蘭州演藝集團大劇院項目消防給水系統設計探討

文/黨小龍 恒大建筑設計院甘肅圖紙審查部 甘肅蘭州 730030

蘭州演藝集團大劇院總建筑面積19934.17m2，地上部分建筑面積15400.62m2，地下部分建筑面積4533.55m2，主樓地上六層，地下一層，為一類高層公共建筑。地下一層為排練廳、化妝間、服裝間、配電室等輔助用房；地上一層為舞臺、觀眾廳等，其中舞臺和觀眾廳等屬于高大空間場所，觀眾廳共包括座位1004個。地上二至六層主要為電影院、排練廳、辦公區及附屬用房，中間區域屬于首層高大空間區域。屋頂主要為電梯機房、水箱間及裝飾構架。建筑高度:33.20米。地上一層觀眾廳和舞臺分別為一個防火分區，二至六層各層屬于一個單獨的防火分區，各防火分區和觀眾廳等防火分區之間采用鋼制防火卷簾分割。劇院配套水消防系統包括室內、外消火栓系統、自動噴水滅火系統、雨淋自動噴水滅火系統、水幕防護冷卻系統、水噴霧滅火系統及大空間智能型主動噴水滅火系統等。建筑配套消防水池等在主樓外區域單獨另建。本文對各消防系統選擇及設計等方面進行說明和分析，供各位同行交流探討。

1、消火栓給水系統

根據《建筑設計防火規范》（GB50016-2014,以下簡稱“建規”）5.1.1條規定，本工程建筑高度超過24m，且各層面積均超1000m2，按一類高層建筑進行消防系統給水設計。

本工程室內消火栓給水系統設計流量30L/s，室外消火栓給水系統設計流量40L/s，火災持續時間3h。室內消火栓系統由屋頂有效容積36m3的高位消防水箱及穩壓增壓裝置維持壓力，室外消火栓系統由泵房內設置的穩壓裝置維持壓力。室內消火栓系統設置3套DN100地下型消防水泵接合器，主樓周邊根據相關規范要求布置室外消火栓。

2、自動噴水滅火系統

根據《建規》8.3.3條規定，一類高層公共建筑在除另有規定或不宜用水保護滅火的場所外，均應設置自動噴水滅火系統。本工程在如舞臺、觀眾廳等設置了雨淋或大空間智能型主動噴水滅火系統的場所，以及電氣用房等不宜用水保護滅火的場所外，均設置自動噴水滅火系統。另根據規范要求，在舞臺上部舞臺葡萄架下位置也設置自動噴水滅火系統。

自動噴水滅火系統的火災危險等級根據規范要求確定，地下室各功能房間、舞臺上部舞臺葡萄架下按中危險II級設計，噴水強度8L/min·m2,作用面積160m2，其它地上部分按中危險I級設計,噴水強度6L/min·m2,作用面積160m2。綜上所述，最終確定自動噴水滅火系統設計流量35L/s,火災延續時間1h，噴水強度8L/min·m2,設計作用面積260m2,一次火災設計消防用水量126m3。

3、雨淋自動噴水滅火系統及水幕防護冷卻系統

本工程舞臺葡萄架下設置雨淋系統，按嚴重危險II級設計。舞臺口防火幕設置防護冷卻水幕防護冷卻系統。根據《建規》8.3.7條規定：特等、甲等劇場，超過1500個座位的其它劇場的會堂及禮堂的葡萄架下部，應設置雨淋自動噴水滅火系統。本工程觀眾廳座位數不足1500個，但出自消防安全角度考慮，確定舞臺葡萄架下部仍然采用雨淋自動噴水滅火系統。雨淋自動噴水滅火系統共設置7組，每組防護面積180m2，按兩組同時啟動設計，作用面積360m2，火災延續時間1h，噴水強度16L/min·m2,設計流量90L/s，一次火災設計消防用水量324.5m3。雨淋自動噴水滅火系統沒兩組噴頭相鄰中間增設一組交叉保護噴頭，避免產生防護盲區。防火幕兩側設置水幕噴頭，水幕防護冷卻系統設計噴水強度1L/s.m,保護長度20m，設計流量26L/s,火災延續時間1h，一次火災設計消防用水量93.6m3。每組雨淋自動噴水滅火系統及水幕防護冷卻系統均采用單獨的雨淋閥。雨淋系統采用開式灑水噴頭，水幕防護冷卻系統采用水幕噴頭。

4、大空間智能型主動噴水滅火系統

本工程觀眾廳總高度19.5米，根據本設計執行規范《自動噴水滅火系統設計規范》（GB50084-2001,2005年版，以下簡稱《噴規》）第5.0.1A條規定，該觀眾廳高度超過12m，觀眾廳高度超過《噴規》中“中庭、電影院、音樂廳、單一功能體育館等”高度范圍8-12m的要求，本工程觀眾廳布置較為規則美觀，確定本工程觀眾廳位置采用大空間智能型主動噴水滅火系統，系統采用自動掃描射水高空水炮滅火裝置。自動掃描射水高空水炮滅火裝置，包括智能型紅外探測組件，自動掃描射水高空水炮，機械傳動裝置，電磁閥組等。智能型紅外探測裝置與水炮的控制方式為“一控一”，火災時，智能紅外探測組件動作，打開電磁閥啟動水炮噴水滅火。同時，水流指示器動作，向消控室聲光報警，啟動自噴泵。自動掃描射水高空水炮滅火裝置布置在觀眾廳4個方位，一次火災4門水炮可以同時工作，每個水炮標準噴水量5l/s，水炮工作壓力0.6MPa，最大射程20m。系統設計流量20l/s，火災危險等級為中危I級，持續噴水時間1小時。

5、水噴霧滅火系統

本工程在地下室設置有燃油鍋爐房。參照《建規》8.3.8條相關條文，本鍋爐房設置水噴霧滅火系統。根據《水噴霧滅火系統技術規范》（GB50219-2014）相關條文，設計強度按閃點60℃-120℃可燃液體火災滅火設計，持續供給時間0.5h，系統響應時間60s。該系統由自噴泵供水，自噴泵要求能夠在鍋爐房感溫感煙火災探測器發出信號的時候，自動啟動自噴泵。為避免誤操作，在任一火災探測器發出火災信號后，僅將信號送至消控室，并發出報警信號。當同時有兩個或以上火災探測器發出信號后，即為確認火災發生，開啟自噴泵及水噴霧雨淋閥。

6、氣體滅火系統及滅火器配置

本工程在地下室配電室內設置氣體滅火系統，另在主樓各層走道、屋頂機房及控制室等位置均設置了干粉滅火器，在高低壓配電室設置氣體滅火器。

小結：

以上為蘭州演藝集團大劇院主要消防系統設計，包括了各種常用的民用建筑消防給水系統類型。對水消防系統進行了較為詳細的描述，供各位同行交流使用。