某航站楼水消防系统的设计

柴样富，陈和苗
（浙江省宁波市公安局消防支队防火处，浙江 宁波315010）

　　摘　要：某机场航站楼设计有一定的特殊性，最高处层高达17.7m，消火栓和自喷系统的设计不能完全构尼于规范的要求。通过对该航站楼消防系统的设计，给出了根据特殊场所、特殊情况解决设计问题的方法。
　　关键词：航站楼；消火栓给水系统；自喷灭火系统；设计
　　中图分类号：TU998.1
　　文献标识码:B
　　文章编号：1009－2455（2002）01－0050－02

1 工程概况

　　航站楼是机场的枢纽建筑，某航站楼一期工程建筑面积为43500m³，主楼呈圆弧梯形，最宽239.4m，最深77.8m。候机廊呈弧形，长约356m，宽达23m。航站楼为两层式结构，下为到达层，层高6.80m；上为出发层，最高处层高达17.70m。建筑主楼结构为钢筋混凝土框架形式，柱网11.4m×11.4m。屋面呈曲面变化，为空间桁架结构。
　　航站楼按规范设置有室内消火栓给水系统、湿式自喷灭火系统。

2 室内消火栓系统

　　按《建筑设计防火规范》GBJ 16－87，室内消火栓用水量20L/s，同时使用4支水枪，每支水枪最小流量5L/s。因航站楼二层层高较高，经计算，Ф19的直流水枪在上倾角为60°时，为到达屋顶最高处，其充实水柱长度需19.30m，此时水枪的实际出发流量为7.45L/s，远大于规范所要求的最小流量。充实水柱长度Sk，水枪流量qxh，水带长25m时栓口所需水压Hxh，水枪的反作用力F列于表1。

表1 水枪充实水柱、流量、栓口处压力、水枪反作用力 Sk/m qxh/(L.s-1) Hxh/MPa F/kg 7 3.8 0.097 5.2 10 4.6 0.157 7.7 11.4 5.0 0.183 9.0 13 5.4 0.218 11.6 20 7.5 0.414 20.0

　　设计时水枪的充实水柱按20m选用，水枪的实际出流量将达7.5L/s。笔者认为《建规》中的水枪水量为最小水量，消防水泵、供水管网、消防水池的容量，应按灭火设备的实际出流量计算。若机械地按《建规》所要求的最小流量选用系统组件，则会导致实战时消防力量不足，达不到控火灭火效果。
　　消火栓供水泵为N80－250－225M2型，1用1备，单泵Q=30L／S，H＝0.80MPa，N＝45kw，水泵的Q－H性能曲线平缓。为保证消火栓管网的压力，采用稳高压系统，设置有气压给水设备。屋顶设置18m³消防专用水箱。水池储存2h室内消火栓用水量（216m³）与1h自喷用水量（94m³），共310m³。
　　本工程选用减压稳压型室内消火栓。按《建规》，消火栓栓口处出水压力超过0.50MPa水柱时，应有减压措施。消火栓供水泵在设计流量下，扬程为0.80MPa水柱。若火灾初期动用的消火栓较少，或着火点离泵房较近，或取用的消火栓处于一层，或管网处于环状供水，或水池水位较高，则栓口处的压力可能超过0.50MPa水柱。选用减压稳压型消火栓，避免了上述不确定因素对消火栓系统不利影响，避免了复杂的工程计算及现场调试，避免了传统的孔板减压技术在水箱供水及水泵接合器供水工况下的无谓的压力损失。设计要求消火栓栓后设定压力在流量为7.5L/s时，压力不小于42m。

3 自动喷水灭火系统

　　航站楼内除高度超过8m的大空间场所、设置有气体灭火系统的房间、无可燃物的设备机房外，均设置有湿式自喷灭火系统。航站楼的钢屋架结构，建筑专业已喷涂防火涂料保护，因而不再设置自喷系统。按设计时执行的《自动喷水灭火系统设计规
范》GBJ 84－85，本自喷系统为中危险级，设计秒流量26L／S。
　　航站楼的柱网为11.4m×11.4m，本工程按3.8m×2.85m布置喷头。设计喷头工作压力为0.98MPa，则平均喷水强度为80÷9（3.8×2.85）=7.4L/s，满足规范要求的平均喷水强度要求。笔者认为《喷规》表4.1.1中标准喷头间距，在中危险级中最大距离为3.6m，此数据为喷头呈正方形布置时的数据，若用来约束喷头呈长方形布置的场合并不合适。
　　设计时按不同的吊顶情况设置不同型式的喷头：
　　①密封板吊顶的场所
　　一般情况，吊顶均为密封板吊顶，则在吊顶下设置可调装饰或隐蔽型喷头，在闷顶内设置直立型喷头。
　　②无吊顶的库房
　　一层的行李分拣作业房等，在楼板下设置直立型喷头，另外在喷头下安装有宽度大于800mm的风管时，则在风管下增设下垂型喷头。
　　③花格露空型吊顶场所
　　吊顶下设置可调装饰型喷头，装饰型喷头的上方设置集热板；吊顶内设置直立型喷头。此种吊顶场所若按无吊顶房间的做法，楼板下设直立型喷头、风管下增设下垂型喷头并不合适，因为航站楼一层的送风管、回风管、排风管与消防排烟管，二层的送风管、回风管、排风管集中敷设在一层吊顶内，按规范在风管下增设喷头，会导致喷头平面布置凌乱、无规则，影响美观。
　　本工程共设置6组报警阀，按不同的防火分区设置不同的水流指示器，防火卷帘两侧的自喷管网，出自不同的报警间组，以加强隔火阻火效果。
　　自喷系统采用稳高压系统，设置有气压给水设备。自喷供水泵为N80－250－225M2型，1用1备。

　　作者简介：
　　柴样富（1971－），男，浙江江山人，助工，主要从事防火工作，电话（0574）87500119转7849，7842；
　　陈和苗（1968－），男，浙江宁波人，工程师，主要从事给排水设计工作。