青島國際航運中心項目消防系統(tǒng)設(shè)計

王慶榮

(濟南泉建實業(yè)總公司，山東 濟南 250014)

1 項目概況

本項目位于山東省青島市中央商務(wù)區(qū)核心區(qū)域連云港路66號。根據(jù)青島市規(guī)劃局提供地形圖，位于青島市市北區(qū)敦化路以南、連云港路以東，規(guī)劃16號路以北，規(guī)劃17號路以西地塊(A-2-2-1-1(A))。用地東高西低，高差較大。建筑主要功能為辦公、商業(yè)、健身、地下車庫(含部分雙層機械停車)等，地下5層，地上56層，總建筑面積：160 057.13 m2，建筑高度248.5 m，為一類超高層公共建筑 ，于2012年設(shè)計，2018年竣工。

2 消防系統(tǒng)設(shè)計

本工程消防系統(tǒng)共包括六部分：消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)、潔凈氣體消防自動滅火系統(tǒng)、廚房濕式滅火系統(tǒng)及建筑滅火器的配置。消防用水量見表1。

表1 消防用水量

消防水源均為市政給水。室外消防用水由市政管道直接供給；室內(nèi)消防用水由設(shè)置在地下5層的消防水池供給。消防水池貯水950 m3，包括室內(nèi)消火栓系統(tǒng)(432 m3)、自動噴水滅火系統(tǒng)(432 m3)。

3 室外消火栓系統(tǒng)

本項目室外消火栓系統(tǒng)采用低壓制，設(shè)置兩路市政水引入管向此項目供水,一路從敦化路，一路從連云港路，管徑DN200，供水壓力0.15 MPa 。接入用地紅線后圍繞本建筑形成室外消防給水環(huán)狀管網(wǎng)，環(huán)管管徑DN200。

4 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

1)系統(tǒng)分區(qū)。本工程豎向分4個區(qū)；1區(qū)、2區(qū)通過B5的消防水池(950 m3)和消火栓加壓泵供水，供水壓力為1.7 MPa(其中1區(qū)由2區(qū)消火栓系統(tǒng)干管減壓后供給，減壓后供水壓力為0.95 MPa)；3區(qū)、4區(qū)由設(shè)于26層避難層的消防加壓泵自消防轉(zhuǎn)輸水箱(有效容積60 m3)吸水加壓供給，供水壓力為1.7 MPa(其中3區(qū)由4區(qū)消火栓系統(tǒng)干管減壓后供給，減壓后供水壓力為0.95 MPa)。為保證火災(zāi)初期用水及頂部靜水壓力滿足15 m的要求，1區(qū)、2區(qū)由26層避難層的消防轉(zhuǎn)輸水箱及消火栓增壓穩(wěn)壓設(shè)備供給，3區(qū)、4區(qū)由56層避難層的消防水池及消火栓增壓穩(wěn)壓設(shè)備供給。

2) 消火栓設(shè)置。消火栓設(shè)計出口壓力控制在0.22～0.5 MPa。B5～6F、11F～22F；27F～38F、39F～50F采用SNJ65型穩(wěn)壓減壓消火栓，其余層均采用SN65普通型消火栓；

3)水泵接合器。在室外設(shè)有SQX150-A型地下式水泵接合器供系統(tǒng)補水用，水泵接合器設(shè)置位置應(yīng)有顯著標(biāo)識?？紤]消防系統(tǒng)為一個整體，以滿足系統(tǒng)流量、方便消防車使用及景觀設(shè)計要求的原則布置水泵接合器。距水泵接合器40 m應(yīng)有室外消火栓。由于水泵接合器的供水能力不能滿足本系統(tǒng)2區(qū)、3區(qū)和4區(qū)的流量和壓力要求，并且考慮到消防車供水壓力一般為80 m左右，因此，在10F、26F設(shè)置了消防水泵接合器接力泵房，內(nèi)各設(shè)兩臺30 m3接力水箱及兩臺接力水泵，分別向消火栓系統(tǒng)2區(qū)和3～4區(qū)內(nèi)直接供水。

5)水泵控制和信號。室內(nèi)各消火栓處設(shè)水泵啟泵按鈕，使用消火栓滅火時操作啟泵。

穩(wěn)壓泵裝置的壓力開關(guān)可自動啟動消火栓泵。穩(wěn)壓泵平時運轉(zhuǎn)由壓力控制器控制，控制器設(shè)三個壓力控制點：穩(wěn)壓泵停、啟泵壓力和消火栓主泵啟泵壓力。

消火栓泵在消防控制中心和消防泵房內(nèi)均可手動啟、停；消防泵啟動后,在消火栓處用紅色信號燈顯示；水泵的運行情況將用紅綠信號燈顯示于消防控制中心和泵房內(nèi)控制屏上。水泵啟動后，便不能自動停止，消防結(jié)束后，手動停泵。由于工程建設(shè)工期比較長，2014年《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB 50974-2014)實施，基于后期管理及消防設(shè)施使用的安全性及可靠性，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)有前期設(shè)計時的有消火栓處的啟泵按鈕手動啟動消防泵改為由消防水箱處的流量開關(guān)、消防泵房的壓力開關(guān)等自動啟動消防泵。

5 自動噴淋系統(tǒng)

1)設(shè)計參數(shù)。塔樓部分自噴系統(tǒng)按中危險I級要求設(shè)計，設(shè)計噴水強度6 L/(min·m2)，作用面積160 m2，系統(tǒng)流量為30 L/s；裙房及地下商業(yè)部分自噴系統(tǒng)按中危險II級要求設(shè)計，設(shè)計噴水強度8 L/(min·m2)，作用面積160 m2。1層辦公大堂按非倉庫類高大凈空場所設(shè)計，設(shè)計噴水強度6 L/(min·m2)，作用面積260 m2。地下車庫為雙層機械車庫，采用泡沫-噴淋聯(lián)用系統(tǒng)，按中危險II級要求設(shè)計，設(shè)計噴水強度8 L/(min·m2)，作用面積465 m2，系統(tǒng)最不利點噴頭工作壓力取0.10 MPa，系統(tǒng)設(shè)計流量為120 L/s。

2)系統(tǒng)分區(qū)。本工程豎向均分成五個區(qū)：B5～5層為1區(qū)，由設(shè)于B5層的消防水池與自動噴淋加壓泵聯(lián)合供水；6F～17F為2區(qū)，由設(shè)于26F的自動噴淋減壓水箱重力供水；18F～29F為3區(qū)，由4區(qū)自動噴淋干管減壓重力供水；30F～48F為4區(qū)，由設(shè)于56層的消防水池(有效容積160 m3)重力供水，49層～56層為5區(qū)，由設(shè)于56層的消防水池及自動噴淋加壓泵聯(lián)合供水。

3)各系統(tǒng)分區(qū)最低點水壓。1區(qū)工作壓力：1.2 MPa；2區(qū)工作壓力：0.86 MPa；3區(qū)工作壓力：0.93 MPa；4區(qū)工作壓力：1.10 MPa；5區(qū)工作壓力：0.68 MPa。

4)報警閥組設(shè)置。每個濕式報警閥組負擔(dān)噴頭數(shù)不超過800個，每個預(yù)作用報警閥控制的管網(wǎng)容積不大于2 560 L，且管網(wǎng)充水時間不大于2 min。各報警閥處的最大水壓均不超過1.2 MPa，報警閥前的管道布置成環(huán)狀。水力警鈴設(shè)于報警閥處的通道墻上。

5)水泵接合器。在室外設(shè)有SQX150-A型地下式水泵接合器供系統(tǒng)補水用，水泵接合器設(shè)置位置應(yīng)有顯著標(biāo)識?？紤]消防系統(tǒng)為一個整體，以滿足系統(tǒng)流量、方便消防車使用及景觀設(shè)計要求的原則布置水泵接合器。距水泵接合器40 m范圍內(nèi)應(yīng)有室外消火栓。由于水泵接合器的供水能力不能滿足本系統(tǒng)5區(qū)的流量和壓力要求，因此，在10F及26F設(shè)置了消防水泵接合器接力泵房，內(nèi)設(shè)60 m3接力水箱及兩臺接力水泵，向自動噴水滅火系統(tǒng)5區(qū)內(nèi)供水，水泵一用一備。

6)水泵控制和信號。穩(wěn)壓泵裝置和報警閥組的壓力開關(guān)均可自動啟動噴灑水泵，水泵也可在消防控制中心和泵房內(nèi)手動啟停。泡沫-預(yù)作用報警閥的開啟由電氣自動報警線路控制，當(dāng)兩路火災(zāi)探測器都發(fā)出火災(zāi)報警后，報警閥的控制腔泄水管上的電磁閥打開，腔內(nèi)水壓下降，閥瓣在閥前水壓的作用下被打開，閥上的壓力開關(guān)自動啟動消防水泵，向管網(wǎng)充水，系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闈袷?，同時水力警鈴聲響報警。消防聯(lián)動自動控制器開啟電磁閥、泡沫液控制閥，向系統(tǒng)供泡沫液滅火，壓力開關(guān)啟動相應(yīng)給水管路上的閥門和噴淋水泵機組，進行滅火。噴淋泵在消防控制中心和消防泵房內(nèi)均可手動啟、停；噴水系統(tǒng)工作泵和穩(wěn)壓泵的運行情況用紅綠信號燈顯示于消防控制中心和泵房內(nèi)的控制屏上。報警閥組、信號閥和各層水流指示器、動作信號將顯示于消防控制中心。

6 大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)

本工程凈高超過12 m部位的空間，設(shè)置大空間智能型跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)，該系統(tǒng)與自動噴水滅火系統(tǒng)合用供水系統(tǒng)。系統(tǒng)按中危險I級要求設(shè)計，設(shè)計噴水強度8 L/(min·m2)，作用面積160 m2。系統(tǒng)最不利點噴頭工作壓力取0.6 MPa，系統(tǒng)設(shè)計流量10 L/s，保護半徑32 m。

7 氣體消防自動滅火系統(tǒng)、廚房濕式滅火系統(tǒng)、建筑滅火器

1)本工程變配電室、UPS室、弱電機房等電氣房間設(shè)置七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。

2)廚房的排油煙罩設(shè)置廚房專用濕式自動滅火系統(tǒng)。

3)地下車庫按中危險級B類火災(zāi)配置手提式和推車式磷酸銨鹽干粉滅火器，其余場所按嚴重危險等級設(shè)置手提式滅火器。

8 思 考

一般認為，超高層建筑100 m以上的樓層是消防滅火難度最大的樓層，樓層越高滅火難度越大，而各種消防型式中常高壓系統(tǒng)一直是消防中安全、可靠性最高的滅火方式，并且自動噴淋系統(tǒng)一直被認為是最有效的滅火方式，其可靠性是超高層建筑消防設(shè)計中尤為重視的問題。本工程由于屋面面積有限，無法將消火栓系統(tǒng)及自動噴淋系統(tǒng)所需水量均儲存于屋面水池內(nèi)，僅有序?qū)⒆詣訃娏芟到y(tǒng)水量儲存于屋面消防水池內(nèi)。本工程1區(qū)(-5～5層)、5區(qū)(49～56層)采用噴淋泵加壓供水的方式，其余樓層的自動噴淋系統(tǒng)均采用屋頂消防水池重力供水的方式，增加了噴淋系統(tǒng)的可靠性，減少消防泵的配電功率，同時每個區(qū)噴淋管網(wǎng)的最大工作壓力均在1.2 MPa以下，降低了系統(tǒng)的工作壓力；消火栓系統(tǒng)由前期設(shè)計時的手動啟動方式改為自動啟動方式。以上所有這些措施均增加了系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。

[ID:009689]