超高层写字楼消防设计介绍
【摘要】介绍了以公共为主的超高层综合办公大楼—―海亮广场A栋的工程概况，室内消火栓系统、喷淋系统的设计;30层避难层消防转输水箱的设计;水泵接合器的设置。
【关键词】超高层公共建筑;避难层转输水箱;水泵接合器
1工程概况
海亮广场主楼由6栋22～45层高层、超高层联袂组成，其中：A栋为45层国际5A级智能化写字楼，建筑面积6.7万平方米，高176.2米，为呼和浩特市第一高度。A座地上主体建筑高度为 149.2米，地下高度为12米，楼顶钢结构造型高度15米，属超高层建筑。地上共41层，地下3层。地上 8层 ~41层为办公用房，其中 15层、30层为避难层。1层～5层为商业用房，6层、7层为餐饮娱乐，地下负一层为大型超市;地下负二、负三层为智能化停车场。地下1层，地下 2层～3层为机动车库、设备及管理用房。
2室内消火栓系统
2.1系统的形式
因为是超高层公共建筑,火灾隐患多,发生火灾时，火势蔓延快,疏散困难,扑救难度大,所以消防系统的设计被放在了一个十分重要的位置。
该建筑采用两次加压消防系统，地下消防贮水池及泵房设于本建筑内E栋楼地下三层的，有效容积670m3，低区和中区消火栓加压给水泵，中间加压消火栓泵房及消火栓水箱设在 30层避难层，设一座 100m3的消火栓转输水箱，30层消火栓泵房内设二台消火栓泵，一用一备，参数为Q=40L/s, H =87m, N =75kW。天面消防水箱贮备18m3前期消防用水量。
2.2系统的布置原则
本建筑消火栓系统采用并联分区供水方式,为保证室内消火栓栓口静压不超过 1.0MPa,消防管道在竖向进行分区，分为高、中、低三区。地下三层～地上七层为低区，八层～三十层为中区，三十一层至四十一层为高区。各区管网在竖向和水平方向均呈环状布置，低区的消防水由15层消防水箱重力流向低区消火栓系统直接供水;中区消火栓系统高位水箱设在A栋楼三十层，有效容积为18 m3，重力流向中区消火栓系统直接供水;高区消防给水由设在A栋楼三十层转输水箱间内的消火栓水泵加压后直接供给。
地下3层至天面每层的消火栓间距不大于 25m，以保证室内任何地点均有 2支水枪的充实水柱到达。消火栓箱内设置 DN65mm室内消火栓 1个、25m水龙带 1卷、φ19mm水枪 1支和 25m软管卷盘 1套，箱旁还设置有启泵按钮和报警装置。
平时及火灾初期,低区、中区消火栓系统分别由 15层和30层消防水箱(储水 18m3)供给,高区由设于天面的消防水箱(储水 18m3)供给, 为最不利点消火栓处的静水压力的要求，在三十层和屋顶各设置消防增压稳压设备一套，型号为ZW(L)-I-X-13。其中隔膜式气压罐：SQL800×0.6，配用泵：25LGW3-10×4，N=1.5KW。
在首层室外，消火栓系统各分区分别设有三套消防水泵接合器(DN100mm消防水泵接合器 )，每个消防水泵接合器流量为15L/S，与各分区消防泵出水管相连，高区系统水泵结合器与转输泵出水管相连。并在屋顶设置试验消火栓，栓前设压力表。
2.3控制系统
各消火栓箱旁均设有破碎玻璃按钮，可远距离启动消火栓水泵，消防控制中心及消防水泵房内均可自动或手动控制消火栓水泵的运行及连动，低区的破碎玻璃按钮只启动地下消火栓水泵 ,中、高区的破碎玻璃按钮可同时启动地下消火栓水泵和 30层的消火栓接力泵。各台水泵的启、停、连动及故障，均有信号在消防中心显示。
A栋楼超高层部分超过消防车供水压力范围，高区消火栓给水系统设移动接力供水泵加压接口。
2.4管材选型
消火栓给水管道采用热浸镀锌钢管，当管径 DN<100mm时，采用螺纹连接;DN≥100者采用法兰连接或沟槽式卡箍连接。水泵进口阀门采用闸阀，其余阀门采用蝶阀或闸阀。阀门的标称工作压力为 1.6MPa。
3喷淋系统的设计
3.1系统的选型
考虑到此建筑为超高层公共建筑物，15层及 30层设有避难层 ,因此在选型时 ,考虑了两个方案一是162m3的喷淋水池及加压泵房设于地下3层,15层和30层避难层分别再设喷淋转输水箱及加压水泵向中区和高区喷淋系统供水 ,采用串联加压的供水方式;二是162m3的喷淋水池直接设于15层避难层 ,低区的喷淋水由 15层避难层喷淋水箱重力流向低区喷淋系统直接供给 ,高区喷淋水由15层避难层喷淋水泵加压后直接供水 ,中区喷淋水由15层避难层喷淋水泵加压后经可调式减压阀减压后再供给。经综合比较 ,第一个方案的好处是不仅保证了避难层避难空间,且同消火栓系统自动喷水灭火系统在竖向分区保持了一致 ,保证了供水的可靠性 ,是既经济又可靠的方案。因此 ,设计时选用了第一个方案。
3.2系统的布置原则
本工程除地下一层卸货区采用预作用系统、其他均设置湿式自动喷水灭火系统。系统自动喷水灭火系统按中危险Ⅱ级设计。
喷淋水源与消火栓系统共用消防水池，设在本建筑内E栋楼地下三层，一次灭火水量为162m3，火灾延续时间为1h，泵房内设低区自动喷淋泵和中区自动喷淋泵各两台，一用一备，低区喷淋泵参数为 Q=45L/s,H=114m,N=75kW;高区喷淋泵参数为 Q=40L/s,H=160m,N=90kW。
自动喷淋系统分为高、中、低三区(见图 2)。在竖向分区同消火栓系统相同，与消火栓系统共用消防水池、高位水箱及转输水箱。
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