林 野（中國中建設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，福建福州350001）

大型家居廣場消防給水設(shè)計(jì)

林 野（中國中建設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，福建福州350001）

大型高層家居廣場因其建筑高度高、功能復(fù)雜，消防供水設(shè)計(jì)的安全可靠性變得尤為重要，本文結(jié)合某高層家居廣場的消防給水設(shè)計(jì)，對(duì)消防設(shè)計(jì)的系統(tǒng)選擇及設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行論述，為類似工程提供參考。

消防給水系統(tǒng)；供水方式；消防分區(qū)

1 工程概況

本工程總用地面積24728m2，總建筑面積116100m2，地下面積23600m2，地上建筑面積92500m2，建筑高度98.0m，地下1～2層為汽車庫及設(shè)備用房 （戰(zhàn)時(shí)為人防），1層為接待大堂、車間兼展廳、設(shè)備用房，2～5層為車間兼展廳、設(shè)備用房，6～24層為辦公及車間，其主要工藝流程為辦公及家具展示、組裝。

2 消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本工程根據(jù) 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95，2005年版），屬一類高層綜合樓建筑，耐火等級(jí)一級(jí)。消防給水系統(tǒng)包括室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、大空間智能型給水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)以及其它滅火系統(tǒng)。

2.1 消防水源及消防用水量

（1）水源：由西面市政進(jìn)水管引進(jìn)一根DN150給水管，分別上設(shè)置LXL-150E消防水表及LXL-100E生活水表，消防水表后設(shè)置倒流防止器，室外消防圍繞小區(qū)成環(huán)狀布置，上設(shè)室外消火栓，環(huán)狀網(wǎng)管徑為DN150。

（2）消防用水量：消防用水量本工程按最大一處著火點(diǎn)考慮，按《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-2014），室外消火栓用水量為40L/s，室內(nèi)消火栓用水量為40L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間3h；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)35L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h；大空間智能型主動(dòng)噴水用水量10L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h。

表1 消防用水量

本工程消防總用水量為1026m3（不計(jì)水噴霧系統(tǒng)消防用水量）。在地下二層設(shè)有594m3室內(nèi)消防專用水池（不包含室外消防用水，分作兩格）及水泵房，滿足室內(nèi)消防用水要求。同時(shí)地下一層設(shè)有432m3室外消防水池 （儲(chǔ)存室外消防用水），并設(shè)有消防車專用取水口，且保證吸水高度小于6m。滿足室外消防用水要求。

2.2 室外消火栓系統(tǒng)

（1）水源采用城市自來水及消防水池。

（2）室外消火栓給水管環(huán)狀布置，環(huán)網(wǎng)管徑為DN150，室外消火栓間距不超過120m，各個(gè)消火栓采用地上式消火栓，并做明顯標(biāo)志。

（3）室外消防專用水池設(shè)有消防車取水口，取水口保護(hù)半徑不超過150m。

2.3 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

（1）采用臨時(shí)高壓制消火栓給水系統(tǒng)。消火栓加壓泵與消防儲(chǔ)水池設(shè)在地下二層消防泵房內(nèi) （泵房標(biāo)高與室外地坪不得大于10m）。

（2）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)利用減壓閥分高低區(qū)，確保消火栓栓口靜水壓力小于1.0MPa。地下室2～5層為低區(qū)，6～24層為高區(qū)。高區(qū)環(huán)網(wǎng)上設(shè)減壓閥組減壓后接至低區(qū)環(huán)狀管網(wǎng)。消火栓栓口的出水壓力超過0.5MPa，采用減壓穩(wěn)壓消火栓。

（3）每層均設(shè)消火栓，保證任一著火點(diǎn)均有兩股13m的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)。

每個(gè)消火栓箱內(nèi)配有DN65消火栓一個(gè)、DN65長25m滌綸襯膠水帶一條，DN65×19直流水槍一支，同時(shí)并配有25m消防卷盤。報(bào)警信號(hào)的開關(guān)按鈕1只。室內(nèi)消火栓箱將安裝于公共場所、消防電梯前室或者走道內(nèi)。

（4）火災(zāi)初期水量由屋頂36m3消防專用水箱供給。消防水箱底標(biāo)高為104.9m，滿足最不利點(diǎn)消火栓靜壓10m的要求。

（5）水泵接合器將設(shè)置在室外消防車便于消防車使用的地點(diǎn)，根據(jù)消防豎向分區(qū)設(shè)置水泵接合器，每組水泵接合器的流量為15L/S。

（6）室內(nèi)消火栓加壓泵的型號(hào)為：XBD16/40-150D/8（Q= 40L/s，H=150m，N=110kW）。

（7）管材：采用內(nèi)外壁熱浸鍍鋅鋼管，管徑≤DN80螺紋連接，≥DN100卡箍連接。消防管材工作壓力不小于1.60MPa。

（8）消火栓泵控制

①自動(dòng)控制：消火栓泵出水管上的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)等開關(guān)信號(hào)直接啟動(dòng)消防水泵。消火栓按鈕作為報(bào)警信號(hào)的開關(guān)。

②消防水泵控制柜應(yīng)使消防水泵處于自動(dòng)啟泵狀態(tài)：消防水泵從接到啟泵信號(hào)到水泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)啟泵時(shí)間不大于2min，采用工頻啟泵，啟動(dòng)時(shí)間＜30s。

③消防水泵應(yīng)能手動(dòng)啟停和自動(dòng)啟動(dòng)：消防水泵不設(shè)自動(dòng)停泵的控制功能，停泵應(yīng)由具有管理權(quán)限的工作人員根據(jù)火災(zāi)撲救情況確定。

2.4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

（1）噴頭：除下列部位不設(shè)噴頭外，其它的均設(shè)噴頭保護(hù)。樓梯間、水泵房、小于5m2的衛(wèi)生間、變配電房、消控中心及要求重要防水的電氣用房不設(shè)噴頭外。所有防火卷簾采用耐火極限≥3h的復(fù)合卷簾，不設(shè)噴頭保護(hù)。噴頭采用閉式噴頭；所有噴頭均采用動(dòng)作溫度68℃。

噴頭間距：中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)部分噴頭間距3400mm，其它的部分噴頭間距3600mm。自自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)有備用噴頭，其數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的1%，且每種型號(hào)均不得少于10只。

（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)

①地下室車庫及上部均按中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)設(shè)計(jì)。

②噴水強(qiáng)度：中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí) 8L/（min·m2），作用面積為160m2，持續(xù)噴水時(shí)間：1.0h；最不利點(diǎn)噴頭工作壓力0.10MPa。

③系統(tǒng)豎向?yàn)閮蓚€(gè)區(qū)，5層及5層以上為高區(qū)，5層以下為低區(qū)，采用臨時(shí)高壓制，屋頂水箱設(shè)有容積36m3消防水箱及增壓穩(wěn)壓設(shè)備一套。

④本工程自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水量為40L/s，自動(dòng)噴淋加壓泵的型號(hào)為：XBD16/30-125G/8（Q=35L/s，H=150m，N= 75kW）。

⑤濕式報(bào)警閥：本工程共設(shè)25套濕式報(bào)警閥。其中地下室報(bào)警閥間設(shè)置17套，5層報(bào)警閥間設(shè)置8套。每組報(bào)警閥供給噴頭數(shù)少于800個(gè)。

⑥管材：采用內(nèi)外壁熱浸鍍鋅鋼管，管徑≤DN80螺紋連接，≥DN100卡箍連接。消防管材工作壓力不小于1.60MPa。

⑦噴淋系統(tǒng)設(shè)三組地上式消防水泵接合器，并與報(bào)警閥前自動(dòng)噴水管網(wǎng)相連。

⑧系統(tǒng)控制：自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)自動(dòng)、手動(dòng)、應(yīng)急操作三種控制方式。

a.自動(dòng)噴淋泵與增壓穩(wěn)壓泵由增壓穩(wěn)壓泵出水管上的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)等開關(guān)信號(hào)直接啟動(dòng)消防水泵。

b.自動(dòng)控制：系統(tǒng)壓力平時(shí)由屋頂消防水箱間和噴淋增壓穩(wěn)壓裝置維持，噴淋增壓穩(wěn)壓泵組由壓力開關(guān)控制，平時(shí)管網(wǎng)壓力由增穩(wěn)壓泵及小氣壓罐保持。當(dāng)管網(wǎng)壓力下降，噴灑穩(wěn)壓泵啟動(dòng)，恢復(fù)壓力后停泵。當(dāng)管網(wǎng)壓力持續(xù)下降至比工作壓力低0.10MPa，噴灑泵啟動(dòng)，噴灑穩(wěn)壓泵停泵。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，噴頭破裂出水，管網(wǎng)壓力持續(xù)下降，該區(qū)水流指示器動(dòng)作，向火災(zāi)控制中心發(fā)出信號(hào)，同時(shí)報(bào)警閥動(dòng)作，敲響水力警鈴，報(bào)警閥上的壓力開關(guān)動(dòng)作自動(dòng)啟動(dòng)噴淋泵向管網(wǎng)供水，同時(shí)停穩(wěn)壓泵。消防結(jié)束后，手動(dòng)停噴灑泵。

c.消防水泵控制柜應(yīng)使消防水泵處于自動(dòng)啟泵狀態(tài)；消防水泵從接到啟泵信號(hào)到水泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)啟泵時(shí)間不大于2min，采用工頻啟泵，啟動(dòng)時(shí)間＜30s。

d.消防水泵應(yīng)能手動(dòng)啟停和自動(dòng)啟動(dòng)；消防水泵不設(shè)自動(dòng)停泵的控制功能，停泵應(yīng)由具有管理權(quán)限的工作人員根據(jù)火災(zāi)撲救情況確定。

2.5 大空間智能型滅火系統(tǒng)

（1）保護(hù)范圍：中庭高度超過12m及上方有玻璃頂?shù)膱鏊?/p>

（2）自動(dòng)掃描水高空水炮滅火裝置：系統(tǒng)由智能型紅外探測組件、大空間噴頭、電磁閥組、信號(hào)閥、水流指示器等組成，安裝高度為6～20m，保護(hù)半徑≤20m，噴水流量為5L/s，工作壓力0.60MPa，系統(tǒng)按2個(gè)噴頭同時(shí)工作，設(shè)計(jì)流量Q=10L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按1h計(jì)算。

（3）系統(tǒng)中設(shè)有水流指示器與信號(hào)閥，在各分區(qū)管網(wǎng)末端最不利點(diǎn)處設(shè)置模擬末端試水裝置或試水閥。模擬末端試水裝置與試水閥宜裝設(shè)在衛(wèi)生間或樓梯間等便于操作測試的地方，且與排水管連接。

（4）大空間主動(dòng)噴水加壓泵型號(hào)：型號(hào)為XBD10.0/10-80G/ 6；參數(shù)：Q=10L/s，H=100m，N=22.0kW。

（5）系統(tǒng)設(shè)兩組地上式消防水泵接合器，并與大空間智能型給水管網(wǎng)相連。

2.6 水噴霧滅火系統(tǒng)

（1）發(fā)電機(jī)房采用水噴霧滅火裝置。設(shè)計(jì)滅火強(qiáng)度20L/min· m2，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間0.5h，響應(yīng)時(shí)間小于45s，最不利點(diǎn)工作壓力不小于0.35MPa。

（2）水噴霧加壓泵與自動(dòng)噴淋泵共用，一用一備。

（3）水霧噴頭采用高速射流器，型號(hào)為ZSTG10/114。

（4）雨淋閥采用電磁閥自動(dòng)控制和手動(dòng)啟動(dòng)裝置，信號(hào)引至消控中心。雨淋閥前配設(shè)過濾器。

2.7 其他滅火系統(tǒng)2.7.1滅火器

（1）地下車庫按中危險(xiǎn)級(jí)B類火災(zāi)配置，每處放置4kg手提式干粉（磷酸銨鹽）滅火器2具，保護(hù)距離12m；

（2）變配電房、電信、電話機(jī)房按按中危險(xiǎn)級(jí)E類火災(zāi)配置，每處放置4kg推車式干粉（磷酸銨鹽）2具，保護(hù)距離20m；

（3）其它部位按嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)A類火災(zāi)配置，在每一消火栓處配4kg手提式干粉（磷酸銨鹽）滅火器2具。保護(hù)距離15m。

2.7.2 變配電室氣體滅火

對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行S型熱氣溶膠氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)．本設(shè)計(jì)采用全淹沒滅火系統(tǒng)的滅火方式，即在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，向防護(hù)區(qū)噴射一定濃度的S型熱氣溶膠滅火劑，并使其均勻地充滿整個(gè)保護(hù)區(qū)，此時(shí)能將在其區(qū)域里任一部位發(fā)生的火災(zāi)撲滅。滅火密度為130g/m3。根據(jù)配電室內(nèi)容積計(jì)算藥劑總量，計(jì)算公式如下：

W=C2·Kv·V

最后根據(jù)藥劑總量選擇氣體滅火裝置，計(jì)算滅火氣臺(tái)數(shù)，在保護(hù)區(qū)內(nèi)均勻布置。

3 結(jié)語

大空間智能型滅火裝置適用于高大空間的適用場所，工程應(yīng)用中應(yīng)結(jié)合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定和建設(shè)單位的要求，采取合理的消防滅火措施。

新的消防技術(shù)不斷應(yīng)用于實(shí)際的工程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)學(xué)習(xí)新的理論，開拓新方法，同時(shí)積極向消防部門征詢，以保證消防設(shè)計(jì)的合理性、安全性、更好的保障人民群眾財(cái)產(chǎn)安全。

［1］《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95，2005年版）.

［2］《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB59745-2014，2014年版）.

［3］《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50084-2001，2005年版）.

［4］《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50370-2005）.

［5］《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50140-2005）.

［6］王立平，宋 濤.超高層綜合樓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與探討.華東給水排水，2011，1（87）.

TU892

A

2095-2066（2016）29-0248-02

2016-9-28

林 野（1982-），男，工程師，給水排水工程專業(yè)。