杭 楚 怡
(上海民防建筑研究設(shè)計院有限公司,上海 200032)
隨著國民經(jīng)濟快速發(fā)展,人民的幸福指數(shù)和收入水平越來越高,出行旅游越來越多。在這樣的大環(huán)境下,各類星級酒店應(yīng)運而生,而酒店的裝修設(shè)計勢必要給消費者好的觀感,特別是高檔酒店。如果采用普通吊頂型噴頭,不僅會拉低客房的空間高度,也會與吊頂上燈具等設(shè)施產(chǎn)生碰撞,影響客房的觀感及品質(zhì)。所以本文從不同角度探討邊墻型噴頭在客房內(nèi)的布置。
本文主要針對高層酒店的客房進行探討,根據(jù)GB 50084—2017自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(以下簡稱“自噴規(guī)范”)第6.1.3條得知,頂板為水平面的中危險級Ⅰ級旅館建筑客房,可采用邊墻型灑水噴頭也可采用擴大覆蓋面積灑水噴頭。另外根據(jù)自噴規(guī)范的附錄A及5.0.1條可知,高層酒店的客房的火災(zāi)危險等級為中危險級Ⅰ級,噴水強度為6 L/(min·m2)。本文以某高層酒店客房的為例,尺寸為9.55 m×4.25 m,客房休息區(qū)尺寸為5.80 m×4.25 m(如圖1所示)。
當(dāng)高層酒店客房采用邊墻型標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭(K=80)時,相關(guān)設(shè)計參數(shù)應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1 邊墻型標(biāo)準(zhǔn)覆蓋面積灑水噴頭的最大保護跨度與間距 m
當(dāng)高層酒店客房采用邊墻型擴大覆蓋面積灑水噴頭(K=115)時,依自噴規(guī)范7.1.5條可知,噴頭最大保護跨度和配水支管上的灑水噴頭間距,應(yīng)按灑水噴頭工作壓力下能夠噴濕對面墻和鄰近端墻距濺水盤1.2 m高度以下的墻面確定。采用此噴頭可根據(jù)國家圖集《自動噴水與水噴霧滅火設(shè)施安裝》(圖集號04S206)第54頁的布水曲線可得表2。
根據(jù)客房內(nèi)休息區(qū)的布局,得出以下四個方案,方案一、二在客房內(nèi)采用標(biāo)準(zhǔn)邊墻型噴頭,噴頭工作壓力為0.05 MPa。兩個方案在房間中分別沿短邊和長邊布置噴頭,見圖2,圖3。
表2 邊墻型擴大覆蓋面積灑水噴頭的最大保護跨度與間距
方案三、四在客房內(nèi)采用邊墻型擴大覆蓋面積灑水噴頭。其中方案三的噴頭工作壓力為0.20 MPa,在房間中沿短邊一側(cè)布置了1個噴頭(見圖4) ,方案四的噴頭工作壓力為0.10 MPa,在房間中沿長邊一側(cè)布置2個噴頭(見圖5)。
以上四種方案的技術(shù)數(shù)據(jù)見表3。
表3 各方案的技術(shù)數(shù)據(jù)表
根據(jù)自噴規(guī)范第9.1.1條,噴頭的流量應(yīng)按式(1)計算:
(1)
其中,q為噴頭流量,L/min;P為噴頭工作壓力,MPa;K為噴頭流量系數(shù)。
噴水強度應(yīng)按式(2)計算:
(2)
其中,qs為噴頭強度,L/(min·m2);n為噴頭數(shù)量,個;q為噴頭流量,L/(min·個);S為保護面積,m2。
根據(jù)公式可得出相關(guān)參數(shù),見表4。
表4 各方案自噴系統(tǒng)實際工作參數(shù)
由表4可知四種方案均滿足中危險級Ⅰ級噴水強度的要求,所以理論上四種方案都滿足規(guī)范的要求。從美觀角度,方案一和方案二需布置4個噴頭,并且需要在房間頂部布置連接噴頭的噴淋管道,必然影響房間凈高和裝飾效果,而噴頭數(shù)量也會增大漏水故障出現(xiàn)概率。所以從酒店消費者及酒店運營管理的角度來說,方案一、二無明顯優(yōu)勢,方案三、四在實際工程中更實用。
根據(jù)自噴規(guī)范第9.2.1條,自噴管道內(nèi)流速不宜超過5 m/s。據(jù)此對方案三和四進行管道水力計算,計算結(jié)果見表5。
表5 方案三、四噴淋布置管道水力計算參數(shù)
一般情況下, 客房內(nèi)衛(wèi)生間和走道內(nèi)各有一個標(biāo)準(zhǔn)型噴頭,假定一個房間內(nèi)噴頭的壓力均一樣,根據(jù)式(1)可知當(dāng)噴頭工作壓力為0.2 MPa和0.1 MPa時,標(biāo)準(zhǔn)噴頭(K=80)流量分別為1.89 L/s和1.33 L/s,所以方案三、四的客房內(nèi)總流量分為6.49 L/s和6.50 L/s,二者流量幾乎一樣。本文案例中,單個客房的總面積為40 m2,因此在 160 m2作用面積內(nèi)噴頭流量差異不會太大。由上可知,方案三、四的自噴系統(tǒng)流量接近。方案三、四噴淋由同一位置接入,引入點壓力稍有差異,但對于實際工程中水泵選型影響很小。
另針對兩方案進行造價估算如下(價格均為市場價),見表6。
由表6可知,方案四的造價是方案三的4倍多,所以從造價角度考慮,方案三優(yōu)于方案四。雖然方案四的水力條件稍有優(yōu)勢,但優(yōu)勢不明顯,所以方案三是最優(yōu)選擇。
表6 方案三、四造價估算表
本文從美觀、水力條件、造價等角度出發(fā),分析同一個客房的四個布置方案,得出方案三是最優(yōu)選擇,也即采用一個噴頭。一般來說在客房里面使用一個噴頭往往是最經(jīng)濟也是最美觀的,因此對于高層酒店客房休息區(qū)僅使用一個邊墻型擴大覆蓋面積灑水噴頭的情況下,并結(jié)合表2的數(shù)據(jù),總結(jié)出可供設(shè)計人員參考的布置依據(jù),具體分析見表7。
表7 采用一個邊墻型擴大覆蓋面積灑水噴頭的布置規(guī)律
雖然自噴規(guī)范只要求中危險級Ⅰ級的自噴系統(tǒng)的最不利點處的作用面積內(nèi)任意4只噴頭圍合范圍內(nèi)的平均噴水強度不低于自噴規(guī)范表5.0.1規(guī)定值的85%,但對于酒店客房這種小隔間的情況,雖然任意4個噴頭的噴水強度達到了要求,但是因為包含了客房內(nèi)走道和衛(wèi)生間的噴頭,有可能存在客房休息區(qū)的噴頭噴水強度達不到滅火所需的情況。而衛(wèi)生間和走道的噴頭也無法撲滅休息區(qū)的火,所以筆者認為客房休息區(qū)的噴頭需直接滿足規(guī)范噴水強度的要求。由表7可知,不同工作壓力下的噴頭的布置應(yīng)同時滿足相應(yīng)的最大跨度(L)、最大寬度(B)和中危險級Ⅰ級對應(yīng)的最大保護面積(S)的要求,方可達到滅火要求,另外噴頭也須安裝在寬度方向這一側(cè)。設(shè)計人員可依據(jù)此結(jié)論直接布置高層酒店面積在27 m2以下的休息區(qū)的噴頭。
筆者認為對于常規(guī)的高層酒店的標(biāo)間,此文的分析和結(jié)論是完全可以套用的。但是本文的分析結(jié)果只是建立在常規(guī)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,時代在進步,消防設(shè)備也在更新。若設(shè)計人員采用新的產(chǎn)品,需重新分析測算各項參數(shù)是否滿足要求,以保證消防安全。