呼和浩特市某大型商业综合体消防给水设计

呼和浩特市某大型商业综合体消防给水设计

卢家姝

包钢集团设计研究院（有限公司）

摘要：随着市场需求多元化的转变，功能齐全的大型商业综合体建筑业愈来愈多的出现在我们身边，大型商业综合体人员密集，功能复杂，站在安全角度分析，强化大型商业综合体的消防给水设计十分重要。本文以呼和浩特某大型商业综合体为例，介绍了消防给水设计的主要设计内容、系统组成，及消防给水系统的主要设计参数和需要注意的方面。

关键词：消防给水系统设计，商业综合体，消防设计，给排水专业消防设计

随着市场需求多元化的转变，功能齐全的大型商业综合体建筑业愈来愈多的出现在我们身边。所谓商业综合体就是将商业、办公、居住、旅店、餐饮、娱乐等城市生活空间进行组合，并在各部分间建立一种相互依存、相互裨益的能动关系，从而形成一个多功能、高效率、复杂而统一的综合体。大型商业综合体人员密集，功能复杂，站在安全角度分析，强化大型商业综合体的消防给水设计十分重要。

一、工程简介：

本工程项目名称为呼和浩特鹏欣·金游城，建筑面积149950.23平方米，其中地下室建筑面积34971.84平方米，地上建筑面积114978.39平方米。建筑地下二层，地上两栋主楼分别为二十五层和二十八层，地上七栋裙房均为四层，主体建筑高度97.6m。

本工程的建筑类别为一类高层建筑，建筑设计使用年限类别是3类，设计使用年限为50年。建筑设防等级为一类高层建筑，耐火等级为一级，抗震设防烈度为八度，建筑安全等级为二级。

鹏欣·金游城是一座集公寓、餐饮、购物、娱乐于一体的多功能综合建筑。是以购物中心为核心，集合公寓、室外步行街为一体的城市商业综合体。在业态分布上一二三层以独立小商铺为主，以便于后期商铺的销售。四层以大空间商业等目的性消费为主。地下为一层超市，两层车库。

二、建筑消防给水设计：

1. 消防用水量：

本工程为一类高层公共建筑，按规范要求设置室外消火栓系统、室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、移动式灭火系统。

商业综合体一般位于城市中心位置，单位面积经济价值较高，对于设备用房的设置在满足使用的功能的条件下，充分考虑其经济性。根据规范要求，本商业综合体只考虑同一时间一次火灾，按同时使用的最大消防用水量，确定消防水池有效容积为864m³。为了尽量减少占用有效使用面积，消防水池设置与在地下二层S1核心筒周围，并充分利用楼梯底部及边角位置，水池高度为7m， 分成可独立使用的两格。在最高建筑物S1屋顶设置一座有效容积为18m³的高位水箱。（根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第5.2.1条要求，总建筑面积大于30000㎡的商店，高位水箱有效容积不应小于50m³，该规范实施日期为2014年10月1日，而该工程设计日期为2013，所以按照《高层民用建筑设计防火规范》7.4.7.1条要求本工程设置有效容积为18m³的高位水箱）

2. 消防水泵房：

消防水泵房位于地下二层，内设室内消火栓泵两台（一用一备），自动喷水灭火系统泵两台（一用一备）。

3. 室外消火栓系统：

本工程室外消火栓系统采用市政给水供水，市政最低服务水压0.22MPa。从市政给水管网不同方向引二根DN200给水管，在本建筑室外连成环状，满足室外消火栓系统用水量。室外消火栓沿建筑周围均匀布置。各室外消火栓间距不超过120m，保护半径不大于150m，每个消火栓供水量为15L/s。

4. 室内消火栓系统：

本工程室内消火栓系统接自S1#楼地下二层消防水泵房，并在室内连成环状，为临时高压系统。室内消火栓栓口静压超过100m，应采用分区给水系统。考虑到前期投资及泵房面积较为紧张，而且消防系统仅在发生火灾时使用，故未采用多台水泵分区，而采用减压阀减压将室内消火栓系统分为两个竖向分区，标高49.8m以下为低区，49.8m以上为高区，减压阀阀后压力为0.85MPa，各区满足静水压力不超过1.0MPa的要求。地下二层至六层及十四至二十三层采用减压稳压型消火栓，其余层采用普通消火栓，满足栓口动压不超过0.5MPa的要求。

火灾时，消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、增压稳压装置出水管上的流量开关，直接自动启动并报警。泵启动后，反馈信号至消火栓处和消防控制中心。

消火栓系统设置水泵接合器，室内消火栓系统用水量为40L/s，设置三组地下式水泵接合器，其位置周围15-40m之内设置室外消火栓，供消防车向室内消火栓系统补水。

5. 自动喷水灭火系统：

本工程公寓部位按中危险级Ⅰ级设计，喷水强度6L/min·㎡，作用面积160㎡，最不利点喷头工作压力0.07MPa，设计水量约为21L/s，持续喷水时间1h；地上商业、地下超市商场、地下车库、KTV、电影院等部位按中危险级Ⅱ级设计，喷水强度8L/min·㎡，作用面积160㎡，最不利点喷头工作压力0.07MPa，设计水量约为30L/s，持续喷水时间1h；按《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）（2005年版）规定，超市存货区、卸货区按仓库危险级Ⅱ级设计，储物高度不超过4.5m，喷水强度取18L/min·㎡，作用面积200㎡，最不利点喷头工作压力0.10MPa，设计水量约为60L/s，持续喷水时间2h。本工程自动喷水灭火系统最大一次用水量为432m³。

KTV、电影院及商业部分采用快速响应喷头，无吊顶的房间为直立型喷头，有吊顶的房间为下垂型喷头。有冻结危险处的喷头采用易熔合金喷头，喷头公称动作温度为72℃。其余喷头采用玻璃球喷头，喷头公称动作温度除厨房为93℃外，其余均为68℃。超市存货区、卸货区储物高度在3.5米～4.5米之间，按仓库危险Ⅱ级设计，喷水18L/min·㎡，最不利点喷头工作压力0.10MPa，为满足该要求的每只喷头流量q=18L/min·㎡×2.5m×2.5m=112.5L/min(注：2.5m为喷头布置间距），则K值必须大于q/(10P)0.5=112.5，若按规范允许的喷头最大布置间距3m×3m计算，则每只喷头流量q=162L/min，K=162，故设计中采用动作温度为68℃，K=115的喷头，且喷头间距不可大于2.5m。

地下车库采用预作用系统，报警阀组采用预作用阀组，由火灾探测器确认火灾后直接开启预作用阀组，给阀后管道充水，水流指示器、压力开关工作并启动喷淋水泵，水力警铃报警，反馈信号传至消防控制室，预作用系统每个防火分区支干管末端设置快速排气阀，充水时间不超过2min。其余部分采用湿式系统，由火灾探测器确认火灾后直接开启预作用阀组，给阀后管道充水，水流指示器、压力开关工作并启动喷淋水泵，水力警铃报警，反馈信号传至消防控制室。消防控制室、报警阀组压力开关、水泵房均能启动水泵。

自动喷水系统设置水泵接合器，系统用水量为60L/s，设置四组地下式水泵接合器，其位置周围15-40m之内设置室外消火栓，供消防车向自动喷水系统补水。

6. 移动式灭火器：

依据《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）附录D，商业、超市为中危险级A类火灾；公寓、娱乐场所为严重危险级A类火灾。变配电所为中危险级E类火灾。灭火器选用磷酸铵盐干粉灭火器，灭火剂充装量为4公斤，没个消火栓箱处各配置4具。

三、结语：

商业综合体人员密集，可燃物种类多，一旦发生火灾很容易造成火烧连营的局面，造成较大的人员或财产损失。且商业综合体一般位于城市繁华地带，功能复杂，布局紧凑不利于消防队员扑救灭火。设计者应通过以往的设计、施工及使用经验，在充分理解规范的前提下，根据所设计的建筑的特点，不断总结和完善设计技术，达到设计安全、合理和经济的目的。

参考文献

[1]GB50015-2019，建筑给水排水设计标准.

[2]GB50016-2014（2018 年版），建筑设计防火规范.

[3]GB50974-2014，消防给水及消火栓系统技术规范.

[4]GB50084-2017，自动喷水灭火系统设计规范.

[5]GB50067-2014，汽车库、修车库、停车场设计防火规范.

[6]GBJ140-2005，建筑灭火器配置设计规范.

[7]GB50045-95（2005 年版），高层民用建筑设计防火规范.