张俊
中衡设计集团股份有限公司 江苏苏州（215000）
摘 要：在城市化发展过程中，高层、超高层建筑越来越多，人们对建筑功能性、舒适性、安全性提出了更高的要求。超高层建筑竖向高度相对较大，加管线布置交错复杂，给消防设计增加了一定难度。基于此，本文就超高层建筑中消防设计相关要点进行探究与分析。
关键词：超高层建筑；消防设计；设计要点
随着社会经济的快速发展，各种建筑拔地而起，在美化城市的同时，提高了人们的生活水平。特别是超高层建筑，不仅是城市发展的重要标志，而且还提高了土地利用率。然而，如果发生火灾，超高层建筑灭火救援难度较大，而且如果疏散不及时，将严重危及人们的生命财产安全。因此，在整个建筑设计初期，必须重视消防系统的设计，提高超高层建筑安全系数。
一、超高层建筑消防设计存在的问题
（一）可燃材料与电气设施较多
目前，超高层建筑越来越智能化，电气自动化程度逐渐加强，电气设施的种类和数量也越来越多，在一定程度上增加了电路短接风险，容易引发火灾。此外，易燃建筑材料不仅容易引发火灾，而且还会使火势蔓延，如苯板、矿棉等材料燃点低，是引起火灾的重要因素之一[1]。
（二）消防设计不符合规范要求
目前，由于建筑设计行业的激烈竞争，一些设计单位采取降低设计成本的方式来增加业务量，这势必会影响设计质量，许多消防设计不能满足规范要求。例如，由于超高层建筑消防设计方案不符合建筑结构特点，隐藏着火灾隐患，或是消防设计中使用的建筑材料不能满足防火需求，一旦发生火灾，容易出现人员伤亡。
二、超高层建筑消防设计控制要点
（一）合理布置消防管道
为了保证消防给水的安全，必须对给水管网进行科学合理的设计。一般来说，超高层建筑室外消防管网的给水管道应设计成环形，并保证至少有两根进水管。在此基础上，室内进水管应从不同的室外进水管引入，以避免两种管道同时失效，从而为建筑物的提供更多保障。在选择管道时，室外消防给水管道的直径应不小于100毫米[2]。管网布置时，环形管网应分成若干独立段。为了实现这一目标，需要大量的消防栓设备来划分各个区段，每个区段的消防栓数量不应超过五个。
（二）合理设计排烟系统
在超高层建筑消防排烟设计中，科学合理的自然排烟或机械排烟尤为重要，是火灾逃生的关键。对于自然排烟而言，应保持管道的长度和尺寸一致，根据超高层建筑的排烟要求，确定排烟口具体位置、材料和尺寸。机械排烟是设计中考虑的重点，可以通过排烟装置实现，具有理想的排烟效果。
（三）确保疏散通道安全设计
由于超高层建筑内人数众多，为确保人们逃离火灾房间后，楼梯间安全畅通，尽量缩短疏散时间，可以采用双向疏散方式规划最短的疏散路线，并在疏散通道的出入口处设置明显的标志，以确保烟雾中清晰地看到出入口位置，以便楼内人员迅速离开建筑物[3]。
（四）电梯疏散烟火水预防设计
超高层建筑的电梯井有多种设施，如轿厢门、电缆、提升装置等，这些设施必须经过阻燃处理，以达到国家的防火标准。在电梯前厅门处，需设置2.00h专用防火墙，安装正压送风式防烟设备，以避免火灾烟气渗入电梯，给困在电梯中的人员造成人身危害。同时，还应考虑电梯门关闭间隙，保证间隙距离小于6毫米，降低烟雾进入速度。另外，科学设计电梯入口的坡度和高度、电梯井底集水坑以及排水设施，防止消防水喷入电梯无法排除，增加了被困人员的救援难度。
（五）设置消防水池
如果在室内设置专门的消防水池存放消防用水，由于使用频率很低，不仅占用大量空间，而且容易浪费水资源。如果将消防水池和生活水池相连接，建筑物的最大日用水量通常只占消防用水总量的1/3至1/10[4]。因此，此项设计并不理想。通过实践发现，天然水源、景观池可以用作消防池，不仅可以解决建筑物的消防用水问题，而且可以保证较好的水质，但对于自喷、水幕等水质要求较高的消防系统，应特别重视水中杂物的过滤。此外，还可以选择高位消防水池蓄水给水方式，将蓄水池放置在超高层建筑顶部，用来储存雨水，并配有过滤系统，利用重力作用实现消防给水。目前，消防给水技术不断发展，高位水池容积可达600立方米，建筑工程消防给水设计规范明确规定，100米以上超高层建筑设置天台水箱，水箱容积须大于50立方米；高度超过150米的建筑，水箱容积须大于100立方米，高位水池的安全性比较高，设置也比较简单。
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图1 高位消防水池
（六）消火栓的合理布置
超高层建筑应按照有关规范设计消火栓，同时确定消火栓的水量和水压，确保其各项指标能够满足消防要求。对于消火栓的布置，其间距应控制在30米以内，室内消火栓布置需要在同一侧，并配备有2支以上的水枪，在发生火灾时满足各方位的消防需求。其次，严格控制消火栓位置，以确保易于拿放，切勿设计在隐蔽位置。最后，设计人员应根据超高层项目实际，以及消防用水的要求，对水量和压力进行调整，充分发挥消火栓作用。
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图2 室内消火栓
结束语：
综上所述，超高层建筑消防设计十分重要，关系到人们的生命财产安全。目前，超高层建筑消防设计中还存在许多问题，严重影响了火灾救援效率，是超高层建筑的潜在安全威胁。因此，有必要进一步完善超高层建筑消防设计，合理布置消防管道、排烟系统、疏散通道等，提高超高层建筑的防火安全性。
参考文献：
[1]傅建祥.超高层建筑消防系统设计[J].中国新技术新产品，2020,(1):144-145.
[2]甘丽.250m以上超高层建筑消防给水系统设计探讨[J].城市建筑，2019,16(6):65-67.
[3]冯青，王瑜.超高层住宅建筑消防系统设计探讨[J].建筑技术开发，2019,46(16):9-10.
[4]尹结留.超高层建筑消防设计技术加强措施[J].城市住宅，2019,26(3):139-141.