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摘 要：本文以某高层综合性酒店为工程案例，主要对酒店的消火栓系统给水设计进行了详细的消防审核评析，发现了酒店在消防设计上的一些不足，并根据相应消防规范对其提出了修改建议。
关键词： 高层建筑；消火栓系统；给水设计；评析
1 引言
高层综合性酒店建筑往往集餐饮、会议、购物、住宿、娱乐等为一体，规模大、投资多、楼层高、布局复杂、设施设备豪华、服务项目齐全、人员多而且流动频繁，一旦发生火灾，会造成严重的人员伤亡和财产损失。2011年2月2日除夕夜晚间12点左右，东北第一高的首家白金五星级酒店沈阳皇朝万鑫酒店突然发生火灾。大火将B座公寓楼基本烧光，只剩下主体框架。惨痛的火灾案例显示，目前我国酒店火灾频发，危害严重。做好酒店的防火设计，消除其先天隐患，对于防止和减少此类火灾的发生，保护人民生命财产的安全，具有十分重要的价值。
2.高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评价方法与依据
2.1评价方法
目前高层酒店的建筑防火设计评价方法主要有两种：性能化评估和处方式审核。目前我国消防监督管理部门在对建筑防火设计进行审查和对已有建筑防火设施进行检查时基本采用处方式审核方法。处方式审核的优点是简便易行，方便应用于实际建审工作中。结合工作实际，本文采用处方式审核方法对该酒店的消火栓给水设计进行消防评析。
2.2评价依据
消火栓系统所适用的审核依据包括《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005）[1]（简称为《高规》）、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003[3]。
3. 高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评析
3.1室外消火栓给水系统
该建筑没有明确说明室外消火栓布置情况，应另加说明。不符合《高规》第7.1.1条“高层建筑必须设置室内、室外消火栓給水系统。”
3.2室内消火栓给水系统
该建筑消火栓系统为临时高压给水系统。每个室内消火栓箱设纤维内衬胶水带一根，型水枪一支，消火栓口相对地面1.1 m。
（1）消火栓水枪设计流量，充实水柱和栓口所需水压
a）消火栓水枪喷嘴压力
水枪喷嘴压力计算公式： （1.1）
式中：为水枪喷嘴压力，；为系数，与喷嘴直径和压力有关；为水枪充实水柱，m。根据《高规》第7.4.6.2条，建筑高度不超过100 m的高层建筑充实水柱不应小于10 m。设计说明所示充实水柱为10 m，水枪喷嘴直径为19 mm，查表可知，为1.35，代入公式（1.1）：
水枪流量计算公式为： （1.2）
式中：Q 为水枪流量，L/s；为水枪喷嘴压力，； 为系数，与喷嘴直径有关。查表可知， 为1.57，将式（1.1）的计算结果代入式（1.2），可得每支水枪流量：Q=4.6L/S。根据《高规》第7.2.2条，每支水枪最小流量应取5 L/s。将5 L/s代入公式（1.2）的变形式，可得水枪喷嘴压力为：Hq=0.159
b）水枪充实水柱
将水枪喷嘴压力0.159MPa代入公式（1.1）的变形式，可得水枪充实水柱：Sk=11.8m
c）消火栓栓口所需水压
消火栓栓口所需水压计算公式为：（1.3）
式中：为消火栓栓口所需水压，； 为水枪喷嘴压力，；
为水龙带的水头损失，；——消火栓栓口水头损失，按0.02计算。经计算，
水龙带水头损失为0.01 。将水枪喷嘴压力0.159代入式（1.3）可得消火栓栓口
所需水压为：=0.159＋0.01＋0.02=0.189
（2）室内消火栓布置
根据《高规》第7.4.6条，室内消火栓布置间距不应大于30 m。由图可知，室内消火栓布置间距小于30 m，且经计算可得，室内消火栓保护半径为30.8 m，以室内消火栓为圆心作圆，能保证有两个消火栓的水枪充实水柱到达室内任何部位，符合规范要求。
（3）管网水头损失
该工程设计室内消防用水量为40 L/s，则最不利消防竖管出水枪3支，相邻竖管出水枪3支，次相邻竖管出水枪2支，经分析，最不利管路沿程水头损失计算使用公式（1.4）、（1.5）[2]： （1.4）； （1.5）
式中：为管段的沿程水头损失，；为管道单位长度的水头损失，；为管段计算长度，m；为计算管段的设计流量，m3/s；为管段计算内径，m；为海澄-威廉系数，本工程采用焊接钢管。
局部水头损失按沿程水头损失20%计，总水头损失按式（1.6）计算：
（1.6）
（4）消防水泵
消防水泵扬程计算公式： （1.7）
式中：为消火栓泵的扬程，；为消火栓栓口所需水压，；为消防系统入口至最不利点消火栓间的管道水头损失，；为建筑物消防系统入口与最不利点消火栓之间的高差，。
将式（1.3）的计算结果和总水头损失0.155代入式（1.7），可得消防水泵扬程：
，该建筑所选消火栓水泵为XBD10.5/20-30-HY（扬程105 m，流量20 L/s），两用一备，符合规范要求。
（5）水泵接合器
根据《高规》第7.4.5条，每个水泵接合器的数量应按10～15L/s计算。应设水泵接合器3～4个，实际设了水泵接合器3个，符合规范要求。
（6）消火栓减压
根据《高规》第7.4.6.5条，消火栓栓口的出水压力大于0.50时，应采取减压措施。经计算可得，第七层消火栓出水口压力为0.502，第八层消火栓出水口压力为0.47，应从第一层到第七层设置减压设施。实际并未明确说明减压消火栓的布置位置，不符合规范要求。
4结论与建议
通过对该高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评析，认为酒店主要存在以下不完善的地方：
未指明是否存在室外消火栓，不符合《高规》第7.1.1条要求。
未明确说明减压消火栓的布置位置，不符合《高规》第7.4.6.5条要求。
需要注意的是，消火栓系统的设置对高层酒店火灾初期的扑救和安全疏散起着极其重要的作用，而这一系统是高层酒店设计时出现问题较多的部位。因此对高层综合性酒店进行消防设计审核时，对于这些问题需要更加认真和谨慎地对待。
参考文献
[1] 中华人民共和国公安部. GB50045-95（2005版）《高层民用建筑设计防火规范》[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005.
[2] 蒋白懿, 李亚峰. 给水排水管道设计计算与安装[M]. 第一版. 北京:化学工业出版社, 2005:31-73.
[3] 中华人民共和国建设部. GB50015-2003（2003版）《建筑给水排水设计规范》[S]. 北京: 中国计划出版社, 2003.
关键词： 高层建筑；消火栓系统；给水设计；评析
1 引言
高层综合性酒店建筑往往集餐饮、会议、购物、住宿、娱乐等为一体，规模大、投资多、楼层高、布局复杂、设施设备豪华、服务项目齐全、人员多而且流动频繁，一旦发生火灾，会造成严重的人员伤亡和财产损失。2011年2月2日除夕夜晚间12点左右，东北第一高的首家白金五星级酒店沈阳皇朝万鑫酒店突然发生火灾。大火将B座公寓楼基本烧光，只剩下主体框架。惨痛的火灾案例显示，目前我国酒店火灾频发，危害严重。做好酒店的防火设计，消除其先天隐患，对于防止和减少此类火灾的发生，保护人民生命财产的安全，具有十分重要的价值。
2.高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评价方法与依据
2.1评价方法
目前高层酒店的建筑防火设计评价方法主要有两种：性能化评估和处方式审核。目前我国消防监督管理部门在对建筑防火设计进行审查和对已有建筑防火设施进行检查时基本采用处方式审核方法。处方式审核的优点是简便易行，方便应用于实际建审工作中。结合工作实际，本文采用处方式审核方法对该酒店的消火栓给水设计进行消防评析。
2.2评价依据
消火栓系统所适用的审核依据包括《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005）[1]（简称为《高规》）、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003[3]。
3. 高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评析
3.1室外消火栓给水系统
该建筑没有明确说明室外消火栓布置情况，应另加说明。不符合《高规》第7.1.1条“高层建筑必须设置室内、室外消火栓給水系统。”
3.2室内消火栓给水系统
该建筑消火栓系统为临时高压给水系统。每个室内消火栓箱设纤维内衬胶水带一根，型水枪一支，消火栓口相对地面1.1 m。
（1）消火栓水枪设计流量，充实水柱和栓口所需水压
a）消火栓水枪喷嘴压力
水枪喷嘴压力计算公式： （1.1）
式中：为水枪喷嘴压力，；为系数，与喷嘴直径和压力有关；为水枪充实水柱，m。根据《高规》第7.4.6.2条，建筑高度不超过100 m的高层建筑充实水柱不应小于10 m。设计说明所示充实水柱为10 m，水枪喷嘴直径为19 mm，查表可知，为1.35，代入公式（1.1）：
水枪流量计算公式为： （1.2）
式中：Q 为水枪流量，L/s；为水枪喷嘴压力，； 为系数，与喷嘴直径有关。查表可知， 为1.57，将式（1.1）的计算结果代入式（1.2），可得每支水枪流量：Q=4.6L/S。根据《高规》第7.2.2条，每支水枪最小流量应取5 L/s。将5 L/s代入公式（1.2）的变形式，可得水枪喷嘴压力为：Hq=0.159
b）水枪充实水柱
将水枪喷嘴压力0.159MPa代入公式（1.1）的变形式，可得水枪充实水柱：Sk=11.8m
c）消火栓栓口所需水压
消火栓栓口所需水压计算公式为：（1.3）
式中：为消火栓栓口所需水压，； 为水枪喷嘴压力，；
为水龙带的水头损失，；——消火栓栓口水头损失，按0.02计算。经计算，
水龙带水头损失为0.01 。将水枪喷嘴压力0.159代入式（1.3）可得消火栓栓口
所需水压为：=0.159＋0.01＋0.02=0.189
（2）室内消火栓布置
根据《高规》第7.4.6条，室内消火栓布置间距不应大于30 m。由图可知，室内消火栓布置间距小于30 m，且经计算可得，室内消火栓保护半径为30.8 m，以室内消火栓为圆心作圆，能保证有两个消火栓的水枪充实水柱到达室内任何部位，符合规范要求。
（3）管网水头损失
该工程设计室内消防用水量为40 L/s，则最不利消防竖管出水枪3支，相邻竖管出水枪3支，次相邻竖管出水枪2支，经分析，最不利管路沿程水头损失计算使用公式（1.4）、（1.5）[2]： （1.4）； （1.5）
式中：为管段的沿程水头损失，；为管道单位长度的水头损失，；为管段计算长度，m；为计算管段的设计流量，m3/s；为管段计算内径，m；为海澄-威廉系数，本工程采用焊接钢管。
局部水头损失按沿程水头损失20%计，总水头损失按式（1.6）计算：
（1.6）
（4）消防水泵
消防水泵扬程计算公式： （1.7）
式中：为消火栓泵的扬程，；为消火栓栓口所需水压，；为消防系统入口至最不利点消火栓间的管道水头损失，；为建筑物消防系统入口与最不利点消火栓之间的高差，。
将式（1.3）的计算结果和总水头损失0.155代入式（1.7），可得消防水泵扬程：
，该建筑所选消火栓水泵为XBD10.5/20-30-HY（扬程105 m，流量20 L/s），两用一备，符合规范要求。
（5）水泵接合器
根据《高规》第7.4.5条，每个水泵接合器的数量应按10～15L/s计算。应设水泵接合器3～4个，实际设了水泵接合器3个，符合规范要求。
（6）消火栓减压
根据《高规》第7.4.6.5条，消火栓栓口的出水压力大于0.50时，应采取减压措施。经计算可得，第七层消火栓出水口压力为0.502，第八层消火栓出水口压力为0.47，应从第一层到第七层设置减压设施。实际并未明确说明减压消火栓的布置位置，不符合规范要求。
4结论与建议
通过对该高层综合性酒店消火栓系统给水设计的评析，认为酒店主要存在以下不完善的地方：
未指明是否存在室外消火栓，不符合《高规》第7.1.1条要求。
未明确说明减压消火栓的布置位置，不符合《高规》第7.4.6.5条要求。
需要注意的是，消火栓系统的设置对高层酒店火灾初期的扑救和安全疏散起着极其重要的作用，而这一系统是高层酒店设计时出现问题较多的部位。因此对高层综合性酒店进行消防设计审核时，对于这些问题需要更加认真和谨慎地对待。
参考文献
[1] 中华人民共和国公安部. GB50045-95（2005版）《高层民用建筑设计防火规范》[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005.
[2] 蒋白懿, 李亚峰. 给水排水管道设计计算与安装[M]. 第一版. 北京:化学工业出版社, 2005:31-73.
[3] 中华人民共和国建设部. GB50015-2003（2003版）《建筑给水排水设计规范》[S]. 北京: 中国计划出版社, 2003.