德清科技新城聯(lián)合國地理信息管理論壇永久會址項目消防設(shè)計

陳周杰

CHEN Zhoujie

(浙江大學(xué)建筑設(shè)計研究院有限公司，浙江杭州310028)

1 工程概況

本項目地處未來德清科技新城規(guī)劃中心湖的湖心島，北面為塔山二街，南面為塔山三街，曲園南路從基地中間穿過，將基地分成左右兩部分。德清科技新城聯(lián)合國地理信息管理論壇永久會址項目是集科技展覽、會議、科技文化培訓(xùn)、娛樂、餐飲、健身于一體的，現(xiàn)代化、多功能、綜合性的國際化會議中心。

項目規(guī)劃用地面積35 718 m2，總建筑面積48 540 m2，其中地上總建筑面積29 858 m2，地下總建筑面積18 682 m2。工程地面分成三部分:東樓、西樓及藝術(shù)飄頂。西樓主要為科技文化培訓(xùn)、娛樂、餐飲、健身等相關(guān)社會配套功能，東樓主要是科技展覽、會議等功能。本工程按照坡屋面高度計算規(guī)則，坡屋面高度按建筑室外地面至檐口與屋脊的平均高度計算，建筑高度23.95 m，且室內(nèi)實際使用層的高度最高點(diǎn)為16.50 m，所以設(shè)計將本工程定義為多層公共建筑設(shè)計。本工程總體鳥瞰圖見圖1。

圖1 德清科技新城聯(lián)合國地理信息管理論壇永久會址鳥瞰圖

2 水消防設(shè)計

2.1 水消防系統(tǒng)

本工程共設(shè)計有室外消火栓系統(tǒng)、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)、大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)。

2.2 消防用水量

消防用水量見表1。

表1 消防用水量

2.3 室外消火栓系統(tǒng)

室外消防采用生活消防合一的低壓制，本工程將北面塔山二街、南面塔山三街市政給水管管道引入曲園南路，并將基地內(nèi)給水管作為市政環(huán)網(wǎng)的一部分與曲園南路市政給水管連接，基地內(nèi)給水管道連接成環(huán)(管徑DN200)，供本工程室內(nèi)外消防用水。在本工程地塊內(nèi)以不超過120 m 的間距布置室外消火栓，且保證距消防水泵接合器40 m 范圍內(nèi)設(shè)有室外消火栓。

2.4 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

本工程設(shè)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓給水采用不分區(qū)給水，由室內(nèi)消火栓泵直接供水，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)確保每個給水分區(qū)最低處消火栓口靜壓力均小于1.0 MPa，栓口壓力大于0.50 MPa 的樓層(-1～1F)消火栓均采取減壓穩(wěn)壓型消火栓。室內(nèi)消火栓箱采用帶消防按鈕、滅火器箱及消防卷盤的組合式消防柜，室內(nèi)消火栓消防啟泵按鈕可直接啟動消火栓泵，室內(nèi)消火栓充實水柱按17 m 設(shè)計，室內(nèi)消火栓布置須保證任何一處火災(zāi)時都有兩股水柱同時到達(dá)。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)在室外設(shè)置兩組消防水泵接合器。

2.5 自動噴淋滅火系統(tǒng)

本工程設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)，汽車庫按中危險級Ⅱ級設(shè)計，多功能會議廳按凈空高度8～12 m會展中心的系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)設(shè)計，其余均按中危險級Ⅰ級設(shè)計，自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計用水量為78 L/s。自動噴淋系統(tǒng)安全保護(hù)設(shè)置，設(shè)置范圍為除不適宜水消防的場所、面積小于5 m2的衛(wèi)生間外均設(shè)置自動噴淋?；馂?zāi)初期10 min 由18 m3屋頂消防水箱供水，以后由噴淋加壓泵加壓供水。自動噴水滅火系統(tǒng)采用濕式系統(tǒng)，噴頭除廚房噴頭的動作溫度為93℃，其余場所噴頭的動作均為68℃。每組濕式報警閥控制的噴頭數(shù)不超過800只，本工程共設(shè)8 組濕式報警閥組，集中設(shè)置于地下室消防水泵房內(nèi);每個報警閥組的最不利點(diǎn)噴頭處，設(shè)末端試水裝置;其他防火分區(qū)、樓層均設(shè)直徑為25 mm 的試水閥。

自動噴水滅火系統(tǒng)給水由自動噴淋給水加壓泵供水，其中系統(tǒng)底部樓層噴淋配水管入口壓力超過0.40 MPa 的樓層均設(shè)不銹鋼減壓孔板減壓。自動噴水滅火系統(tǒng)在室外設(shè)置6 組消防水泵接合器。

2.6 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)

本工程凈高高于12 m 的大空間場所，設(shè)大空間智能型主動噴水滅火裝置。其中安裝高度小于6 m的休息廳、走廊，采用自動掃描射水滅火裝置，標(biāo)準(zhǔn)型，噴頭接口直徑DN20，單個噴頭標(biāo)準(zhǔn)噴水流量2 L/s，保護(hù)半徑小于等于6 m，安裝高度大于等于2.5 m，小于等于6 m。

安裝高度大于6 m 的休息廳，采用自動掃描射水高空滅火裝置，標(biāo)準(zhǔn)型，噴頭接口直徑DN25，單個噴頭標(biāo)準(zhǔn)噴水流量5 L/s，保護(hù)半徑小于等于20 m，安裝高度大于等于6 m，小于等于20 m。

標(biāo)準(zhǔn)型自動掃描射水滅火裝置:按1 行多列布置，系統(tǒng)設(shè)計流量為8 L/s。

標(biāo)準(zhǔn)型自動掃描射水高空水炮滅火裝置:按2行多列布置，系統(tǒng)設(shè)計流量為30 L/s。

系統(tǒng)設(shè)計流量取大值，按30 L/s 取，火災(zāi)延續(xù)時間t=1 h。

每個防火分區(qū)分別設(shè)置水流指示器與信號閥，每個分區(qū)的水平管網(wǎng)末端最不利點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置模擬末端試水裝置或末端試水閥，模擬末端試水裝置或末端試水閥宜設(shè)置在衛(wèi)生間或樓梯間等便于操作測試的地方，且與排水管連接。大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)在室外設(shè)置兩組消防水泵接合器［1］。

2.7 消防設(shè)施

在地下室集中設(shè)消防水池、水泵房，地下消防蓄水池貯存消防水量540 m3(包括室內(nèi)消火栓系統(tǒng)2 h用水量、自動噴淋滅火系統(tǒng)1 h 用水量及大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)1 h 用水量);消火栓泵選用XBD6/20-HY 水泵，單臺性能Q =20 L/s，H =60 m，N=22 kW，共2 臺，1 用1 備;設(shè)XBD7/40-HY 噴淋給水泵3 臺，2 用1 備，單臺性能Q =40 L/s，H =70 m，N=75 kW;設(shè)XBD10/30-HY 大空間智能滅火系統(tǒng)給水泵2 臺，1 用1 備，單臺性能Q =30 L/s，H=100 m，N=55 kW。在屋頂消防水箱間設(shè)18 m3屋頂消防水箱，另設(shè)一套室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)合用的氣壓消防增壓穩(wěn)壓設(shè)備，設(shè)備配消防穩(wěn)壓水泵2 臺，1 用1 備，單臺性能Q =1 L/s，H =30 m，n=1 450 r/min、N =1.5 kW，φ1 000 氣壓罐1只，有效調(diào)節(jié)容積450 L，供室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動噴淋系統(tǒng)火災(zāi)初期消防用水［2］。

3 氣體消防

地下室變電所設(shè)無管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)，該系統(tǒng)另由專業(yè)廠家作專項設(shè)計。

4 滅火器的設(shè)置

建筑物內(nèi)按規(guī)范配備建筑滅火器，火災(zāi)類別為變配電間E 類中危險級、地下汽車庫A 類中危險級，其余部位均按A 類嚴(yán)重危險級設(shè)置。

消控中心、變配電室、電梯機(jī)房等場所單獨(dú)配置建筑滅火器，每處配置點(diǎn)均設(shè)置兩具手提式MF/ABC5 型磷酸銨鹽干粉滅火器;其余場所滅火器結(jié)合室內(nèi)消火栓布置設(shè)于組合式室內(nèi)消火栓箱內(nèi)，每個室內(nèi)消火栓箱附設(shè)兩具M(jìn)F/ABC5 型磷酸銨鹽干粉滅火器。嚴(yán)重危險級場所每個滅火器配置點(diǎn)最大保護(hù)距離15 m，中危險級場所每個滅火器配置點(diǎn)最大保護(hù)距離20 m;消火栓的布置不能滿足滅火器設(shè)置要求處，在兩個消火栓中間的適當(dāng)部位增設(shè)一組滅火器箱。

5 消防設(shè)計中存在的問題及解決辦法

(1)城市道路曲園南路從基地中間穿過，將基地分成左右兩部分，根據(jù)本工程為城市公共建筑的建筑特點(diǎn)以及周邊為開放的城市公共空間，室外采用生活、消防合一的給水管網(wǎng)并視為城市給水管網(wǎng)的一部分。另根據(jù)消防要求，本工程消防給水需要由市政環(huán)狀自來水管網(wǎng)提供兩路供水，但基地內(nèi)只有曲園南路一路市政給水管，故從基地北面塔山二街、南面塔山三街市政給水管管道引入曲園南路，并將基地內(nèi)給水管作為市政環(huán)網(wǎng)的一部分與曲園南路市政給水管連接，基地內(nèi)給水管道連接成環(huán)，故室外消防按兩路供水設(shè)計，消防水池儲水量不考慮室外消防用水量。

(2)由于建筑頂部為殼體鋼結(jié)構(gòu)，殼體鋼結(jié)構(gòu)能滿足相關(guān)耐火極限標(biāo)準(zhǔn)，本次設(shè)計不考慮對殼體鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴水保護(hù)，另殼體內(nèi)建筑屋面與殼體之間的空間不做消防給水保護(hù)。

(3)本設(shè)計完成于2014 年7 月，故消防系統(tǒng)室外消防用水量、消防泵的控制與操作等設(shè)計仍按《建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB 50016—2006)》設(shè)計，對應(yīng)2014 年10 月1 日實施的《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范(GB 50974—2014)》，則對應(yīng)的數(shù)據(jù)及控制需相應(yīng)的修改。類似項目的消防設(shè)計，建議設(shè)計人員與業(yè)主方提前溝通，做專項消防性能化分析，保證設(shè)計方案的可行性。

［1］ 廣州市設(shè)計院，佛山市南海天雨智能滅火裝置有限公司.CECS 263： 2009 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程［S］. 北京:中國計劃出版社，2009.

［2］ 劉文鑌，徐竑雷，柴慶，等.中國國家大劇院消防設(shè)計［J］.給水排水，2004(10):60 -65.