林飛平
廈門準信機電工程有限公司(361000)
某博物館消防滅火系統設計探討
林飛平
廈門準信機電工程有限公司(361000)
博物館建筑的規模一般不大,作為展覽型建筑,按規范通常只需設計室內外消火栓系統和配置滅火器即可,但博物館內都會存放一些貴重的或者是具有研究價值的珍貴文物,考慮到對這些物品的保護,其消防滅火系統需要比一般的展覽型建筑規格更高,現以某風琴博物館為例,對其消防滅火系統設計進行探討。
博物館;貴重物品;高壓細水霧;IG-541;方案比照
某風琴博物館設計為多層建筑,建筑層數1層(局部2層),建筑總高度13.75 m,建筑面積1 115.1 m2,其中展廳面積約為880 m2。展廳內南北兩面各放置一臺英國風琴和一臺法國風琴,均為非常貴重的珍貴文物,兩臺風琴的估值合計超過8 000萬人民幣。
由于風琴非常珍貴,一旦展廳內發生火災,常規的消防滅火系統很難及時撲滅大火,如果引燃風琴,將會造成無法估量的損失。因此該博物館的消防設計要比一般展廳建筑規格更高,其中針對風琴的保護是消防設計的重點。除此之外,展廳是人員密集場所,消防滅火系統的設計還需要考慮是否對人有傷害。因此我們同時考慮兩個方案,一是采用高壓細水霧滅火系統,二是考慮IG-541氣體滅火系統。
3.1 方案一:高壓細水霧滅火系統
設計參照NFPA 750《細水霧滅火系統標準》和《細水霧滅火系統技術規范》。
1)高壓細水霧系統組件
高壓細水霧泵組、細水霧噴頭、區域控制閥組、不銹鋼管道以及火災報警控制系統等組成。
2)設計參數
本項目細水霧滅火系統采用局部應用的泵組式開式高壓細水霧系統,系統設計參數見表1。

表1 高壓細水霧滅火系統設計參數
3)方案描述
高壓細水霧泵組和區域控制閥組安裝在水泵房內,水泵直接從市政給水管吸水,區域控制閥組后的不銹鋼管道沿頂板安裝,高壓細水霧噴頭安裝在風琴上方。
4)高壓細水霧滅火系統的控制
在準工作狀態下,區域控制閥前的管網由穩壓泵維持壓力0.8~1.2 MPa,閥后為空管。發生火災后,由火災報警系統聯動開啟對應的區域控制閥和主泵,噴放細水霧滅火;或者手動開啟對應的區域控制閥,管網降壓自動啟動主泵,噴放細水霧滅火。確認火災撲滅后,手動關閉主泵和區域控制閥。

圖1 高壓細水霧滅火系統圖

表2 IG-541系統設計參數

圖3 IG-541氣體滅火系統圖
開式系統具備三種控制方式:自動控制、手動控制和應急操作。
3.2 方案二:IG-541氣體滅火系統
設計參照國標《氣體滅火系統設計規范》。
1)IG-541系統組件
IG-541系統主要由滅火劑鋼瓶及瓶頭閥、電磁啟動器、現場手動啟動器、集流管、高壓軟管、單向閥、安全閥、放氣閥、儲瓶支架、不銹鋼啟動軟管、選擇閥、壓力開關、高壓管道及配件、噴嘴等組成。
2)設計參數
由于風琴不能單獨封閉在獨立的空間內,因此只能設計為整個大廳全淹沒系統,即全淹沒式單區IG-541管網氣體滅火系統。其設計參數見表2。
3)方案描述
經計算,整個項目需要313個高壓滅火劑瓶組,這些瓶組必須安裝在一個氣瓶間內,對滅火劑瓶組進行合理排布,氣瓶間面積最少需要198 m2,凈高不小于2.5 m。因此建筑上需要額外增加一個氣瓶間,所有的啟動瓶組、滅火劑瓶組、高壓軟管、集流管等安裝在氣瓶間內,高壓管道沿頂板安裝,噴嘴安裝在整個展廳的吊頂下。
4)IG-541氣體滅火系統的控制
IG-541氣體滅火系統與高壓細水霧系統的控制方式類似,也具備三種控制方式:自動控制、手動控制和應急操作。
方案對比見表3(表3轉下一頁)。
基于上述比照,最終選擇了適合的高壓細水霧滅火系統,但是風琴本身有很多部件是木質的,而細水霧直接噴射在風琴上,因此有可能對貴重的風琴有損傷,必須做好善后修復。
[1]GB 50016-2014,建筑設計防火規范[S].中國計劃出版社, 2015,5.
[2]GB 50898-2013,細水霧滅火系統技術規范[S].中國計劃出版社,2013,12.
[3]GB 50370-2005,氣體滅火系統設計規范[S].中國計劃出版社,2006,5.
[4]Standard on Water mist Fire Protection Systems,NFPA 750-1996,美國消防協會,1996.
[5]時榮偉.煙烙盡氣體滅火系統的設計與計算[J].建筑施工, 2005(8).

表3 兩個方案對比
