浅析公共建筑消防给水设计
关键词：消火栓,自动喷水灭火系统,系统控制
工程说明：
本工程地处深圳世界之窗旅游区，建筑类型为电影院。电影屏幕采用的是巨大的球形屏幕，观众座椅采用的是德国进口的悬挂式座椅，悬挂式座椅能带领观众“飞”着看电影，该系统在电影放映时将观众提升到十几米的空中，让精彩的大千世界在观众脚下一一呈现。为了加强飞行效果，每一个悬挂的座椅都有特殊的动感装置，可以根据飞行动作要求灵活摆动，使观众的飞行更加真实刺激。地下一层为设备用房，设有座椅的运行设备，配电房、电力房、液压房、压缩机房以及消防水池和水泵房。一层为观众厅，观众厅上部为22米的大空间，上面设有投影机房与检修马道。与观众厅毗邻的为前厅和后厅，前后厅的上部(也就是二层)为辅助用房。因此本工程应设多种灭火系统。
1、 消火栓系统
1.1 系统概况
本工程建筑定性为影院，根据《建筑设计防火规范GB 50016—2006》第8.3.1条，应设室内消火栓系统，设计用水量为30L/S。室内各层均均布置消火栓, 消火栓系统成环状布置。屋顶设有消防水箱，提供前十分钟消防用水量， 地下室设有消防水池及泵房。消防水池储存火灾延续时间内消火栓系统用水量。消火栓给水泵采用两台消防给水泵，一用一备，互为备用，消防泵型号选用XBD4.9/30-DLL，Q=30L/s，H=50m，N=30Kw。消火栓系统设有消防水泵接合器二套。
1.2 系统控制：
消火栓给水泵控制：消火栓给水泵两台，互为备用。火灾时，按任一消火栓处启泵按钮或消防中心、水泵房处启泵按钮均可启动该泵并报警。泵启动后，反馈信号至消防控制中心。
1.3 管材和接口
当工作压力等于或小于1.2MPa时，采用普通内外镀锌焊接钢管;当工作压力大于1.2MPa时，采用内外镀锌焊接加厚钢管或内外镀锌无缝钢管,管径小于或等于DN100时采用丝扣连接，管径大于DN100时采用卡箍、法兰连接，镀锌钢管与法兰的焊接处应二次镀锌。
当工作压力小于或等于2MPa时，最小管壁厚度应符合以下要求：
1.采用焊接、法兰连接或螺纹连接时：当管径小于等于DN125，最小管壁序列号为Sch20钢管;当管径为DN150，最小管壁厚为3.4mm;当管径为DN200及DN250时，最小管壁厚为4.78mm。
2.采用卡箍连接时：当管径大于等于DN100，最小管壁序列号为Sch30钢管;当管径小于DN100，最小管壁序列号为Sch40钢管。
3.埋地时应采用球墨给水铸铁管，胶圈接口。
管材及管件应符合国家现行标准。
1.4 室内消火栓安装：按设计图纸，明装、暗装或半暗装。
消防箱的配备及要求：室内消火栓口径DN65，直流水枪d19，衬胶消防水龙带DN65，消防水龙带长度L=25m，消防箱箱体材料为铝合金。高层建筑和水箱不能满足最不利点消火栓水压要求的其他建筑采用临时高压系统供水时，应有启动消防泵的按钮和指示灯。消防卷盘规格：栓口直径25mm,胶带内径大于等于∅19，喷嘴口径大于等于6mm。室内消火栓按04S202安装，栓口离地面高度为1.10m。 消防水泵结合器按99S203和99(03)S203安装，当采用SQ100-A型消防水泵结合器时，则不需阀门井。
2、 自动喷水灭火系统
2.1 系统概况
本工程多层电影院，根据《自动喷水灭火系统设计规范 GB50084—2005》(2005版)，应设计自动喷水灭火系统。按中危险Ⅱ级设计，设计用水量为30L/s。屋顶设有消防水箱和稳压设备以保证最不利点喷头工作压力。地下室设有消防水池，储存火灾延续时间内自动喷水系统用水量。水泵房设有两台自动喷水加压泵，互为备用。水泵型号为：XBD7.8/30-DLL，Q=30L/s H=78m N=55Kw。
2.2系统控制
自动喷水系统为一个供水区，平时管网压力由屋顶稳压设备维持;火灾发生时，喷头动作，水流指示器动作，向消防中心显示着火区域位置，此时湿式报警阀处的压力开关动作，自动启动喷水泵，并向消防中心报警。自动喷淋水泵运行情况应显示于消防中心和水泵控制盘上。
2.3管材和接口：同消火栓给水系统，但当喷头为60°锥管螺纹(NT)时，宜采用热镀锌无缝钢管。配水管道变径时应采用异径管，不宜采用补芯，喷头与管网连接时必须采用异径管件，不得采用补芯。
2.4 喷头选型：设有吊顶的一般场所采用吊顶型，不设吊顶的一般场所采用直立型，温级均为68°C;
2.5 喷头布置：除设计图纸的具体要求外，可参照如下原则安装：
(1) 除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头，其溅水盘与顶板的距离，不应小于75mm，且不宜大于150mm。(适用于无吊顶的场所)
(2) 装设通透性吊顶的场所，喷头应布置在顶板下。
(3)当梁、风管、排管、桥架等障碍物的宽度大于1.2m时，其下方应增设喷头。
(4)净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设喷头。
2.6 管道安装
(1) 吊架与喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头的距离应小于0.75m。
(2) 吊架应设在相邻喷头间的管段上，当相邻喷头间距不大于3.6m时可设一个;小于1.8m时可隔段设置。
(3)每段供水干管或配水管上应设一个防晃支架，管道过长或改变方向需增设,但管径小于等于DN150时可不设。
(4)系统中直径等于或大于DN100mm的管道，应分段采用法兰或沟槽式连接件(卡箍)连接。水平管道上法兰间的长度不宜大于20m，立管上法兰间的距离不应跨越三个及以上楼层，净空高度大于8m的场所内，立管上应有法兰或卡箍连接。
2.7 报警装置
喷淋报警阀及水力警铃的安装按照《室内自动喷水灭火设施安装》04S206，水力警铃工作压力不应小于0.05MPa，应设置在有人值班的附近,其连接管应为20mm，总长度不大于20m。
3、 大空间智能型主动喷水灭火系统
3.1 系统概况
放映厅上部的净空将近20米，大于《自动喷水灭火系统设计规范 GB50084—2005》(2005版)第6.1.1条所规定的闭式喷头的最大净空高度，需要设置其它类型的自动喷水灭火系统。本工程采用的是ZSS-25型高空水炮的大空间主动喷水灭火系统。
ZSS-25高空水炮技术参数：
工作电压：220 V;
射水流量：5 L/s;
标准工作压力：0.6 Mpa;
标准工作压力：0.6 Mpa;
安装高度：6-20 m
大空间智能型主动喷水灭火系统工作原理：ZSS-25水炮为探测器、水炮一体化设置。当水炮探测到火灾后发出指令联动打开相应的电磁阀，启动消防水泵进行灭火，驱动现场的声光报警器进行报警。并将火灾信号送到火灾报警控制器。扑灭火源后，若有新火源，则系统重新上述动作。
3.2 系统设计与控制
本系统中ZSS-25水炮最大同时开启个数为2个，设计流量 Q=10L/s，火灾延续时间按1小时算，大空间消防水池储水量V=10×60×60/1000=36立方米。本系统该层水平入口管网所需压力H=70m水柱。水泵与自动喷水灭火系统共用。
《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》DBJ 15—34—2004规定：大空间智能型主动喷水灭火系统与自动喷水系统合用一套供水系统时应独立设置水流指示器与信号阀，且应在其他自动喷水灭火系统湿式报警阀或雨淋阀前将管道分开。因此本系统中设有独立的水流指示器与信号阀。
4、 移动式灭火器配置
本工程属A类火灾，灭火器按中危险级配置，每个灭火器最大保护间距为20m,每个消火栓箱旁置灭火器箱，每个配置点设2瓶MF/ABC3的磷酸铵盐灭火器;高低压变配电室设置推车式干粉磷酸铵盐灭火器。
5、 结束语
以上对公共场所的消防系统设计问题作了简单的列举和分析，总结了各个灭火系统的基本概况和系统控制。随着技术的更新和新型设备的不断涌现，使我们在设计时可以有不同的方案可供比较和选择。作为给排水设计师，只要结合工程实际需求，通过认真的分析和比较，一定能做出更好的设计。
参考文献：
[1] 《建筑设计防火规范GB 50016—2006》，中国计划出版社，2006;
[2] 《自动喷水灭火系统设计规范 GB50084—2005》，中国计划出版社，2005;
[3] 《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》DBJ 15—34—2004。
