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【摘 要】 本文对高层民用建筑火灾扑救困难的原因、消防设计的不足以及消防电气设计、安全出口设计这几个方面的内容进行重点分析，以供参考和借鉴。
【关键词】 高层;民用建筑;消防设计;问题;电气设计;安全出口
一、前言
消防工作是我國的一项重要工作，做好建筑消防设计能够有效保证人们的生命和财产的安全。随着经济水平的不断提升，人们的消防意识也在逐渐加强。在选择高层建筑的时候，消防成为了重要条件之一。
二、高层建筑火灾扑救困难的原因
1、内部消防设施不能发挥正常作用。当前，高层建筑内部的消防设施运行完好率普遍较低，不少高层建筑消防设施日常缺少管理维护，防排烟系统、火灾应急照明系统坏损率比较高，部分在建高层建筑室内固定消防设施未建成或不完善，致使一旦发生火灾事故，得不到有效控制。
2、装备建设落后于城市发展速度。随着城市的快速发展，多数发达城市高层林立，且超高层建筑越建越多，但消防装备尤其是性能优异的进口举高、高喷消防车仍显不足，难以满足高层建筑火灾扑救的需要。
3、人员疏散困难大。高层建筑起火，要使人员能够迅速疏散到地面或建筑物内部不受火灾威胁的安全部位，难度十分大。
4、楼层较高、攀登困难。从我国目前的消防设备的配备来看，在扑救高层建筑火灾的过程中，能使用的高科技消防设备还比较少，比如，101举高消防车、空中救护设施等。
三、高层建筑在消防设计中存在的不足与问题
1、不具备自然排烟条件的封闭楼梯未采用防烟设计。在我国《高层民用建筑设计防火规范》中已经明确的规定封闭楼梯间当中不能直接采光和自然通风时应按防烟楼梯间规定设置。所以，对于高层建筑物中所设置的楼梯如若出现采光和自然通风都达不到情况下，需要设计人员在设计楼梯时按照防烟楼梯标准进行设计。但是，一些建筑企业为了尽量降低建筑成本，要求设计人员在设计楼梯时尽量简化，即便没有采光和自然通风条件，也不按照标准防烟楼梯设计标准进行设计。如此，将会大大的降低高层建筑的安全性，一旦发生火灾难，无法有效的控制高层建筑的火势，很可能造成高层建筑严重受损。
2、高层建筑消防给水系统不佳。《高层民用建筑设计防火规范》中就高层建筑消防给水这一方面也提出非常严格的规定。但实际上，规范中所提到的内容并未有效的实施到高层建筑物中，导致高层建筑消防措施不够标准。在消防给水方面存在的不足主要是临时高压给水系统的每个消防栓附近并未设置消防水泵启动按钮及相应的保护设施，这使得消防栓的应用受到一定的限制，一旦高层建筑发生火灾，人们不能够就近的使用消防栓，只有在打开消防水泵总闸的情况下才能够应用消防，将会消防工作带来很多不便，并增加高层建筑的损失。因此，就当前消防给水系统设计不合理的问题进行整改是非常必要的。
3、供水管与消防管管径协调问题。高层建筑物中所用的供水管与消防管是建筑物不可缺少的组成部分。从技术的角度来说，供水管与消防管的管径必须协调，才能够保证供水管与消防管合理的应用，促使高层建筑供水正常进行，消防用水顺畅。由于当前自来水公司按进水管水表口径收取报装费和水表口径基价，如若供水管与消防管管径相同，将大大增加居民的经济负担。但是，一些高层建筑设计人员为方便或其他原因等，设计的供水管与消防管口径相同，促使供水管过大，消防管相对较小，造成供水管与消防管管径不协调，不仅影响消防效果还增加居民的经济负担。
四、高层建筑消防电气设计用电设备及配电方式
1、消防用电设备及负荷等级
（1）消防用电设备。消防用电设备是在火灾时用于消防灭火、保证人员疏散逃生以及为消防员提供灭火救援便利的用电设备。主要指消防控制室、火灾自动报警系统、机械防排烟设施、自动灭火设备、消防泵、消防电梯、消防应急照明、消防广播以及电动的防火门窗、阀门、卷帘等设备。其中有些设备为火灾与平时兼用，应在火灾时强制切换到消防功能，满足消防优先原则。
（2）消防电源。消防电源是能保证消防用电设备正常运行的电源。消防电源的负荷等级应满足建筑物最高负荷等级的要求。一般情况下，根据消防用电设备在火灾时发挥的作用不同，保证消防电源正常运行的时间也不同。例如消防水泵电源除了需要保证用电负荷外，还要满足火灾延续时间的要求;火灾自动报警系统的主电源应满足高层民用建筑最高负荷等级，采用一级或二级供电负荷等级，当自动报警系统有计算机主机、CRT显示器、应急广播、消防通讯等装置时，为保证系统的正常工作，应采用UPS不间断供电电源。
（3）电力负荷等级。根据《电规》对供电的可靠性要求和中断供电时造成的损失和影响，将电力负荷分为一级、二级和三级负荷。消防用电负荷等级除了满足上述规定外，还根据建筑重要性、使用性质、人员密度、火灾危险性和扑救难度，将消防用电同样分为三级，并在GB50045-95（2005年版）《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）中明确规定，一类高层民用建筑采用一级负荷，二类高层民用建筑采用二级负荷。
2、消防用电的配电方式
消防配电的主要方式有放射式、树干式、链式配电以及这三种方式的组合。
（1）放射式配电方式。是由建筑总配电间直接配出引至消防用电设备，主要适用于用电设备重要性高火容量大并且集中的负荷。消防水泵、消防电梯、消防控制室等设备应采用放射式的配电方式，并在上述设备的末端配电箱，设置双电源自动转换开关（ATSE）完成末端装换。
（2）树干式配电方式。高层民用建筑的应急照明的总干线配电方式往往采用此种方式。一般由大楼总配电间直接配出两个回路作为树干，相应楼层火灾应急照明配电箱的两个电源分别接自树干。
（3）链式配电方式。用电设备容量小、距配电箱较远、相互之间较近的用电设备可以采用链式配电方式，但应注意不得跨越防火分区。 五、安全出口消防设计要点
1、安全出口的数量。厂房、仓库、高层民用建筑，规范规定比较明确，其每个防火分区、一个防火分区的每个楼层，其安全出口的数量应经计算确定，且不应少于2个，只有符合一定条件时，方可设置1个安全出口。
2、安全出口的宽度。《建规》和《高规》规定，建筑中的安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度应经计算确定，并规定了最小净宽度指标。计算疏散宽度时，考虑的疏散人数应按以下情况分别确定：
（1）录像厅、放映厅的人数按建筑面积1人/m2的计算确定，其他歌舞娱乐放映游艺场所按0.5人/m2确定;
（2）商业营业厅人数按照《建规》第5.3.17条的规定执行;
（3）剧院、电影院、音乐厅、体育馆、餐厅、网吧等按总座位数加上实际工作人员最大数量确定，录像厅、放映厅等歌舞娱乐放映游艺场所如设置限定人数的固定座位时也可按总座位数加上实际工作人员最大数量确定;
（4）医院病房、养老院、旅馆、公寓、集体宿舍等按总床位数加上实际工作人员最大数量确定;
（5）其他场所按实际统计的最多人员数量确定。
3、室内楼梯间的设置。室内疏散楼梯在首层宜直接将出口开向室外，必须设置在建筑中部时，可设置简短封闭的走道或门厅通出室外，“封闭”是指与其他部位之间采用防火隔墙或乙级防火门隔开，不得将功能复杂的大堂、餐厅、商场营业厅等视为扩大的封闭楼梯间或扩大的前室来对待。但规范对四层以下的建筑作了放宽规定，允许首层楼梯间的出口设置在距外部出口不超过15米的范围内。封闭楼梯间、防烟楼梯间前室除设置与疏散走道相通的疏散门外，开水房、厨房等其他房间的门或者垃圾道、管道井的检查门均不得直接开向楼梯间或者前室，但大开间的办公室、会议室、车间、高层仓库等除外。建筑物中的疏散樓梯间在各层的平面位置不应改变。地下室、半地下室与地上层不应共用楼梯间，当必须共用楼梯间时，在首层应采用耐火极限不低于2.00h的不燃烧体隔墙和乙级防火门将地下、半地下部分与地上部分的连通部位完全隔开，并应有明显标志。
六、结束语
总之，进行民用高层建筑消防设计的时候要重点加强电气设计以及安全出口的设计，提高消防设计的有效性和合理性，保证民用建筑的安全，打造高质量的建筑消防系统。
参考文献：
[1]谢伟.建筑消防设计中存在的问题与对策研究[J].中国公共安全（学术版），2012，11（02）：40
[2]刘志军.浅谈高层民用建筑的电气设计原则[J].科技信息，2011，45（35）：47
【关键词】 高层;民用建筑;消防设计;问题;电气设计;安全出口
一、前言
消防工作是我國的一项重要工作，做好建筑消防设计能够有效保证人们的生命和财产的安全。随着经济水平的不断提升，人们的消防意识也在逐渐加强。在选择高层建筑的时候，消防成为了重要条件之一。
二、高层建筑火灾扑救困难的原因
1、内部消防设施不能发挥正常作用。当前，高层建筑内部的消防设施运行完好率普遍较低，不少高层建筑消防设施日常缺少管理维护，防排烟系统、火灾应急照明系统坏损率比较高，部分在建高层建筑室内固定消防设施未建成或不完善，致使一旦发生火灾事故，得不到有效控制。
2、装备建设落后于城市发展速度。随着城市的快速发展，多数发达城市高层林立，且超高层建筑越建越多，但消防装备尤其是性能优异的进口举高、高喷消防车仍显不足，难以满足高层建筑火灾扑救的需要。
3、人员疏散困难大。高层建筑起火，要使人员能够迅速疏散到地面或建筑物内部不受火灾威胁的安全部位，难度十分大。
4、楼层较高、攀登困难。从我国目前的消防设备的配备来看，在扑救高层建筑火灾的过程中，能使用的高科技消防设备还比较少，比如，101举高消防车、空中救护设施等。
三、高层建筑在消防设计中存在的不足与问题
1、不具备自然排烟条件的封闭楼梯未采用防烟设计。在我国《高层民用建筑设计防火规范》中已经明确的规定封闭楼梯间当中不能直接采光和自然通风时应按防烟楼梯间规定设置。所以，对于高层建筑物中所设置的楼梯如若出现采光和自然通风都达不到情况下，需要设计人员在设计楼梯时按照防烟楼梯标准进行设计。但是，一些建筑企业为了尽量降低建筑成本，要求设计人员在设计楼梯时尽量简化，即便没有采光和自然通风条件，也不按照标准防烟楼梯设计标准进行设计。如此，将会大大的降低高层建筑的安全性，一旦发生火灾难，无法有效的控制高层建筑的火势，很可能造成高层建筑严重受损。
2、高层建筑消防给水系统不佳。《高层民用建筑设计防火规范》中就高层建筑消防给水这一方面也提出非常严格的规定。但实际上，规范中所提到的内容并未有效的实施到高层建筑物中，导致高层建筑消防措施不够标准。在消防给水方面存在的不足主要是临时高压给水系统的每个消防栓附近并未设置消防水泵启动按钮及相应的保护设施，这使得消防栓的应用受到一定的限制，一旦高层建筑发生火灾，人们不能够就近的使用消防栓，只有在打开消防水泵总闸的情况下才能够应用消防，将会消防工作带来很多不便，并增加高层建筑的损失。因此，就当前消防给水系统设计不合理的问题进行整改是非常必要的。
3、供水管与消防管管径协调问题。高层建筑物中所用的供水管与消防管是建筑物不可缺少的组成部分。从技术的角度来说，供水管与消防管的管径必须协调，才能够保证供水管与消防管合理的应用，促使高层建筑供水正常进行，消防用水顺畅。由于当前自来水公司按进水管水表口径收取报装费和水表口径基价，如若供水管与消防管管径相同，将大大增加居民的经济负担。但是，一些高层建筑设计人员为方便或其他原因等，设计的供水管与消防管口径相同，促使供水管过大，消防管相对较小，造成供水管与消防管管径不协调，不仅影响消防效果还增加居民的经济负担。
四、高层建筑消防电气设计用电设备及配电方式
1、消防用电设备及负荷等级
（1）消防用电设备。消防用电设备是在火灾时用于消防灭火、保证人员疏散逃生以及为消防员提供灭火救援便利的用电设备。主要指消防控制室、火灾自动报警系统、机械防排烟设施、自动灭火设备、消防泵、消防电梯、消防应急照明、消防广播以及电动的防火门窗、阀门、卷帘等设备。其中有些设备为火灾与平时兼用，应在火灾时强制切换到消防功能，满足消防优先原则。
（2）消防电源。消防电源是能保证消防用电设备正常运行的电源。消防电源的负荷等级应满足建筑物最高负荷等级的要求。一般情况下，根据消防用电设备在火灾时发挥的作用不同，保证消防电源正常运行的时间也不同。例如消防水泵电源除了需要保证用电负荷外，还要满足火灾延续时间的要求;火灾自动报警系统的主电源应满足高层民用建筑最高负荷等级，采用一级或二级供电负荷等级，当自动报警系统有计算机主机、CRT显示器、应急广播、消防通讯等装置时，为保证系统的正常工作，应采用UPS不间断供电电源。
（3）电力负荷等级。根据《电规》对供电的可靠性要求和中断供电时造成的损失和影响，将电力负荷分为一级、二级和三级负荷。消防用电负荷等级除了满足上述规定外，还根据建筑重要性、使用性质、人员密度、火灾危险性和扑救难度，将消防用电同样分为三级，并在GB50045-95（2005年版）《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）中明确规定，一类高层民用建筑采用一级负荷，二类高层民用建筑采用二级负荷。
2、消防用电的配电方式
消防配电的主要方式有放射式、树干式、链式配电以及这三种方式的组合。
（1）放射式配电方式。是由建筑总配电间直接配出引至消防用电设备，主要适用于用电设备重要性高火容量大并且集中的负荷。消防水泵、消防电梯、消防控制室等设备应采用放射式的配电方式，并在上述设备的末端配电箱，设置双电源自动转换开关（ATSE）完成末端装换。
（2）树干式配电方式。高层民用建筑的应急照明的总干线配电方式往往采用此种方式。一般由大楼总配电间直接配出两个回路作为树干，相应楼层火灾应急照明配电箱的两个电源分别接自树干。
（3）链式配电方式。用电设备容量小、距配电箱较远、相互之间较近的用电设备可以采用链式配电方式，但应注意不得跨越防火分区。 五、安全出口消防设计要点
1、安全出口的数量。厂房、仓库、高层民用建筑，规范规定比较明确，其每个防火分区、一个防火分区的每个楼层，其安全出口的数量应经计算确定，且不应少于2个，只有符合一定条件时，方可设置1个安全出口。
2、安全出口的宽度。《建规》和《高规》规定，建筑中的安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度应经计算确定，并规定了最小净宽度指标。计算疏散宽度时，考虑的疏散人数应按以下情况分别确定：
（1）录像厅、放映厅的人数按建筑面积1人/m2的计算确定，其他歌舞娱乐放映游艺场所按0.5人/m2确定;
（2）商业营业厅人数按照《建规》第5.3.17条的规定执行;
（3）剧院、电影院、音乐厅、体育馆、餐厅、网吧等按总座位数加上实际工作人员最大数量确定，录像厅、放映厅等歌舞娱乐放映游艺场所如设置限定人数的固定座位时也可按总座位数加上实际工作人员最大数量确定;
（4）医院病房、养老院、旅馆、公寓、集体宿舍等按总床位数加上实际工作人员最大数量确定;
（5）其他场所按实际统计的最多人员数量确定。
3、室内楼梯间的设置。室内疏散楼梯在首层宜直接将出口开向室外，必须设置在建筑中部时，可设置简短封闭的走道或门厅通出室外，“封闭”是指与其他部位之间采用防火隔墙或乙级防火门隔开，不得将功能复杂的大堂、餐厅、商场营业厅等视为扩大的封闭楼梯间或扩大的前室来对待。但规范对四层以下的建筑作了放宽规定，允许首层楼梯间的出口设置在距外部出口不超过15米的范围内。封闭楼梯间、防烟楼梯间前室除设置与疏散走道相通的疏散门外，开水房、厨房等其他房间的门或者垃圾道、管道井的检查门均不得直接开向楼梯间或者前室，但大开间的办公室、会议室、车间、高层仓库等除外。建筑物中的疏散樓梯间在各层的平面位置不应改变。地下室、半地下室与地上层不应共用楼梯间，当必须共用楼梯间时，在首层应采用耐火极限不低于2.00h的不燃烧体隔墙和乙级防火门将地下、半地下部分与地上部分的连通部位完全隔开，并应有明显标志。
六、结束语
总之，进行民用高层建筑消防设计的时候要重点加强电气设计以及安全出口的设计，提高消防设计的有效性和合理性，保证民用建筑的安全，打造高质量的建筑消防系统。
参考文献：
[1]谢伟.建筑消防设计中存在的问题与对策研究[J].中国公共安全（学术版），2012，11（02）：40
[2]刘志军.浅谈高层民用建筑的电气设计原则[J].科技信息，2011，45（35）：47