大型家居廣場消防給水設計

林 野（中國中建設計集團有限公司，福建福州350001）

大型家居廣場消防給水設計

林 野（中國中建設計集團有限公司，福建福州350001）

大型高層家居廣場因其建筑高度高、功能復雜，消防供水設計的安全可靠性變得尤為重要，本文結合某高層家居廣場的消防給水設計，對消防設計的系統選擇及設計參數進行論述，為類似工程提供參考。

消防給水系統；供水方式；消防分區

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層為汽車庫及設備用房 （戰時為人防），1層為接待大堂、車間兼展廳、設備用房，2～5層為車間兼展廳、設備用房，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 消防給水系統設計

本工程根據 《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95，2005年版），屬一類高層綜合樓建筑，耐火等級一級。消防給水系統包括室內、外消火栓系統、自動噴水滅火系統、大空間智能型給水滅火系統、水噴霧滅火系統以及其它滅火系統。

2.1 消防水源及消防用水量

（1）水源：由西面市政進水管引進一根DN150給水管，分別上設置LXL-150E消防水表及LXL-100E生活水表，消防水表后設置倒流防止器，室外消防圍繞小區成環狀布置，上設室外消火栓，環狀網管徑為DN150。

（2）消防用水量：消防用水量本工程按最大一處著火點考慮，按《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB50974-2014），室外消火栓用水量為40L/s，室內消火栓用水量為40L/s，火災延續時間3h；自動噴水滅火系統35L/s，火災延續時間1h；大空間智能型主動噴水用水量10L/s，火災延續時間1h。

表1 消防用水量

本工程消防總用水量為1026m3（不計水噴霧系統消防用水量）。在地下二層設有594m3室內消防專用水池（不包含室外消防用水，分作兩格）及水泵房，滿足室內消防用水要求。同時地下一層設有432m3室外消防水池 （儲存室外消防用水），并設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

（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狀布置，環網管徑為DN150，室外消火栓間距不超過120m，各個消火栓采用地上式消火栓，并做明顯標志。

（3）室外消防專用水池設有消防車取水口，取水口保護半徑不超過150m。

2.3 室內消火栓系統

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

（2）室內消火栓系統利用減壓閥分高低區，確保消火栓栓口靜水壓力小于1.0MPa。地下室2～5層為低區，6～24層為高區。高區環網上設減壓閥組減壓后接至低區環狀管網。消火栓栓口的出水壓力超過0.5MPa，采用減壓穩壓消火栓。

（3）每層均設消火栓，保證任一著火點均有兩股13m的充實水柱同時到達。

每個消火栓箱內配有DN65消火栓一個、DN65長25m滌綸襯膠水帶一條，DN65×19直流水槍一支，同時并配有25m消防卷盤。報警信號的開關按鈕1只。室內消火栓箱將安裝于公共場所、消防電梯前室或者走道內。

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

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

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

（7）管材：采用內外壁熱浸鍍鋅鋼管，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自動控制：消火栓泵出水管上的壓力開關、高位消防水箱出水管上的流量開關等開關信號直接啟動消防水泵。消火栓按鈕作為報警信號的開關。

②消防水泵控制柜應使消防水泵處于自動啟泵狀態：消防水泵從接到啟泵信號到水泵正常運轉的自動啟泵時間不大于2min，采用工頻啟泵，啟動時間＜30s。

③消防水泵應能手動啟停和自動啟動：消防水泵不設自動停泵的控制功能，停泵應由具有管理權限的工作人員根據火災撲救情況確定。

2.4 自動噴水滅火系統

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

噴頭間距：中危險Ⅱ級部分噴頭間距3400mm，其它的部分噴頭間距3600mm。自自動噴水滅火系統應有備用噴頭，其數量不應少于總數的1%，且每種型號均不得少于10只。

（2）系統設計

①地下室車庫及上部均按中危險Ⅱ級設計。

②噴水強度：中危險Ⅱ級 8L/（min·m2），作用面積為160m2，持續噴水時間：1.0h；最不利點噴頭工作壓力0.10MPa。

③系統豎向為兩個區，5層及5層以上為高區，5層以下為低區，采用臨時高壓制，屋頂水箱設有容積36m3消防水箱及增壓穩壓設備一套。

④本工程自動噴水滅火系統設計用水量為40L/s，自動噴淋加壓泵的型號為：XBD16/30-125G/8（Q=35L/s，H=150m，N= 75kW）。

⑤濕式報警閥：本工程共設25套濕式報警閥。其中地下室報警閥間設置17套，5層報警閥間設置8套。每組報警閥供給噴頭數少于800個。

⑥管材：采用內外壁熱浸鍍鋅鋼管，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噴淋系統設三組地上式消防水泵接合器，并與報警閥前自動噴水管網相連。

⑧系統控制：自動噴水系統設自動、手動、應急操作三種控制方式。

a.自動噴淋泵與增壓穩壓泵由增壓穩壓泵出水管上的壓力開關、高位消防水箱出水管上的流量開關等開關信號直接啟動消防水泵。

b.自動控制：系統壓力平時由屋頂消防水箱間和噴淋增壓穩壓裝置維持，噴淋增壓穩壓泵組由壓力開關控制，平時管網壓力由增穩壓泵及小氣壓罐保持。當管網壓力下降，噴灑穩壓泵啟動，恢復壓力后停泵。當管網壓力持續下降至比工作壓力低0.10MPa，噴灑泵啟動，噴灑穩壓泵停泵。當發生火災時，噴頭破裂出水，管網壓力持續下降，該區水流指示器動作，向火災控制中心發出信號，同時報警閥動作，敲響水力警鈴，報警閥上的壓力開關動作自動啟動噴淋泵向管網供水，同時停穩壓泵。消防結束后，手動停噴灑泵。

c.消防水泵控制柜應使消防水泵處于自動啟泵狀態；消防水泵從接到啟泵信號到水泵正常運轉的自動啟泵時間不大于2min，采用工頻啟泵，啟動時間＜30s。

d.消防水泵應能手動啟停和自動啟動；消防水泵不設自動停泵的控制功能，停泵應由具有管理權限的工作人員根據火災撲救情況確定。

2.5 大空間智能型滅火系統

（1）保護范圍：中庭高度超過12m及上方有玻璃頂的場所。

（2）自動掃描水高空水炮滅火裝置：系統由智能型紅外探測組件、大空間噴頭、電磁閥組、信號閥、水流指示器等組成，安裝高度為6～20m，保護半徑≤20m，噴水流量為5L/s，工作壓力0.60MPa，系統按2個噴頭同時工作，設計流量Q=10L/s，火災延續時間按1h計算。

（3）系統中設有水流指示器與信號閥，在各分區管網末端最不利點處設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在衛生間或樓梯間等便于操作測試的地方，且與排水管連接。

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

（5）系統設兩組地上式消防水泵接合器，并與大空間智能型給水管網相連。

2.6 水噴霧滅火系統

（1）發電機房采用水噴霧滅火裝置。設計滅火強度20L/min· m2，火災持續時間0.5h，響應時間小于45s，最不利點工作壓力不小于0.35MPa。

（2）水噴霧加壓泵與自動噴淋泵共用，一用一備。

（3）水霧噴頭采用高速射流器，型號為ZSTG10/114。

（4）雨淋閥采用電磁閥自動控制和手動啟動裝置，信號引至消控中心。雨淋閥前配設過濾器。

2.7 其他滅火系統2.7.1滅火器

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

（2）變配電房、電信、電話機房按按中危險級E類火災配置，每處放置4kg推車式干粉（磷酸銨鹽）2具，保護距離20m；

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

2.7.2 變配電室氣體滅火

對保護區進行S型熱氣溶膠氣體自動滅火系統工程設計．本設計采用全淹沒滅火系統的滅火方式，即在規定時間內，向防護區噴射一定濃度的S型熱氣溶膠滅火劑，并使其均勻地充滿整個保護區，此時能將在其區域里任一部位發生的火災撲滅。滅火密度為130g/m3。根據配電室內容積計算藥劑總量，計算公式如下：

W=C2·Kv·V

最后根據藥劑總量選擇氣體滅火裝置，計算滅火氣臺數，在保護區內均勻布置。

3 結語

大空間智能型滅火裝置適用于高大空間的適用場所，工程應用中應結合相關規范的規定和建設單位的要求，采取合理的消防滅火措施。

新的消防技術不斷應用于實際的工程當中，設計人員應學習新的理論，開拓新方法，同時積極向消防部門征詢，以保證消防設計的合理性、安全性、更好的保障人民群眾財產安全。

［1］《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95，2005年版）.

［2］《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB59745-2014，2014年版）.

［3］《自動噴水滅火系統設計規范》（GB50084-2001，2005年版）.

［4］《氣體滅火系統設計規范》（GB50370-2005）.

［5］《建筑滅火器配置設計規范》（GB50140-2005）.

［6］王立平，宋 濤.超高層綜合樓消防給水系統設計與探討.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。