某丙类厂房园区消火栓及喷淋系统设计浅析

李萍

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司南京分公司 江苏南京 210000

【摘 要】 通过实际工程对丙类厂房园区的消火栓和自动水灭火系统设计进行探讨，并详细介绍了消防总用水量的确定的过程。

【关键词】 丙类厂房；消防总用水量；

Analysis on the design of fire hydrant and sprinkler system in a class C factory park

Li Ping

1 Nanjing Branch of science and Technology Engineering Co., Ltd. of the Eleventh Design and Research Institute of information industry electronics, Nanjing ，210000

[Abstract] the design of fire hydrant and automatic water fire extinguishing system in class C plant park is discussed through practical engineering, and the determination process of total fire water consumption is introduced in detail.

[Key words] class C workshop; Total fire water consumption;

1.引言

根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018版）可知，丙类厂房是火灾危险性分类中的一种，如果厂房生产中使用或产生的物质如下：（1）闪点大于等于 60℃的液体；（2）可燃固体，则该厂房火灾危险性为丙类厂房。对于第1项，并将可熔性的易燃固体归类为丙类液体，其中包含厂房内的沥青与石蜡等材料。然而对于第2项来说，一般物质在生产中具有较高的燃点，如果在空集环境下受到高温以及火焰的影响，容易出现着火现象，而当消灭火源后依旧会持续燃烧，例如橡胶、棉花以及木材等材料生产。

丙类厂房一般都囤积大量的可燃性材料，同时人员聚集度也比较高，极易引发火灾等事故，如果一旦发生火灾，也很容易出现大肆蔓延，而燃烧过程中也会产生各类毒害物质。所以，在进行丙类厂房的消防设计中，必须重点针对该类场所进行科学设计，有效避免火灾的发生，采取消防水系统的设计，提高火灾的出奇控制能力，从而保护人们的生命财产安全^[1]。

2.项目概况

本项目为自主品牌服务器整机及关键部件生产基地项目，位于南京市江北新区，东至妯娌河，南至科创大道，西至科丰路，北至引水河路。交通极为便利。整个厂区使用功能为生产及配套辅房。本次新建建筑为1#测试楼，2#综合楼，3#设备制造厂房，4#装配厂房，5#设备制造厂房，门卫，地下室。

1#生产测试楼的生产火灾危险性类别为丙类，总建筑面积为28892.82m2。建筑一、三层层高为4.8m，建筑四~十二层层高为4.2m，主要使用功能为生产测试厂房，主体十二层，建筑高度57.10m(含女儿墙)。

2#综合楼为二类公共建筑，总建筑面积为24672.69m2。建筑一~三层层高为4.8m，四~九层层高为4.2m，主要使用功能为研发办公，主体九层，裙房三层， 该建筑主体为研发办公楼，建筑高度41.40m(含女儿墙)。

3#设备制造厂房、4#装配厂房、5#设备制造厂房的生产火灾危险性类别均为丙类，3个厂房的一层层高均为7.8m，二~五层高均为6m，3#厂房和4#厂房的总建筑面积均为43400.62m2。5#厂房的总建筑面积为46444.75m2。建筑高度均36.10m(含女儿墙)。

地下室为单层地下车库，耐火等级为一级，总建筑面积为14094.66m2。主要使用功能为车库（含人防）。

3.消防总用水量的确定

室内外消火栓流量根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014确定，地上建筑物通过3.3.2条确定室外消火栓流量，通过3.5.2条确定室内消火栓流量，通过3.6.2条确定消火栓系统火灾延续时间。

1#生产测试楼为高层丙类厂房，建筑体积均大于50000立方，建筑高度57.10m，,室外消防水量40L/s，室内消防水量40L/s。消火栓系统火灾延续时间为3h。

2#综合楼，建筑体积均大于50000立方，建筑高度41.40m，根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018版）的5.1.1条，本栋属于小于50米的一类高层公建，由此确认室外消防水量40L/s，室内消防水量30L/s。消火栓系统火灾延续时间为3h。

3#设备制造厂房、4#装配厂房、5#设备制造厂房均为高层丙类厂房，建筑体积均大于50000立方，建筑高度均36.10m，室外消防水量40L/s，室内消防水量30L/s。

根据相关防火系统设计规范，地下车库通过7.1.5条确定室外消火栓流量，通过7.1.8条确定室内消火栓流量，通过7.1.16条确定消火栓系统火灾延续时间。

地下车库（Ⅰ类车库），室外消防水量20L/s，室内消防水量10L/s。消火栓系统火灾延续时间为2h。

根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017的5.0.1条，7.1.2条，9.1.3条并结合喷头的具体布置情况，确定自动喷水用水量。

生产测试楼、生产厂房设置湿式自动喷水灭火系统，其中，地下部分危险等级按照中危险Ⅱ级进行设计，地上部分危险等级按照中危险Ⅰ级进行设计。最终自动喷水用水量取40L/s。根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017的5.0.16条，本项目的湿式自动喷水灭火系统的持续喷水时间按1h确定。

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的3.6.2条要重点关注消防系统的用水性，保障消防给水每次火灾救援的灭火水源需求量要结合室内和室外消防给水的总量进行计算，而且两座建筑以上的应用取最高数值。特别注意的是，当建筑物的消防室外灭火用水和室内消防灭火用水都开启后，那么用水量计算为两者之和，如果消防系统需要保障多个建筑物安全，也要以此为基础，分别计算灭火用水量，并且选择计算数值最大的。

对于室内防护目标以及防护区消防用水来看，其中主要包括自动灭火水源、消防拴灭火水源以及水幕墙等用水总量，如果室内与室外需要同时进行多个防护区的消防工作，还要结合不同的目标和区域，进行消防用水量计算，同时取消耗量最多的数值进行设计。特别注意的是，不同室内消防栓最大用水、灭火最大用水以及防火分隔用水需要相互叠加。

最终本园区的各栋的一次火灾用水量统计如下：

由此得出本园区一次火灾用水量需求最大的为1#生产测试楼，即1008立方，并由此来确定消防水池的有效容积为1008立方，并根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的4.3.6条，消防水池应设置能独立使用的两座消防水池。

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的5.2.6条，按2#综合楼（一类高层公建）得屋顶消防水箱有效容积36立方。

4.室内消火栓系统设计

在开展丙类厂房的室内消火栓设计环节中，主要采取临时高压给水系统进行设计，在进行消火栓的给水系统设计需要通过地下室的消防泵与蓄水池共同作用供给消防水源。消防栓净水出口压力要>0.5MPa，同时采用减压消防栓进行设计。

对于消防栓的初期灭火环节中，其用水量供给通过屋顶蓄系统提供，同时设置水箱增压系统，以此来维持消防栓具备良好的出水压力。通过气压罐设备的增压，将水容量调节为300L，并且配置增压泵，使系统性能参数达到Q=5L/S，H=30m，N=3.0Kw；配置SQL1000x0.6气压罐一套。扑灭初期火灾的消防用水由屋顶消防水箱提供，同时设置增压设备，为消火栓出水压力提供支持。

室内消火栓的位置应该设置在楼梯、走廊以及门厅等显眼位置，并且要保持距离可以覆盖整个室内的保护区域，确保消火栓内都有两个水柱，能够满足距离流量和覆盖长度需求,水带长25米，同时内设消防卷盘：Φ19消防软管,长30米。

消防水箱接消火栓系统的出水管上设置流量开关，消火栓泵出水管上设置压力开关，来启动地下室消火栓泵。同时将工况信号反馈至消防控制中心。

5.自动喷水灭火系统设计

在室内消防系统的设计中，还可以通过自动喷水灭火系统的设计，并由地下室的消防水池为其提供灭火喷淋水源供给，在进行初期灭火救援时，可以先通过屋顶水箱提供水源，并利用增压泵将水源喷出，保障喷淋系统的出水压力。

另外还要结合厂房园区内的区区情况，在每个区域设置水流指示器以及蝶阀，做好不同区域的分区预警。当出现火灾险情时，喷淋系统在第一时间动作，同时报警阀的发出警报信号，阀组压力发出信号，并且与消防泵同时联动，火灾区域的水流指示器也同时发出预警信号。精准的呈现出火灾发生位置，同时消防控制平台也可以受到报警信号，并及时判断火灾情况，只能选择自动喷淋或者半自动喷淋方式，以此达到消防救援效果。

自动喷水系统设地上式消防水泵接合器3座。与室内自动喷水系统水力报警阀前供水管相连。

6.小结

本文结合实际工程，对丙类厂房园区的消防总用水量的确定过程进行了较为详细的介绍，同时对室内消火栓系统、自动喷水灭火系统的设计进行了简要概述。

参考文献

[1] 冉飞亚．某丙类厂房自动水灭火系统设计探讨[J]．工程建设与设计 2020 （ 14）：21-22

作者简介：李萍【（1987-），女，江苏徐州人，大学本科，工程师，主要从事给排水设计和研究工作。