某城市商業(yè)綜合體的消防給水設(shè)計(jì)

李平

1.工程概況

該商業(yè)綜合體位于內(nèi)蒙古某城市，商業(yè)綜合體總建筑面積32.3萬(wàn)m2，其中地上建筑面積26.3萬(wàn)m2，地下建筑面積6.0萬(wàn)平方米。具體各部分建筑大致情況見表1-1。

本工程為大型綜合樓，其中商業(yè)樓由百貨樓、綜合樓、娛樂(lè)樓、步行街、獨(dú)立外售店鋪五部分組成。使用性質(zhì)包括：辦公、公寓、百貨商業(yè)、KTV娛樂(lè)、國(guó)美營(yíng)業(yè)廳、電玩、餐飲、影院、小型商業(yè)店鋪等部分組成；地下有2層，地下一層為超市、設(shè)備機(jī)房、商業(yè)輔助用房、汽車庫(kù)、自行車庫(kù)夾層，地下二層為設(shè)備機(jī)房、汽車庫(kù)。

2.消防給水設(shè)計(jì)流量

本建筑設(shè)置如下消防系統(tǒng)：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、室外消火栓系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量為40L/s，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量按一次火災(zāi)同時(shí)動(dòng)作系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)（（3）+（6）+（7）），用水量為80L/s。消防用水量統(tǒng)計(jì)見表2。

3. 消火栓系統(tǒng)

3.1 室外消火栓采用低壓制系統(tǒng)，水源為市政自來(lái)水，供水壓力0.20MPa，由市政給水管引入2條DN300給水管線，在區(qū)內(nèi)形成環(huán)狀供水管網(wǎng)。

3.2 室內(nèi)消火栓采用臨時(shí)高壓從最低層至屋頂水箱內(nèi)底幾何高差114.4m，管網(wǎng)系統(tǒng)豎向分兩個(gè)壓力區(qū)。其中低區(qū)地下二層至五層；高區(qū)六層至二十七層。消防泵房設(shè)于地下二層，消火栓泵設(shè)2臺(tái)，1用1備，供水能力40L/s，揚(yáng)程160m。向低區(qū)輸水的管道上設(shè)減壓閥，閥前壓力1.50MPa，閥后壓力0.80MPa。

4. 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

4.1 地下車庫(kù)系統(tǒng)按中危Ⅱ級(jí)要求設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度8L/min.m2，作用面積160m2。系統(tǒng)最不利點(diǎn)噴頭工作壓力取0.10MPa。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量約40.0L/s。超市：按倉(cāng)庫(kù)危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)要求設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度12L/min.m2，作用面積200m2。系統(tǒng)最不利點(diǎn)噴頭工作壓力取0.10MPa。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量約50L/s。

4.2 最高層與最低層噴頭高差約103.4m，按照各報(bào)警閥前的設(shè)計(jì)水壓不大于1.2MPa要求，系統(tǒng)豎向成環(huán)高區(qū)報(bào)警閥設(shè)在第五層及設(shè)備層內(nèi)，各報(bào)警閥處的最大水壓均不超過(guò)1.2MPa。濕式報(bào)警閥控制噴頭數(shù)量不超過(guò)800個(gè)，地下車庫(kù)設(shè)置的預(yù)作用系統(tǒng)報(bào)警閥控制噴頭數(shù)量不超過(guò)500個(gè)。供水動(dòng)壓>0.4MPa的配水管上水流指示器前加減壓孔板。

4.3 噴頭選用：辦公及公寓采用普通噴頭，裙房等各商業(yè)區(qū)采用快速響應(yīng)噴頭，除廚房?jī)?nèi)噴頭動(dòng)作溫度為93℃外，其余噴頭動(dòng)作溫度為68℃；地下車庫(kù)采用的預(yù)作用系統(tǒng)選用溫度等級(jí)74℃的易熔合金噴頭；封閉吊頂?shù)姆块g采用裝飾型噴頭，無(wú)吊頂房間采用直立型噴頭。

5. 自動(dòng)掃描射水高空水炮系統(tǒng)

5.1 在百貨中部的中庭（凈高25.70）和步行街中庭（凈高15.50m）、IMAX影廳（凈高12m）內(nèi)設(shè)大空間自動(dòng)掃描射水滅火系統(tǒng)。大空間自動(dòng)掃描射水滅火系統(tǒng)是將計(jì)算機(jī)技術(shù)、火災(zāi)傳感技術(shù)、圖像采集與信號(hào)處理技術(shù)、機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，一旦確認(rèn)在其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，該裝置會(huì)立即啟動(dòng)，對(duì)火源進(jìn)行掃描和精確定位，并啟動(dòng)水泵噴水滅火，同時(shí)發(fā)出警報(bào)。

5.2 根據(jù)《大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》CECS263：2009，設(shè)置的自動(dòng)掃描射水高空水炮，單炮流量5L/s，按同時(shí)使用數(shù)量2只，設(shè)計(jì)流量10L/s。設(shè)計(jì)選用的水炮為“大空間主動(dòng)射水滅火裝置ZSZ-2520A” 其主要參數(shù)如下：標(biāo)準(zhǔn)工作壓力0.60MPa，最大工作壓力1.0MPa，標(biāo)準(zhǔn)射水流量5L/s，保護(hù)半徑20m，尋的時(shí)間≤30s，安裝高度≤25m，≥5m，工作環(huán)境溫度4～55℃。由設(shè)在第五層的設(shè)備夾層供高區(qū)自噴供水環(huán)管減壓后供水炮系統(tǒng)。

5.3 自動(dòng)掃描射水高空炮系統(tǒng)與自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)共用給水加壓泵。噴淋泵流量按一次火災(zāi)同時(shí)開啟的系統(tǒng)流量確定，供水能力Q=50L/s，H=170m。

6.消防評(píng)審后采取的技術(shù)措施

6.1 該城市商業(yè)綜合體存在的主要消防問(wèn)題

6.1.1 室內(nèi)步行街防火分區(qū)的劃分

本工程5#樓（商業(yè)區(qū)）的步行街總長(zhǎng)約370m，各層寬度在9m～17m之間不等，在二、三層樓板的不同部位有若干個(gè)面積不同、貫穿三層的開口中庭，致使步行街的防火分區(qū)面積達(dá)到37076.7m2，存在防火分隔問(wèn)題。

6.1.2 廣場(chǎng)中部部分樓梯不能在首層直通室外

建筑體量的巨大導(dǎo)致的安全疏散設(shè)計(jì)陷于矛盾之中，常規(guī)的設(shè)計(jì)方法不能達(dá)到現(xiàn)行規(guī)范對(duì)安全疏散的設(shè)計(jì)要求。

6.1.3 主力店及步行街部分位置疏散距離不能滿足規(guī)范要求

需要采取合理的技術(shù)措施保證在火災(zāi)時(shí)步行街的安全，并論證其安全性。

6.2 評(píng)審后給排水專業(yè)采取的技術(shù)措施

6.2.1 面向步行街的商鋪需采用“防火單元”的方式進(jìn)行分隔。同步行街相連的商鋪應(yīng)采用耐火極限不低于1小時(shí)的防火玻璃與步行街進(jìn)行分隔，并在商鋪內(nèi)側(cè)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)，噴頭要求使用快速響應(yīng)噴頭。

6.2.2 為確保綜合體對(duì)初起火災(zāi)控制的有效性，提高供水的可靠性，應(yīng)按照該建筑10分鐘的全部消防用水量計(jì)算屋面高位水箱有效容積并實(shí)施。

6.2.3 步行街周邊的疏散走道及建筑內(nèi)各房間應(yīng)全面設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)宜采用RTI≤50（m·s）1/2快速響應(yīng)噴頭，以縮短噴淋系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間，控制火災(zāi)規(guī)模。

6.2.4 商鋪內(nèi)側(cè)設(shè)置的自動(dòng)噴水保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備選型

在商鋪內(nèi)側(cè)設(shè)置的自動(dòng)噴水保護(hù)系統(tǒng)按照以下原則設(shè)計(jì)：噴頭間距不大于2m，噴頭距玻璃的距離控制在200～300mm之間，噴頭采用閉式邊墻型噴頭，噴水強(qiáng)度不小于0.6L/（s·m），用水量按保護(hù)長(zhǎng)度和保護(hù)時(shí)間計(jì)算確定，保護(hù)長(zhǎng)度按沿街玻璃鋪面最長(zhǎng)的店鋪實(shí)際長(zhǎng)度的1.5倍，且不小于30m確定，持續(xù)噴水時(shí)間不小于1.0h，最不利點(diǎn)工作壓力≥0.10MPa。經(jīng)過(guò)計(jì)算，系統(tǒng)用水量為37.5L/s。

6.2.5 屋面消防水箱容積計(jì)算及設(shè)置

該建筑一次火災(zāi)室內(nèi)全部消防用水量：室內(nèi)消火栓40L/s，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)40L/s，防火玻璃保護(hù)噴水系統(tǒng)40L/s，合計(jì)120L/s，10分鐘的消防用水量72m3。

7. 消防系統(tǒng)主要設(shè)備

消火栓系統(tǒng)：消防泵Q=40L/s H=160 N=132kW 1用1備；地下式消防水泵接合器SQX100-A，8套。自動(dòng)噴水系統(tǒng)：Q=50L/s H=170m N=160kW1用1備；地下式消防水泵接合器SQX100-A，4套。玻璃保護(hù)噴淋系統(tǒng)：消防泵Q=40L/s H=70m N=55kW 1用1備；地下式消防水泵接合器SQX100-A，3套。消防穩(wěn)壓裝置 ZW（L）-Ⅰ-Z-10，2套；消防水箱：裝配式鋼板水箱，有效容積80m3，1個(gè)。