林飛平
廈門準(zhǔn)信機電工程有限公司(361000)
某博物館消防滅火系統(tǒng)設(shè)計探討
林飛平
廈門準(zhǔn)信機電工程有限公司(361000)
博物館建筑的規(guī)模一般不大,作為展覽型建筑,按規(guī)范通常只需設(shè)計室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)和配置滅火器即可,但博物館內(nèi)都會存放一些貴重的或者是具有研究價值的珍貴文物,考慮到對這些物品的保護,其消防滅火系統(tǒng)需要比一般的展覽型建筑規(guī)格更高,現(xiàn)以某風(fēng)琴博物館為例,對其消防滅火系統(tǒng)設(shè)計進行探討。
博物館;貴重物品;高壓細(xì)水霧;IG-541;方案比照
某風(fēng)琴博物館設(shè)計為多層建筑,建筑層數(shù)1層(局部2層),建筑總高度13.75 m,建筑面積1 115.1 m2,其中展廳面積約為880 m2。展廳內(nèi)南北兩面各放置一臺英國風(fēng)琴和一臺法國風(fēng)琴,均為非常貴重的珍貴文物,兩臺風(fēng)琴的估值合計超過8 000萬人民幣。
由于風(fēng)琴非常珍貴,一旦展廳內(nèi)發(fā)生火災(zāi),常規(guī)的消防滅火系統(tǒng)很難及時撲滅大火,如果引燃風(fēng)琴,將會造成無法估量的損失。因此該博物館的消防設(shè)計要比一般展廳建筑規(guī)格更高,其中針對風(fēng)琴的保護是消防設(shè)計的重點。除此之外,展廳是人員密集場所,消防滅火系統(tǒng)的設(shè)計還需要考慮是否對人有傷害。因此我們同時考慮兩個方案,一是采用高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng),二是考慮IG-541氣體滅火系統(tǒng)。
3.1 方案一:高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)
設(shè)計參照NFPA 750《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》和《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》。
1)高壓細(xì)水霧系統(tǒng)組件
高壓細(xì)水霧泵組、細(xì)水霧噴頭、區(qū)域控制閥組、不銹鋼管道以及火災(zāi)報警控制系統(tǒng)等組成。
2)設(shè)計參數(shù)
本項目細(xì)水霧滅火系統(tǒng)采用局部應(yīng)用的泵組式開式高壓細(xì)水霧系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)見表1。
表1 高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)
3)方案描述
高壓細(xì)水霧泵組和區(qū)域控制閥組安裝在水泵房內(nèi),水泵直接從市政給水管吸水,區(qū)域控制閥組后的不銹鋼管道沿頂板安裝,高壓細(xì)水霧噴頭安裝在風(fēng)琴上方。
4)高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的控制
在準(zhǔn)工作狀態(tài)下,區(qū)域控制閥前的管網(wǎng)由穩(wěn)壓泵維持壓力0.8~1.2 MPa,閥后為空管。發(fā)生火災(zāi)后,由火災(zāi)報警系統(tǒng)聯(lián)動開啟對應(yīng)的區(qū)域控制閥和主泵,噴放細(xì)水霧滅火;或者手動開啟對應(yīng)的區(qū)域控制閥,管網(wǎng)降壓自動啟動主泵,噴放細(xì)水霧滅火。確認(rèn)火災(zāi)撲滅后,手動關(guān)閉主泵和區(qū)域控制閥。
圖1 高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)圖
表2 IG-541系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)
圖3 IG-541氣體滅火系統(tǒng)圖
開式系統(tǒng)具備三種控制方式:自動控制、手動控制和應(yīng)急操作。
3.2 方案二:IG-541氣體滅火系統(tǒng)
設(shè)計參照國標(biāo)《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》。
1)IG-541系統(tǒng)組件
IG-541系統(tǒng)主要由滅火劑鋼瓶及瓶頭閥、電磁啟動器、現(xiàn)場手動啟動器、集流管、高壓軟管、單向閥、安全閥、放氣閥、儲瓶支架、不銹鋼啟動軟管、選擇閥、壓力開關(guān)、高壓管道及配件、噴嘴等組成。
2)設(shè)計參數(shù)
由于風(fēng)琴不能單獨封閉在獨立的空間內(nèi),因此只能設(shè)計為整個大廳全淹沒系統(tǒng),即全淹沒式單區(qū)IG-541管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)。其設(shè)計參數(shù)見表2。
3)方案描述
經(jīng)計算,整個項目需要313個高壓滅火劑瓶組,這些瓶組必須安裝在一個氣瓶間內(nèi),對滅火劑瓶組進行合理排布,氣瓶間面積最少需要198 m2,凈高不小于2.5 m。因此建筑上需要額外增加一個氣瓶間,所有的啟動瓶組、滅火劑瓶組、高壓軟管、集流管等安裝在氣瓶間內(nèi),高壓管道沿頂板安裝,噴嘴安裝在整個展廳的吊頂下。
4)IG-541氣體滅火系統(tǒng)的控制
IG-541氣體滅火系統(tǒng)與高壓細(xì)水霧系統(tǒng)的控制方式類似,也具備三種控制方式:自動控制、手動控制和應(yīng)急操作。
方案對比見表3(表3轉(zhuǎn)下一頁)。
基于上述比照,最終選擇了適合的高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng),但是風(fēng)琴本身有很多部件是木質(zhì)的,而細(xì)水霧直接噴射在風(fēng)琴上,因此有可能對貴重的風(fēng)琴有損傷,必須做好善后修復(fù)。
[1]GB 50016-2014,建筑設(shè)計防火規(guī)范[S].中國計劃出版社, 2015,5.
[2]GB 50898-2013,細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].中國計劃出版社,2013,12.
[3]GB 50370-2005,氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范[S].中國計劃出版社,2006,5.
[4]Standard on Water mist Fire Protection Systems,NFPA 750-1996,美國消防協(xié)會,1996.
[5]時榮偉.煙烙盡氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計與計算[J].建筑施工, 2005(8).
表3 兩個方案對比