林 亮
(福建省華廈能源設計研究院有限公司 福建福州 350003)
隨著我國經濟水平的不斷增長,人們對工作生活環境的要求也日漸提高,繼而促使二次裝修設計亦更多地往舒適性、高端化發展。自動噴水滅火系統作為大多數公共建筑二次裝修必不可少的系統,不僅需要滿足規范的布置要求,還需要從美觀協調、經濟適用等角度統籌考慮。國家標準《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2017[1](以下簡稱“噴規”)對自動噴水滅火系統的設計要求也作了適當的修改和完善。本文將結合福能新能源后勤保障基地項目二次裝修工程,分析和思考濕式系統閉式噴頭的布置方案。
后勤保障基地項目,由兩棟地下1層、地上12層的一類高層綜合樓組成。其中,主樓以商服、辦公為主,裝修建筑面積20 275m2,內庭院回廊四周、休息展示區設置格柵吊頂,其余部分裝修主要采用鋁扣板、硅酸鈣板等吊頂,一層入口門廳采用敞開式大堂、局部鏤空抬高的設計,八層多功能廳上空整體鏤空抬高,整體裝修風格較為高端大氣。副樓以居住、休閑、餐飲為主,裝修建筑面積12 344m2,套間臥室內不吊頂,職工休閑活動中心設置格柵吊頂,其余部分均采用鋁扣板、硅酸鈣板等吊頂,整體裝修風格較為簡單實用。主、副樓均屬于一類高層公建,除不宜用水撲救的部位外,整棟建筑均需自噴全保護[2]。
格柵吊頂是一種很適用于辦公環境的一種裝修形式,給人一種通透、舒適的感觀效果,這種吊頂也越來越普及。然而,格柵吊頂對于噴淋系統的要求較高,給布置帶來一定的難度,國內外相關的試驗數據[3]也不能明確其具體的布置方式。
國家標準《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001(2005年版)[4](以下簡稱“舊噴規”)第5.0.3條、“噴規”第 5.0.13條均規定:裝設網格、柵板類通透性吊頂的場所,系統的噴水強度應按本規范表5.0.1規定值的1.3倍確定,而工程設計過程中基本沒有考慮后期吊頂的形式,往往容易忽視這點,從而在前期選擇噴淋增壓泵的流量偏小,無法滿足二次裝修設置格柵吊頂時的技術要求。后勤保障基地項目為我院負責設計,考慮到后續吊頂形式的變化,提前將系統的噴水強度放大了1.3倍,為后期自動噴水滅火系統用水量的調整提供了保證。
“舊噴規”第7.1.10條規定:裝設通透性吊頂的場所,噴頭應布置在頂板下。因格柵吊頂為通透性不擋煙型式,為便于接觸火災熱氣流,將閉式噴頭設計為上噴看似相對合理,實則存在很大的爭議。隨后“噴規”第7.1.13條則對通透面積占吊頂總面積的比例提出了一個具體數值,即達到70%且滿足一定的條件方可布置上噴。條文中寫到了通透性吊頂開口的凈寬不小于10mm,且開口部位厚度不大于開口的最小寬度,還對噴頭間距及濺水盤與吊頂上表面的距離作了要求。從“噴規”的條文規定中是否可以理解為,通透面積占總吊頂面積的比例小于70%就采用下噴,存在沒有采取上下噴兼顧的情況。后勤保障基地項目格柵吊頂主要集中在中庭回廊內,若只布置上噴,因吊頂上空鋪設有橋架、風管、消防、給水管,雖有隔開布置,但也在很大程度上削弱了噴頭的噴水強度,綜合考慮加設帶集熱罩的下噴頭較為合理。
主樓一層入口四周無圍護結構并與室外空間直接連通。首先,通過與建筑專業的溝通后確認其屬于室外部分,為不易聚集煙氣的場所;其次,該空間不作為人員疏散之用,且無可燃物。結合以上兩點,該場所可不設置自動噴水滅火系統。諸如此類場所,可以延伸到架空停車、架空綠化、室外公共活動空間等開敞環境,是否設置自動噴水滅火系統的主要依據應視場所內可燃物情況、人員疏散要求。
副樓二層設有廚房,二次裝修設計時會將廚房細分為主廚間、面點間、洗碗間、粗加工間、倉庫等,設計過程中一般僅在設計說明中體現廚房噴頭的動作溫度為93℃。規范中明確規定噴頭的公稱動作溫度宜高于最高環境溫度30℃,實際上廚房內溫度較高的僅為主廚間,其余隔間內溫度不會超過38℃,為保證噴頭動作可靠性、及時性,很有必要明確廚房內僅主廚間設置公稱動作溫度為93℃的噴頭,其余隔間仍選用公稱動作溫度為68℃的噴頭。
主樓樓梯間前室未設置吊頂,但布置有燈具,在平面圖中易誤認為此處仍存在吊頂,噴頭習慣性地設置為下噴,可能違反規范要求。規范中明確規定沒有吊頂的場所,無論是下垂型噴頭或直立型噴頭均應滿足噴頭濺水盤離頂板面75mm~150mm的硬性要求。噴淋系統中支管一般為梁下布置,若設置下噴其濺水盤離頂板高度將遠遠超過150mm,不利于接觸到火災熱氣流,不符合要求,此時應設上噴;支管若為穿梁布置且滿足與頂板的距離要求,上下噴布置均可。
主樓八層多功能廳上空挑高,層高達7.8m,因其高度仍低于8m,故不屬于高大凈空場所,設置標準型噴頭即可。需要注意的是,“舊噴規”明確民用建筑采用閉式系統場所的最大凈空高度為12m,延伸到“噴規”,民用建筑可以采用閉式系統場所的最大凈空高度提升到18m,也分別明確了層高為8m~12m,12m~18m高大空間場所適用的噴頭類型、響應時間性能、流量系數。日常中遇到凈空高度超過8m的高大凈空場所,為不增加噴淋系統的設計用水量,設計師有時會選擇在圖紙上注明此處吊頂安裝高度為8m以下,實際工程施工會存在抬高吊頂高度的情況,造成噴頭的噴水強度不足,帶來火災隱患。此外還應注意高大凈空場所噴淋管道應接自同一防火分區,末端泄水管的位置應復核水頭損失確認其布置在最不利點處。
主樓多數房間內吊頂凈空高度大于800mm,對于是否需設置上下噴存在一定的爭議。“舊噴規”明確有可燃物的情況下應設,但并未對可燃物的概念進行界定,隨后“噴規”對設置條件作了更細致的說明。主樓吊頂內配電線路均穿不燃性的金屬套管、風管采用難燃保溫棉,且頂板、吊頂均為非可燃物,滿足規范不設置灑水噴頭的必要條件,雖凈空高度超過800mm,吊頂內亦可不設噴頭。實際設計過程中,為防止施工過程中違規使用可燃性材料,以及自身對可燃物的定義模糊,均會要求凈空超過800mm吊頂設置上下噴,增加了工程造價。
副樓套間客廳設置吊頂、臥室內不設置吊頂,為不影響整體美觀,臥室內選擇邊墻型噴頭。邊墻型噴頭分直立式和水平式兩種,水平式噴頭更為普遍。往往設計過程中并沒有很明確采用哪種形式的噴頭,造成施工中隨意選擇一種邊墻型噴頭安裝,導致距離偏差。根據規范,直立式噴頭濺水盤與頂板的距離為100mm~150mm,而水平式噴頭濺水盤與頂板的距離為150mm~300mm,兩種形式的噴頭濺水盤與背墻的距離也不同。副樓套間臥室內噴淋管道因受到大廳吊頂高度及梁高的影響,需穿梁中布置,梁中離臥室頂板高度約為200mm,此時若選擇直立式噴頭,很難滿足濺水盤距離頂板100mm~150mm的要求。為便于安裝,本次設計選擇水平式噴頭,濺水盤與頂板的距離既滿足規范要求,也顯得更加美觀得體。
該工程為中危險I級場所,不屬于人員密集場所,考慮項目整體的美觀、整潔,下噴均采用螺紋可調式吊頂隱蔽型噴頭。即便選擇了隱蔽型噴頭,仍然需要設計者更加細致地比對吊頂樣式,讓噴頭整體呈現規律性分布。
副樓走道吊頂為普通硅酸鈣板吊頂,吊頂形式雖簡單,但吊頂中心線上射燈、煙感、廣播、風口、檢修口密布,悶頂內還排有大量風管、橋架、消防管、給水管,若想噴頭與其布置在同一條直線上存在一定難度。首先,需要與電氣、暖通專業配合,如有條件可使用BIM軟件進行管線碰撞檢查[5],合理布置走道吊頂上的各種管道,為噴頭布置在吊頂中線上預留位置;其次,需要反提資給裝修專業點位圖,讓其協調噴頭、射燈、風口等布置間距與位置,進行微調,最終達到整體共線的裝修效果,如圖1所示。

圖1 走道噴頭點位
主樓多數大辦公室、會議室內吊頂層次感較強,大辦公室多采用1200×600的扣板吊頂,中心位置設有1000×1000的下吹風空調、其間均勻分布1000×300的熒光燈;會議室內大多采用環形燈帶設計,吊頂有三層高差,中心布置射燈,兩側布置側吹風空調;設計者必先結合裝修立面圖掌握吊頂高差,避開空調、燈具,并盡量讓噴頭布置在扣板中心位置或吊頂高差相同的兩側,要求做到在橫平豎直的基礎上對稱排布。局部因燈膜、燈帶等影響無法布置噴頭的,及時與裝修專業協調修改局部做法,如圖2所示。
個別隔間尺寸為3.8m×3.0m,原本在正中心布置一個噴頭即可滿足保護要求,但因其中心位置空調機位、燈具的影響,只能在兩側布置噴頭。該吊頂5塊鋁扣板總寬度為3.0m,兩側硅酸鈣板各寬0.4m且低于鋁扣板底0.10m,考慮整體美觀,將噴頭布置在兩個邊緣扣板的中心位置,此時噴頭的距離為2.4m,并注意“噴規”對同一配水支管上噴頭間距的最低要求為1.6m,且規定離端墻的最小距離為0.1m;而“舊噴規”對噴頭間距的最低要求為2.4m,且沒有規定其距端墻的最小距離。由此可見,小跨度的房間可更好地利用“噴規”對噴頭最小距離的規定,在作用面積內噴水強度滿足要求的前提下,讓噴頭有更多布置空間,如圖3所示。

圖2 會議室噴頭點位 圖3 小隔間噴頭點位
噴淋系統布置過程中,保證噴頭距風口、普通燈具大于等于300mm。若設計中采用發熱量較大的非冷光源燈具、大流量出風口,其噴頭與燈具、風口的布置宜做適當調整,盡量使其距離大于800mm,或采取其它相應的防護措施保證噴頭動作的可靠性,防止誤噴。
該項目于2018年12月竣工驗收,現已交付使用,整體的噴淋布置無論質量還是感觀上均達到相當的水準。本文的觀點有些是對消防部門驗收時提出的問題加以論述,有些是對比新舊規范后的探討,總體上歸納了本次二裝設計中常見的一些噴淋布置問題。格柵吊頂的鏤空率介于一定范圍時,需根據吊頂內障礙物等布置情況,綜合考慮設置上下噴的必要性;超過800mm凈空的悶頂內是否有可燃物,應與裝修專業、電氣專業、暖通專業設計人員確認,若設計明確吊頂內無可燃物,悶頂內可不設置噴頭。其余場所噴頭的布置均應根據實際情況,選擇合適的噴頭型式、動作溫度、流量系數等,在滿足規范條文的明確規定為前提,綜合考慮造價、美觀、整體性,讓二次裝修噴淋系統的布置盡善盡美。