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河南省某沿黄文化博物馆消防系统设计.pdf
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1、Vol.49,No.9September,2023摘要:根据河南省三门峡市沿黄文化博物馆的实际设计过程,介绍沿黄文化博物馆消防系统设计的主要组成部分,分析各部分消防系统的设计要点、参数选用和系统控制等内容。消防系统设计过程中采用了多种自动灭火系统,并比较了博物馆展厅中常用的自动灭火系统。该博物馆为多层公共建筑,研究可以为此类公共建筑的消防设计提供借鉴和参考。关键词:博物馆;建筑给排水;消防系统设计;预作用自动喷水灭火系统;喷射式自动跟踪定位射流灭火系统中图分类号:TU892文章编号:1 6 7 2-40 1 1(2 0 2 3)0 9-0 2 40-0 3D01:10.3969/j.issn.
2、1672-4011.2023.09.0921工程概况河南省三门峡市沿黄文化博物馆建设地点位于河南省三门峡市湖滨区,该区域位于湿陷性黄土地区,湿陷类型为非自重性湿陷,湿陷等级为I级(轻微)。博物馆地上2 层,地下1 层,总建筑面积为1 0 3 9 3.6 8 m,属于大中型馆。博物馆总建筑高度1 5.1 0 m(从室外地面至屋面面层),为多层公共建筑,建筑耐火等级为一级,抗震设防烈度7 度。本建筑于2 0 2 1 年1 月完成规划设计,地下1 层包括1 个多功能报告厅、多个会议室、变配电间等设备用房等,地上2 层主要为文物陈列展览大厅、多个会议室和办公室、挑空中庭等,博物馆的剖面图如图1 所示。
3、17,400117.500T14.400休息厅7.200离场出口Q.000EL50-6.000准备室侧合主席台门休息厅电房图机房6.0 0 0-1 F-7.00045.35图1 博物馆剖面图(单位:m)本工程给排水专业设计范围主要为建筑用地红线内的收稿日期:2 0 2 3-0 4-0 4作者简介:李京京(1 9 8 4一),女,河南漯河人,硕士,工程师,主要从事建筑给排水设计规划工作。通信作者:吕晶晶(1 9 8 5 一),女,河南新乡人,博士,讲师,主要研究方向:给排水科学与工程。基金项目:河南省高等学校供热空调重点学科开放实验室项目:微生物燃料电池脱氮产能技术可行性研究(2 0 1 7 H
4、AC108);2 0 1 9 年中原工学院青年骨干教师项目:改良土壤渗滤脱氮机理研究(1 6 A560026);中原工学院引进博士科研启动经费;教育部给排水科学与工程专业教学指导分委员会教育教学改革研究项目:疫情常态化状况下给排水科学与工程专业实践基地云平台构建与共享机制研究(GPSJZW2022-28)2405川建材SichuanBuildingMaterials河南省某沿黄文化博物馆消防系统设计李京京,吕晶晶”,窦艳艳”,龚为进,刘玥?(1.中建中原建筑设计院有限公司,河南郑州1450000;2.中原工学院能源与环境学院,河南南郑州450007)室内、外给排水及消防系统设计。由于博物馆建筑
5、的特殊属性,对建筑内的消防系统提出了更高的要求。本工程除了按照规范要求设置消火栓系统和配置灭火器,还根据建筑功能在不同的区域选用了自动灭火系统。自动灭火系统和关键设计参数的选择如表1 所示。表2 比较了几种博物馆展厅常用自动灭火系统,在最终方案设计中选定预作用自动喷水灭火系统。表1 自动灭火系统和关键设计参数选择文献标志码:B项目建筑功能选用的消防系统陈列预作用自动喷水强度:6 L/(minm)展览区喷水灭火系统作用面积:1 6 0 m办公室、湿式自动喷设计流量:3 0 L/s会议室水灭火系统火灾延续时间:1 h博物馆设计流量:2 0 L/s喷射式自动跟额定工作压力:0.8 MPa挑空中庭踪定
6、位射流保护半径:2 8 m灭火系统定位时间3 0 s最小安装高度:8 m喷水强度:6 L/(minm)多功能湿式自动喷作用面积:1 6 0 m报告厅水灭火系统设计流量:3 0 L/s火灾延续时间:1 h设计浓度:1 0%文化馆文物库房气体灭火系统设计喷放时间:8 s灭火浸渍时间:2 0 min设计浓度:9%变配电房气体灭火系统设计喷放时间:8 s12.100灭火浸渍时间:5 minLZ.50014.400RF厂休息厅陈列展10.600览区LLz.2002F中庭陈列展楼梯休息厅览区+0.0001F侧交配空调第49 卷第9 期2023年9 月关键设计参数表2 几种博物馆展厅常用自动灭火系统比较项目
7、技术特点优点:响应迅速,抢救及时湿式自动喷水灭火系统缺点:充满压力水,喷头漏水时会损坏文物优点:系统充满气体,喷头不会漏水预作用自动喷水灭火系统缺点:系统需要先排气,响应时间略有滞后优点:冷却和隔绝空气效果好,响应迅速,高压细水雾抢救及时灭火系统缺点:对水质、水压及喷头要求高,喷头易堵塞优点:不宜用水扑救的小型密闭空间内发气体灭生的火灾,抢救及时火系统缺点:对于比较开阔的空间,效果差,整个展厅采用全淹没系统,不易实现2消防设计2.1消火栓设计和灭火器配置消火栓给水系统中消防用水补给水源为市政给水管网,管径DN100。消防水池和消防水泵房集中设置在负一层。造价一般一般较高最高第49 卷第9 期2
8、023年9 月消防水池储存整个项目室内外消防用水量,总容积为5 40 m。屋顶设置高位消防水箱,有效容积1 8 m,并设增压稳压设备,满足最不利点处消火栓和喷头所需要的工作压力。本项目室外消火栓用水量为40 L/s,火灾延续时间为2h。因本工程仅一路市政水源且地处偏远,消防车难以及时到达,故除设置消防车取水口外,另设置室外消火栓。室外消火栓系统为临时高压消防给水系统,室内外消火栓共用消火栓泵,室外消火栓由负一层消防横干管供给。此方式可减少消防泵房的面积,同时可避免在室外铺设室外消火栓管网。室内消火栓系统采用临时高压消防给水系统,室内消火栓系统实行区域联控。室内消火栓用水量为2 0 L/s,火灾
9、延续时间为2 h。室内消火栓给水管网沿竖向不分区,消火栓栓口动压0.2 5 MPa,水枪充实水柱为1 0 m,屋顶层设有试验消火栓。根据规范,本工程中室内消火栓系统可不设水泵接合器。消火栓采用DN65mm的室内消火栓,水龙带采用公称直径DN65mm、2 5 m 长有内衬里的消防水带,水枪喷嘴直径为1 9 mm。消火栓箱内的设施有消防软管卷盘,消防软管卷盘配置长3 0 m、内径不小于1 9 mm的消防软管,水枪喷嘴直径6 mm。消火栓口距离建筑楼板地面1.1 m2。消防泵房设消火栓泵2 台,1 用1 备 3 。管网压力平时由高位消防水箱间的稳压装置维持,消火栓系统由消火栓泵出水干管上设置的压力开
10、关直接启动消火栓泵,同时,高位消防水箱出水管上的流量开关也可以实现自动启动消火栓泵。此外,消火栓泵也可以在消防控制室或消防泵房内手动启停,消防栓箱内的按钮可向消防控制室发出报警信号。本项目为A类火灾严重危险级,采用5 kg装手提式干粉磷酸铵盐灭火器(MF/ABC5,3A),灭火器箱不得上锁。根据规范要求 4,灭火器设置的位置要明显、便于取用,而且不能影响到人员的安全疏散。2.2自动喷水灭火系统设计除了变配电房、文物库房外,本工程陈列展览区设置预作用自动喷水灭火系统,办公室、会议室、多功能报告厅等区域采用湿式自动喷水灭火系统。喷头按中危险1 级设置 5 ,选用的关键设计参数见表1。湿式系统中,不
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