大型公共建筑消防系统若干问题的探讨

所属栏目：城市管理论文
发布时间：2011-02-26 10:45:07  更新时间：2023-06-14 10:03:47

　　摘要：大型公共建筑内自动喷水灭火系统中湿式报警阀设置位置和高位消防水箱喷淋稳压管连接位置的探讨，室内消水栓系统中消火栓位置及消防卷盘设置的探讨。

　　关键词大型公共建筑自动喷水灭火系统湿式报警阀喷淋稳压管消水栓系统室内消火栓消防卷盘设计

　　大型公共建筑一般包括酒店、商业、办公及地下车库等功能不一的单体，消防系统较为复杂，设计时要根据技术的可靠性、实际的可操作性、经济的合理性综合考虑。下面谈谈笔者担任某大型公共建筑项目给排水专业负责人时在消防系统设计上的一些做法和想法，以期和广大国内同行共同探讨。

　　一、工程概况

　　该项目基地位于徐汇区沪闵路、柳州路、浦北路围合的地块内，总建筑面积161916平方米，其中：地上建筑面积88192平方米，地下建筑面积73824平方米。

　　地面以上拟建一幢23层的高星级酒店及4层酒店配套裙房、一幢21层的高层办公楼及4层商场裙房，建筑总高度均为99.5米。

　　地下拟建3层整体地下室，功能为：地下1层、2层为家乐福超市，酒店、办公楼的配套设备用房，管理办公用房和部分汽车停车库，地下3层为设备用房和汽车停车库。

　　二、自动喷水灭火系统

　　1.概述：本建筑最高层与最低层喷头高差102.6米，竖向通过减压阀分为两个自动喷淋系统供水区，地下三层至四层为Ⅰ区，酒店五层至二十三层及办公五层至二十一层为Ⅱ区。共采用27套湿式报警阀，每套报警阀负担的喷头数不超过800只，总共控制喷头数约16000只，设水流指示器、监控阀，末端设试水检测装置。报警阀前的管道布置成环状。室外配5套地上式消防水泵接合器。厨房采用93度喷头，其余地方采用68度喷头，酒店客房采用扩展型边墙式喷头。系统原理图详见图一。

　　2.设置范围：地下汽车库、商业、超市、办公和酒店内除游泳池、变电站、小于5平方米的管道井和楼梯间外的所有部位。其中自动扶梯下设喷头保护，中庭净空高度13.5米，采用扩大作用面积的自动喷水系统。

　　3.采用闭式(湿式)自动喷水灭火系统。

　　地下二层水泵房内配喷淋泵XBD13.8/30-125L型三台，二用一备

　　Q=30L/SH=138mH2ON=55Kw/台

　　三、室内消火栓系统

　　1.概述：室内消火栓系统采用临时高压消防给水系统。于地下二层泵房内设两台消火栓泵，酒店屋顶设消防水箱。从地下三层至屋顶水箱内底面几何高差114.1米，管网竖向通过减压阀分区。地下三层至四层为Ⅰ区，酒店五层至二十三层及办公五层至二十一层为Ⅱ区。本工程共用一套消火栓供水系统，平时消火栓管网由屋顶水箱保证系统充满水。本建筑各层各部位均设单栓室内消火栓，每个消火栓箱内均配DN65消火栓1个，DN65，L=25m的麻质衬胶水带1条，DN65x19直流水枪1支，消防卷盘1套，5公斤手提磷酸铵盐干粉灭火器2具，启泵按钮1个。酒店5-20层、办公5～18层消火栓采用减压稳压型消火栓，保证栓口出水压力小于0.5MPa。消火栓设在明显及易取用处，间距不大于30米，保证室内任何部位有两个消火栓的充实水柱同时到达。消防电梯前室均设消火栓，屋顶设试验消火栓，消火栓箱内均设启泵按钮。系统原理图详见图二。

　　2.设置范围：地下汽车库、办公、商业、超市和酒店。

　　3.地下二层水泵房内配XBD13/40-125L型两台，一用一备

　　Q=40L/SH=130mH2ON=110Kw/台

　　四、自动喷水灭火系统有关问题的探讨

　　1. 湿式报警阀设置位置的探讨

　　湿式报警阀组由湿式报警阀、水力控制阀、延迟器、水力警铃、压力开关、过滤器、试水阀等组件组成，它担负着试验检验供水装置和报警设施、报警、排水等多项功能，是自动喷水灭火系统的重要组件。

　　本工程地上建筑面积超8万平方米，地下室三层面积超7万平方米，共需27套湿式报警阀组，实际设计中采用相对分散布置：地下室喷淋所需湿式报警阀分别设于地下二层的两个设备间内，每个设备间布置6套湿式报警阀组，地上办公、商业和酒店分层设湿式报警阀组，尽量靠近被保护区域。(如图一所示)

　　在以往的一些大型的公共建筑工程中，设计人员考虑系统日后的运行管理，往往将湿式报警阀集中设置在离被保护区域较远的消防泵房中，阀后管道敷设距离长，阻力损失大，压力开关启动喷淋泵的时间长，延误灭火时间。在湿式报警阀动作后，由信号阀流出的水驱动水力警铃，发出连续声响，以示报警。由于《民用建筑水灭火系统设计规程》(以下简称《民规》)第8.2.7条规定“水力警铃与报警阀连接的管道总长不宜大于20米”，导致水力警铃距保护区域偏远，启动时无法及时报警灭火区域，致使警铃形同虚设。

　　因此笔者以为大面积的公共建筑中湿式报警阀宜相对分散设置，尽量靠近被保护区域，既能及时报警和启动喷淋泵，又可节约管道和空间、利于管道敷设和操作。

　　2. 高位消防水箱喷淋稳压管连接位置的探讨

　　《民规》第6.5.9条规定“接自动喷水灭火系统的高位消防水箱出水管应在湿式报警阀前接入管网。”

　　根据常规设计方法，设计人员一般都将高位消防水箱喷淋稳压管接至消防泵房内湿式报警阀前管道。以本工程为例，如自动喷水灭火系统原理图中虚线所示，喷淋稳压立管PL1依据此设计思路应该接至地下二层消防泵房内湿式报警阀前管道。在实际工程设计中，笔者将喷淋稳压立管PL1与湿式报警阀前环管PL2直接在16层连接。笔者以为，如此设计既可以节省PL1立管16层至地下二层管道敷设，缩小水管井空间，且符合规范要求。

　　五、室内消火栓系统有关问题的探讨

　　1.消防电梯前室室内消火栓设置的探讨

　　《民规》第7.2.2条、《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)第7.4.6.8条均规定“消防电梯前室应设消火栓”，但《民规》明确规定该消火栓可作为普通的室内消火栓使用，而《高规》无此规定。因此在设计江苏、浙江、河南等外省市项目时，或根据当地审图部门意见、或为稳妥起见，消防电梯前室均设前室专用消火栓，不计入普通室内消火栓的总数，如18层以上单元式住宅需另设2个消火栓，则前室室内消火栓数量达到3只，灭火时既不可能同时操作，又造成投资浪费。其实消防电梯前室均设有消防加压送风系统，疏散时开启前室门的漏风量设计已经考虑，故消防电梯前室的消火栓除用于扑救前室的火灾以便为消防人员进入火灾现场打开通道外，也可兼用于走廊或邻近部位的火灾扑救。

　　2.防火分区两侧消火栓设置的探讨

　　由于大型公共建筑每层面积均较大，例如本工程地下室每层面积均超过25000平方米，每层由防火卷帘或防火墙加防火门分隔成十余个防火分区，如按防火分区来设置消火栓，也就是说消火栓不可跨防火分区使用，势必造成防火分区两侧较近距离均设消火栓，数量众多且浪费。《民规》7.2.5条条文说明明确在防火门关闭的情况下每个防火分区至少应有1支消火栓的水枪可以到达，可减少设置一个消火栓。从实际使用情况考虑，《高规》似乎亦可放宽此消防要求。

　　3.双阀双出口消火栓设置的探讨

　　《高规》第7.4.2条规定“十八层及十八层以下的单元式住宅，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口型消火栓。”而《民规》第7.2.9条规定“室内消火栓应采用单阀单出口型”，国家规范与地方规范有冲突之处，《高规》的本意是放宽了火灾危险性不高的建筑消防要求，但如火灾发生在消火栓设置部位时，将影响两支水枪的出水，因此尽量不应采用。既然一根竖管，采用单阀单出口消火栓即可，避免投资浪费。

　　4.消防卷盘设置的探讨

　　《民规》第7.3.6条规定“消防软管卷盘设置的间距可按室内消火栓的规定来确定”。实际设计中，在需要设置消防卷盘的场所设计人员一般也是在所有消火栓箱内均设置消防卷盘。而《高规》第7.4.9条规定“消防卷盘的间距应保证有一股水流能到达室内地面任何部位”。笔者以为，对于按同层二股消火栓的水枪充实水柱同时到达的要求布置的消火栓，只要一半消火栓箱内设消防卷盘即可。首先因为消防卷盘主要用于扑灭初期火灾，只供非消防队员使用，无需按消火栓布置要求来设置消防卷盘。其次设消防卷盘的往往是火灾危险性较大的场所，一般都设自救的自动喷水灭火系统，安全防灾系数较高。最后如果为了操作和管理方便，完全可以在消火栓箱上标明有无消防卷盘。这样既可节省投资，也满足规范要求和使用操作要求。

　　六、结束语

　　以上所探讨的均是笔者在设计实例中的一些体会，供同行讨论和交流。

　　参考文献：

　　1.DGJ08-94-2007，《民用建筑水灭火系统设计规程》

　　2.GB50045-95，《高层民用建筑设计防火规范》

　　3.GB50084-2001，《自动喷水灭火系统设计规范》

　　4.《全国民用建筑工程设计技术措施》(2009)