安陽國際會展中心固定消防炮系統設計技術研究

楊 飛,馬永濤

機械工業第六設計研究院,河南鄭州 450007

安陽國際會展中心固定消防炮系統設計技術研究

楊 飛,馬永濤

機械工業第六設計研究院,河南鄭州 450007

對于一些大空間建筑，其單層建筑面積超大，樓層超高，內部空間無法分隔，而這類大空間建筑又普遍都存在著火災危險等級高、火災水平蔓延速度快的特點。本文針對此類型建筑的消防特點討論采用固定消防炮智能滅火系統的設計方法及特點。

大空間建筑；智能消防；固定消防炮

為滿足日益復雜多樣的建筑功能需要，各種消防安全工程技術日新月異，各國在建筑消防安全技術方面均有著不同的進展。近年來，隨著我國建筑市場的發展和建筑技術的不斷進步，一批大空間建筑在全國各地相繼投資建設，且有進一步增長的趨勢。對于這些大型建筑，如大劇院、音樂廳、會展中心、候機樓、體育館、賓館、寫字樓的中庭、大賣場、圖書館、科技館等，單層建筑面積超大，樓層超高，內部空間無法分隔，其特殊使用功能的要求使得套用現行防火設計規范無法解釋或無法確定出完善的防火設計方案，而這類大空間建筑又普遍都存在著火災危險等級高、火災水平蔓延速度快的特點。由于各地消防能力、氣候條件等實際地域情況的差異，大空間建筑內采取何種有效的消防形式各地卻有不同的設計方法，有的甚至大相徑庭。

1 概述

大空間建筑，按照現行國家標準《自動噴水滅火系統設計規范》可以理解為：室內凈空高度大于8m的民用建筑和工業建筑、大于9m的倉庫、以及室內凈空高度大于12m的采用快速響應早期抑制噴頭的倉庫。

按照現行的規范，在這種單層建筑高度超過8m的大空間內部，通常需要同時設置消火栓系統和雨淋滅火系統。但是由于空間過大，熱氣流的上升和水平流動規律既與室內凈空高度有關，也與送排風系統、防排煙系統有關，更與建筑內部布置有關，是個較為復雜又難以控制的問題。這就有可能出現需要噴水的噴頭不噴水，而不需要噴水的噴頭誤動作。再加上現在建筑專業對空間美觀方面的設計要求越來越高，采用自動噴水系統對室內的空間美觀有很大的影響，甚至這種做法不被建筑及室內設計所接受。

面對這樣的實際問題，設計思路轉向尋找更適合大空間建筑的消防滅火系統上。而消防水炮剛好解決此類問題，消防炮因流量大、射程遠，主要可用來撲救一些可燃易爆物體集中、火災危險性大、消防人員不易接近的場所的火災。現在在一些工業與民用建筑某些高大空間、人員密集場所無法采用自動噴水滅火系統時，亦設置固定消防炮等滅火系統。此系統在筆者設計完成并投入使用的鄭州國際會展中心已得到成功應用，下面主要結合安陽國際會展中心的設計淺談一下此系統的應用。

2 工程概況

安陽市會展體育中心樓，位于河南省安陽市區內，東臨永明路，西側和南側緊鄰中心廣場會展。南樓主要由容納467個展位的展廳和展覽輔助用房、會議室、報告廳、辦公用房、健身中心、培訓中心、休閑娛樂中心及設備用房等功能組成。建筑面積約6萬m2。

3 設計做法

1）安陽會展中心建筑里面大空間中空處較多且挑空處均較高，為滿足其大空間內的消防要求，其水炮系統配置了PSSZ120-HT232型和PSSZ5-HT111型SZP視頻自動消防水炮滅火系統。PSSZ120-HT232型SZP視頻自動消防水炮技術參數：工作電壓：24V，射水流量：25L/S，標準工作壓力：0.8MPa，保護半徑：50m，安裝高度：≥4.5m；PSSZ5-HT111型SZP視頻自動消防水炮技術參數：工作電壓：220V，射水流量：5L/S，標準工作壓力：0.6MPa，保護半徑：20m，安裝高度≥4.5m。

2）系統設計流量與壓力：本系統中SZP視頻自動消防炮最大同時開啟個數為2個，總設計流量Q=50L/S，火災延續時按60min計算，大空間消防水炮水池儲水量180m3。本系統最不利點SZP視頻自動消防炮入口管網所需壓力為0.8MPa。消防水泵采用一用一備的形式，水泵均設置于地下水泵房內。由于固定炮的消防水量很大，高位水箱儲水容積無法滿足消防初期水量及水壓，結合別的工程實例做法，采用穩壓泵及氣壓罐的方式解決此問題，穩壓泵及氣壓罐均設置于地下水泵房內。

3）系統中均設有水流指示器及模擬末端試水裝置。

4）每個SZP視頻自動消防炮前設有電動蝶閥與檢修閥。電動蝶閥應水平安裝，現場控制盤安裝距地1.5m，聲光報警距炮附近，現場控制箱距炮0.5m。

5）為保護管道，應在水泵出水管處設置安全泄壓閥。

6）根據設計流量設置水泵接合器，每個水泵接合器流量宜按10-15L/S計算，共設計6組。

4 安裝做法

1）電動蝶閥安裝前應先進行管道的沖洗和試壓。

2）管材選用：采用外鍍鋅鋼管。管道DN＜100螺紋連接，DN≥100法蘭或卡箍連接。管道安裝后其試驗壓力不低于1.4MPa。且試壓后必須對管道進行沖洗。

3）模擬末端試水裝置裝設在衛生間等便于排水及操作測試的地方，采用間接排水方式排水，出口接不小于DN50的排水管。

4）每個裝置前設有電磁閥與閘閥。電磁閥應靠近滅火裝置水平安裝。電磁閥宜選用通過國家消防裝備質量監督檢驗中心檢驗，并取得型式檢驗報告的產品。電磁閥安裝前應先進行管道的沖洗和試壓。

5 電氣控制

1）本系統采用PSSZ120-HT232型和PSSZ5-HT111型視頻自動消防水炮，裝置24小時全天候工作，當保護區域發生火災SZP視頻自動消防水炮自動報警并自動瞄準火源后開啟相應的電動蝶閥，或值班人員通過手動控制盤手動瞄準火源后開啟相應的電動蝶閥，實施滅火，并反饋信號到中心控制柜。

2）本系統PSSZ120-HT232型視頻自動消防水炮滅火系統采用DC24V電源，電動蝶閥采用AC220V電源，聲光報警裝置采用DC24V電源。

3）本系統接地采用聯合接地，其接地電阻不應大于1Ω。

4）本系統電動蝶閥的功耗是按一次最大同時打開2個電動蝶閥設計的，現設計采用AC220V、50W的電動蝶閥，如大于此功率，請與我院聯系并按實際情況重新設計。

5）本系統有UPS后備電源（3000VA，延時2h）。

6 應用前景

固定式消防水炮系統系統用雙波段攝像機代替人眼，采用以像素為單位的數字化技術，靈敏度高、反應速度更快；采用微處理模塊與功率驅動模塊相結合的方式解決了空間定位問題，實現了火災早期探測與自動撲救聯合行動；采用遠程控制消防水炮，空間定位精度高，使火災及撲救過程造成的損失減少到最低。解決了高大空間場所、超出房間高度（大于8米）的火災探測及滅火難題。是集有線遠程通訊、火災探測報警、著火點自動定位及自動滅火等多項功能于一體的消防系統，具有體積小、報警及時、滅火效率高、水漬污染少等優點。隨著我國建筑行業的快速發展，此系統必將在以后的大空間建筑設計中得到越來越廣泛的應用。

[1]趙鋰，王耀堂.建筑給水排水設計手冊.

[2]固定消防炮滅火系統設計規范 GB50338-2003.

[3]自動噴水滅火系統設計規范 GB50084-2001，2005.

X92

A

1674-6708（2010）24-0104-02

楊飛，工程師，工作單位：機械工業第六設計研究院

馬永濤，助理工程師，工作單位：機械工業第六設計研究院