賀婉茹 朱澤林
摘要:文章以云詩(shī)花園為實(shí)例,結(jié)合該建筑特點(diǎn),討論了對(duì)其防火、滅火等方面的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)的子系統(tǒng)包括:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及消火栓系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);防排煙系統(tǒng);消火栓系統(tǒng)
本工程以深圳市龍崗區(qū)云詩(shī)花園為設(shè)計(jì)對(duì)象,工程總建筑面積為210122㎡,地下部分建筑面積為37886㎡,建筑最高高度99.2m。本工程屬于二類(lèi)居住用地,花園內(nèi)建筑物的基本信息見(jiàn)表1。
該工程整個(gè)地塊為住宅與商業(yè)服務(wù)設(shè)施混合的規(guī)劃,住宅樓的地上部分1~3層為裙樓,主要為配套用房,包括幼兒園、公交站、社區(qū)健康服務(wù)中心、警務(wù)室等,4層及以上為塔樓,用途為住宅。地下部分平時(shí)主要功能為機(jī)動(dòng)車(chē)庫(kù)和設(shè)備用房,共有1421個(gè)泊位。
根據(jù)地下室的結(jié)構(gòu)和面積,在地下一層劃分了9個(gè)防火分區(qū),半地下一層劃分了7個(gè)防火分區(qū)。防火分區(qū)按汽車(chē)庫(kù)劃分,因本工程設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),所以一個(gè)防火分區(qū)面積最大可以達(dá)到4000㎡,本工程防火分區(qū)劃分均滿(mǎn)足規(guī)范要求。每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置不少于兩個(gè)直通室外的安全出口[1],疏散寬度及安全疏散距離均符合規(guī)范規(guī)定。
1? 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.1? 消防控制室的設(shè)計(jì)
消防控制室應(yīng)設(shè)置在遠(yuǎn)離電磁場(chǎng)干擾的地方,同時(shí)消防控制室的報(bào)警聯(lián)動(dòng)工作需要大量的信號(hào)線(xiàn)和聯(lián)動(dòng)線(xiàn),為保證設(shè)備正常運(yùn)行,便于后期的檢查和維修,規(guī)定與消防設(shè)施無(wú)關(guān)的線(xiàn)路不得穿過(guò)消防控制室。綜上,將消防控制室設(shè)于半地下一層,左邊為公共開(kāi)關(guān)房,右邊為進(jìn)風(fēng)井。
1.2? 系統(tǒng)形式的選擇
本工程建筑物在火災(zāi)發(fā)生時(shí)需要報(bào)警,同時(shí)也需要聯(lián)動(dòng)自動(dòng)消防設(shè)備,建筑物內(nèi)共設(shè)有1個(gè)消防保安控制室,位于B棟半地下室,消防控制室里面的設(shè)備要能夠顯示各類(lèi)火災(zāi)報(bào)警信號(hào)以及聯(lián)動(dòng)控制狀態(tài)信號(hào),在火災(zāi)發(fā)生時(shí)也可以通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制器控制消防設(shè)備,故本工程中的系統(tǒng)形式選擇為集中報(bào)警系統(tǒng)。
1.3? 設(shè)備布置
(1)火災(zāi)探測(cè)器的布置
以防火分區(qū)007為例,該防火分區(qū)面積3405.94㎡,探測(cè)器保護(hù)面積A=60㎡,保護(hù)半徑R=5.8m,K取1。根據(jù)公式,計(jì)算得N=56.77,取N=57,即防火分區(qū)007至少需要布置57個(gè)探測(cè)器,探測(cè)器均勻布置,以滿(mǎn)足保護(hù)半徑5.8m的要求。
(2)其他設(shè)備的布置
在建筑物內(nèi)的每一個(gè)消火栓箱內(nèi)設(shè)置一個(gè)消火栓按鈕,消火栓按鈕動(dòng)作時(shí)只可作為報(bào)警信號(hào),不能通過(guò)消火栓按鈕直接啟動(dòng)消防水泵;在每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)布置一個(gè)及以上的手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕(帶電話(huà)插孔)在疏散通道或出入口處,每個(gè)電話(huà)插孔通過(guò)專(zhuān)用電話(huà)線(xiàn)與消防控制室中的電話(huà)總機(jī)單獨(dú)連接;火災(zāi)警報(bào)器布置在樓梯口和前室等處的明顯部位;在公共走道設(shè)置消防廣播,數(shù)量上保證從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)任何部位到最近一個(gè)揚(yáng)聲器的直線(xiàn)距離不大于25m,走道末端距最近的揚(yáng)聲器距離不應(yīng)大于12.5m[2]。
1.4? 消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)
消防設(shè)施中常見(jiàn)的連鎖信號(hào)見(jiàn)表2所示。
消防設(shè)施中常見(jiàn)的主要聯(lián)動(dòng)信號(hào)主要包括以下幾個(gè)方面。
(1)消火栓系統(tǒng)中,消火栓按鈕和所在區(qū)域內(nèi)自動(dòng)和手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警以及消火栓泵的聯(lián)動(dòng);
(2)干、濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中,報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)及與其防護(hù)區(qū)域內(nèi)任一手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警開(kāi)關(guān)、火災(zāi)探測(cè)器和噴淋泵、壓力開(kāi)關(guān)、水流指示器、信號(hào)閥的動(dòng)作聯(lián)動(dòng);
(3)防(排)煙系統(tǒng)中,加壓送風(fēng)口所在防火分區(qū)、同一防煙分區(qū)內(nèi)火災(zāi)探測(cè)、煙感報(bào)警和手動(dòng)報(bào)警開(kāi)關(guān)需要和防(排)煙風(fēng)機(jī)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)及電動(dòng)防火閥動(dòng)作聯(lián)動(dòng);
(4)防火門(mén)所在防火分區(qū)內(nèi)的火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警開(kāi)關(guān)和各防火門(mén)的聯(lián)動(dòng);
(5)所有電梯停于首層或電梯轉(zhuǎn)換層,客梯回降后切斷電源,聯(lián)動(dòng)反饋電梯運(yùn)行狀態(tài)信號(hào);
(6)火災(zāi)警報(bào)和消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng);
(7)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)和疏散指示系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng);
(8)感煙探測(cè)器和防火卷簾門(mén)的聯(lián)動(dòng)。
火災(zāi)發(fā)生時(shí)除以上各消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)外,消防聯(lián)動(dòng)控制器還應(yīng)切斷火災(zāi)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域的非消防電源,關(guān)閉空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng),在自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)動(dòng)作前,切斷需要切斷的正常照明,自動(dòng)打開(kāi)涉及疏散的電動(dòng)?xùn)艞U,開(kāi)啟相關(guān)區(qū)域安全技術(shù)防范系統(tǒng)的攝像機(jī)監(jiān)視火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),打開(kāi)疏散通道上由門(mén)禁系統(tǒng)控制的門(mén)鎖,打開(kāi)庭院電動(dòng)大門(mén),拉起停車(chē)場(chǎng)出入口的擋桿[2]。
2? 自動(dòng)噴水滅火及消火栓系統(tǒng)
2.1? 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求
(1)消防水池的實(shí)時(shí)水位應(yīng)在水池附近的水位顯示器和消防控制中心顯示,水位在超過(guò)最高水位和低于最低水位時(shí)會(huì)自動(dòng)在消防控制中心報(bào)警;
(2)消防水泵在零流量時(shí)的壓力不應(yīng)大于設(shè)計(jì)工作壓力的140%,且宜大于設(shè)計(jì)工作壓力的120%[3];
(3)消防給水系統(tǒng)試水管處設(shè)置專(zhuān)用排水管,試驗(yàn)排水排入消防水池循環(huán)再利用;減壓閥、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的報(bào)警閥、試驗(yàn)排水管管徑為DN100;末端試水裝置、末端試水閥處的排水管不小于DN75。
(4)消防用水量計(jì)算見(jiàn)表3。
2.2? 室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本工程中的室外消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng),保護(hù)半徑應(yīng)不大于150m。設(shè)計(jì)中由市政給水管引入一路DN250進(jìn)水管,室外消防用水432m3,貯于半地下一層的消防水池,由設(shè)于地下一層兩臺(tái)室外消火栓加壓泵(一用一備)及穩(wěn)壓泵給室外消火栓環(huán)管供水。
2.3? 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本工程中的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)豎向分高低區(qū),高區(qū)的供水方式由消火栓加壓泵直接供水,而低區(qū)的供水則由消火栓加壓泵出水后經(jīng)減壓孔板減壓后供水。C棟屋頂設(shè)由50m?的高位消防水箱提供火災(zāi)初期消火栓用水及保證最不利消火栓口有7m靜壓。
室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的管網(wǎng)在首層和屋面層成環(huán),成環(huán)水管為兩根,增加火災(zāi)發(fā)生時(shí)供水的可靠性。室內(nèi)消火栓的布置間距不大于30m,其位置需保證有2支消防水槍的2股充實(shí)水柱同時(shí)達(dá)到任何部位。
2.4? 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本工程僅需在地下室和D棟商業(yè)樓內(nèi)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)由噴淋泵直接供水;每個(gè)報(bào)警閥控制的最不利點(diǎn)噴頭處設(shè)末端試水裝置,其他防火分區(qū)、樓層最不利點(diǎn)噴頭處設(shè)直徑為25mm的末端試水閥[4]。地下一層自動(dòng)噴淋平面圖(部分)如圖1所示。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,任一噴頭動(dòng)作后通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)直接聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)水泵,煙、溫感系統(tǒng)與水流指示器動(dòng)作同時(shí)報(bào)警,一起作用確認(rèn)后手動(dòng)打開(kāi)水泵;兩臺(tái)水泵一用一備,一臺(tái)水泵不能正常使用時(shí)自動(dòng)切換到備用水泵,并且啟動(dòng)聲光報(bào)警。
該工程火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)屬于中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)。在設(shè)計(jì)時(shí),相鄰兩個(gè)噴頭之間的距離不能小于1.8m,最大距離不超過(guò)表4中的規(guī)定。配水管和支管控制的標(biāo)準(zhǔn)流量噴頭數(shù)量,須按照標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)水管公稱(chēng)直徑確定。
3? 防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1? 防煙系統(tǒng)
本工程的防煙樓梯間采用機(jī)械加壓送風(fēng)。A1、A2棟樓梯間為剪刀樓梯間,使用送風(fēng)豎井加壓送風(fēng),每個(gè)系統(tǒng)按1個(gè)樓梯間的風(fēng)量計(jì)算,風(fēng)口分開(kāi)設(shè)置。
A1、A2棟的核心筒分別有1個(gè)消防電梯合用前室,采用機(jī)械加壓送風(fēng)。每一層都設(shè)置了常閉多葉送風(fēng)口,火災(zāi)發(fā)生時(shí)著火層及相鄰層的送風(fēng)口打開(kāi),并聯(lián)動(dòng)加壓風(fēng)機(jī)。
對(duì)于其余封閉樓梯間,按規(guī)范滿(mǎn)足自然通風(fēng)的要求設(shè)置可開(kāi)啟外窗,本工程中A3棟、B棟、C棟在最頂層樓梯間設(shè)置了面積為1.8㎡的可開(kāi)啟外窗,同時(shí)在樓梯間每5層設(shè)總面積為9㎡的可開(kāi)啟外窗。
3.2? 排煙系統(tǒng)
(1)防煙分區(qū)的劃分
本工程中D棟商業(yè)樓(層高為4.5m,走道寬度1.5m)的防煙分區(qū)的最大面積及其長(zhǎng)邊最大長(zhǎng)度分別為1000㎡和60m,劃分方式采用擋煙垂壁。
(2)排煙量計(jì)算
D棟商業(yè)樓的內(nèi)走道長(zhǎng)度超過(guò)20m,且不滿(mǎn)足自然排煙條件,故需設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng),排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)布置在排煙機(jī)房?jī)?nèi)。公共建筑內(nèi)僅需在走道或回廊設(shè)置排煙時(shí),其機(jī)械排煙量不應(yīng)小于13000m?/h,公共建筑內(nèi)房間與走道或回廊均需設(shè)置排煙時(shí),其走道或回廊的機(jī)械排煙量可按60m?/(h·㎡)計(jì)算且不小于13000m?/h[5]。D棟商業(yè)樓各防煙分區(qū)排煙量計(jì)算結(jié)果均小于13000m?/h,所以排煙量都按13000m?/h計(jì)算,補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量的50%。排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì)風(fēng)量不應(yīng)小于該系統(tǒng)計(jì)算風(fēng)量的1.2倍,故風(fēng)機(jī)風(fēng)量為15600m?/h。
地下室汽車(chē)庫(kù)、自行車(chē)庫(kù)等結(jié)合平時(shí)送排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)機(jī)械排煙、補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)[6],其排煙量根據(jù)表5[6]設(shè)計(jì),補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量的50%。
(3)符合自然排煙要求的防煙分區(qū)采用自然排煙,可開(kāi)外窗面積需要滿(mǎn)足地面面積的2%,并且設(shè)置手、電動(dòng)可開(kāi)啟裝置(于距地1.5m處安裝)。D棟屋頂防排煙平面圖(部分)如圖2所示。
4? 結(jié)語(yǔ)
本工程針對(duì)云詩(shī)花園的建筑特點(diǎn),設(shè)計(jì)了自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)。在自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中要注意對(duì)消防設(shè)施常用連鎖信號(hào)和主要聯(lián)動(dòng)信號(hào)的采集和控制;在自動(dòng)噴水滅火和消火栓系統(tǒng)中要注意噴頭和消火栓數(shù)量的計(jì)算,確保能達(dá)到全方位滅火的效果;防排煙系統(tǒng)中對(duì)于需要機(jī)械排煙的分區(qū)需要計(jì)算排煙量,從而保證良好的防排煙效果。
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Fire protection system design of yunshi garden
He Wanru, Zhu Zelin
City College of Dongguan University of Technology
Abstract:This paper takes Yunshi garden as the design object. According to the architectural characteristics of Yunshi garden, the design and implementation of fire prevention and fire extinguishing are discussed. The subsystem includes automatic fire alarm system, automatic sprinkler system, fire hydrant system and smoke control and extraction system.
Keywords:automatic fire alarm system; automatic sprinkler system; smoke control and extraction system ; hydrant system