城市综合体给排水消防设计

丁伟

一、大型综合体建筑特点

一般来说，用于商业经营活动的任一楼层建筑面积≥5000m2或总建筑面积≥15000m2的商业建筑即可认为是大型商业建筑。大型商业综合体具有空间大，功能复杂，人员众多，可燃物多，火灾荷载密度大，失火后火灾发展迅猛，人员疏散困难，对建筑结构破坏力大，有毒、有害产物多，火灾扑救困难，易形成恶性火灾事故等特点。单层大型商业空间层高较高，屋顶承重结构采用钢梁或钢网架结构体系，设置防火墙或防火卷帘较为困难;多层大型商业综合体设有较多中庭，或楼板设有较多开口，形成可靠的防火分区较为困难;建筑同一轴线上连续设置不规则形状或百米长的防火卷帘。针对以上问题，在设计大型商业建筑时，应立足自防自救、预防为主，采用可靠的消防技术措施。

二、给排水设计

（一）消防给水设计

第一，消火栓给水系统;从市政管网两路进水，根据相关规范内容可以看出，在市政给水满足室外消防用水量的情况下，消防水池可以不用存储室外的消防用水，市政给水管道通过室外消火栓，将室外消防水直接供给，区域内同时着火，按照以此计算，将消防泵站设置于地下室内。

第二，自动喷水灭火系统;在发生火灾之后，要想保证自动喷水灭火系统及时运行，起到应有的作用，首先，在设置该系统的时候，要从不同场合入手，选择与之相符的喷头，再者，在餐饮区域内，选择高温型喷头，在办公室、车库等区域内，选择普通式喷头，而在商业和公共娱乐区域内，则选择快速响应式喷头。此种喷头具有很大的优点，它和标准相应喷头相比较而言，具有很高的灵活性，可以在火场内提前自主开启，刚刚发生火灾的时候，快速响应喷头便开始喷水，将火灾燃烧率降到最低，从一定程度上做到快速灭火，进而降低人员伤亡现象和经济损失情况。

第三，总消防用水量;①;室外消火栓用水量为30l/s，一次用水量是350m3（三小时）。②;室内消火栓用水量为40l/s，一次用水量是442立方米（三小时）。③;自动喷淋用水量，40l/s，一次用水量是144m3（一小时）。

第四，雨水系统设计;城市商业综合体自身的面积较大，屋面雨水流动速度较快，采取虹吸雨水系統，本身的雨水斗和雨水立管流量和传统重力流雨水系统相比较而言，较大一些，它可以从很大程度上降低室内雨水立管的数量，使室内布局和建筑更加呈现美观性，与此同时，雨水在管道内呈现压力状态，在楼板下雨水悬吊管中，可以不需要设置坡度，管道安装起来灵活、便利。以往传统的重力型流域水系统雨水悬吊管管径很大，如果悬吊挂处于很长时间的坡降现象，会对建筑层高产生很大程度的影响。

第五，室内消防系统供水设计;在地下室消防泵房内设置两台小水泵加压泵以及自动喷淋加压泵，将不低于18m3的消防水箱设置在屋顶部位。

（二）排水系统设计

城市综合体是一面积较为广阔的功能集合区域，因此，在下雨的时候，内部雨水流动速度较快，所以，工程人员要采用雨水分流制方法，将水分排出。

第一，在通气管中设置生活排水系统;从实际情况考虑，尽量不要将污水、废水管道设置在厨房、引水区域或者水箱的上面等。针对室外排水系统而言，首先，可以根据市政排水体制设计圈外排水系统，再者，在考虑周围景观条件的基础上，布置圈外排水管道、雨水口以及排水沟。最后，室内排水系统中的排水管不可以低于2～3根，，如果排水立管长度高于100m，可以设置立管转弯或者采取其它方法。

第二，在酒店或者厨房中，可以设置排水地沟，同时防止滤网，适当的增加排水管管径，减少弯头，另外，严格考虑主排水管的位置，尽可能避开下层主要的区域，在进行厨房排水的时候，应当经过油水分离装置。在雨水排水系统环节中，制定完善的内排水方案，将双泵设置在集水井内，并且在满足供电需求的基础上，双回路供电。

第三，地下室排水;利用立管收集，将水排到地下面，再由集水坑收集到一起，采取潜水泵排到室外，平均设置两台潜水泵，一台作为备用，潜水泵由集水坑水位自主控制。

第四，管材，室内排水采取的是离心铸造排水铸铁管，利用承插接口橡胶圈将其密度，固定，室内雨水管则采取焊接钢管焊接。

三、城市大型综合体消防设计探讨

（一）消防安全目标

1、消防车通道。消防车通道设计目标，即类似商业综合体应具有确保消防车快速通行的通道;功能目标为建筑发生火灾时，消防车可以及时到达建筑的环形边或者一定要开展消防登高救援的地方。

2、防火分区。防火分区设计目标是保证分区划分应可以阻止火灾的蔓延，可降低火灾多带来的损失;功能目标为引用船舶舱室防水分隔的原理，通过在建筑内采取的防火分隔措施和控制手段，实现在火灾发生时单个防火分区的“火密性”，保证火势不会经水平方向和竖直方向蔓延至相连防火分区。

3、安全疏散。安全疏散设计目标，即此类商业综合体应具备足够且安全的疏散设施;功能目标为根据建筑设定的火灾条件，通过采取一系列防火措施，确保建筑内的全部人员在紧急情况下迅速撤离疏散至安全地点，或提供其他方法以保证人员有足够的安全度。

（二）防火分区划分

防火分区划分是建筑防火设计的重要环节，目的是一旦某处建筑发生火灾，将其控制在一个分区之内，防止蔓延。其面积大小主要是根据建筑性质、类型以及建筑耐火等级来确定，大型商业综合体的耐火等级为一或二级。防火分区最大面积及防火分隔构造要求规范有明确规定。

（三）安全出口与疏散楼梯

每个防火分区安全出口数量不应少于2个，且应设置在不同方向。根据现行防火规范的规定，楼梯是垂直疏散的唯一通道，确定楼梯数量和楼梯总宽度是建筑防火设计的关键，也是当前设计中的主要难点。大型商业建筑的疏散楼梯间应为封闭楼梯间或防烟楼梯间。疏散楼梯的合理设置很重要，尽可能利用自然通风采光，在商场四周外墙设置封闭楼梯间，省去前室面积;确实因疏散距离不够而需在商场中部设置疏散楼梯的，可将楼梯成组布置，并尽可能使楼梯让两个防火分区共用，为商业流线设置留出灵活的使用空间。梯段宽度不应小于1.4m，宜结合每股人流宽度的规定来确定，宜取1.8m。充分利用商业建筑层高一般大于5m的特点，将楼梯设计成4跑，节省梯间面积。以层高5m、梯段宽1.8m的楼梯为例，梯间净面积分别为：2跑梯31.8m2，4跑梯23.3m2，4跑梯可比2跑梯节省约27%的梯间面积;若设置成2跑剪刀梯，则一个梯间位置可设置两部楼梯，梯间节省面积更为可观。室外楼梯因防烟性能好，是人员疏散和登高扑救很好的垂直通道，还不占商场的内部空间，又可节约造价。

（四）疏散宽度计算

疏散宽度=人数/每百人疏散宽度指标，关键就在于人数的确定。建筑底层外门、楼梯、走道的各自总宽度计算应符合防火规范的有关规定。

四、结语：

对于经济高速发展、城市化进程不断加快的中国，城市综合体建筑将越来越多。大型城市综合体的功能一般都较为复杂，因为其自身包括了现代都市生活的各种设施，常常又被称为“微型城市”。设计优良及安全的城市综合体对于调整城市空间结构、减少交通负荷、提高工作效率、改善工作生活环境，都具有积极作用。

参考文献：

[1]罗方田.浅析城市综合体的供水配电系统方案设计.中外建筑，2011年，第08期：23-26

[2]黄振梁陈远博.超大规模商业建筑防火设计的研究和实践.2012.（2）

[3]彭晓航，巩玉斌.大型商业综合体防排烟设计实例分析.2011）（5）