东莞市建筑设计院有限公司
摘要：汽车作为现代重要的交通工具，已经逐渐渗透进千家万户。在车辆保有量快速增长的同时，配套资源往往无法满足用车需求。生活中很多公共区域停车位是非常紧张的，如大型医院，学校等，停车便成为了我们最头疼的事情。为满足社会的发展需求，于是立体机械停车库应运而生，在实际应用中也证实了立体机械车库带给人们生活的便利。由于立体车库停车数量巨大，一旦起火便会造成不可估量的财产损失，所以给排水专业在消防给水设计这方面更应严格把关。下面以某立体机械停车库项目的消防灭火系统进行探讨，内容包括消火栓系统、喷淋系统、灭火器设置及消防排水的选择及其计算过程。
关键词：机械车库；消防设计
1.工程概况
本项目位于广东省东莞市,总建筑面积为8910.06 m2，占地面积为1348.62 m2，总共8层，建筑高度为19.8米；建筑使用类别：民用建筑，结构类型：钢框架结构，耐火等级：一级，使用功能：全自动垂直升降立体停车库，为一类立体停车库，消防水池、喷淋泵、消火栓泵等设于地下消防泵房内；18m3消防水箱设于小区最高栋屋顶；共分为5个库，其中A库75车位，B库、C库、D库、E库分别为90车位，整栋停车库拥有435车位。
2、室内外消火栓给水
（1）消防用水量
本工程室外消火栓用水量取30L/s, 室内消火栓用水量取15L/s，火灾延续时间2小时，水枪充实水柱取13米。
（2）室外消防给水系统
室外消防采用与市政生活用水合用管道系统，由市政自来水直接供给。发生火灾时，由消防车从现场室外消火栓取水经加压进行灭火或经消防水泵接合器供室内消防灭火用水。本工程从市政生活给水管网上接两根DN150mm市政给水引入管，进入用地红线后与本工程室外环状给水管相连接，形成双向供水,本单体附近设有2个室外地上式消火栓，其间距不超过120m，距道路边不大于2.0m，距建筑物外墙不小于5.0m。
（3）室内消防给水系统
室内消火栓给水系统采用临时高压给水系统，本项目消火栓给水由消防泵直接供给。室内消火栓系统管网呈环状布置，每个消火栓均与环网相接。地下车库消火栓布置按保护半径不大于25米，相邻消火栓间距不大于30米，保证室内任何一处均有2股水柱同时到达。首层消火栓设置在车辆出入口及车库内的检修通道上，二层及二层以上消火栓设置在检修通道，方便取用。
3、自动喷淋系统：
按汽车库相关规范规定，本项目必须做自动喷水灭火系统, 因闭式湿式系统造价低且简单实用，在实际工程中运用最多。故本工程亦采用湿式系统.查喷规附录A可知本车库为中危险Ⅱ级。
整个喷淋系统共用一套设施，顶层每个车位上方设置不少于两个直立型普通喷头，各层每个停车位前后均设置边墙型侧喷喷头保护，车库升降梯中空处设置大空间水炮保护，水炮最大开启电磁阀数为两个，喷淋用水量为普通喷头用水量加14只侧喷喷头用水量再加上水炮用水量共65L/s，由设于小区最高栋屋顶的18立方米高位消防水箱保证喷淋系统火灾前期消防用水需求和维持系统正常的工作压力。消防水池、喷淋泵均设于地下水泵房内。
湿式报警阀组设于首层室内，每组湿式报警阀组后的喷头控制在800个左右范围内,共设置1组湿式报警阀组。每个防火分区均设置水流指示器, 为了保证系统安全可靠，每个报警阀组的最不利喷头处设末端试水装置，其它防火分区的最不利喷头处，均设DN25mm试水阀。
由于车库不吊顶,喷淋配水支管布置在车位前后楼板下，为避免影响车辆的正常进出车位，喷淋管道均贴钢构楼板边缘设置，,采用动作温度为68℃直立型标准喷头,其溅水盘与顶板的距离,控制在不小于75mm不大于150mm.范围内，且在每个喷头上方均设置集热板。
喷淋系统工作原理图如下图所示：
4、消火栓系统计算：
1、消防用水量：
室内消火栓用水量15L/s，火灾延续时间2h，消防用水V=QLTL=15×3.6×2=108T
2、消防水池有效容积：
消防水池同时容纳室内消火栓和喷淋用水
消防水池的有效容积：V=QLTL=15×3.6×2+65×3.6×1=342T
3、消防水箱：
小区最高楼屋面设18T消防水箱，保证小区室内消火栓系统火灾前期消防用水需求和维持系统正常的工作压力。
4、室内消火栓泵选型计算：
（1）扬程：
车库消防用水由消防泵直接供水，考虑地上建筑部分楼层的消火栓给水，水压为62m扬程，超出50m动压，因而一层及二层的消火栓均采用减压型单阀单出口室内消火栓(SNW65-III-H型)，同时消火栓箱内均配消防软管卷盘一套，栓口直径d25,胶管内径d19,水枪喷嘴直径d8,管长25m。消防给水管入口处所需水压为57m，消防水泵的扬程按62m选用水泵。
（2）水泵选型：
根据流量和扬程，选择型号为XBD7.0/15-80L型: Q=15L/s,N=22Kw，H=70m的消火栓两台，一用一备。
5、喷淋系统计算：
车库为中危险Ⅱ级，设计喷水强度8L/min·m2，保护面积160m2，设计用水量27.8L/s。喷水时间按喷规取1小时，14只边墙侧喷喷头流量为26.5L/s，边墙喷头工作压力0.2MPa，喷淋系统K值取80，大空间水炮用水量10L/s，水炮工作压力0.6MPa，喷淋用水量V=QLTL=（27.8+26.5+10）×3.6×1=234T
喷淋泵选型计算：
自动喷淋系统首层入口压力取108m，喷淋泵的扬程为113m。
喷淋泵选型：
根据流量和扬程，选择型号为XBD12.6/35-125L型: Q=35L/s，H＝126m,N=75Kw的喷淋泵三台，两用一备，系统流量为70L/s。
6、消防排水
本工程升降梯基坑底部设有排水设施,集水井有效容量2.025m3，排水泵的排水量为10L/s.。集水井尺寸为1500x1500x3300mm，集水井坑底比基坑坑底低1500mm，，每个升降梯基坑底部设DN150铸铁管连通。在集水坑内设2台潜水泵，一用一备，进行消防排水，潜水泵抽水量10L/s，扬程10m满足规范要求。可参考下图：
N=58.5/55B=1.1具,取2具.
查《建筑灭火器配置设计规范》附录A，每个设置点配置2具手提式磷酸铵盐干粉灭火器(MF/ABC4)，每具灭火级别为55B，最大保护距离12m，其他防火单元计算同理。
8、消防管材设计
消防管管道外壁刷两道调和漆(消火栓着红色，喷淋着桔红色)，以便区分；管材也应严格按照规范执行，一般当系统工作压力不大于1.2MPa的时候，室内消防管材应选用内外壁热浸锌镀锌钢管，DN≤50时，采用螺纹或卡压连接;DN>50时，采用沟槽连接或法兰连接。
9、结语
立体机械停车库给排水专业中消防设计的好坏会直接影响到机械车库的使用。所以在立体机械停车库消防给水设计过程中，必须严格按照规范执行，合理设计消火栓的设置和自动喷淋喷头的布置，合理设计管道的敷设方式，保证施工安装的顺利进行及消防系统的可靠性。
参考资料
（1）《建筑设计防火规范》GB50016-2014
（2）《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014
（3）《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001（2005年版）
（4）《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014
（5）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
论文作者:王南杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/14
标签：消火栓论文; 喷淋论文; 用水量论文; 系统论文; 喷头论文; 扬程论文; 室内论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;