安阳国际会展中心固定消防炮系统设计技术研究

杨 飞,马永涛

机械工业第六设计研究院,河南郑州 450007

安阳国际会展中心固定消防炮系统设计技术研究

杨 飞,马永涛

机械工业第六设计研究院,河南郑州 450007

对于一些大空间建筑，其单层建筑面积超大，楼层超高，内部空间无法分隔，而这类大空间建筑又普遍都存在着火灾危险等级高、火灾水平蔓延速度快的特点。本文针对此类型建筑的消防特点讨论采用固定消防炮智能灭火系统的设计方法及特点。

大空间建筑；智能消防；固定消防炮

为满足日益复杂多样的建筑功能需要，各种消防安全工程技术日新月异，各国在建筑消防安全技术方面均有着不同的进展。近年来，随着我国建筑市场的发展和建筑技术的不断进步，一批大空间建筑在全国各地相继投资建设，且有进一步增长的趋势。对于这些大型建筑，如大剧院、音乐厅、会展中心、候机楼、体育馆、宾馆、写字楼的中庭、大卖场、图书馆、科技馆等，单层建筑面积超大，楼层超高，内部空间无法分隔，其特殊使用功能的要求使得套用现行防火设计规范无法解释或无法确定出完善的防火设计方案，而这类大空间建筑又普遍都存在着火灾危险等级高、火灾水平蔓延速度快的特点。由于各地消防能力、气候条件等实际地域情况的差异，大空间建筑内采取何种有效的消防形式各地却有不同的设计方法，有的甚至大相径庭。

1 概述

大空间建筑，按照现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》可以理解为：室内净空高度大于8m的民用建筑和工业建筑、大于9m的仓库、以及室内净空高度大于12m的采用快速响应早期抑制喷头的仓库。

按照现行的规范，在这种单层建筑高度超过8m的大空间内部，通常需要同时设置消火栓系统和雨淋灭火系统。但是由于空间过大，热气流的上升和水平流动规律既与室内净空高度有关，也与送排风系统、防排烟系统有关，更与建筑内部布置有关，是个较为复杂又难以控制的问题。这就有可能出现需要喷水的喷头不喷水，而不需要喷水的喷头误动作。再加上现在建筑专业对空间美观方面的设计要求越来越高，采用自动喷水系统对室内的空间美观有很大的影响，甚至这种做法不被建筑及室内设计所接受。

面对这样的实际问题，设计思路转向寻找更适合大空间建筑的消防灭火系统上。而消防水炮刚好解决此类问题，消防炮因流量大、射程远，主要可用来扑救一些可燃易爆物体集中、火灾危险性大、消防人员不易接近的场所的火灾。现在在一些工业与民用建筑某些高大空间、人员密集场所无法采用自动喷水灭火系统时，亦设置固定消防炮等灭火系统。此系统在笔者设计完成并投入使用的郑州国际会展中心已得到成功应用，下面主要结合安阳国际会展中心的设计浅谈一下此系统的应用。

2 工程概况

安阳市会展体育中心楼，位于河南省安阳市区内，东临永明路，西侧和南侧紧邻中心广场会展。南楼主要由容纳467个展位的展厅和展览辅助用房、会议室、报告厅、办公用房、健身中心、培训中心、休闲娱乐中心及设备用房等功能组成。建筑面积约6万m2。

3 设计做法

1）安阳会展中心建筑里面大空间中空处较多且挑空处均较高，为满足其大空间内的消防要求，其水炮系统配置了PSSZ120-HT232型和PSSZ5-HT111型SZP视频自动消防水炮灭火系统。PSSZ120-HT232型SZP视频自动消防水炮技术参数：工作电压：24V，射水流量：25L/S，标准工作压力：0.8MPa，保护半径：50m，安装高度：≥4.5m；PSSZ5-HT111型SZP视频自动消防水炮技术参数：工作电压：220V，射水流量：5L/S，标准工作压力：0.6MPa，保护半径：20m，安装高度≥4.5m。

2）系统设计流量与压力：本系统中SZP视频自动消防炮最大同时开启个数为2个，总设计流量Q=50L/S，火灾延续时按60min计算，大空间消防水炮水池储水量180m3。本系统最不利点SZP视频自动消防炮入口管网所需压力为0.8MPa。消防水泵采用一用一备的形式，水泵均设置于地下水泵房内。由于固定炮的消防水量很大，高位水箱储水容积无法满足消防初期水量及水压，结合别的工程实例做法，采用稳压泵及气压罐的方式解决此问题，稳压泵及气压罐均设置于地下水泵房内。

3）系统中均设有水流指示器及模拟末端试水装置。

4）每个SZP视频自动消防炮前设有电动蝶阀与检修阀。电动蝶阀应水平安装，现场控制盘安装距地1.5m，声光报警距炮附近，现场控制箱距炮0.5m。

5）为保护管道，应在水泵出水管处设置安全泄压阀。

6）根据设计流量设置水泵接合器，每个水泵接合器流量宜按10-15L/S计算，共设计6组。

4 安装做法

1）电动蝶阀安装前应先进行管道的冲洗和试压。

2）管材选用：采用外镀锌钢管。管道DN＜100螺纹连接，DN≥100法兰或卡箍连接。管道安装后其试验压力不低于1.4MPa。且试压后必须对管道进行冲洗。

3）模拟末端试水装置装设在卫生间等便于排水及操作测试的地方，采用间接排水方式排水，出口接不小于DN50的排水管。

4）每个装置前设有电磁阀与闸阀。电磁阀应靠近灭火装置水平安装。电磁阀宜选用通过国家消防装备质量监督检验中心检验，并取得型式检验报告的产品。电磁阀安装前应先进行管道的冲洗和试压。

5 电气控制

1）本系统采用PSSZ120-HT232型和PSSZ5-HT111型视频自动消防水炮，装置24小时全天候工作，当保护区域发生火灾SZP视频自动消防水炮自动报警并自动瞄准火源后开启相应的电动蝶阀，或值班人员通过手动控制盘手动瞄准火源后开启相应的电动蝶阀，实施灭火，并反馈信号到中心控制柜。

2）本系统PSSZ120-HT232型视频自动消防水炮灭火系统采用DC24V电源，电动蝶阀采用AC220V电源，声光报警装置采用DC24V电源。

3）本系统接地采用联合接地，其接地电阻不应大于1Ω。

4）本系统电动蝶阀的功耗是按一次最大同时打开2个电动蝶阀设计的，现设计采用AC220V、50W的电动蝶阀，如大于此功率，请与我院联系并按实际情况重新设计。

5）本系统有UPS后备电源（3000VA，延时2h）。

6 应用前景

固定式消防水炮系统系统用双波段摄像机代替人眼，采用以像素为单位的数字化技术，灵敏度高、反应速度更快；采用微处理模块与功率驱动模块相结合的方式解决了空间定位问题，实现了火灾早期探测与自动扑救联合行动；采用远程控制消防水炮，空间定位精度高，使火灾及扑救过程造成的损失减少到最低。解决了高大空间场所、超出房间高度（大于8米）的火灾探测及灭火难题。是集有线远程通讯、火灾探测报警、着火点自动定位及自动灭火等多项功能于一体的消防系统，具有体积小、报警及时、灭火效率高、水渍污染少等优点。随着我国建筑行业的快速发展，此系统必将在以后的大空间建筑设计中得到越来越广泛的应用。

[1]赵锂，王耀堂.建筑给水排水设计手册.

[2]固定消防炮灭火系统设计规范 GB50338-2003.

[3]自动喷水灭火系统设计规范 GB50084-2001，2005.

X92

A

1674-6708（2010）24-0104-02

杨飞，工程师，工作单位：机械工业第六设计研究院

马永涛，助理工程师，工作单位：机械工业第六设计研究院