某高鐵站房室內(nèi)消防設(shè)計(jì)

徐夢(mèng)俠

摘 要：某高鐵站房在建筑形式上具有層數(shù)不多、超大空間等特點(diǎn)，針對(duì)高鐵站房的建筑特點(diǎn)和使用性質(zhì)，本次消防設(shè)計(jì)采用消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、七氟丙烷滅火系統(tǒng)、超細(xì)干粉滅火系統(tǒng)、手提式干粉滅火器，高大空間范圍采用了新型的消防水炮自動(dòng)滅火系統(tǒng)。本文針對(duì)高鐵站房的消防設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的論述，包括滅火系統(tǒng)的選擇、用水量的計(jì)算、相關(guān)設(shè)備型號(hào)及其系統(tǒng)控制等。

關(guān)鍵詞：站房 消火栓 自噴 固定消防炮 氣體滅火

中圖分類號(hào)：X924.4；TU248.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）03（b）-0070-02

高鐵旅客站房屬公共建筑中人員密集型場(chǎng)所，站房?jī)?nèi)不僅有與建筑相關(guān)的配套系統(tǒng)，還有與行車安全相關(guān)的通信、信號(hào)設(shè)備，用電設(shè)備眾多且分散布置，配電系統(tǒng)復(fù)雜，防火要求高，其消防設(shè)計(jì)關(guān)系重大。隨著21世紀(jì)高鐵時(shí)代的到來，我國(guó)對(duì)消防安全的日益重視和《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 50974-2014）和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016-2014）的相繼實(shí)施，既有的站房消防設(shè)計(jì)已不能完全滿足要求，本文結(jié)合某高鐵站房的室內(nèi)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例，對(duì)按照新消防規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)論述。

1 工程概況

某站房為新建站房，于2016年竣工驗(yàn)收。車場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模是3站臺(tái)面8線，為客貨共線鐵路，站房總面積9200m2，站房總體積98280m3。站房中間為候車廳和進(jìn)站大廳，最高處17.8m，兩側(cè)總體兩層、局部三層，地下局部負(fù)一層為消防泵房和水池，站房最高聚集人數(shù)為1500人。站房東側(cè)為綜合變電所、通信機(jī)械室、信息機(jī)房、綜合監(jiān)控室、配電間等，西側(cè)為出站通道及出站大廳等。二層主要為旅客服務(wù)區(qū)、樓層設(shè)備間等，三層為空調(diào)機(jī)房和局部屋面露臺(tái)，除空調(diào)機(jī)房采用平屋面外，其余采用鋼架屋面。

2 消防系統(tǒng)及水量

水源直接由市政管網(wǎng)供水，并設(shè)計(jì)量水表，市政水壓0.4MPa。本站房按多層建筑進(jìn)行消防設(shè)計(jì)，室內(nèi)系統(tǒng)包括：消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、固定消防炮自動(dòng)滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、手提式滅火器。

消防水源由設(shè)于負(fù)一層地下室的消防水池供應(yīng)。同一時(shí)間內(nèi)火災(zāi)次數(shù)為一次，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)火災(zāi)持續(xù)時(shí)間為2h，消火栓的充實(shí)水柱不小于13.0m，根據(jù)充實(shí)水柱可每支水槍最小出流量為5.75L/s，同時(shí)使用槍支數(shù)為4支；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)火災(zāi)持續(xù)時(shí)間為1h，自動(dòng)消防炮滅火系統(tǒng)為1h。消防用水量標(biāo)準(zhǔn)及一次滅火用水量詳見表1。消防水池經(jīng)計(jì)算其有效容積為418m3，水池采用矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

3 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

（1）室內(nèi)采用臨時(shí)高壓制給水系統(tǒng)，在消防泵房?jī)?nèi)，共設(shè)2臺(tái)室內(nèi)消火栓給水加壓泵，一用一備，單臺(tái)型號(hào)為Q=25L/s、H=60m、N=30kW/臺(tái)。

為保證消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水系統(tǒng)初期滅火用水及管網(wǎng)平時(shí)所需水量及壓力，設(shè)計(jì)在三層屋面樓臺(tái)設(shè)置容積為18m3消防水箱，并設(shè)增壓穩(wěn)壓裝置。

（2）室內(nèi)消防管道設(shè)有兩個(gè)消防給水進(jìn)口，以保證一個(gè)進(jìn)口發(fā)生故障時(shí)，仍能供給全部的消防水量。消火栓給水管網(wǎng)連成環(huán)狀，干管上均設(shè)手動(dòng)閥門，消火栓布置應(yīng)保證有兩股水槍的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位；采用薄型單栓消防軟管卷盤組合式消防柜（詳圖集15S202第21頁(yè)），滅火器放置在消防柜內(nèi)，滅火器采用干粉磷酸銨鹽干粉滅火器。每個(gè)消火栓箱內(nèi)均配置DN65mm消火栓一個(gè)、配置消防軟管卷盤、DN65mm-L25m麻質(zhì)襯膠水帶一條，DN65×16mm直流水槍一支、指示燈、消防按鈕各1只。

消防柜暗裝時(shí)，栓箱洞口后部剩余磚墻混凝土墻 厚≥60mm，預(yù)留洞口可不貫通，詳《15S202》第56頁(yè)，若不滿足條件，可采用半暗裝，暗裝和半暗裝預(yù)留洞室詳《15S202第58頁(yè)。

（3）消火栓系統(tǒng)控制。消火栓主泵應(yīng)由消防水泵出水干管上設(shè)置的壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上的流量開關(guān)的開關(guān)信號(hào)直接自動(dòng)啟動(dòng)，消火栓主泵也可在消防控制室遙控啟動(dòng)和水泵房?jī)?nèi)手動(dòng)啟動(dòng)。水泵啟動(dòng)后，在消火栓箱處用紅色訊號(hào)燈顯示。水泵啟動(dòng)后，便不能自動(dòng)停止，滅火結(jié)束后，手動(dòng)停泵。系統(tǒng)壓力平時(shí)由增壓穩(wěn)壓設(shè)備維持，當(dāng)系統(tǒng)壓力降低至0.40MPa時(shí)，增壓穩(wěn)壓設(shè)備自動(dòng)停運(yùn)，消火栓主泵同時(shí)啟動(dòng)。消火栓主泵啟動(dòng)運(yùn)行信號(hào)應(yīng)反饋至消防中心及消防水泵房?jī)?nèi)的控制盤上。消防水池水位達(dá)最低或溢流水位時(shí)，應(yīng)向消防中心發(fā)出聲光警報(bào)。

4 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

4.1 設(shè)置范圍

站房各層辦公房屋除公共衛(wèi)生間、通信、信號(hào)、電力房屋外的所有部分均設(shè)噴灑頭保護(hù)。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。危險(xiǎn)等級(jí)：按中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)設(shè)計(jì)；噴水強(qiáng)度：8L/min·m2；作用面積：160m2；最不利點(diǎn)噴灑頭工作壓力0.1MPa。系統(tǒng)設(shè)計(jì)水量取30L/s，自動(dòng)噴淋泵參數(shù)為Q=30L/s、H=60m N=37kW/臺(tái)。噴頭選型：有吊頂處，采用閉式吊頂型玻璃球噴頭，K=80；下噴，噴頭安裝高度同吊頂。無(wú)吊頂處，采用DN15mm閉式直立式玻璃球噴頭，K=80。

4.2 自噴系統(tǒng)控制

消防控制室能顯示自噴系統(tǒng)水流指示器、壓力開關(guān)、信號(hào)閥、消防水池及水箱水位，并能控制水泵、信號(hào)閥的操作。管網(wǎng)壓力平時(shí)由增壓穩(wěn)壓設(shè)備維持在0.33～0.38MPa。火災(zāi)時(shí)，增壓穩(wěn)壓設(shè)備自動(dòng)停運(yùn)，由報(bào)警閥組壓力開關(guān)、水流指示器將火災(zāi)信號(hào)（含火災(zāi)位置顯示）傳至消防控制室及泵房?jī)?nèi)自噴主泵控制柜，啟動(dòng)自噴主泵，并反饋信號(hào)到消防控制室。自噴主泵也可在消防控制室遙控啟動(dòng)，或在水泵房?jī)?nèi)手動(dòng)啟動(dòng)。

5 固定消防炮自動(dòng)滅火系統(tǒng)

對(duì)于候車大廳、進(jìn)站大廳等凈空高度大于12m的高大空間，普通的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)已經(jīng)失效，因此設(shè)置固定消防炮系統(tǒng)。

采用自動(dòng)尋的消防炮，它具有自動(dòng)、手動(dòng)、遠(yuǎn)程控制3種功能，可以完全滿足任何一處均有兩股水柱同時(shí)到達(dá)的要求，同時(shí)也滿足水流量Q≥40L/s的要求。消防炮設(shè)計(jì)參數(shù)如下：額定工作壓力為0.80MPa、工作壓力上限為1.60MPa、噴射流量為（20±1.6）L/s、保護(hù)半徑為50m、噴射后座力為850N。

消防炮給水系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)，消防給水設(shè)備由穩(wěn)壓泵、氣壓罐、消防炮主泵、壓力傳感器、管路、閥門及儀表等組成。每門水炮設(shè)計(jì)流量20L/s，系統(tǒng)消防用水量40/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間1h。在消防泵房?jī)?nèi)，共設(shè)2臺(tái)消防炮給水加壓泵，一用一備，單臺(tái)泵參數(shù)為Q=40L/s、H=100m、N=110kW/臺(tái)，并在泵房設(shè)增壓穩(wěn)壓裝置，穩(wěn)壓泵參數(shù)為Q=2L/s、H=85m、N=22.0kW，穩(wěn)壓罐消防儲(chǔ)水調(diào)節(jié)容積：300L，參型號(hào)SQL1200×1.5，穩(wěn)壓泵自動(dòng)啟泵壓力Ps1=75m，穩(wěn)壓泵停泵壓力：Ps2=81m，消防泵房?jī)?nèi)消防水炮泵的壓力開關(guān)設(shè)定值：0.51MPa。在每個(gè)壓力分區(qū)的水平管網(wǎng)末端最不利點(diǎn)處應(yīng)設(shè)模擬末端試水裝置。控制操作方式有消防中心自動(dòng)、遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急控制3種方式。

6 屋頂消防水箱及穩(wěn)壓裝置

消防水箱有效容積為18m3水箱，消防水箱出水管采用防止旋流器，防止旋流器高度為150mm，按照要求最低有效水位為防止旋流器頂部以上200mm。

屋頂增壓穩(wěn)壓裝置：穩(wěn)壓泵Q=2L/s、H=40m、N=15kW，穩(wěn)壓罐：消防儲(chǔ)水調(diào)節(jié)容積：450L，參型號(hào)SQL1000×0.6。穩(wěn)壓泵自動(dòng)啟泵壓力Ps1=33m，穩(wěn)壓泵停泵壓力：Ps2=38m，消防泵房?jī)?nèi)室內(nèi)消火栓泵及自噴泵壓力開關(guān)設(shè)定值：0.30MPa。屋頂水箱設(shè)置就地水位顯示裝置，并在消防控制中心設(shè)置顯示水位的裝置，同時(shí)在最高和最低水位報(bào)警。穩(wěn)壓裝置控制柜設(shè)于室外，其防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于IP54。

7 滅火器配置

候車廳、售票廳按A類嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí)配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（MF/ABC6），電氣設(shè)備房屋按E類中危險(xiǎn)等級(jí)配置手提式二氧化碳滅火器（MT7），其余按A類中危險(xiǎn)級(jí)配置手提式磷酸銨鹽滅火器（MF/ABC4）。

8 氣體滅火系統(tǒng)

8.1 七氟丙烷自動(dòng)滅火裝置

（1）站房?jī)?nèi)的信息機(jī)房及通信機(jī)械室設(shè)置無(wú)管網(wǎng)七氟丙烷自動(dòng)滅火裝置。設(shè)計(jì)采用全淹沒滅火系統(tǒng)的滅火方式。設(shè)計(jì)滅火濃度為8%，噴射時(shí)間為小于8s，浸漬時(shí)間為大于5min。

（2）七氟丙烷滅火系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)控制、手動(dòng)控制兩種啟動(dòng)方式。系統(tǒng)的操作與控制，應(yīng)包括對(duì)開口封閉裝置、通風(fēng)機(jī)械和防火閥等設(shè)備的聯(lián)動(dòng)操作與控制，而且控制系統(tǒng)的有關(guān)信息應(yīng)傳送給消防控制室。同一防護(hù)區(qū)設(shè)置的七氟丙烷滅火裝置多于1臺(tái)時(shí)，必須能同是啟動(dòng)，其動(dòng)作響應(yīng)時(shí)差不得大于2s。設(shè)置七氟丙烷的房間均應(yīng)設(shè)置感溫及感煙探測(cè)，以及自動(dòng)泄壓裝置。

8.2 超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置

（1）樓層設(shè)備間、配電間設(shè)無(wú)源脈沖懸掛式超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置。

（2）超細(xì)干粉滅火裝置同時(shí)具有自動(dòng)、手動(dòng)及系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)3種啟動(dòng)控制方式，并可同時(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)源自發(fā)組網(wǎng)聯(lián)動(dòng)。設(shè)計(jì)噴射密度大于0.13kg/m3。

9 應(yīng)注意的問題

（1）水泵揚(yáng)水管上采用靜音型消聲止回閥及水錘消除器，減少噪音和防止水錘。

（2）設(shè)置七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的防護(hù)區(qū)宜配置空氣呼吸器，以備逃生時(shí)使用。

（3）綜合變電室不宜設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)，可采用二氧化碳滅火器和消火栓系統(tǒng)保護(hù)，但消火栓及其管道不能布置在綜合變電室內(nèi)。

10 結(jié)語(yǔ)

該站雖為客貨共線鐵路，與其他客運(yùn)專線類型車站建筑有所區(qū)別，但在消防設(shè)計(jì)上有共同之處。且隨著國(guó)家高鐵的迅速發(fā)展，新建鐵路旅客站房設(shè)計(jì)任務(wù)在不斷增加，客貨共線鐵路和客運(yùn)專線鐵路站房都在增多。本文是筆者在進(jìn)行站房消防設(shè)計(jì)過程中的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，希望本篇論述對(duì)各位同仁在類似建筑設(shè)計(jì)中有所幫助，更期望各位同仁提出寶貴意見及建議，以大力提高站房設(shè)計(jì)質(zhì)量、保證站房消防安全。

參考文獻(xiàn)

[1] GB 50016-2014，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[2] TB 10063-2007，鐵路工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2012年版）[S].