大型高層商業(yè)建筑的消防設(shè)計(jì)因其單層面積較大,平面功能較多,故消防系統(tǒng)較復(fù)雜,消防設(shè)計(jì)歷來(lái)是給排水設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),另我國(guó)于2005年10月1日起開始執(zhí)行新的《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[GB50045-95(2005版)]及《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50084-2001(2005版)]進(jìn)一步提高了對(duì)大型高層商業(yè)建筑的設(shè)計(jì)要求,本文僅結(jié)合筆者于2006年上半年設(shè)計(jì)的一處大型高層商業(yè)建筑闡述一下對(duì)其消防給排水設(shè)計(jì)的心得與體會(huì),以及在設(shè)計(jì)過程中遇到的一些難點(diǎn)及解決方法,與同行共享。
該商業(yè)建筑為銅陵有色經(jīng)貿(mào)部地塊-商業(yè)、金融業(yè)建筑工程,位于安徽省銅陵市淮河大道以西,長(zhǎng)江二路以南,總建筑面積63356m2,由立體停車庫(kù)(地下一層)、商場(chǎng)(一~五層)組成,單層面積超過1萬(wàn)m2,建筑總高度為31.80m,為一類高層商業(yè)樓。商場(chǎng)內(nèi)包含有大型超市,商場(chǎng)、小商業(yè)及餐飲,功能比較復(fù)雜,各功能分區(qū)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)也不盡相同,以下筆者由幾方面來(lái)敘述消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
供水形式:
消火栓系統(tǒng)及自動(dòng)噴淋滅火給水系統(tǒng):均采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。
消火栓系統(tǒng):在地下一層消防水泵房?jī)?nèi)消火栓泵直接抽吸消防水池儲(chǔ)水,通過供水管網(wǎng)、消防水泵接合器及室內(nèi)消火栓供消防水。
自動(dòng)噴淋滅火給水系統(tǒng):在地下一層消防水泵房?jī)?nèi)噴淋泵直接抽吸消防水池儲(chǔ)水,供水管網(wǎng)、消防水泵接合器及濕式報(bào)警閥組供噴淋消防水。
1. 消防水池容積
消火栓系統(tǒng)儲(chǔ)水:依據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[GB50045-95(2005版)]表7.2.2,本工程室內(nèi)消火栓用水量為30L/s,因室內(nèi)設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),故消火栓系統(tǒng)用水量可以減少5L/s,實(shí)際采用25L/s,需儲(chǔ)存3h消火栓用水量,共計(jì)270m3。
自動(dòng)噴水系統(tǒng)儲(chǔ)水:本建筑自動(dòng)噴水最高危險(xiǎn)等級(jí)部分為超市倉(cāng)庫(kù)區(qū)域,由建筑平面圖可知,超市倉(cāng)庫(kù)位于該建筑物三層,其層高為5.20m,結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)該區(qū)域主梁高度為0.80m,另暖通專業(yè)設(shè)計(jì)風(fēng)管及消防排煙管道最大高度為0.50m,故該區(qū)域凈空為3.90m,儲(chǔ)物高度小于3.50m,由平面布置可知,該倉(cāng)庫(kù)屬于雙排貨架儲(chǔ)物倉(cāng)庫(kù),根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50084-2001(2005版)]續(xù)表一可知,該區(qū)域?yàn)閭}(cāng)庫(kù)危險(xiǎn)Ⅱ級(jí),設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度12L/min•m2,作用面積240m2,估算流量12×240×1.3/60=62.40L/s,儲(chǔ)水時(shí)間采用1.5h,共計(jì)340m3。
由以上可知,消防水池共需儲(chǔ)水容積為610m3,因銅陵當(dāng)?shù)厥姓┧畻l件較好,消防水池兩路進(jìn)水,故考慮消防時(shí)段市政供水60m3,消防水池實(shí)際儲(chǔ)水容積采用550m3,根據(jù)規(guī)范把消防水池分為兩格。
2. 屋面穩(wěn)壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
屋面穩(wěn)壓系統(tǒng)由屋面消防水箱及穩(wěn)壓泵組成,根據(jù)規(guī)范,屋面消防水箱采用18m3,消防水箱最低水位距最高一層消火栓及噴頭應(yīng)高于7m,本建筑對(duì)建筑立面要求較高,故如果根據(jù)規(guī)范要求勢(shì)必會(huì)對(duì)建筑立面造成影響,對(duì)結(jié)構(gòu)處理也帶來(lái)很大困難,故筆者采用屋面設(shè)消防增壓泵來(lái)解決頂層消火栓及噴淋系統(tǒng)的水壓?jiǎn)栴}。
消火栓系統(tǒng)穩(wěn)壓設(shè)備采用消防穩(wěn)壓泵二臺(tái),一用一備,性能參數(shù):流量Q=5L/s;揚(yáng)程H=10m;功率N=3kW,
另配穩(wěn)壓罐,調(diào)節(jié)容積300L。
自動(dòng)噴水系統(tǒng)穩(wěn)壓設(shè)備采用噴淋穩(wěn)壓泵二臺(tái),一用一備。性能參數(shù):
流量Q=1L/s;揚(yáng)程H=10m;功率N=1.1kW。另配穩(wěn)壓罐,調(diào)節(jié)容積150L。
通過上述增壓系統(tǒng)的幫助,消防水箱高度得到控制,保證了建筑立面的和諧。
3. 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)布置
噴頭布置:
本設(shè)計(jì)為井字梁結(jié)構(gòu),柱距8.40m,主梁梁高0.80m,次梁梁高0.50m,因梁高較高,如按規(guī)范最大允許距離布置噴頭,勢(shì)必造成部分噴頭會(huì)受到主次梁阻擋,從而影響噴射效果,降低局部單位面積內(nèi)噴水強(qiáng)度,無(wú)法達(dá)到規(guī)范要求,從實(shí)際使用和經(jīng)濟(jì)角度綜合分析,本設(shè)計(jì)噴頭根據(jù)主次梁布置,噴頭位于梁框中間,噴頭之間間距采用2.70m,噴頭距梁邊距離為1.35m,可以滿足規(guī)范要求。
圖一 消防系統(tǒng)圖