火車站站前廣場給排水及消防設(shè)計(jì)探討

作者簡介：

楊建（1988- ），男，漢族，山東曲阜人，本科，助理工程師，研究方向：消防安全。

摘要：

為了提升人們出行質(zhì)量，創(chuàng)造一個良好的出行環(huán)境，相關(guān)工作人員開始對火車站站前廣場進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，對火車站站前廣場給排水與消防設(shè)計(jì)進(jìn)行深入探討，使給排水系統(tǒng)與消防系統(tǒng)可以滿足新的消防要求?；诖?，本文以某火車站站前廣場為例，針對該項(xiàng)目特點(diǎn)并結(jié)合對給排水、消防設(shè)計(jì)的理解，提出生活給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，希望能夠?qū)ζ渌?xiàng)目有所幫助。

關(guān)鍵詞：火車站；站前廣場；給排水；消防設(shè)計(jì)

引言

近年來，鐵路事業(yè)不斷發(fā)展，火車站也從傳統(tǒng)的單一功能運(yùn)輸逐漸變?yōu)槎喾N功能運(yùn)輸?；疖囌菊厩皬V場作為一超大建筑體，在具體建設(shè)過程中，其給排水與消防設(shè)計(jì)有獨(dú)特的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。車站站前廣場的綜合利用與開發(fā)，是高效利用土地的一種方式。然而，由于其容易受到各種因素的影響，功能較為復(fù)雜，技術(shù)難度大，耗費(fèi)資金巨大，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中加以重視，保證站前廣場給排水設(shè)計(jì)與消防設(shè)計(jì)符合要求，從而帶動周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

一、火車站站前廣場給排水及消防工程的特征

（一）安全性與可靠性要求十分嚴(yán)格

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)火車站站前廣場給排水系統(tǒng)與消防系統(tǒng)時，要重點(diǎn)考慮兩者的可靠性，判斷其是否符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)規(guī)范。一旦廣場出現(xiàn)火災(zāi)，將難以用最短時間有效控制火勢。因此，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中，需要考慮自救這一因素，并在此基礎(chǔ)上提高站前廣場的安全性與可靠性。

（二）管道機(jī)械強(qiáng)度高

相較于普通建筑而言，站前廣場有著較高的排水量要求，所設(shè)置的排水管道數(shù)量較多，長度較長，均會影響管道內(nèi)的水壓，從而產(chǎn)生較大差異性。因此，在火車站站前廣場的給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，除了要考慮排水以外，還要注意水壓，確保水壓始終處在穩(wěn)定數(shù)值內(nèi)。在挑選管道材料時，在遵循經(jīng)濟(jì)性的前提下，選擇強(qiáng)度較高、穩(wěn)定性好的管道材料。[1]

（三）靜水壓力大

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)給排水與消防系統(tǒng)時，需要對現(xiàn)場的靜水壓有一個詳細(xì)的了解。因?yàn)楫?dāng)前的施工現(xiàn)場環(huán)境與在以往現(xiàn)場環(huán)境差異較大，若仍然運(yùn)用單區(qū)施工這種傳統(tǒng)操作方式，將會導(dǎo)致現(xiàn)場水壓過高，難以營造一個安全的施工環(huán)境。

二、火車站站前廣場給排水設(shè)計(jì)分析

（一）項(xiàng)目概括

本工程是位于某火車站東的一配套廣場工程，附近除了有火車站東站房以外，北側(cè)還有地鐵1號線、大型商場等設(shè)施。本工程由高架層、地面層、地下一層組成，高架層是落客平臺，為乘客的出行提供方便。地面一層為火車站的室外廣場，周圍停放著公交巴士、出租車、旅游大巴等，地下一層是地下停車場、地下商業(yè)街，與地鐵、隔壁馬路相互連通。本工程的總面積為28679.35m2，整體建筑高度為8.61m，其中地面上的建筑面積約為3810.23m2，地下建筑為24869.12m2，共設(shè)置了160個停車位。本工程整體建筑的耐火等級是地上建筑二級、地下建筑一級。

（二）火車站站前廣場給水設(shè)計(jì)

該火車站站前廣場中所用到的水源多為自來水，是由市政管網(wǎng)所提供的，依照國家有關(guān)規(guī)定與要求，將給水管網(wǎng)的壓力設(shè)置成0.3MPa，并從廣場附近的規(guī)劃路下埋設(shè)的給水管網(wǎng)中引入一條給水管，采用成環(huán)布置的形式進(jìn)行建設(shè)，將其設(shè)置到廣場室外的某一區(qū)域，從而打造雙向供水系統(tǒng)。同時，還要從室外環(huán)狀管網(wǎng)中引出兩根DN100管網(wǎng)，以滿足廣場日常的生產(chǎn)生活需求。要想提升管理便捷性，并做到節(jié)約水資源，商業(yè)用水點(diǎn)應(yīng)用預(yù)付費(fèi)水表。表1為本工程用水量統(tǒng)計(jì)表。

（三）火車站站前廣場排水設(shè)計(jì)

在排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保這一目標(biāo)，進(jìn)行雨污分流處理，并按照“高水高排”這一原則進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，分別設(shè)置了雨水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)以及廢水系統(tǒng)。[2]

1.雨水系統(tǒng)。

在廣場的規(guī)劃路上設(shè)置了雨污箱涵，箱底標(biāo)高約18.3m，頂標(biāo)高約19.3m，并在廣場的北側(cè)道路上也設(shè)置了一個雨污箱涵，底標(biāo)高是17.3m，頂標(biāo)高是19.52m。經(jīng)過詳細(xì)調(diào)查分析得出，設(shè)置的雨污箱涵所承接的上游區(qū)域有著較大雨水量，在遇到極端惡劣天氣后還會發(fā)生溢水現(xiàn)象。高架層雨水排水系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場情況與規(guī)劃要求設(shè)置了4個匯水分區(qū)，4個分區(qū)所收集到的雨水經(jīng)過專用的管道與位于兩端的雨污箱涵進(jìn)行連接，雨水不經(jīng)過地面層就可直接排出，在很大程度上防止地面層受到破壞，緩解其排水壓力。

地面層排水系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)置5個匯水分區(qū)，分區(qū)內(nèi)的雨水借助重力匯入到南側(cè)的雨污箱涵中。如果遇到強(qiáng)降雨天氣，廣場北側(cè)設(shè)置的雨污箱涵有著較大的排水壓力，內(nèi)部會產(chǎn)生壓力流，導(dǎo)致廣場的北側(cè)出現(xiàn)雨水倒灌這一現(xiàn)象，難以將雨水快速排出去。對此，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時，還設(shè)置了雨水排水泵站與拍門。如果雨量較小，廣場北側(cè)附近雨水可以順利流入到所設(shè)置的箱涵內(nèi)。如果遇到暴雨，拍門將會自動關(guān)閉，這一區(qū)域的雨水呈現(xiàn)出只進(jìn)不出的狀態(tài)，以免因雨水量較大而出現(xiàn)回流情況，廣場北側(cè)地面層上的雨水會經(jīng)過強(qiáng)排水泵站匯入到雨污箱涵中。此外，因火車站站前廣場在排水期間容易受到各種因素的影響，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時還要制定相應(yīng)應(yīng)急防淹舉措，在地面層與地下1層的銜接處放置防淹設(shè)施，廣場、地鐵站、國鐵站房等部位也要設(shè)立相應(yīng)的防淹設(shè)施。

2.污水系統(tǒng)。

本工程站前廣場污水大多為衛(wèi)生間污水，需利用相應(yīng)設(shè)備加以處理，并將其一同排放到化糞池中，經(jīng)由室外的化糞池預(yù)處理完成以后，由管道排放至污水管網(wǎng)中，并排放到指定的區(qū)域。

3.廢水系統(tǒng)。

廣場產(chǎn)生的廢水一般來自消防廢水、沖洗水、滲漏水與含油廢水等，地下室內(nèi)所產(chǎn)生的各種廢水主要借助排水溝渠排到指定的集水坑內(nèi)，利用集水坑的潛水泵來處理廢水，進(jìn)行加工處理以后再將其排放到雨水管道中，排放到指定位置。對于地下商業(yè)區(qū)所產(chǎn)生的含油廢水，需要使用隔油設(shè)備來進(jìn)行處理，處理完成后才能排放到污水管網(wǎng)內(nèi)。[3]

三、火車站站前廣場消防設(shè)計(jì)

本工程消防設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及內(nèi)部消火栓系統(tǒng)、外部消火栓系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)與滅火器設(shè)置等幾部分。由于國鐵站房、站前廣場、地鐵站是不同單位管理的，因此需要在設(shè)計(jì)時，確保站前廣場消防系統(tǒng)與其他消防系統(tǒng)相獨(dú)立，并在與周圍建筑物銜接部位設(shè)置一定數(shù)量的防火卷簾，在發(fā)生火災(zāi)后做到分隔處理，并根據(jù)廣場設(shè)計(jì)要求添加消防設(shè)施。

（一）消防水源

該火車站站前廣場的日常消防用水來自于自來水，從規(guī)劃路、順外路的給水管道中引出一條給水管，并通過成環(huán)布置的形式設(shè)置在廣場室外，建立一個雙向的供水系統(tǒng)，以滿足消防用水需求。同時，還要在地下室內(nèi)設(shè)置消防水池，從而為室內(nèi)提供充足的消防水，消防水池的容積為396m3。

（二）消防用水量標(biāo)準(zhǔn)與一次滅火用水量

根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定與要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，一次滅火用水量需根據(jù)一同發(fā)揮作用的室外消防栓的總用水量之和來計(jì)算，在合用過程中要選擇最大值。表2為消防用水量與一次滅火用水量。

（三）室外消火栓系統(tǒng)

該火車站站前廣場室外消防采用的是低壓制給水系統(tǒng)，系統(tǒng)中的水源由城市管網(wǎng)提供，如果發(fā)生火災(zāi)事故，消防車可以在廣場的室外消火栓、消防水泵中進(jìn)行取水，加壓處理后用到滅火中。室外消火栓給水系統(tǒng)滿足生活用水需求，兩者合用一個管道系統(tǒng)，成環(huán)形設(shè)置到廣場室外。給水管上還應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的地上式消火栓，兩個消防栓的間距需要控制在120m以內(nèi)，與廣場附近道路相距在2m以內(nèi)，與廣場外部的建筑墻距離不得超過5m。

（四）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

火車站站前廣場地下室內(nèi)的消火栓系統(tǒng)運(yùn)用的是“臨時高壓給水系統(tǒng)”，在地下室內(nèi)設(shè)置消防泵、消防水池，泵房內(nèi)至少設(shè)置2臺的消火栓泵。

1.消防栓要設(shè)置成水平、豎向兩類有壓環(huán)狀管網(wǎng)，是由室內(nèi)消防栓泵進(jìn)行供水，用一根DN150消防管將水泵房、消防栓環(huán)網(wǎng)連接起來。在設(shè)計(jì)每一層消防栓時，要確保地下室內(nèi)任何角落出現(xiàn)火災(zāi)都可以做到兩股水柱一同達(dá)到，并且要保證滅火水槍的水柱符合13m要求。[4]

2.消火栓系統(tǒng)盡量選用薄型單栓帶滅火器箱組合式消防柜，內(nèi)部還要添加SNW65消火栓、襯膠水龍帶、直流水槍、消防按鈕與手提式滅火器等。

3.在設(shè)計(jì)過程中，接合器需要設(shè)置在水泵房四周，以免發(fā)生泄漏情況。高架層內(nèi)部的水箱中還應(yīng)添加高位消防水箱、消防穩(wěn)壓設(shè)備，防止出現(xiàn)不良狀況，確保各點(diǎn)位參數(shù)指標(biāo)符合要求，靜水壓力在規(guī)定數(shù)值范圍內(nèi)。

4.當(dāng)遇到火災(zāi)事故時，找到室內(nèi)任意一個消防火栓，并按下開啟按鈕，會立即發(fā)出警報(bào)，并把信號傳遞給控制中心。在這一過程中，泵房內(nèi)、消防控制中心消防設(shè)施會自動開啟，若工作泵出現(xiàn)故障難以工作，備用設(shè)備會代替其進(jìn)行操作。

（五）自動噴滅火系統(tǒng)

作為消防設(shè)計(jì)中不可缺少的系統(tǒng)，自動噴滅火系統(tǒng)起著重要作用。除了電氣設(shè)備用房不設(shè)置噴頭外，其他部位都需要設(shè)置一定數(shù)量的噴頭，均由該系統(tǒng)管轄與保護(hù)。本項(xiàng)目中所采用的自動噴滅火系統(tǒng)的等級為二級，噴水強(qiáng)度設(shè)計(jì)為8L/min，其覆蓋面積約是150m2，用水量是30L/s，能夠持續(xù)1h噴水，詳細(xì)設(shè)計(jì)為：自動噴滅火系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中遵循的是豎向不分區(qū)這一原則。結(jié)合使用要求，在地下室內(nèi)設(shè)置了許多濕式報(bào)警閥，每組所設(shè)置的噴頭數(shù)量應(yīng)在800個以內(nèi)。同時，廣場的地下商業(yè)區(qū)內(nèi)要設(shè)置“快速響應(yīng)灑水噴頭”，從而出現(xiàn)火災(zāi)后可以立即撲滅室內(nèi)火災(zāi)，其他區(qū)域使用普通噴頭，噴頭的日常運(yùn)行溫度大約是68℃，若地下室內(nèi)設(shè)有吊頂，需采用下噴的形式。如果頂內(nèi)高度達(dá)到了800mm，并且內(nèi)部添加了可燃物質(zhì)，就要設(shè)置直立噴頭。

貯水池和室內(nèi)消火栓系統(tǒng)一同合建。消防泵房內(nèi)要根據(jù)使用要求設(shè)置立式噴淋泵，做到一用一備。各防火分區(qū)需設(shè)置對應(yīng)信號閥，并根據(jù)需要設(shè)置水流指示器，實(shí)時了解水流狀態(tài)。要想提高自動噴滅火系統(tǒng)的正常使用，提升其安全性與可靠性，在報(bào)警閥組內(nèi)設(shè)置相應(yīng)試水裝置，分區(qū)樓層不利處要設(shè)置試水閥。

在設(shè)計(jì)過程中，還要在水泵房的周圍布置接合器，以便消防人員從廣場的室外消防栓中取水來補(bǔ)充室內(nèi)滅火系統(tǒng)。對于自動噴滅火系統(tǒng)而言，主要通過屋頂?shù)南浪鋪磉M(jìn)行壓力維持，在出現(xiàn)火災(zāi)后，給水加壓泵會在第一時間從水池中抽取水源供水。

在遇到火災(zāi)之后，噴頭玻璃在高溫的作用下產(chǎn)生破碎情況，并向四周持續(xù)噴水，設(shè)備會自動開啟，向控制中心發(fā)出警報(bào)，將火災(zāi)部位報(bào)告給工作人員，并借助聲光的形式進(jìn)行傳遞。隨著系統(tǒng)壓力的逐漸下降，報(bào)警閥組開始工作，壓力開關(guān)能夠在短時間內(nèi)啟動，并將加壓泵開啟，控制中心收到聲光信號后會向工作人員告知哪一區(qū)域發(fā)生火災(zāi)，并將給水加壓泵具體狀況展現(xiàn)到屏幕上，使自動噴水系統(tǒng)感受到火災(zāi)后啟動。中心的大屏上設(shè)有多個顯示裝置，能夠?qū)⒏髟O(shè)備實(shí)際狀態(tài)呈現(xiàn)給工作人員。[5]

（六）氣體滅火系統(tǒng)

在設(shè)計(jì)地下車庫時，應(yīng)根據(jù)使用要求設(shè)置一定數(shù)量的電氣設(shè)備，盡量選用智能設(shè)備與滅火系統(tǒng)。氣體滅火系統(tǒng)需要由專門的控制器進(jìn)行控制，以及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并撲滅。氣體滅火裝置設(shè)置成兩種方式，自動啟動與手工啟動，在自動裝置無法啟動后，由工作人員進(jìn)行手動操作。氣體防護(hù)區(qū)需要添加感煙探測器，用來檢測車庫內(nèi)是否存在大量煙霧，并在指定區(qū)域內(nèi)引入感溫探測器，以便對內(nèi)部進(jìn)行實(shí)時、全方位監(jiān)控，從而及時消除潛在火災(zāi)隱患，將其各項(xiàng)功能充分發(fā)揮出來，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行水源管控。

結(jié)語

總之，隨著時代發(fā)展進(jìn)程的加快，人們?nèi)粘３鲂性龆?，火車站站前廣場給排水及消防設(shè)計(jì)和乘客出行密切相關(guān)。根據(jù)火車站前實(shí)際情況設(shè)置污水管道與供水管道，設(shè)計(jì)對應(yīng)給排水系統(tǒng)，不僅能夠?yàn)槿藗兊娜粘３鲂刑峁┍憷?，還可以選用合適的消防給水方式。在廣場地下室內(nèi)設(shè)置消防儲水池與水泵，構(gòu)建一個完善的消防給水系統(tǒng)，可以保證乘客的生命安全與財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

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