深圳会议展览中心方案消防给水设计论证综述
作者:佚名 文章来源:智能建筑 点击数: 更新时间:2007-1-15
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广东省公安厅消防局根据《公安部第30号令》规定:对于设计规范中没有规定的超大规模建筑的消防设计,由省级以上公安消防机构组织专家论证来解决消防设计上的问题,于19 99年11月5日在深圳市五洲宾馆长江厅召开了深圳会议展览中心方案消防设计专题专家论证会。来自公安部消防局、建设部标准定额司、中国科技大学火灾科学国家重点实验室、《建筑设计防火规范》管理组、《高层民用建筑设计防火规范》管理组、《火灾自动报警系统设计规范》管理组、《自动喷水灭火系统设计规范》管理组、中国建筑科学研究院、建设部建筑设计院、北京市建筑设计院、上海市公安消防局、山东省公安厅消防局和深圳市公安消防局的 16名国内知名消防技术专家组成专家组,组长由来自公安部消防局专家担任,副组长分别由来自建设部标准定额司和中国科技大学火灾科学国家重点实验室专家担任。专家组对美国墨菲/扬公司和中国建筑东北设计院设计的会展中心方案消防设计进行了技术研讨及论证,对该工程的消防安全问题基本达成共识,本文对本次技术研讨及论证中消防给水部分予以综述。
1 建筑方案概况
深圳会议展览中心(以下简称中心)位于深圳市华侨城南填海区,建筑方案以曲线屋面为主要特征,两个金属和玻璃构成的轻型屋面相互搭接,构成平行四边形状的屋盖,将建筑物的各种功能设施包容其中。建筑物在东西两端屋面向下弯曲至地面,南北两侧向外敞开。建筑占地19.6万m2,总建筑面积20.5万m2,总高度42.75m。
该建筑分东西两个区,中间以54m宽的中央大街相隔。东区为展览区,建筑面积为96473m2,中央部位一、三层均为126m× 265.5m、建筑面积33450m2、净高分为13m和18m的展厅。展厅西连前厅、东连装卸区,前厅一层为22.5m×265.5m,建筑面积为 5913m2,其共享空间净高为42.34m,2~4层为辅助用房。装卸区一、三层均为37.75 m×265.5m,建筑面积约10000m2,净高分为15m和20m,其两侧开敞,可视为室外空间,2,4层为设备用房。
西区地下一层,建筑面积62337m2,层高5m,设1400辆车位的车库和设备房;地上3层(局部4层),建筑面积46560m2,内设会议中心、展示厅、中西餐厅、快餐厅和厨房等。展示厅位于首层北边,建筑面积8855m2,净高为13m(局部5m),该区东西两侧为中庭,净高分别为30m和28m。
2 消防给水方案
消防给水系统设置见表1,给水量见表2。
3 专家论证综述
该中心规模巨大,其展览功能的特殊需要与现行消防技术规范在防火分区、安全疏散、防排烟等方面要求存在矛盾较大,尤其是大空间展厅。专家们认为:可以采用现国际上处理此类问题比较流行的设计方法--性能设计(即只确定安全目标,实施安全目标的方式可灵活选择)来解决这一矛盾;同时认为在该工程中,应加强自动灭火措施。
针对该中心消防给水系统方案,专家们重点对地下汽车库的泡沫喷淋系统、大空间展厅的大流量自动喷水灭火系统/泡沫炮系统、保护钢屋架的自动喷水灭火系统和消防给水量,以及消防水炮产品五个方面进行了研讨和论证。
3.1 地下汽车库--泡沫喷淋系统
对于设有1 400辆车位的地下车库,设计方案拟采用泡沫喷淋系统。专家们认为设计的选择基本可行,且泡沫喷淋系统在《自动喷水灭火系统设计规范》(修订本送审稿1998)中规定有相应的设计参数,在设计中可以作参考。
但是,专家们提醒设计单位,如何保证泡沫喷淋系统在实际使用效果上能基本达到设计要求尚存在不容忽视的问题。首先,火灾发生时系统喷完管网中的水后才能喷出泡沫,有一个时间转换的问题。如果转换的时间较长,自动喷水泡沫联用的优势将无法体现。其次,泡沫比例混合器怎么选择?
如果按30L/s的流量来选择泡沫比例混合器,而实际上在扑救火灾初期时只开启了2~4只喷头,此时流量很小,成泡的比例、性能能否达到设计要求?
3.2 大空间展厅--大流量自动喷水灭火系统/水炮系统
专家们在大空间展厅的消防给水系统选择上提出了四种观点:
第一种观点:专家们一致建议将泡沫炮系统改为水炮系统。因为采用泡沫灭火,效果虽然更好,但它更适合油类火灾。而象展厅这种场所,主要是A类(即可燃固体)火灾,可以采用水炮系统。泡沫炮系统还存在系统设备投资大、安装维护麻烦,以及泡沫液难于管理等问题。
第二种观点:赞成设计方案的选择,即在一层展厅采用大流量自动喷水灭火系统,在三层展厅采用水炮系统。持该观点的专家认为:大流量自动喷水灭火系统选用快速响应大流量喷头,从美、欧等发达国家的研究和使用实践,中国天津消防研究所九五期间的研究资料,以及该喷头灭火性能指标等方面都表明,该喷头可以用于13m的高度;虽然快速响应大流量喷头常用于仓库类建筑,但展览建筑与仓库建筑在火灾特点上存在一定的相似之处。若采用雨淋系统,对于如此大空间的展厅,用水量和水力损失均较大,在系统设计和施工上存在一定困难,而且雨淋系统受火灾探测系统控制,须经确认火灾及火灾具体区域后才启动喷水灭火,导致在火灾确认和喷水灭火之间无疑增加了一个火灾确认的环节。
对于设计方案选择的水炮系统,是一种早期常用于大型露天油库、码头的灭火系统,近年被越来越多地用于类似航空馆、飞机库、体育馆、展览厅等大空间场所;先进的水炮系统,不仅可遥感自控、自锁,可自动对准着火点、自动喷水,而且可与火灾探测系统联动,选用水炮系统应可以解决该中心大空间展厅现遇到的灭火问题。第三种观点:建议采用开式雨淋系统,但对于三层展厅,也可采用水炮系统。持此观点的专家认为:
其一,同大流量自动喷水灭火系统相比,①雨淋系统火灾时能以一个比较大的同时喷水面积来解决初期火灾,灭火效果更好;②雨淋系统受火灾探测系统控制,火灾探测器的灵敏度要比喷头的灵敏度高得多;③设计方案选用的快速响应大流量喷头,即目前比较先进的ESFR喷头 (美国于70年代末研制、生产该喷头),该喷头是仓库类建筑的专用喷头,仓库建筑虽然也属大空间,但仓库建筑的火灾特点和会展建筑不同,因为仓库有货品堆积高的特点,这一特点导致火灾横向、竖向蔓延的速度都非常快,能即时趋动ESFR喷头。而对于大空间展厅,火灾蔓延的方向主要是水平方向,等到喷头响应时,火灾可能已蔓延到喷水所及范围之外了。国内在ESFR喷头使用的认识上有一个错误的趋向:即一遇到大空间,就认为选用ESFR好,而实际上ESFR喷头是用于防止仓库类建筑火灾的。
其二,和水炮系统相比,①雨淋系统的水力损失及用水量更小;②雨淋系统的设备投资、维护管理费更低;③展厅在使用过程中存在分隔现象,使用水炮系统难免会存在死角,而雨淋系统是垂直喷水,不会存在死角。
同时,持此观点的专家认为,对于三层展厅,如果雨淋系统在设计和施工方面存在较大困难时[1] [2] 下一页
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