谈高大空间灭火设计

本文简要分析了高大空房间的消防设计经验。
关键词:高大空房间消防设计经验
笔者在给排水期刊上看到两个设计，一个是中关村金融中心给排水设计介绍，一个是广州新白云国际机场航站楼消防设计。这两篇文章都提到了层高超过8m的大空房间(以下简称超高区域)的灭火设计，但两种设计的情况完全相反。对于这种情况，笔者想谈谈自己的体会。
现将两个项目超高区域消防设计的情况向读者说明:
中关村金融中心的设计及其依据:“根据《自动喷水灭火系统设计规范》4.2.5.2规定:室内净高空超过本规范第6.1.1条的规定，必须迅速扑灭的初期火灾应采用雨系统。因为对于‘必须迅速扑灭的初期火灾’发生的地点，规范中没有详细的规定。但实际工程中层高超过8m的地方越来越多。层高超过8m再设置雨水系统是不现实的，也是不经济的。特别是本工程的连廊部分，其造型为钢结构弧形空中连廊桥，四面为弧形拱面，曲面为玻璃，带Low-e双层隔热涂层；层高从2.5到11.2，超过8m的只是局部。在层高变化较大的地方，不宜使用雨水系统。根据3.3.1.1(3)在《自动喷水灭火系统设计手册》中的解释:‘一般当温度高于8m空时，为了节省投资，闭式系统仍可使用，但必须增加其作用面积。系统的工作面积应根据空之间的高度确定，系统的工作面积应为规范规定值的1.5~4倍或以上。“本工程走廊自动喷水灭火系统按一级设计，喷水强度6L/(min·m2)，工作面积160m2。局部超过8m高的走廊高度面积为500m2，是160m2活动面积规定值的3.1倍。因此，自动喷水灭火系统按500m2作用面积设计流量为65L/s。本工程自动喷水灭火系统设计流量为30L/s，1小时蓄水量为108m3，储存于地下四层消防水池，由加压泵供给。另外，增加作用区设计流量35L/m，1h存水126m3，提前储存于24层消防水中转罐。总共234m3的水储存在两个自动喷水灭火系统中。由于走廊由玻璃和铝板构成，一些喷头只能布置在纵、横向钢梁下。但钢梁的布置不能满足管口间距的要求(梁间距为4.5~5m)。为了满足喷涂强度的要求，采用了大口径快速反应喷嘴(K=115，直径20mm，温度68℃)。因为喷头布置在钢梁下，所以阳光不会直接照射到喷头上。并且曲面是Low-e双层隔热涂层玻璃，室内集中空色调。为了遮挡室外阳光，幕墙上还采用了自动百叶窗系统，由传感器指令关闭百叶窗，限制太阳热量。
广州新白云国际机场的设计及其依据:“航站楼内，大空房间采用钢结构设计，屋面采用箱形钢压板。高的地方空是人员流动频繁，可燃物质较少的地方。有限的可燃火灾不容易在高大空房间内蔓延，也不会对建筑物的钢结构构成威胁。因此，根据消防论证会的意见，8m以上的高大空房间没有自动喷水灭火系统，并且空房间的网格钢结构没有采取相应的高温保护措施(8m以下的钢结构涂有耐火层保护)。只安装了红外线火灾探测器来对可能发生的火灾发出警报。
中关村金融中心项目的设计是超高区域的封闭式喷淋系统，而白云国际机场并没有设计超高区域的喷淋系统，只是设计了探测器和防火涂料。两个项目的差异主要是由于对《自动喷水灭火系统设计规范》中4.2.5.2的规定理解不同。其中“必须迅速扑灭的初期火灾”没有详细说明，导致分歧很大。
从中关村的设计可以看出，在所有的超高区域设置雨淋系统是不经济的，所以他们采用了闭式系统。但笔者认为，从水力学角度来看，发生火灾时，超高区域的洒水车喷出的水基本都是雾状的，根本不能对火灾起到及时的灭火作用。所以我觉得在超高地区使用封闭系统是不划算的，因为封闭系统根本不管用，而且也是一种浪费。
但白云国际机场未安排喷洒，即火灾发生后未采取快速措施进行扑救，违背了消防的实际意义，未能达到快速扑灭初期火灾的目的。
综上所述，高大空场所人员流动频繁，可燃物较少的情况下火灾蔓延的情况很少。笔者的意见是设置火灾探测器，在发生火灾时报警，同时在钢梁上设置降温措施，在高空区域周边设置加密消火栓系统(带水带)，及时、快速、方便地扑灭初期火灾。