设为首页 加入收藏

TOP

上海金茂大厦消防设计特点浅析
[提要] 上海金茂大厦号称中国第一高厦,其消防设施的设置为国内众多消防工程设计人员所关注。文中介绍了该大 厦消防系统的设计特点,贫彻“立足自救,安全保险”的原则。 [关键词] 超高层建筑 消防设计 特点   88层金茂大厦建筑面积28万m2,高380余 m。由美国 SOM设计事务所设计。笔者在1996至1997年间参加了金茂大厦消防部分施工图深化设计工作。金茂大厦的消 防系统设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。下面将其分析介绍,与设计同行们共同探讨。 1 消防系统的设计特点   金茂大厦消防系统最大的设计特点可以用“立足自救,安全保险”这八个宇来概括。本人认为这八个 字就是美国设计师整个设计过程中贯穿如一的指导思想。由于金茂大厦高380余 m,建筑内部超高层部分一旦发生火灾,想要借助外部消防手段来扑灭火灾是不可能的。 目前,上海通过室外救火车从水泵接合器加压最高仅能达到160m,而消防车只能达到30m-48m。所以金茂大厦 的消防必须依靠大厦内部自身的消防设施。消防系统的设计必须做到安全可靠、万无一失。正是基于“安全保 险、立足自救”这八个字,美国机电工程师在金茂大厦的消防设计中,消火栓和自动喷淋系统都采用了屋顶水 箱、中间水箱重力流消防供水系统。高规第7.4.7.5条明文规定:除串联消防给水系统外,发生火灾时由消 防水泵供给的消防用水不应进入高位消防水箱。重力消防作为永久高压制供水系统比国内常见的临时高压制消 防供水系统更安全、更可靠。   具体消防分区是:地下3层—地面41层由设在51层的中间水箱提供消防用水;42层-80层由屋顶3层的水 箱提供消防用水;80层以上则由增压泵从屋顶3层的水箱中吸水提供消防用水。而后由减压阀竖向分区,将以 上3个区域分成6个消防分区。在地下3层设置有1600m3的生活、消防合用水池,这其中包括了整个金茂大厦 50%生活日用水量及100%的消防用水贮水量(含3h的40L/s消火栓用水量及 1h的30L/s自动喷淋用水量)。由水泵提升至51层生活消防合用水箱,靠重力流提供给生活、消防使用。然后再 由51层的加压泵提升至屋顶机械层的屋顶水箱。在 51层及屋顶机械层的高位水箱分别贮存了15%的日用水量和0.5h消防贮水量[(消火栓40L/s+自动喷淋30L/s) ×3600/2=126m3]。考虑到顶部几层不能满足消防要求,在顶部机械层内设置了第三级消火栓、自动喷淋专用 泵及稳压泵,见图 1、图2所示。
[img]http://www.china-fireren.com/images/jinmao1.jpg[/img]
[img]http://www.china-fireren.com/images/jinmao2.jpg[/img]
  从上面的介绍可以看出,为了“立足自救”美国设计师在金茂大厦内部储备了足够的消防水量。消防用水共 540m3(432m3消火栓用水和108m3喷淋用水)全部储在建筑物内部的地下室贮水池内(初级水箱),比市政两路消防水源来得安全可靠,因为它排除了市政管网故障的可能。 同样,消防用水储存在高位水箱中比储存在地下室贮水池内更保险,因为它可以直接重力救火,免去了水泵故障的隐患。所以,在二级水箱(51层水箱)及三级水箱(屋顶水箱)中又分别贮存了126m3即30min喷淋加消火栓消防用水。这样,整个系统就更加安全,相对于国内的18m3消防水量就更加保险。   下面简单介绍一下有关三级水泵的运转情况:   初级水泵也就是设在地下2层的消防水泵是由6台相同型号水泵组成。其中生活水泵、消防水泵各 2台,另2台为备用水泵。平时由2台生活水泵工作,提供正常的生活用水。在发生火灾时,则2台消防泵也投入 运行以保证足够的生活消防用水。二级水泵设在51层,运转情况同初级水泵。三级水泵为8台消防水泵设在 屋顶3层,其中消火 栓主泵、消火栓稳压泵、喷淋主泵、喷淋稳压泵各2台,均为1用1备,从水泵的 配置也可看出,多台选择消防水泵不会发生水泵故障影响消防安全供水的问题。   金茂消防设计立足于自救,这在消防系统的水泵接合器设置也可 以看出:消火栓和自动喷淋水泵接合器仅在一区设置(地下3层至 12层),13层以上各区设计中都没有设置水泵接合器,而是考虑自救。 确保消防系统安全、保险的技术措施   为了保证整个消防系统在万一发生火灾情况下,系统内部不会发生障碍,影响救火。设计中采取了许 多安全、保险的技术措施,这也是和国内一般高层设计的不同之点。笔者认为这更是超高层建筑消防设计十 分重要之处,应该引起国内同行的高度注意。 ( 1)设计中,消防系统所有阀门都设有状态显示装置。不仅消火栓,喷淋系统的阀门设置,而且生活给水 系统中与消防相关的阀门也都设置了状态显示装置,即采用国内一般高层建筑用于自动喷淋系统中的信号监测 阀或称电力监测阀。这样整个大厦内涉及有关的所有阀门状态都在消防中心内显示、监测,而不至于有任何误 操作现象,确保消防供水。 (2)室内消火栓管道,国内规范要求环状布置,但一般设计仅采用竖向环状布置。在金茂大厦的设计中采用 了立体成环的作法,同样是出于安全供水的需要。 (3)消火栓系统各区域管网的最高点(即最不利点消火栓处)设计中均布置了显示压力表。其作用本人认为也 是为了安全供水考虑,这样做可以使日常的消防安全巡视,检查各区域管网压力是否正常。 (4)消防水源由屋顶水箱、中间水箱供给。为了保证屋顶水箱在检修时系统能正常工作,水箱均分为两格, 一格检修清洗时,另一格仍能正常工作。由于屋顶水箱、中间水箱作为消防水源,生活加压水泵有两根出水管 供至屋顶水箱,中间水箱同样作法也是出于消防安全考虑。 (5)在自动喷水灭火系统中,规范并无要求双立管或环状供水。金茂大厦喷水灭火设计采用了双立管环状 供水。每层设置了两个水流指示器,平面自动喷淋管道环状布置。这样布置都是出于安全供水、水压均匀的 考虑。   综上所述,根据本人对美国设计师金茂大厦消防系统的理解,及本人在消防系统深化设计过程中的体 会,本人认为金茂大厦的消防设计与众不同的显著特点,也可以说是精髓所在仍是“立足自救,安全保险 ”。 毫无疑问世界上任何事物都是辩证的,一分为二的,金茂大厦的消防系统也有它不利的一面,即投资增加和储 水量大容易带来水质的管理问题。但是,对于整个建筑的投资和出于安全的考虑,这些是需要设计师权衡的。 对于国内的超高层消防设计应该说“立足自救,安全保险”这八个字完全可以作为参考借鉴的原则。 作者通讯处:200002 上海市汉口路151号 华东建筑设计研究院
您看到此篇文章时的感受是:
Tags:金茂 责任编辑:admin
】【打印繁体】【投稿】【收藏】 【推荐】【举报】【评论】 【关闭】 【返回顶部
分享到QQ空间
分享到: 
上一篇九层建筑中的消防设计(24~30米) 下一篇高倍数泡沫灭火技术探讨

评论

帐  号: 密码: (新用户注册)
验 证 码:
表 情:
内  容:

相关栏目

最新文章

热门文章

推荐文章

相关文章