談機械式立體停車庫滅火系統設計

林 清 俊

(機械工業第一設計研究院廈門分院，福建 廈門 361000)

談機械式立體停車庫滅火系統設計

林 清 俊

(機械工業第一設計研究院廈門分院，福建 廈門 361000)

以福建某機關辦公樓機械式立體停車庫滅火系統項目設計為例，結合項目基本情況及相關規范，從滅火機理、系統組成、安裝造價成本等方面，對自動噴水滅火系統與二氧化碳氣體滅火系統進行了分析與比較，從而選擇出了最合理、經濟的滅火系統。

機械式，立體停車庫，滅火系統

當前，車輛無處停放的問題是我國城市的社會、經濟、交通發展到一定程度產生的結果。同時，機械式立體停車庫以其占地面積小、停車數量大、機械自動程度高、方便快捷等優點孕育而生。政府部門也發文為有效緩解城市停車難問題，就加快城市公共停車設施建設提出建設意見，鼓勵各級機關、企事業單位利用閑置土地、閑置收儲地塊等建設多層立體機械式停車設施。機械立體停車庫在大力發展的同時，如何對其進行消防防火安全保障的問題也隨之而來。本文作者就參與福建省三明市某機關辦公樓機械式立體停車庫滅火系統項目設計為例，對采用何種合理、經濟的滅火系統進行分析與探討。

1 機械式立體車庫分類及本項目基本情況

根據立體停車設備的不同，大致分為以下幾種形式:升降橫移式、垂直循環式、巷道堆垛式、橫移—垂直升降式(塔庫式)、簡易升降式等。各種形式均有優缺點，選用何種形式，應需結合各個項目特點進行合適選用。本項目因用地、車輛進出方向、自動要求程度等因素采用橫移—垂直升降式。該形式通過提升系統升降，并通過搬運器實現橫移，將汽車停放在井道兩側的停車設備，該類型車庫具有垂直升降類存取車周期短、智能化程度高、安全性好等優點，同時具備升降橫移式車庫占地面積小、土地利用率高的優點。本項目占地面積120.6 m2(6.7 m×18 m)；耐火等級一級；全鋼結構；層數8層，建筑高度20.2 m(1層2.6 m，2層2.3 m，3層～8層1.9 m)；圍護結構為玻璃幕墻；七列三通道式；車位數46個(Ⅳ類車庫)；封閉式無人化智能管理。

2 采用的消防滅火系統設計

根據GB 50067—2014汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范(以下簡稱《汽規》)第7.2.1條，本項目屬于機械式汽車庫應設置自動滅火系統。同時依據《汽規》第7.2.2～第7.2.4條本項目可采用的自動滅火系統有以下兩種：1)自動噴水滅火系統；2)二氧化碳氣體滅火系統。這兩種自動滅火系統均適用本項目，都能夠及時撲滅火災、防止火災蔓延擴大、減少財產損失。以下筆者針對這兩種系統綜合滅火機理、設計參數條件、系統組成、現場管線施工安裝條件、安裝造價成本進行詳細綜合分析與比較，選擇最優滅火系統。

3 自動噴水滅火系統

1)滅火機理：自動噴水滅火系統是以水為滅火劑，采用物理冷卻的滅火方式。在火災發生后通過噴頭自動作用噴灑大量水來吸收燃燒物熱量，使燃燒物的溫度迅速降低，最后使燃燒終止。它具有造價低廉、滅火效率高、應用范圍廣泛等特點。

2)閉式自動噴水滅火系統設計參數：本車庫參照《全國民用建筑工程設計技術措施——給水排水》第7.2.13.8條(室內機械汽車庫的自動噴水滅火系統可參照有貨架內置噴頭倉庫的設計計算方法確定設計流量)設計。各層布置車架噴頭，按二排貨架倉庫危險等級Ⅱ級設計，噴水強度為12.0 L/(min·m2)，作用面積240 m2，按同時開啟14個噴頭計算,持續噴水時間1.5 h，系統設計流量40 L/s。噴頭采用K=115邊墻型快速響應噴頭系統,最不利點噴頭工作壓力0.1 MPa。

3)系統組成見表1。

4)現場管線施工安裝條件:為不影響移動車架、回轉托盤等機構的運轉，將噴淋管線及噴頭布置在車頭及車尾的上方。主立管沿車庫固定鋼立柱設置，每層橫支管沿車庫固定鋼梁設置。

5)安裝造價成本分析：項目主材造價如表1所示。

4 二氧化碳氣體滅火系統

1)滅火機理：二氧化碳氣體滅火系統是以二氧化碳為滅火劑，采用以物理窒息作用為主，冷卻作用為輔的滅火方式。滅火劑在高壓液化后罐裝、儲存，發生火情，由火災探測器報警，并啟動滅火系統，二氧化碳噴放時體積急劇膨脹并吸收大量的熱，可降低火災現場的溫度，同時稀釋被保護空間的氧氣濃度達到窒息滅火的效果。二氧化碳是一種惰性氣體，它具有價格便宜，滅火時不污染火場環境，滅火后很快散逸、不留痕跡等優點。但需注意，二氧化碳對人體有窒息作用，系統只適用于無人場所。

表1 自動噴水滅火系統組成及安裝造價成本

2)二氧化碳氣體滅火系統設計參數：本車庫依照《二氧化碳氣體滅火系統設計規范》(以下簡稱《二氣規》)采用全淹沒滅火系統，設計噴放時間不大于60 s。滅火劑存儲壓力按5.17 MPa高壓系統設計。噴頭入口壓力按不應小于1.4 MPa設計。按《二氣規》第3.2.3條計算設計用量為M=Kb×(0.2×A+0.7×V)=2 176 kg(物質系數Kb按《二氣規》附錄A取1.2、折算面積A=1 239 m2、防護區凈容積V=2 236 m3、設計濃度C按《二氣規》附錄A按40%考慮——主要燃燒物為汽、柴油及車漆)。二氧化碳設計存儲量為每瓶70 L(充裝率0.6 kg/L)共計52組，折合2 184 kg>2 176 kg。噴嘴采用ZTE-4Q7～9全淹沒型，以保證藥劑能均勻在整個庫區噴灑。

3)系統組成見表2。

4)現場管線施工安裝條件:氣體滅火管網、噴嘴、火災自動報警控制管線及火災探測器均應避開移動車架、回轉托盤等運轉機構。每層每個庫位設置1個噴嘴，共32個。

5)安裝造價成本分析：項目主材造價如表2所示。

表2 二氧化碳氣體滅火系統組成及安裝造價成本

5 其他滅火設施

機械立體停車庫其他的滅火防火設施，諸如室內外消火栓系統、手提滅火器、自動火災報警系統、排煙系統等應按相應的國家規范要求進行設置，本文不再贅述。

6 結語

由上述對自動噴水滅火系統與二氧化碳氣體滅火系統的詳細分析、對比，得出：在停車數量不大于50輛的無人員停留的新建機械立體停車庫項目，采用兩種系統均可，因兩者的工程造價接近相同。但建議采用二氧化碳氣體滅火系統，滅火性能更優。若機械立體停車庫為改、擴建項目，可采用自動噴水滅火系統，因消防水池、消防泵、消防水箱等主要設施均可與原大樓共用(或進行提升改造)，項目經濟造價更低更有優勢。筆者此次參與的項目情況正屬于改造項目，故采用自動噴水滅火系統，性價比更優。

以上分析與總結有不足之處，希望專家及給排水設計同仁能不吝指教，使以后相關類型的設計項目能更趨完美。

[1] GB 50067—2014,汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范[S].

[2] GB 50084—2001,自動噴水滅火系統設計規范(2005年版)[S].

[3] GB 50193—93,二氧化碳氣體滅火系統設計規范(2010年版)[S].

Discussiononfire-extinguishingsystemdesignofmechanicalthree-dimensionalcarparking

LinQingjun

(XiamenBranchInstitute,MechanicalIndustry1stDesignAcademy,Xiamen361000,China)

Taking the fire-extinguishing system project design of mechanical three-dimensional car parking of the administrative office building in Fujian as an example, combining with basic conditions and relevant norms, starting from aspects of fire-extinguishing mechanism, system composition and installation cost, the paper analyzes and compares automatic water-spraying fire-extinguishing system to CO2extinguishing system, so as to select the most rational and economical fire-extinguishing system.

mechanical, three-dimensional car parking, fire-extinguishing system

TU998.1

：A

1009-6825(2017)24-0226-02

2017-06-15

林清俊(1983- ),男，工程師