蘭州演藝集團(tuán)大劇院項(xiàng)目消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

黨小龍

【摘要】蘭州演藝集團(tuán)大劇院項(xiàng)目為一類高層公共建筑項(xiàng)目，建筑內(nèi)部設(shè)有舞臺(tái)、大空間觀眾廳及多功能廳等功能房間，消防設(shè)計(jì)根據(jù)各個(gè)區(qū)域的不同特點(diǎn)選擇不同的消防設(shè)施，本文結(jié)合消防系統(tǒng)選擇及設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)總結(jié)分析，供各位同行交流探討。

【關(guān)鍵詞】大空間;舞臺(tái);消火栓;智能型主動(dòng)噴水滅火;噴淋系統(tǒng);防護(hù)冷卻水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)

蘭州演藝集團(tuán)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(tái)、觀眾廳等，其中舞臺(tái)和觀眾廳等屬于高大空間場所，觀眾廳共包括座位1004個(gè)。地上二至六層主要為電影院、排練廳、辦公區(qū)及附屬用房，中間區(qū)域?qū)儆谑讓痈叽罂臻g區(qū)域。屋頂主要為電梯機(jī)房、水箱間及裝飾構(gòu)架。建筑高度：33.20米。地上一層觀眾廳和舞臺(tái)分別為一個(gè)防火分區(qū)，二至六層各層屬于一個(gè)單獨(dú)的防火分區(qū)，各防火分區(qū)和觀眾廳等防火分區(qū)之間采用鋼制防火卷簾分割。劇院配套水消防系統(tǒng)包括室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)及大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等。建筑配套消防水池等在主樓外區(qū)域單獨(dú)另建。本文對(duì)各消防系統(tǒng)選擇及設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行說明和分析，供各位同行交流探討。

1、消火栓給水系統(tǒng)

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2014，以下簡稱“建規(guī)”）5.1.1條規(guī)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(jìn)行消防系統(tǒng)給水設(shè)計(jì)。

本工程室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量30L/s，室外消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量40L/s，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間3h。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由屋頂有效容積36m3的高位消防水箱及穩(wěn)壓增壓裝置維持壓力，室外消火栓系統(tǒng)由泵房內(nèi)設(shè)置的穩(wěn)壓裝置維持壓力。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)置3套DN100地下型消防水泵接合器，主樓周邊根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求布置室外消火栓。

2、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

根據(jù)《建規(guī)》8.3.3條規(guī)定，一類高層公共建筑在除另有規(guī)定或不宜用水保護(hù)滅火的場所外，均應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。本工程在如舞臺(tái)、觀眾廳等設(shè)置了雨淋或大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的場所，以及電氣用房等不宜用水保護(hù)滅火的場所外，均設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。另根據(jù)規(guī)范要求，在舞臺(tái)上部舞臺(tái)葡萄架下位置也設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)根據(jù)規(guī)范要求確定，地下室各功能房間、舞臺(tái)上部舞臺(tái)葡萄架下按中危險(xiǎn)II級(jí)設(shè)計(jì)，噴水強(qiáng)度8L/min·m2，作用面積160m2，其它地上部分按中危險(xiǎn)I級(jí)設(shè)計(jì)，噴水強(qiáng)度6L/min·m2，作用面積160m2。綜上所述，最終確定自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量35L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h，噴水強(qiáng)度8L/min·m2，設(shè)計(jì)作用面積260m2，一次火災(zāi)設(shè)計(jì)消防用水量126m3。

3、雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)

本工程舞臺(tái)葡萄架下設(shè)置雨淋系統(tǒng)，按嚴(yán)重危險(xiǎn)II級(jí)設(shè)計(jì)。舞臺(tái)口防火幕設(shè)置防護(hù)冷卻水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)。根據(jù)《建規(guī)》8.3.7條規(guī)定：特等、甲等劇場，超過1500個(gè)座位的其它劇場的會(huì)堂及禮堂的葡萄架下部，應(yīng)設(shè)置雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。本工程觀眾廳座位數(shù)不足1500個(gè)，但出自消防安全角度考慮，確定舞臺(tái)葡萄架下部仍然采用雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)共設(shè)置7組，每組防護(hù)面積180m2，按兩組同時(shí)啟動(dòng)設(shè)計(jì)，作用面積360m2，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h，噴水強(qiáng)度16L/min·m2，設(shè)計(jì)流量90L/s，一次火災(zāi)設(shè)計(jì)消防用水量324.5m3。雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)沒兩組噴頭相鄰中間增設(shè)一組交叉保護(hù)噴頭，避免產(chǎn)生防護(hù)盲區(qū)。防火幕兩側(cè)設(shè)置水幕噴頭，水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度1L/s.m，保護(hù)長度20m，設(shè)計(jì)流量26L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h，一次火災(zāi)設(shè)計(jì)消防用水量93.6m3。每組雨淋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)均采用單獨(dú)的雨淋閥。雨淋系統(tǒng)采用開式灑水噴頭，水幕防護(hù)冷卻系統(tǒng)采用水幕噴頭。

4、大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

本工程觀眾廳總高度19.5米，根據(jù)本設(shè)計(jì)執(zhí)行規(guī)范《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50084-2001，2005年版，以下簡稱《噴規(guī)》）第5.0.1A條規(guī)定，該觀眾廳高度超過12m，觀眾廳高度超過《噴規(guī)》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(guī)則美觀，確定本工程觀眾廳位置采用大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)采用自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置。自動(dòng)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(dòng)掃描射水高空水炮，機(jī)械傳動(dòng)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(zāi)時(shí)，智能紅外探測組件動(dòng)作，打開電磁閥啟動(dòng)水炮噴水滅火。同時(shí)，水流指示器動(dòng)作，向消控室聲光報(bào)警，啟動(dòng)自噴泵。自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置布置在觀眾廳4個(gè)方位，一次火災(zāi)4門水炮可以同時(shí)工作，每個(gè)水炮標(biāo)準(zhǔn)噴水量5l/s，水炮工作壓力0.6MPa，最大射程20m。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量20l/s，火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中危I級(jí)，持續(xù)噴水時(shí)間1小時(shí)。

5、水噴霧滅火系統(tǒng)

本工程在地下室設(shè)置有燃油鍋爐房。參照《建規(guī)》8.3.8條相關(guān)條文，本鍋爐房設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)。根據(jù)《水噴霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50219-2014）相關(guān)條文，設(shè)計(jì)強(qiáng)度按閃點(diǎn)60℃-120℃可燃液體火災(zāi)滅火設(shè)計(jì)，持續(xù)供給時(shí)間0.5h，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間60s。該系統(tǒng)由自噴泵供水，自噴泵要求能夠在鍋爐房感溫感煙火災(zāi)探測器發(fā)出信號(hào)的時(shí)候，自動(dòng)啟動(dòng)自噴泵。為避免誤操作，在任一火災(zāi)探測器發(fā)出火災(zāi)信號(hào)后，僅將信號(hào)送至消控室，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)同時(shí)有兩個(gè)或以上火災(zāi)探測器發(fā)出信號(hào)后，即為確認(rèn)火災(zāi)發(fā)生，開啟自噴泵及水噴霧雨淋閥。

6、氣體滅火系統(tǒng)及滅火器配置

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

小結(jié)：

以上為蘭州演藝集團(tuán)大劇院主要消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括了各種常用的民用建筑消防給水系統(tǒng)類型。對(duì)水消防系統(tǒng)進(jìn)行了較為詳細(xì)的描述，供各位同行交流使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王增長主編.建筑給水排水工程.第5版[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005