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摘要：消防系统设计是高层建筑中重要的一部分，为了使高层建筑拥有安全的环境，必须遵循科学、实用、安全、集约的原则进行消防系统设计，其中包含室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、自动报警系统、防排烟系统等。本文浅要分析了高层建筑消防系统的设计与施工，以为现实消防系统的设计与施工实践提供参考。
关键词：高层建筑；消防系统；设计；安装
引言
随着我国社会经济的快速发展，高层建筑的数量在不断增多，其中对消防安全有了更高的要求，这在一定程度上促进了消防事业的快速发展。消防系统的设计与安装施工是一项重大的工程，作为建筑的重要组成部分，在设计与安装施工过程中应当严格遵循相关规范，确保其质量和安全。
一、消防系统的设计
1、消防给水设计
高层建筑消防给水系统主要用于火灾灭火，通常情况下主要以水作为灭火介质，也有其他的灭火介质，比如泡沫、干粉等。高层建筑灭火难度大，即使安装了消防给水系统，但也无法克服高层建筑救火困难的问题，只能利用消防给水系统延缓火灾，在第一时间里对火势进行控制，将火灾带来的影响降到最低。因此高层消防给水设计必须满足灭火的用水量及流量、扬程。
2、排烟系统设计
高层建筑消防系统设计中一定要注重排烟系统的科学设计，不同类型的高层建筑排烟方式的设计有所不同，在高层中除使用平面外一定要将前室、防烟楼梯间纳入其中。与之同时，高层建筑的消防系统设计是会受到自然环境的影响的，自然环境对当前高层建筑的消防系统设计提出了更高的要求，以往许多建筑都设计的自然排烟系统，但是当前高层建筑的防烟系统应当根据建筑行业的相关规范来设置防烟措施，不以自然排烟为唯一的方式，多种措施相结合才能提高高层建筑的安全性，确保人们的生命财产安全。
3、火灾报警系统设计
在高层建筑消防系统设计中火灾报警系统是最不可缺少的，其在消防作中发挥着整个建筑物的“血脉”作用。火灾报警系统的设计应当确保其相对合理性，将火灾探测器设置在容易发生火灾的地方，一旦发生火灾的苗头就能立马通过系统进行报警，以便及时处理，减少火灾事故的发生、降低生命财产的损失。例如在家居中可以将火灾报警设备安装在厨房或是客厅，这些区域更加容易被感应到，报警预防效果更好。
4、自动喷水灭火系统的设计
自动喷水灭火系统是高层公共建筑消防系统的重要组成部分，在消防系统的设计过程中要加强自动喷水灭火系统的设计。首先可以应用更加先进的系统装置，如在大空间采用自动消防炮及高危区域采用快速响应喷头，这类先进的装置能够在火灾发生的最初期就进行自动喷水灭火，与之同时进行自动报警，在最短的时间内让消防控制中心了解警情，及时出动快速控制火灾，减少损失。其次对于自动喷水系统的设置位置也需要进行科学设计，除了一些由储存物质等客观因素无法安装自动喷水系统的位置以及不适合用水灭火的位置以外，高层建筑的其他地方都需要加强自动喷水系统的设置，最大程度地控制火灾情况。最后还需要科学合理设计自动喷水系统管网及其需要的水力值，对于自动喷水系统而言其管线布设具有复杂性，在铺设的过程中要科学计算整个系统水力的均衡，若是不注重这一点就会使得喷水系统的水压极其不稳定从而影响到灭火的效果。基于此，在平面设计中水管的喷头与喷淋管线的设置就应当尽量确保其对称性，管网各段的供水压力也需要计算确定好，为高位水箱的安装位置确定提供依据，在此基础上优化自动喷头的位置，确保火灾发生能够得到及时控制。
二、消防系统的施工技术
1、消火栓及消防管道的施工安装技术
消火栓是人们灭火最常用的设施，在住宅楼中的公共区域内一般设置不少于2个，箱内设施主要有消火栓、消防水带、消防水枪、消防卷盘等，安装时特别要注意消防箱门的开启方向及开启角度，以免在使用中不方便和箱门无法完全打开。消防管道目前应用最多的连接方式为卡箍连接和螺纹连接，安装时螺丝一定要拧紧到位，达到规定的力矩。在管道转弯处、三通处及超过规定的距离因采取支架进行固定，且在在大于DN50的水平管段上每隔15安装一个防晃支架。
2、防排烟系统的施工安装技术
机械防排烟系统管道目前采用最多的材料为镀锌钢板，根据不同的风管尺寸采用不同的厚度。在施工中应特别注意镀锌钢板的镀锌层防护，如发生损坏、刮伤等镀锌层破坏的应进行二次镀锌。风管法兰一般采用角钢法兰，其中高压风管法兰的连接固定螺栓间距不应大于100mm，中低压不应大于150mm。消防排烟量较大，在风机开启时会产生很大的吸力，如风管尺寸较大时为防止风管强度不够应对风管进行加固处理，可采用管壁压制加强筋、管内外安装加固件等措施。
3、火灾自动报警系统的线缆施工安装技术
火灾发生时消防控制、通信及警报线路是极其容易中断的，灭火无法及时进行，从而对生命财产安全造成威胁，同时火灾自动报警系统也会受到电磁干扰。基于此做好火灾自动报警系统的布局安装其中一个关键的要素就是在线路安装中选择合适的电缆。系统的传输线路、消防控制、报警以及通信线路优先选取阻燃型的电线电缆，电缆最好是敷设在金属线槽内或者在预埋管内对其进行保护。
4、探测器的施工安装技术
探测器也是消防系统安装中的重要环节，在高层建筑探测器的安装施工中要全面考虑建筑的高度、火灾的特性、场所火灾的征兆等情况选用选择探测器的类型。如火灾初始应当用感烟探测器，火势猛烈应当选择感温或是火焰探测器，若是阶段特点不明显或是难预料则应当先进行模拟试验，根据结果来加以选择。探测器的宽度及间距都应当根据实际情况及探测器类型来确定，一般在小于3米的走道内感温探测器的安装间距不应超过10m，感烟探测器的安装间距不超过15m，且需居中布置。在每个房间内不少于1个探测器，探测器与墙壁及梁边的距离也应当科学设置，周围避免遮挡物。感烟探测器的安装位置要避免受风口，感温探测器则要避开开水房、厨房等位置，感光探测器则需要与日光或是强光直射的位置设置距离。
5、手动报警按钮及消防报警控制器的施工安装技术
手动报警按钮对于消防系统的安装而言是十分必要的，每个防火区域内手动报警按钮至少要安装一个，安装位置还需要设置在公共场所较为明显的位置，如出入口，选择人流量大的位置。高层建筑每层的电梯、楼梯间，手动报警按钮应当属于该区域的中心位置，确保每个位置到其的距离不能超过25米，安装高度也深不能超过1.5米，在按钮盒上也应当设置明显的误触标志，线路布设确保其独立性。消防报警控制器的安装位置若是确定在墙上，则控制器的底边与地面的距离应当超过1.5米，落地安装底边需要高于水平，确保其牢固性。控制器的导线与电缆要相互独立，且确保其编号明确。
6、自动喷水灭火系统的施工安装技术
湿式自动喷水系统灭火系统安装中应特别注意喷头安装的环境，一般场所应安装68°的喷头（红色），在发生火灾温度达到68°后喷头内液体遇热膨胀将玻璃管涨破开喷头开启灭火，如采取不适当温度的喷头将无法及时自动灭火，造成不可预计的灾难。直立性喷头安装应离顶板75mm-150mm，与墙壁及障碍物的水平距离不低于50mm。
结束语
综上所述，高层建筑物当中的消防设计具有特殊、复杂的特点，因此，相关设计人员在进行设计前期，要对众多的因素进行充分的考虑，并真正地认识系统设计的重要性和意义，同时还要不断地对于其关键技术进行仔细的研究。总之，对于高层建筑而言消防安全是其中一个重大的问题，这直接影响着居住人群的生命财产安全，因此要做好高层建筑消防系统的设计与施工。