某醫療綜合樓自動噴水滅火系統設計實例

李 停 歐云峰 姜 坤

(中國中元國際工程有限公司，北京 100089)

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某醫療綜合樓自動噴水滅火系統設計實例

李 停 歐云峰 姜 坤

(中國中元國際工程有限公司，北京 100089)

結合某醫療綜合樓的工程概況，介紹了該綜合樓自動噴水滅火系統的設計依據與參數，并從噴頭、流量、報警閥、水泵接合器四方面，闡述了自動噴水滅火系統的設計方法，為同類工程設計提供參考。

醫療綜合樓，自動噴水滅火系統，報警閥，噴頭

1 工程概況

該醫療綜合樓位于河北省石家莊市，主要功能包括門診、醫技、病房、辦公、車庫、食堂、中心供應、水療等，門急診量5 000人次，住院床位1 500床。該工程為一類高層公共建筑，總建筑面積200 858 m2，地下建筑面積為46 564 m2，地上建筑面積為151 294 m2。建筑高度76.84 m，地下2層，地上17層。其中，地下2層為3層機械停車庫及醫技用房；地下1層為雙層機械停車庫、食堂及設備機房；1層～4層為門診、醫技、辦公用房；5層以上為病房，每層三個護理單元。

2 設計依據及參數

本工程依據現行國家標準規范及地方法規設計，自動噴水滅火系統主體上采用濕式系統，車庫區域因通過開敞式坡道與室外相通且無采暖，而石家莊市又屬寒冷地區，計算采暖期天數97 d，采暖期室外平均溫度0.9 ℃，該區域采用預作用系統。

濕式系統區域按中危險級 Ⅰ 考慮，設計噴水強度6 L/(min·m2)，作用面積160 m2；預作用系統區域參照高貨架倉庫設計[1]，天花板區域按中危險級Ⅱ考慮，設計噴水強度8 L/(min·m2)，作用面積160 m2，同時在機械車庫隔板下部每個停車位前后兩端增設邊墻型噴頭，設置位置應不影響隔板升降及水平移動。

3 設計心得

3.1 噴頭設置

建筑內除與水發生劇烈反應或不宜用水撲救的場所外，均根據相應的火災危險等級設置灑水噴頭，一般區域采用公稱動作溫度為68 ℃的普通標準噴頭。

醫療綜合樓內食堂的廚房、中心供應的高溫消毒區域因工作時環境溫度較高，采用公稱動作溫度93 ℃的普通標準噴頭。

根據《綜合醫院建筑設計規范》中6.7.2條的規定，病房及治療區域采用快速響應噴頭，手術部潔凈和清潔走廊采用隱蔽式噴頭。

機械車庫火災起火快、燃燒猛，尤其下層車輛著火如不能及時滅火存在向上蔓延后果，相較于天花板噴頭，內置噴頭集熱困難，動作時間長，故在內置噴頭增設集熱罩同時采用快速響應型，減少噴頭響應時間。且內置噴頭出水量宜為115 L/min[1]，故機械車庫內置噴頭采用邊墻型擴展覆蓋噴頭[2]。

3.2 設計流量

系統設計流量按最不利的三層機械車庫區域著火確定，設計流量為天花板自動噴水滅火系統設計流量加車架內置噴頭噴水量。

天花板區域設計流量通過作用面積法逐點計算作用面積內噴頭流量得該部分設計流量為30.8 L/s。

車架內置噴頭噴水量采用累加法，通過計算單個噴頭噴水量以及內置噴頭開放數求得。單個噴頭噴水量采用《自動噴水滅火系統設計規范》(以下簡稱“噴規”)中9.1.1條規定計算得1.92 L/s。車架內置噴頭的開放數參考該規范中5.0.7條對倉庫危險級貨架內置噴頭的開放數，中危險級Ⅱ在倉庫危險級的數據基礎上推求，推求數值見表1。故本工程3層機械車庫內置噴頭開放數取10，內置噴頭噴水量為19.2 L/s。

表1 車庫內置噴頭開放數

綜上，自噴系統設計流量為50 L/s。

3.3 報警閥設置

報警閥的作用是控制水流、傳遞控制信號并啟動報警。通常有集中設置和分散設置兩種設置方式。集中設置的優點是便于管理，但閥組承壓大，閥后管道多[1]，分散設置則反之。

“噴規”中對報警閥組的設置有明確規定，同時《全國民用建筑工程設計技術措施——給水排水》(以下簡稱“技術措施”)中7.2.3條規定，在賓館、公共娛樂場所等保護生命安全的場所，一個報警閥在任何一層的控制噴頭數不宜大于200只。兩項考慮，該工程地上部分報警閥結合建筑防火分區的劃分采用分散設置，每層設多個報警閥間，每多層設報警閥；地下部分報警閥集中設置，統一設置在消防水泵房和單獨的報警閥間內，報警閥間設置于汽車庫中心區域，使得報警閥后管道容積最大不超過5 000 L。

“噴規”中8.0.9條規定預作用系統配水管道充水時間不大于2 min，“技術措施”中同時還規定了中危險級Ⅱ預作用報警閥后管道系統最大允許容積為2 560 L，但“技術措施”中管道系統最大允許容積的設計流量僅為21.3 L/s，本工程實際設計流量為50 L/s，實際充水時間為2 min的管道系統最大允許容積為6 000 L，此處雖不滿足“技術措施”對管道容積的要求，但滿足“噴規”對充水時間的要求。

3.4 水泵接合器設置

經計算水泵揚程為1.25 MPa，系統工作壓力為1.29 MPa，根據《消防給水及消火栓系統技術規范》(以下簡稱“水消規”)中6.2.1條規定，給水系統應分區供水，考慮其工作壓力超分區壓力不大，故分區形式采用減壓閥減壓分區，同時結合建筑功能，5層以上病房區為高層，4層以下為低區，低區由高區減壓供給。

根據“水消規”中5.4.2條、5.4.3條以及5.4.6條規定，本工程共設水泵接合器4個，高區2個，低區2個，設置在高區的水泵接合器經過減壓閥減壓仍能供低區使用。高區水泵接合器給水流量為30 L/s，低區水泵接合器給水流量為60 L/s，均能滿足消防水泵事故時消防給水設計流量。

4 結語

1)機械車庫區域參照高貨架倉庫設計，隔板下部每個停車位前后兩端增設邊墻型擴展覆蓋噴頭(K=115，快速響應型)；

2)機械車庫區域設計流量為天花板自動噴水滅火系統設計流量加車架內置噴頭噴水量。結合“噴規”中對貨架內置噴頭的開放數，推求雙層機械車庫內置噴頭開放數為4，3層機械車庫內置噴頭開放數為10；

3)“噴規”中規定了預作用系統配水管道的充水時間，“技術措施”中更是對管道容積做出了限制，系統大小應以控制充水時間為根本，根據實際水泵參數確定實際管道系統最大允許容積，對“技術措施”中參數不生搬硬套，以免使系統過于復雜；

4)減壓閥減壓分區不同于消防水泵串并聯分區，設置在高區的水泵接合器經過減壓閥減壓仍能供低區使用，故低區水泵接合器在設置時應考慮高區數量，以減少多余設置。

[1] 黃曉家，姜文源.自動噴水滅火設計手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

[2] GB 50084—2001，自動噴水滅火系統設計規范(2005年版)[S].

[3] GB 50016—2014，建筑設計防火規范[S].

[4] GB 50067—2014，汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范[S].

[5] GB 51039—2014，綜合醫院建筑設計規范[S].

[6] GB 50974—2014，消防給水及消火栓系統技術規范[S].

The design example of automatic sprinkler system in a medical complex building

Li Ting Ou Yunfeng Jiang Kun

(ChinaZhongyuanInternationalEngineeringLimitedCompany,Beijing100089,China)

Combining with the engineering general situation of a medical complex building, this paper introduced the design principle and parameters of automatic sprinkler system of the complex building, and from the nozzle, flow, alarm valve, pump adapter four aspects, described the design method of automatic sprinkler system, provided reference for similar engineering design.

medical complex building, automatic sprinkler system, alarm valve, nozzle

1009-6825(2017)06-0146-02

2016-12-13

李 停(1989- )，男，助理工程師

TU998.1

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