某學校禮堂的自動滅火系統設計

韋小二

摘要：本文針對某學校禮堂建筑，總結了主席臺及觀眾廳處自動消防滅火系統的設計。

關鍵詞：禮堂; 主席臺; 觀眾廳; 自動滅火系統; 噴灑型; 射水型

1 ? 項目概況

本工程為一所中學的禮堂，觀眾廳座位數1007座。

主席臺地面標高為0.9m，一層天橋處標高8.6m，二層天橋處標高12.6m，滑輪梁層標高17.5m，頂板標高22.2m。觀眾廳處吊頂底高度在6.5m～11.1m之間，吊頂與網架之間高度在4.8m～6.8m之間，期間有12.5m標高處為檢修馬道。

剖面圖如圖1所示。

學校禮堂的消防設計重點在主席臺和觀眾廳，本文就這兩處的自動滅火系統的設計展開討論。

2 ? 自動滅火給水系統設計方案的確定

2.1 ?主席臺上空（凈空高度大于18m）自動滅火系統的確定

根據《建筑設計防火規范》（GB50016-2014，2018年版，以下簡稱《建規》）第8.3.7條“特等、甲等劇場、超過1500個座位的其他等級劇場和超過2000個座位的會堂或禮堂的舞臺葡萄架下部”應設置雨淋自動噴水滅火系統。

本項目是座位數為1007座的學校禮堂，主要用來舉行會議、講座、簡單的演出，其“主席臺”部分尺寸比較小（臺口窄）、構造也相對簡單，沒有葡萄架和升降舞臺，火災危險性顯然低于劇場的“舞臺”。且雨淋系統對自控及平時的管理要求都比較高，一旦誤啟動，會造成大量水漬。結合《建規》的要求，本項目未達到采用雨淋自動滅火系統的要求，但是考慮到本工程為人員密集場所，其火災危險性雖沒有劇場那么大，卻仍然會有一些簡單的演出需求，相應的，其火災危險性不能忽視。

這樣的高大凈空場所，需要設置自動滅火系統，但采用自動噴水滅火系統又不合適，根據《大空間智能型主動噴水滅火系統技術規程》（CECS：263-2009，以下簡稱《大空規》）第3.0.1條：“凡按照國家有關消防設計規范的要求應設置自動噴水滅火系統，火災類別為A類，但由于空間高度較高，采用其他自動噴水滅火系統難以有效探測、撲滅及控制火災的大空間場所應設置大空間智能型主動噴水滅火系統。”

大空間智能型主動噴水滅火系統共有三種類型，分別為標準型大空間智能滅火裝置（噴灑型，適用高度6m～25m）、標準型自動掃描射水滅火裝置（射水型，適用高度2.5m～6m）、標準型自動掃描射水高空水炮滅火裝置（射水型，適用高度6m～20m），其中標準型自動掃描射水滅火裝置因其安裝高度受限，不適用本工程。

大空間智能噴灑型滅火裝置噴頭的噴水范圍類似于傳統的噴淋噴頭，為一個圓形面，水滴為離心拋射后垂直均勻地灑落。所以這種裝置既具有撲滅火災的能力，也具有一定切斷及控制火災蔓延的能力，可以用于火災類別為A類、火災危險性大、且可燃物品數量多、火災時容易引起猛烈燃燒并可能迅速蔓延的嚴重危險級場所。

自動掃描射水高空水炮滅火裝置則不同，它們的噴水范圍類似于消火栓，一個是扇形面，一個是矩形面，噴水范圍較少，噴水水量較集中，對著火范圍較小的火災有迅速發現并集中水量撲滅的能力，但對于切斷及控制火災的蔓延則能力有限，故不適合應用于火災類別為A類、火災時容易引起猛烈燃燒并可能迅速蔓延的嚴重危險級場所。

這兩種大空間智能型主動噴水滅火系統的布水方式分別如圖2、圖3所示。

主席臺上方有吊架、布景、燈具等各種障礙物，此處火災橫向蔓延速度快，如果采用射水型的自動掃描射水滅火裝置或自動掃描射水高空水炮滅火裝置的系統，無法有效的控制火災蔓延。

根據大空間智能噴灑型滅火裝置和自動掃描射水高空水炮滅火裝置的滅火布水方式，結合本工程的火災特點，最終主席臺上空采用噴灑型的大空間智能滅火裝置的系統。

2.2 ?觀眾廳自動滅火系統的確定

觀眾廳處的凈高在6.5m～11.1m之間，按《自動噴水滅火系統設計規范》（GB50084-2017，以下簡稱《噴規》）設置閉式自動噴水滅火系統。

2.3 ?主席臺自動滅火系統的確定

主席臺處局部天橋下方，設置閉式自動噴水滅火系統，保證整個空間自動滅火系統的全覆蓋。

3 ? 自動滅火給水系統的設計

3.1 ?主席臺處大空間智能滅火系統（噴灑型）的設計

主席臺上空設計采用3行6列布置，每只智能噴灑型滅火裝置的噴灑流量為5L/S，保護半徑為6m，額定工作壓力為0.25MPa，水平旋轉范圍為0～360°，安裝高度15m（6～25m）。

側臺處高度15.3m，經考慮側臺與主席臺處同一空間，采用一種自動滅火系統，均采用大空間智能噴水滅火裝置。

依據《大空規》表5.0.2-1～表5.0.2-3及10.1.1條，本工程大空間智能滅火系統（噴灑型）系統設計流量60L/S。

3.2 ?主席臺處閉式自噴系統設計

主席臺處一層天橋下設置閉式自噴系統，一層天橋下實際設計15只K80噴頭，按同時開啟噴頭數量所需水量為15L/S。

3.3 ?觀眾廳處閉式自噴系統設計

觀眾廳處，吊頂下高度范圍在6m～10.2m區間，采用K=115非倉庫型特殊應用噴頭，末端噴頭壓力取0.05MPa，觀眾廳上空自動噴水滅火系統經計算得，系統設計流量為53.80L/S，平均噴水強度18.5L/min.m2，滿足《噴規》中噴水強度不小于15L/min.m2的要求。

3.4 ?本工程自動滅火系統一次滅火用水量的確定

觀眾廳處一次火災滅火所需水量為53.8*1*3.6=

193.68m3，主席臺處一次火災滅火所需的水量為（60+15）*1*3.6=270m3。

大空間智能滅火系統（噴灑型）系統設計流量60L/S，閉式自噴系統設計流量為53.8L/S，考慮到2個系統的設計流量、壓力需求相差不大，以及一次投資的經濟因素，設計采用了共用一套消防給水系統的方案，兩個系統的管網在濕式報警閥前分開。供水泵參數為Q=80L/S，揚程H=0.85MPa，N=132KW/臺，兩臺，一用一備。

4 ? 結語

本文就此類建筑的主席臺及觀眾廳處自動滅火系統的選擇進行了簡要闡述，對于凈空高度大于18m的空間建議采用大空間智能噴灑型滅火裝置，在凈空高度不大于18m的區域采用自動噴水滅火系統。

參考文獻：

[1] ? GB50084-2017.自動噴水滅火系統設計規范[S].中國計劃出版社，2017.

[2] ? GB50016-2014.建筑設計防火規范（2018年版）[S].中國計劃出版社，2018.

[3] ? CECS263：2009.大空間智能型主動噴水滅火系統技術規程[S].中國計劃出版社，2009.