嚴(yán)寒地區(qū)地鐵車輛段物資總庫(kù)水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

任志群

摘 要：物資總庫(kù)承擔(dān)著地鐵車輛各類物資設(shè)備的存儲(chǔ)和發(fā)放等功能。由于物資總庫(kù)空間跨度大，并具有燃燒強(qiáng)度大、蔓延速度快的火災(zāi)特點(diǎn)，因此消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)多，尤其是對(duì)于高寒地區(qū)，部分設(shè)計(jì)問(wèn)題甚至超出了現(xiàn)行規(guī)范的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求。文章以東北地區(qū)（嚴(yán)寒地區(qū)）某地鐵車輛段物資總庫(kù)水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，針對(duì)不同的功能區(qū)提出系統(tǒng)化的水消防設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)對(duì)消防系統(tǒng)方案中的立體庫(kù)消火栓布置、噴頭選擇及消防管道布置等問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)建議，以期為其他同類項(xiàng)目提供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵;車輛段;物資總庫(kù);水消防系統(tǒng);自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU921

地鐵車輛段一般承擔(dān)著車輛停放、日常保養(yǎng)、車輛檢修、列車救援、設(shè)備維護(hù)、材料供應(yīng)及日常培訓(xùn)等眾多功能，是地鐵工程中不可或缺的重要部分，通常包括運(yùn)用組合庫(kù)、檢修組合庫(kù)、物資總庫(kù)、綜合樓等單體。其中，物資總庫(kù)負(fù)責(zé)本線的車輛配件、五金、機(jī)電、雜品及勞保用品等物資、設(shè)備的存放和發(fā)放等，具有功能分區(qū)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、存儲(chǔ)可燃物多、內(nèi)部通道狹窄、火勢(shì)蔓延迅速、火焰立體化、撲救難度大、火災(zāi)損失嚴(yán)重等特點(diǎn)，尤其是我國(guó)的高寒地區(qū)，冬季寒冷漫長(zhǎng)，防火設(shè)計(jì)上存在諸多不便。針對(duì)以上問(wèn)題，本文以東北地區(qū)某地鐵車輛段物資總庫(kù)水消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，結(jié)合氣候因素、建筑布局方案及火災(zāi)特點(diǎn)，提出系統(tǒng)化的消防設(shè)計(jì)解決方案。同時(shí)，針對(duì)室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置等設(shè)計(jì)重難點(diǎn)及存在問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出合理化意見(jiàn)與建議。

1 工程概況

本文研究的物資總庫(kù)位于嚴(yán)寒地區(qū)城市哈爾濱市，最冷月平均氣溫為-19.6℃，總建筑面積為3087m2，設(shè)置大件存放區(qū)（重型材料庫(kù)）、立體倉(cāng)庫(kù)、小件存放區(qū)（輕型材料庫(kù)）及邊跨附屬用房等功能分區(qū)，其中除邊跨附屬用房為局部2層外，其余均為單層建筑，如圖 1 所示。大件存放區(qū)內(nèi)一般存放體積較大的電纜線盤、車輛配件等物資;立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)一般存放勞保用品及雜品等;小件存放區(qū)內(nèi)一般存放有色金屬、焊接材料等五金件及機(jī)電備品備件等;邊跨附屬用房一般有辦公房間、衛(wèi)生間、盥洗室、報(bào)警閥室、電纜引入室等。

2 物資總庫(kù)火災(zāi)特點(diǎn)

（1）建筑燃燒強(qiáng)度大。建筑內(nèi)堆放的物品種類多，且堆放密集，內(nèi)部空間火災(zāi)荷載大，因此極易擴(kuò)散形成立體火災(zāi)，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。

（2）火災(zāi)蔓延速度快。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)易燃、可燃物品一旦發(fā)生燃燒，由于空氣不流通，容易發(fā)生陰燃或不完全燃燒，因此會(huì)在燃燒區(qū)域周邊形成瞬間高壓，迫使熱流在物品之間迅速傳遞，從而導(dǎo)致火勢(shì)迅速蔓延。

（3）燃燒產(chǎn)生的煙霧濃。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)堆放的物品，如內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)，在封閉條件下極易燃燒不充分，則會(huì)產(chǎn)生大量黑煙，使得倉(cāng)庫(kù)內(nèi)可見(jiàn)度極差。

（4）現(xiàn)場(chǎng)極具危險(xiǎn)性。由于倉(cāng)庫(kù)內(nèi)物品燃燒不充分，極易產(chǎn)生一氧化碳，加上其他物品燃燒可能產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)污染物和有毒物質(zhì)，對(duì)消防救援人員會(huì)產(chǎn)生一定的危害。

可見(jiàn)，車輛段物資總庫(kù)具有周轉(zhuǎn)快、存量多、體積大、火災(zāi)蔓延快、排煙困難、結(jié)構(gòu)易坍塌、滅火難度大等特點(diǎn)，根據(jù)GB 50084-2017《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《噴規(guī)》）的規(guī)定，確定本建筑單體為丙二類倉(cāng)庫(kù)，建筑耐火等級(jí)為二級(jí)。

3 消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

針對(duì)物資總庫(kù)火災(zāi)的特點(diǎn)，根據(jù)GB 50016-2014（2018版）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》），物資總庫(kù)設(shè)置的水消防系統(tǒng)應(yīng)包括室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)，以及自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

物資總庫(kù)屬于車輛段內(nèi)獨(dú)立設(shè)置的一座建筑單體，由于其與其他功能單體如運(yùn)用組合庫(kù)、綜合樓等為統(tǒng)一產(chǎn)權(quán)單位管理，且位于同一個(gè)場(chǎng)區(qū)內(nèi)，為實(shí)現(xiàn)最大化、合理化的資源利用率，以降低消防工程成本，因此設(shè)計(jì)時(shí)考慮在車輛段內(nèi)各單體共用水消防系統(tǒng)，即場(chǎng)區(qū)內(nèi)室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)共用消防泵，消防水泵的流量由場(chǎng)區(qū)內(nèi)消防用水量最大的單體確定。

3.1 用水量計(jì)算

物資總庫(kù)為丙類倉(cāng)庫(kù)，根據(jù)GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《消水規(guī)》）的規(guī)定，丙類倉(cāng)庫(kù)的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3h;當(dāng)建筑體積為20000m3

3.2 室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.2.1 室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于市政管道所提供的水壓不能夠滿足本工程室內(nèi)、外所需消防用水壓力，因此考慮獨(dú)立設(shè)置消防泵房及消防水池。消防泵房及消防水池位于場(chǎng)區(qū)最高建筑綜合樓地下一層，消防水池儲(chǔ)水容積須大于消火栓系統(tǒng)一次火災(zāi)所需消防用水量648 m3的要求，故取700 m3。室外消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，管網(wǎng)內(nèi)平時(shí)充水，平時(shí)運(yùn)行壓力不小于0.14 MPa。根據(jù)本工程所在地的氣候特點(diǎn)，室外消火栓則采用雙層保溫井蓋地下式消火栓，保溫層厚度不小于600 mm，并在保溫井筒側(cè)壁噴涂不低于30 mm的聚氨酯保溫層。根據(jù)《消水規(guī)》規(guī)定，室內(nèi)、外合用的消火栓干管在場(chǎng)區(qū)內(nèi)沿道路呈環(huán)狀布置，從干管接出的室外消火栓沿建筑物均勻布置，并滿足消防撲救面一側(cè)的數(shù)量不少于2個(gè)，且其距離水泵接合器的位置為15～40 m。

根據(jù)《消水規(guī)》規(guī)定，室外消火栓布置的間距一般不大于120 m，保護(hù)半徑為150 m。室外消防用水流量為35 L/s，由于所選擇的保溫型消火栓單個(gè)出水流量不足15 L/s，因此物資總庫(kù)需設(shè)置3個(gè)保溫型室外消火栓，在物資總庫(kù)周圍沿道路盡量均勻布置。

3.2.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)《建規(guī)》規(guī)定，面積大于300 m2的倉(cāng)庫(kù)需設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。本物資總庫(kù)位于嚴(yán)寒地區(qū)，根據(jù)工藝要求倉(cāng)庫(kù)內(nèi)已設(shè)置了采暖系統(tǒng)，因此本建筑內(nèi)消火栓系統(tǒng)推薦采用濕式系統(tǒng)。經(jīng)試驗(yàn)及相關(guān)計(jì)算，在外門封閉情況下，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)環(huán)境的設(shè)計(jì)溫度能夠保證室內(nèi)消防管道不結(jié)冰。考慮到冬季庫(kù)門長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟裝卸貨物，可能引起庫(kù)內(nèi)溫度驟降至冰點(diǎn)以下，根據(jù)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)建議在靠近庫(kù)門至少30 m范圍內(nèi)的消防管道上加設(shè)電伴熱保溫措施。

本工程室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，共設(shè)置18個(gè)室內(nèi)消火栓，與室外消防系統(tǒng)一并由消防水池及加壓泵組聯(lián)合供水。室內(nèi)消防管網(wǎng)同樣設(shè)計(jì)為環(huán)狀布置，平時(shí)由屋頂水箱間內(nèi)設(shè)置的穩(wěn)壓泵組維持管網(wǎng)壓力，火災(zāi)初期則由設(shè)置在同場(chǎng)區(qū)內(nèi)最高建筑（綜合樓）的高位消防水箱供水，水箱儲(chǔ)水容積根據(jù)《消水規(guī)》的要求按18 m?設(shè)計(jì)。根據(jù)《消水規(guī)》的要求，消防水泵設(shè)置泵房就地手動(dòng)控制、消防控制室遠(yuǎn)程控制方式，并具備高位水箱出水管流量開(kāi)關(guān)和消防出水干管上設(shè)置的低壓壓力開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟泵功能，特殊情況下具備機(jī)械應(yīng)急啟泵條件。消火栓按鈕的動(dòng)作信號(hào)作為報(bào)警信號(hào)和聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，由消防聯(lián)動(dòng)控制器邏輯判斷后啟泵。

綜上所述，物資總庫(kù)消火栓系統(tǒng)如圖2所示。

立體庫(kù)中由于貨物堆放密集，且貨架與貨架間通道寬度僅可供堆垛機(jī)單向行進(jìn)工作，沒(méi)有有效空間可用于設(shè)置消火栓箱;但由于該功能區(qū)內(nèi)貨架長(zhǎng)度方向超過(guò)60m，僅在兩側(cè)庫(kù)門附近設(shè)置消火栓無(wú)法滿足《建規(guī)》中對(duì)消火栓的設(shè)置要求，為此，考慮到自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的通道長(zhǎng)且無(wú)人值守的特殊性，庫(kù)門附近的消火栓布置在2 個(gè)貨架之間通道對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)在消火栓箱內(nèi)設(shè)置2盤可以互相連接的25 m長(zhǎng)水龍帶，用以滿足同一起火點(diǎn)處需有2股水柱保護(hù)的消防要求。在設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)階段，建議設(shè)計(jì)人員積極與貨架廠家溝通配合，研究在有條件的中部隔墻處增設(shè)消火栓的可能性。

上述設(shè)計(jì)方案獲得了業(yè)主單位和地方消防部門的積極肯定，并已通過(guò)消防部門的設(shè)計(jì)審查。

4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于物資總庫(kù)按無(wú)人操作的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)，正常狀態(tài)時(shí)存儲(chǔ)庫(kù)區(qū)禁止人員進(jìn)出，僅有出入庫(kù)區(qū)內(nèi)設(shè)置少量分揀人員，因此火災(zāi)初期不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采用自動(dòng)滅火系統(tǒng)是較為直接有效的保護(hù)措施;且本工程總建筑面積超過(guò)了3000 m2，根據(jù)《建規(guī)》規(guī)定，結(jié)合各功能分區(qū)的特點(diǎn)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用可靠性高的濕式系統(tǒng)，避免因管道充水或電氣裝置故障引起火災(zāi)延誤，并根據(jù)儲(chǔ)物形式選擇不同類型的噴頭及管道布置方式。在靠近常開(kāi)庫(kù)門附近的噴淋管道，采取與消火栓系統(tǒng)相同的電伴熱保溫措施，保證噴頭、管道內(nèi)的消防用水不結(jié)冰。

4.1 儲(chǔ)物方式

對(duì)于倉(cāng)庫(kù)建筑，其儲(chǔ)物方式包括堆垛、托盤和貨架3種。本建筑內(nèi)各功能區(qū)的基本參數(shù)如表2所示。

4.2 噴頭選型及用水量的確定

根據(jù)各功能分區(qū)的具體情況，結(jié)合《噴規(guī)》的要求，用于本建筑內(nèi)頂板布置的噴頭主要有標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭、早期抑制快速響應(yīng)噴頭（ESFR）和特殊應(yīng)用型噴頭3種。

4.2.1 重型材料庫(kù)

（1）采用標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭。該噴頭的防火目標(biāo)為控制火災(zāi)至適度范圍，但不能抑制或減小火災(zāi)。重型材料庫(kù)為雙排貨架，最大凈空高度為10.3 m，根據(jù)《噴規(guī)》規(guī)定，分別在頂板和貨架內(nèi)設(shè)置噴頭。貨架內(nèi)的噴頭設(shè)置高度為3.0 m，距離貨物頂部的高度為 2.5m，噴頭上方的層板應(yīng)為實(shí)層板。本工程中噴頭流量系數(shù)選擇K115型，工作壓力不小于0.1 MPa;貨架內(nèi)設(shè)有8個(gè)開(kāi)放灑水噴頭，其流量約為 15.4L/s;頂板設(shè)置的噴頭流量約為112L/s（流量強(qiáng)度為24L/（min · m2），作用面積為280 m2）。綜上所述，重型材料庫(kù)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用該類型噴頭時(shí)，噴淋合計(jì)流量約為127.4L/s，持續(xù)噴水時(shí)間為2h，一次火災(zāi)噴淋所需的水量約為918m3。該噴頭的優(yōu)點(diǎn)為噴頭布置靈活，適用范圍較廣;缺點(diǎn)為需在貨架內(nèi)額外設(shè)置噴頭，噴頭濺水盤與上層層板間距及噴頭與下方儲(chǔ)物頂面高度均有固定距離要求，這將影響貨架的布置方式及功能使用，如圖3所示。況且，該噴頭組成的系統(tǒng)用水量較同條件下其他噴頭形式大，因此所需的消防水池容積也較大，工程造價(jià)較高。

（2）采用早期抑制快速響應(yīng)（ESFR）噴頭。此噴頭具有“快響應(yīng)+高沖量+大水滴”的性能，以壓制火災(zāi)為設(shè)計(jì)目標(biāo)，主要用于抑制或撲滅倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)。應(yīng)用ESFR噴頭，要求貨架均為通透性層板，不得有實(shí)層隔板。根據(jù)《噴規(guī)》規(guī)定，重型材料庫(kù)的最大凈空高度為10.5m，最大儲(chǔ)物高度不超過(guò)9.0m時(shí)，噴頭流量系數(shù)應(yīng)選擇K363，最低工作壓力為0.2MPa，作用面積內(nèi)同時(shí)開(kāi)放噴頭數(shù)不低于12個(gè)。經(jīng)計(jì)算，噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流量約為102.7L/s，按持續(xù)噴水時(shí)間1h計(jì)，則一次火災(zāi)噴淋所需水量約為370m3。此噴頭的優(yōu)點(diǎn)是由于不設(shè)貨架內(nèi)噴頭，且消防水池儲(chǔ)水容積較標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積噴頭小，因此費(fèi)用較為節(jié)省;同時(shí)，ESFR噴頭具有水滴大和沖量高的特點(diǎn)，可穿透貨架間的通透層板，滅火效率高。其缺點(diǎn)是對(duì)于儲(chǔ)物類型、貨架層板的通透性都有嚴(yán)格的限制要求。

（3）采用倉(cāng)庫(kù)特殊應(yīng)用型噴頭。此噴頭為《噴規(guī)》中新增的一種噴頭類型，廣義上屬于標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)噴頭范疇，該類噴頭同樣適用于控制火災(zāi)蔓延，但在抑制或撲滅火災(zāi)方面不如ESFR噴頭。根據(jù)《噴規(guī)》規(guī)定，重型材料庫(kù)的最大凈空高度為12.0m，最大儲(chǔ)物高度為10.5m時(shí)，噴頭流量系數(shù)選用K363，下垂型噴頭，最低工作壓力為0.2MPa，同時(shí)開(kāi)放噴頭數(shù)不低于12個(gè)，噴水時(shí)間按1h計(jì)。經(jīng)計(jì)算，該方案設(shè)計(jì)流量與采用ESFR噴頭方案設(shè)計(jì)流量一致。

綜上所述，對(duì)于重型材料庫(kù)，最大凈空高度為8～10.5 m，最大儲(chǔ)物高度為5～7 m時(shí)，不建議選擇用水量大、需設(shè)置貨架內(nèi)噴頭的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭，可根據(jù)實(shí)際情況選擇ESFR噴頭或倉(cāng)庫(kù)特殊應(yīng)用型噴頭。在相同條件下，鑒于ESFR噴頭的大水滴和高沖量特點(diǎn)，建議優(yōu)先考慮。

4.2.2 輕型材料庫(kù)

如前所述，輕型材料庫(kù)內(nèi)設(shè)閣樓式貨架，貨架單層高度為2～2.5m，閣樓層板為不通透的封閉實(shí)板，閣樓層板上下2層分別設(shè)置輕型貨架，貨架層板通透率不低于50%，因此頂板和閣樓層板下均需布置噴頭。

根據(jù)《噴規(guī)》要求，不推薦采用頂板下布置ESFR噴頭+貨架內(nèi)置噴頭的布置方式;同時(shí)，如貨架內(nèi)設(shè)置封閉實(shí)板，貨架內(nèi)噴頭設(shè)置應(yīng)參考無(wú)遮擋的倉(cāng)庫(kù)（危險(xiǎn) Ⅱ級(jí)）噴頭布置要求進(jìn)行頂板噴頭布置，參考有遮擋的倉(cāng)庫(kù)噴頭布置原則進(jìn)行貨架內(nèi)噴頭布置。因此，本工程中輕型材料庫(kù)的自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭，當(dāng)雙排貨架中最大凈空高度不超過(guò)9.0m，最大儲(chǔ)物高度在3.5～6.0 m時(shí)，噴頭設(shè)計(jì)按噴水強(qiáng)度為24 L/（min · m2）、作用面積為280m2、持續(xù)噴水時(shí)間為2h計(jì)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定頂板下布置的噴頭流量系數(shù)選擇K161，同時(shí)開(kāi)放噴頭數(shù)約為40個(gè)。貨架內(nèi)閣樓層板下方選擇流量系數(shù)為K115的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積噴頭，工作壓力不小于0.1 MPa，同時(shí)開(kāi)放噴頭數(shù)不低于8個(gè)。經(jīng)計(jì)算，輕型材料庫(kù)的自動(dòng)滅火系統(tǒng)噴頭設(shè)計(jì)流量約為 127.4 L/s，一次火災(zāi)所需的消防用水量約為920 m3。

4.2.3 立體庫(kù)

本工程中立體庫(kù)和重型材料庫(kù)的最大凈空高度和最大儲(chǔ)物高度相似，因此噴頭選擇方案一致。

4.2.4 邊跨附屬用房

參考《噴規(guī)》附錄A，邊跨附屬用房火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中危險(xiǎn)I級(jí)，噴頭設(shè)計(jì)按噴水強(qiáng)度為6 L/（min · m2）、作用面積為160 m2、火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1 h計(jì)，故選用噴頭流量系數(shù)為K80的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積噴頭。經(jīng)計(jì)算，附屬辦公用房噴淋設(shè)計(jì)流量約為20 L/s，一次火災(zāi)所需的用水量為72 m3。

4.3 噴頭及管道布置

4.3.1 重型材料庫(kù)及立體庫(kù)

該區(qū)域選用流量系數(shù)為K363 的ESFR噴頭，采用下垂型設(shè)置方式，最低工作壓力為0.2 MPa。噴頭的最大間距為3.0m，最小間距為2.4m，且無(wú)貨架內(nèi)噴頭。根據(jù)《噴規(guī)》規(guī)定， ESFR噴頭濺水盤至頂板的距離為150～360 mm，噴頭與保護(hù)貨物的最小垂直距離均大于0.9m。考慮火災(zāi)條件下噴頭噴水時(shí)，高處貨物對(duì)著火點(diǎn)處的遮擋影響，在布置噴頭時(shí)有意避開(kāi)了貨架的正上方，優(yōu)先選擇布置在背靠背的兩排貨架中間。

由于物資倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)危險(xiǎn)性較高，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的噴淋管道呈環(huán)狀布置或格柵狀布置，其中水平管道采取不小于2‰ 的坡度，在坡向低點(diǎn)設(shè)置泄水閥;在系統(tǒng)最不利點(diǎn)附近設(shè)置末端試水裝置，其余各區(qū)設(shè)置試水閥。試水閥出水流量系數(shù)與同防火分區(qū)或同樓層內(nèi)噴頭流量系數(shù)相同。噴頭及管道布置時(shí)在頂板處加設(shè)電動(dòng)排煙窗。重型材料庫(kù)及立體庫(kù)噴淋系統(tǒng)平面布置如圖4所示。

4.3.2 輕型材料庫(kù)

本區(qū)域內(nèi)的噴頭布置在頂板和貨架內(nèi)。

（1）頂板處的噴頭。此噴頭選用流量系數(shù)為K161的下垂型標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭，噴頭濺水盤距離頂板100mm。噴頭呈矩形布置，長(zhǎng)邊間距為3.6m，短邊間距為2.3m，單個(gè)噴頭的最大保護(hù)面積不超過(guò)8.3m2。噴頭與端墻的最大距離為1.5m，最小距離為0.1m。噴頭布置仍需考慮頂部開(kāi)口范圍，如電動(dòng)排煙窗等。管道布置與立體庫(kù)相同，采用環(huán)狀布置形式。

（2）貨架內(nèi)的噴頭。貨架層板下方貨架內(nèi)設(shè)置的噴頭，與頂板上的噴頭交錯(cuò)布置，噴頭濺水盤與層板間距為75 ～150mm。噴頭采用流量系數(shù)為K115的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭，噴頭也呈矩形布置，長(zhǎng)邊間距為3m，短邊間距為2.85m。閣樓下層同時(shí)開(kāi)放的噴頭數(shù)為8 個(gè)。在保證覆蓋面積的同時(shí)，貨架內(nèi)噴頭均布置在貨架的側(cè)邊，避免侵占貨物的存放空間，以防貨物出入庫(kù)操作造成噴頭機(jī)械損壞。需注意的是，因工藝所限，個(gè)別噴頭配水管需直接固定在貨架上;為此，設(shè)計(jì)方案中采取主管道在結(jié)構(gòu)墻體固定，噴淋配水管及配水支管利用貨架立柱固定的方式，以避免火災(zāi)情況下管道充水瞬間產(chǎn)生的軸向沖擊力對(duì)貨架穩(wěn)定性造成的影響。

輕型材料庫(kù)噴淋系統(tǒng)平面布置如圖5所示。

4.3.3 邊跨附屬用房

本區(qū)域內(nèi)噴頭的流量系數(shù)選用K80，噴頭呈矩形布置，噴頭間距為1.8～4.0m，單只噴頭保護(hù)面積控制在10m2以內(nèi)，不超過(guò)規(guī)范的上限12.5m2。噴頭與墻的最大距離為1.5m，最小距離為0.1m，均未超過(guò)規(guī)范上限的要求。噴淋系統(tǒng)保護(hù)范圍主要為走廊及辦公房間，而衛(wèi)生間、盥洗室、報(bào)警閥室、電纜引入室等房間按《噴規(guī)》無(wú)須設(shè)置噴頭。

5 結(jié)論與建議

結(jié)合東北地區(qū)嚴(yán)寒的氣候特點(diǎn)及物資總庫(kù)各功能分區(qū)儲(chǔ)存物品的復(fù)雜性，本文通過(guò)對(duì)典型車輛段物資總庫(kù)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案比選分析，提出了在嚴(yán)寒氣候條件下，物資總庫(kù)水消防系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。主要建議如下。

（1）在設(shè)有采暖系統(tǒng)的車輛段物資總庫(kù)內(nèi)，優(yōu)先考慮采用濕式系統(tǒng)作為消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);在冬季有敞開(kāi)需求的庫(kù)門附近須增設(shè)電伴熱保溫設(shè)施。

（2）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)優(yōu)先考慮設(shè)置單口單閥消火栓;對(duì)于條件受限無(wú)法符合現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的自動(dòng)化立體庫(kù)內(nèi)，可將消火栓設(shè)置于貨架兩端，并適當(dāng)增加消防水帶的長(zhǎng)度，滿足貨架中部2股水柱的保護(hù)要求，并就設(shè)計(jì)方案與消防部門充分溝通。

（3）室外消火栓系統(tǒng)設(shè)置的閥門及室外消火栓均采用地下式，管道覆土需保證在冰凍線以下300mm;井筒采用保溫井筒，并加設(shè)雙層保溫井蓋。

（4）與工藝專業(yè)提前配合，優(yōu)先選擇層板通透率不低于50%的貨架，并預(yù)留噴淋頭安裝位置。在最大凈空高度不超過(guò)13.5m的前提下，優(yōu)先選擇滅火效率高、投資費(fèi)用低的“快響應(yīng)+高沖量+大水滴”早期抑制快速響應(yīng)系統(tǒng)，如條件所限，貨架內(nèi)需設(shè)置封閉實(shí)板，則可考慮采取流量系數(shù)大于K80的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭，同時(shí)增設(shè)貨架內(nèi)噴頭。

（5）噴淋配水管及配水支管與貨架立柱進(jìn)行固定，如必須固定，將主管道固定在結(jié)構(gòu)墻體內(nèi)。

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收稿日期 2020-05-28

責(zé)任編輯 黨選麗