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摘要：昆明市市級機關(guān)辦公用房搬遷項目會議中心舞臺側(cè)臺及觀眾廳池座層高大于12m，四層展廳屋面為裝飾性縱向桁架鋼屋架。對這兩部分空間消防采用的大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)進行了簡述。...

大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)的應(yīng)用

陳清漪

(云南省設(shè)計院  云南昆明  650032)

1.工程概況

    昆明市市級機關(guān)辦公用房搬遷項目會議中心工程位于昆明市行政中心用地最北端，是一座集會議、展覽、表演等多功能為一體的綜合性會議中心，總建筑面積50351.8m²，總層數(shù)為4層。本建筑西翼為會堂，東翼為展廳及會議中心。南面檐口建筑高度為23.8m，建筑總長度210m，主體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。會堂分為后臺、舞臺、觀眾廳三部分，觀眾廳共設(shè)l3001座。會堂舞臺口高9.5m，側(cè)臺及觀眾廳池座層高分別為l6.5m；和l4.1m。會議中心由展廳及40人～700人會議室組成。其中四層展廳最大墻柱間距31．15m．屋頂采用縱向桁架鋼屋架，建筑要求屋面下不得布置任何管道及噴頭遮擋裝飾用鋼方通，以保證屋面的裝飾效果。

    本建筑不設(shè)中央空調(diào)，由于地形和空間關(guān)系復(fù)雜，存在現(xiàn)行規(guī)范不能涵蓋的空間。經(jīng)由昆明市消防總隊組織召開的消防專家咨詢會確定，本工程消防設(shè)施按高層建筑的一類綜合樓設(shè)計。高大空間消防參照廣東省頒發(fā)的《大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》DBJl5—34—2004設(shè)計：側(cè)臺及觀眾廳池座采用大空間智能滅火裝置．四層展廳為保證屋面效果采用自動掃描射水高空水炮滅火裝置。

2.系統(tǒng)簡介

    本工程使用的大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)包括大空間智能滅火系統(tǒng)和自動掃描射水高空水炮滅火系統(tǒng)。大空間智能滅火裝置是探測器、噴頭一體化設(shè)置的新型自動滅火裝置．其滅火噴水面為圓形，安裝高度為6～25m，保護半徑≤6m，標準工作壓力0.25MPa，標準噴水流量5L／s。自動掃描射水高空水炮滅火裝置是智能紅外探測組件、自動掃描射水高空水炮、機械傳動裝置一體化設(shè)置的自動滅火裝置：其滅火射水面為矩形，安裝高度6～20m，標準保護半徑20m，標準工作壓力0.6MPa，標準噴水流NSL／s．二者的工作原理為保護場所一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)產(chǎn)生的紅外信號會立即被裝置上的啟動傳感器感知，經(jīng)控制器組件分析處理后，大空間智能滅火裝置打開相應(yīng)噴頭的電磁閥，啟動消防水泵進行射水滅火。水炮則先啟動機械傳動裝置進行水平及垂直方向掃描以完成對火源的定位，然后打開相應(yīng)水炮的電磁閥，啟動消防水泵進行射水滅火。當(dāng)火被撲滅后裝置發(fā)出信號關(guān)閉電磁閥，停止噴水。若有新火源．裝置重復(fù)上述滅火過程。

    大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)組件包括：噴頭(水炮)、智能型紅外探測組件、電磁閥、水流指示器、信號閥、模擬末端試水裝置。它與濕式自動噴水滅火系統(tǒng)組件的不同在于不設(shè)置濕式報警閥或雨淋閥。大空問智能主動噴水滅火系統(tǒng)的動作全部由紅外探測組件探測后控制消防水泵及電磁閥的起閉，從而控制噴頭(水炮)的動作。該系統(tǒng)屋頂消防水箱的作用主要為保證電磁閥至水泵間的管道平時處于滿水狀態(tài)，因此屋頂水箱底距最不利噴頭靜水壓只需大于lm即可。

3.大空間智能滅火裝置設(shè)計

    根據(jù)規(guī)范，觀眾廳火災(zāi)危險等級為中危險級I級，單個大空間智能滅火裝置保護面積≤50m²。側(cè)臺火災(zāi)危險等級為中危險級I級，單個大空間智能滅火裝置保護面積≤37.5m。大空間智能滅火裝置設(shè)計流量由最終噴頭布置方式?jīng)Q定。在本工程中大空間智能滅火裝置共分為3個區(qū)域設(shè)。北側(cè)臺、南側(cè)臺、觀眾廳。

    側(cè)臺及觀眾廳噴頭布置采用兩行多列布置，共設(shè)置34組大空間智能滅火裝置，設(shè)計同時開啟噴頭數(shù)為8只，設(shè)計流量40Us，最不利噴頭壓力0.25MPa。大空間智能滅火裝置系統(tǒng)設(shè)計火災(zāi)延續(xù)時間1小時，消防用水由地下消防水池、大空間消防水泵、屋頂消防水箱供給。本項目大空間智能滅火裝置與自動掃描射水高卒水炮滅火裝置設(shè)置在兩個不同的防火分區(qū)，而項目同時火災(zāi)次數(shù)為一次．因此二者由一套大空間消防水泵供水．因自動掃描射水高空水炮滅火裝置所需壓力較大，合用水泵會造成大空間智能滅火裝置噴頭處壓力>0.6MPa，使噴頭出

    水產(chǎn)生霧化，故在水泵出水管后接人大空間智能滅火裝置主管前設(shè)置一組可調(diào)式減壓閥減壓。本項目屋頂消防水箱設(shè)置于ll組團屋頂．經(jīng)增壓穩(wěn)壓裝置增壓后保證會議中心最不利噴頭處靜水壓大于lm。

    2.3自動掃描射水高空水炮滅火裝置設(shè)計

    根據(jù)規(guī)范展廳火災(zāi)危險等級為中危險級I級。自動掃描射水高空水炮滅火裝置按保護半徑20m，單個水炮保護面積不大于500m²設(shè)置，同時考慮柱、墻對水炮的阻擋。四層展廳劃分為兩個防火分區(qū)，分別設(shè)置8組和6組自動掃描射水高空水炮滅火裝置，使水炮保護范圍可覆蓋展廳每一個角落。為了保證了屋面效果，水炮橫干管沿四層樓板底安裝．各水炮立管沿柱向上敷設(shè)，水炮安裝在柱頂。

    自動掃描射水高空水炮系統(tǒng)設(shè)計流量以8組水炮同時動作計算為40L／s，最不利噴頭壓力0.6MPa，設(shè)計火災(zāi)延續(xù)時間1小時。自動掃描射水高空水炮滅火系統(tǒng)用水由地下消防水池、大空間消防水泵、屋頂消防水箱供給。

4.設(shè)計小結(jié)

    隨著社會經(jīng)濟水平的提高，大型多功能建筑中越來越多的出現(xiàn)層高大于12米的空間。大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)填補了這部分空間消防系統(tǒng)的空白。大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)與傳統(tǒng)由感溫元件控制的被動滅火方式閉式自動噴水滅火系統(tǒng)相比具有以下優(yōu)點：

    1)具有人工智能，可主動探測尋找，早期發(fā)現(xiàn)并判定火源位置，主動開啟系統(tǒng)定點定位噴水(水炮)滅火；

    2)可以通過電磁閥實現(xiàn)持續(xù)噴水、主動停止噴水等動作，并可多次重復(fù)啟閉；

    3)適用空間高度范圍廣，滅火裝置安裝高度最高可達25m；

    4)噴頭(水炮)布置間距大，安裝方式靈活，不需貼頂安裝，不需集  熱裝置，可適應(yīng)各種不同的吊頂及屋面要求。

    該系統(tǒng)與由集中探測器控制的雨淋系統(tǒng)相比具有以下優(yōu)點：

    1)大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)一組探測組件僅控制1～4只噴頭(水炮)，探測定位范圍較雨淋系統(tǒng)更小、更準確。系統(tǒng)可以根據(jù)火場火源的蔓延情況分別或成組地開啟滅火裝置噴水，既可達到雨淋系統(tǒng)的滅火效果，又不必像雨淋系統(tǒng)一樣一開一大片。在有效撲滅火災(zāi)的同時，可減少由水  漬造成的損失。

    2)大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)可通過編程控制每個點發(fā)生火災(zāi)時周邊多個(組)噴頭(水炮)的動作，噴頭(水炮)組合靈活。使保護區(qū)域內(nèi)任意點發(fā)生火災(zāi)時，周邊同時開肩的噴頭(水炮)數(shù)目變化不大，使得噴水量始終保持比較穩(wěn)定的值。不會出現(xiàn)雨淋系統(tǒng)一個分區(qū)內(nèi)火災(zāi)與分區(qū)交界處火災(zāi)時噴水量變化達到兩倍甚至三四倍的情況。

    大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)的以上優(yōu)點使它在空間高度6～25米范圍內(nèi)可以替代閉式噴淋系統(tǒng)及雨淋系統(tǒng)，非常適宜建筑高大空間的消防防護。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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