大空间喷淋设计.docx

1、大空间喷淋设计大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范解读 提要:广东省标准大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范DBJ15342004已被批准实施，作为解决大空间建筑场所的灭火系统设施，规范的作用与影响是深远的。作者曾在广东南海天雨智能灭火装置有限公司的演示厅观看过该系统的灭火试验，听取过产品研制开发人员的介绍，参及过广东省标准的讨论，现就个人理解谈点对大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范的看法。关键词:大空间智能型主动喷水灭火系统大空间智能型主动喷水灭火系统自动喷水灭火系统大空间智能灭火装置自动扫描射水灭火装置自动扫描射水高空水炮灭火装置一、大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范（简称规范）的批准

2、与实施2004年1月16日广东省建设厅以粤建科字20047号文“发布广东省标准大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范的通知”正式批准规范为广东省地方标准，标准号为DBJ15342004，自2004年4月1日起实施。其中3.0.3条等14条为强制性条文，规范由广东省建设厅负责管理，广州市设计院负责技术内容的解释。规范作为一本地方标准，似乎影响范围有限，但其实不然。按我个人的理解，它在空间与时间两方面有着极其广阔与深远的意义。二、对“大空间”“智能型”与“主动喷水灭火”的理解大空间智能型主动喷水灭火系统的“大空间”，可以理解为现行国家标准自动喷水灭火系统设计规范GB50084采用闭式系统而超过6.1

3、.1条规定的最大净空高度的场所，即室内净空高度大于8m的民用建筑与工业建筑、大于9m的仓库、以及室内净空高度大于12m的采用快速响应早期抑制喷头的仓库。而这类建筑、这类场所在国内各省市在近期正大量兴建，如大剧院、音乐厅、会展中心、候机楼、体育馆、宾馆、写字楼的中庭、大卖场、图书馆、科技馆等。因此规范就其实质可应用于全国各地的大空间场所。“智能型”是指产品将红外传感技术、计算机技术、信号处理技术与通信技术有机地结合在一起，完成自探测火灾、至判定火源、启动系统、射水灭火、持续喷水与停止射水等全过程的控制。装置对所保护的区域始终处于全方位监视状态。“主动喷水灭火系统”既区别于“手动或人工喷水灭火系统

4、”，也区别于“自动喷水灭火系统”。“手动喷水灭火系统”指消火栓与消防软管卷盘从连接水带、水枪，开启消火栓，至水枪喷嘴的射流对准着火场所，都仰赖手工操作；自动喷水灭火系统指闭式系统，从喷头感知热气流，玻璃球爆破、报警阀开启至消防水泵启动全过程都是自动的；开式系统从火灾探测至报警阀开启，水泵启动也都是自动的。但“自动”中隐含着“被动”的实质，当火灾发生时，设置在楼板底面或吊顶底面的喷头，哪个开启，哪个不开启，喷头本身没有选择权，没有主动权，只能被动地被热气流所驱动，而热气流的上升与水平流动规律既及室内净空高度有关，也及送排风系统、防排烟系统有关，更及建筑内部布置有关，是个较为复杂又难以控制的问题。

5、这就有可能出现需要喷水的喷头不喷水，而不需要喷水的喷头误动作。而主动喷水灭火系统则不同，从发现火灾、火灾确认、启动系统、射水灭火至灭火后停止射水的全过程都是主动完成的，而且反应快速、灭火效率高、安全可靠。因此实质上灭火系统可以按其特征分成三个发展阶段，即从手动喷水灭火系统发展至自动喷水灭火系统，再发展至主动喷水灭火系统。从这个角度看问题，主动喷水灭火系统是自动喷水灭火系统的发展，当然更不是手动喷水灭火系统所可以比拟的。三、大空间智能型主动喷水灭火系统的分类从规范内容看，大空间智能型主动喷水灭火系统是由智能型灭火系统装置、信号阀组、水流指示器等组件以及管道、供水设施等组成。而智能型灭火装置包括三

6、种装置：1大空间智能灭火装置；2自动扫描射水灭火装置；3自动扫描射水高空水炮灭火装置等三种大空间智能灭火装置由智能型红外探测组件、大空间大流量喷头与电磁阀组组成。装置能主动探测着火部位并开启喷头喷水灭火，灭火喷水面为圆形，保护半径4?6m、安装高度为6?25m，喷水流量5L/s，工作压力0.12-0.25MPa。自动扫描射水灭火装置由智能型红外探测扫描射水喷头、机械传动装置与电磁阀组组成。其中红外探测、射水喷头与机械传动装置为一体化设置。灭火射水面为扇形，保护半径6m，喷水流量2L/s，安装高度2.5?6m，工作压力0.20MPa。装置适用于各种民用建筑，尤其适合于大型商场、停车场、仓库、旅馆

7、、家具城等场所。自动扫描射水高空水炮灭火装置由智能型红外探测组件、自动扫描射水高空水炮、机械传动装置与电磁阀组组成，其中智能型红外探测组件，高空水炮与机械传动装置为一体化设置。保护半径20m、喷水流量5L/s、安装高度为620m，工作压力0.60MPa。这种装置射程远、流量大、适合安装在停车场、体育馆、码头、机场、影剧院等场所。四、大空间智能型主动喷水灭火系统与喷淋系统的比较由于大空间场所在工程设计中经常遇到，而现行自动喷水灭火系统设计规范对大空间场所的喷淋系统设置又未做出明确规定，因此在工程中遇到大空间场所，一般有几种处置方式：1不设喷头，不采取措施，但这并不能防止火灾的发生，阻止火势的蔓延

8、与减少火灾的损失。2采用雨淋系统。我国现行规范未对设置雨淋系统的场所室内净空高度的上限值与保护面积做出规定。当净空高度超出一定限值，或保护面积大于某一数值时，人们对雨淋系统是否有效，是否合理，是否经济存有疑虑。3也有提出参考国外FM试验数据，设置闭式喷头。并对喷头间距、喷头选型、喷水强度与作用面积做出相应规定。总的趋势是提高喷水强度与作用面积，采用流量系数值大的喷头、缩小喷头最大间距等。提出该设想的意愿是解决非仓库类大空间场所的灭火问题，但问题在于：试验数据来自国外，国内并未做试验予以确证；如需在国内做试验，则试验的立项、经费的筹措、成果的鉴定都存在相当难度也需要时间，是否会取得与国外数据一样

9、的结果也难以预料；国外虽然做了试验，并取得了相关数据，但并未列入规范条文，在国外未上规范的情况下，就列为我国规范条文是否合适，这也是一个问题。4采用“大空间智能型主动喷水灭火系统”，这种系统有测试数据，有工程实践，在已建或在建的会展中心、机场、大型商场等多项大空间建筑消防设计与使用中已取得成功经验，已被证明是大空间场所行之有效的灭火设施。五、大空间智能型主动喷水灭火系统设计要点大空间智能型主动喷水灭火系统不同于自动喷水灭火系统，在设计时应注意以下要点：大空间系统为湿式系统，设置场所环境温度不应低于4，不高于55。适用于A类火灾，即含碳固体可燃物质火灾。喷头与水炮喷水时，不应受到障碍物的阻挡。大

10、空间系统可独立设置，也可及喷淋湿式系统或消火栓系统综合设置。被保护面积可为正方形或矩形。高空水炮按最多3行3列布置，9个水炮同时开启计算；其他两种装置都按最多4行4列布置16个喷头同时开启计算。喷头与水炮下垂型安装。边墙式或悬空式安装，且喷头以上空间无可燃物时，设置场所净空高度可不受限制。电磁阀应采用优质材质，性能应可靠。管网末端最不利点处设模拟末端试水装置，其流量系数分别为190、97、与122。持续喷水灭火时间不小于1h。1、菜场是否应按商业建筑设计防火规范设计超过1500平米，是否设喷淋？答：是按上规范设计，应设置喷淋系统；2、屋顶水箱水压不足，是否需设置增压设施？答：重力水箱高度不足时

11、多层需设置消火栓泵启动按钮；3、自行车库是否设喷淋？答：建筑标明摩托车库，需按汽车库规范要求设计，如标明自行车库，按500平米确定，超过500m2需设置喷淋，但当分为两个防火分区时，每个防火分区500m2可不设。但一类高层民用建筑下均设喷淋系统。4、住宅合用前室的消火栓如何设置？答：尽量采用单出口消火栓，无条件时采用双栓；5、2层地下,三层地上无顶地下机械车库（小于50辆），是否需设置喷淋？答：应设置，且应设置开式；6、18层以下住宅是否可不设置自救卷盘？答：尽量设置，但不设置不作违反强标处理；7、公安大楼靶场是否需设置喷淋？答：经常有人停留场所需设置，应设。8、屋顶停车场消火栓如何设置？答：

12、仅从室内消火栓系统接出即可，无需室外消火栓系统加压泵加压。9、18层商住楼是否设置喷淋？答：应在公共部位设置喷淋；10、排水管材环刚度，检查口是否标明？答：室内排水管可不注环刚度，室外需注明。车行道下为8，其他为4。检查口设置按设计要求，管材等由监理，质监部门控制；11、太阳能系统设计如何考虑？答：尽量利用屋面，无锡建设局规定：多层住宅需设置太阳能系统，12层以下至少设置5层，具体不要求一定要60%，可按建设局要求，省里均认可。12、公寓楼消防设计？答：有“公寓”就按“旅馆建筑”设计，无论建筑是何种公寓，一律按公共建筑考虑；（学生公寓，员工公寓可按宿舍考虑）。13、小高层建筑稳压设施是否可下移

13、？答：可以，但旁通管需满足重力供水，不提倡从水池吸水；14、汽车库喷淋是否一定在车位正上方？答：不一定在正上方。喷头在4m梁间按规范可布一喷头，但当为4.2m时喷头超过距离可采用旋转喷头或在梁下设置集热板，但要复核设计喷水强度；15、家用热水器是否需设置止回阀？答：可不设置，产品已有；16、大空间是否设置水炮？答：考虑采用智能型主动喷淋灭火系统，空间高的应采用“能自动产生柱状开花与雾状水流”的消防水炮；但当使用智能型主动喷淋灭火系统应经当地消防主管部门同意；17、水炮系统是否需独立设置水泵与水箱？答：不一定。智能型可采用稳高压系统，不一定需设置屋顶水箱；18、多层商住楼，下部超过3000平米需

14、设置喷淋，上部住宅是否设置室内消火栓？答：商业高度折算住宅层数，当上部住宅在7层（含商业）及以下可不设置，8层及以上需设置；19、商业网点与小型商业建筑如何确定？答：住宅下部是商业网点，超过部分很大，应是小型商业建筑，超过3000平米均需设置喷淋系统；20、沿街商业建筑很长，每次报一段，不超过3000平米，如何认定？答:按建筑性质确定是否为一栋房子。21、玻璃顶棚下121度喷头冬天是否效果差?答：按最不利天气确定；22、车库内梁间喷头距离小于规定是否违反规范？答：有梁分隔的不认为是违反规范；23、室外消防水池设置如何考虑？答：需考虑150米保护距离；24、综合楼危险等级不一样，如何确定？答：按

15、危险等级高的确定；25、变配电间气体灭火系统如何设置？答：高层建筑应设置，可由专业公司深化设计；26、太阳能热水系统设计深度如何认定？答：应：1）标明集热器面积、平面位置；2）有系统流程图；3）主要进出水、排水管道有预留接口管道；4）水量、水压等参数及要求标明；5）管井等要有；27、消防水池可否人孔取水？答：可以，但不超过消防车取水高度（一般不超1.2米高）；关键是及建筑物的距离，消防车可否靠近；28、住宅设计标准中给排水要设计到位，太阳能热水是否到位？答：预留接口，冷水到位，热水可不到位；29、太阳能设置在阳台，管线是否可在阳台？答：公用管线必须设置在公共部位，不得设置立管在住户阳台内；30

16、、如何执行2008第361号文？答：作为太阳能推广通知，主要要点：1）要有太阳能设计；2）尽量利用现有屋面面积；热水需求较大，屋面有条件做大，但做的很小，不行；热水需求量大，屋面布满还满足不了60%热水需求，也是可行的。31、地源热泵、空气源热泵是否可取代太阳能？答：可以的，但要有手续、有相关部门文件。（林）对于太阳能的设计要求：1、住宅的（12层以下）一体式，屋面上有的，设计了管线到了，进户了，就可以；2、公建项目，要求图上要有热水系统；流程图、计算书、管井进出有就可以，屋顶可以二次设计。33、审查无计算书，怎么看？答：符合规范的，不再追究；大面积超规范，或有水炮、水喷雾等的，需补计算书；1

17、. 引言随着我国市场经济的快速发展，传统商业建筑在功能与形式上已发生了很大的变化，各地相继建成了数量众多的大型商业广场（或叫购物中心），它们不仅功能齐全，而且形式多样。有些大型商业建筑集购物、餐饮、娱乐、文化、艺术等消费功能于一体，甚至可同时容纳“主力店”、主题娱乐休闲设施与多样化商品步行街等各种商业形态，成为了大型商业综合体。此类综合体具有面积规模大、人员密集、建筑功能复杂等特点，发生火灾后容易导致蔓延迅速、人员疏散量大、扑救难度及财产损失大等后果，其在防火分区、安全疏散、现代消防设施等方面也都具有不同于一般民用建筑的独特性。而目前我国尚无针对此类商业综合体设计的专门规范，疏散设计除依据商店

18、建筑设计规范（以下简称商规）、建筑设计防火规范（以下简称建规）、高层民用建筑设计防火规范（以6下简称高规）外，还要遵循相关功能涉及的众多规范。因现行国家标准对大型商业建筑防火设计所采取的措施针对性不足，有些地方又出台了地方性的设计标准作为补充，如上海市大中型商场防火技术规定（以下简称上海规）、重庆市大型商业建筑设计防火规范（以下简称重庆规）等以及公安部人员密集场所消防安全管理（以下简称密管），而各规范对类似措施的做法规定也不完全一致。2.设计实例阿罗海城市广场为一处步行街式大型商业综合体，位于厦门海沧中心区。该工程地下两层，地上由多幢二三层建筑连成一体，集大型地下超市、主力店、精品店、美食街、

19、电影城、停车库于一体，总建筑面积107077.0 m2。面对功能如此复杂的商业综合体而又无专门规范，笔者在设计中按功能分类，“化繁为简”，不同功能分别执行相对应的专门规范，在计算疏散人数与确定疏散宽度时分别对待，并结合现行国家与地方设计标准，做到设计合理、有据可依。现就设计过程中体会到的疏散设计要点阐述如下，及同行探讨。3. 大型商业综合体疏散设计要点大型商业综合体安全疏散设计的内容较多，一般情况下主要包括以下几个方面。3.1总平面布置 大型商业综合体在进行选址与总平面设计时，应符合城市规划要求，并便于人员疏散及消防扑救。大型商业综合体的外周应设置环形消防车道，当确有困难时，应保证两个长边或不

20、小于1/2周长范围形成消防车道。大型商业综合体及周边建筑之间、综合体内的各幢单体之间应满足规范的防火间距要求，方便消防扑救。3.2防火分区划分防火分区划分是建筑防火设计的重要环节，目的是一旦某处建筑发生火灾，将其控制在一个分区之内，防止蔓延。其面积大小主要是根据建筑性质、类型以及建筑耐火等级来确定，大型商业综合体的耐火等级为一或二级。防火分区最大面积及防火分隔构造要求规范有明确规定。3.3安全出口及疏散楼梯每个防火分区安全出口数量不应少于2个，且应设置在不同方向。根据现行防火规范的规定, 楼梯是垂直疏散的唯一通道，确定楼梯数量与楼梯总宽度是建筑防火设计的关键，也是当前设计中的主要难点。大型商业

21、建筑的疏散楼梯间应为封闭楼梯间或防烟楼梯间。疏散楼梯的合理设置很重要，尽可能利用自然通风采光，在商场四周外墙设置封闭楼梯间，省去前室面积；确实因疏散距离不够而需在商场中部设置疏散楼梯的，可将楼梯成组布置，并尽可能使楼梯让两个防火分区共用，为商业流线设置留出灵活的使用空间。梯段宽度不应小于1.4m，宜结合每股人流宽度的规定来确定，宜取1.8m。充分利用商业建筑层高一般大于5m的特点，将楼梯设计成4跑，节省梯间面积。以层高5m、梯段宽1.8m的楼梯为例，梯间净面积分别为：2跑梯31.8 m2， 4跑梯23.3 m2， 4跑梯可比2跑梯节省约27%的梯间面积；若设置成2跑剪刀梯，则一个梯间位置可设置

22、两部楼梯，梯间节省面积更为可观。室外楼梯因防烟性能好,是人员疏散与登高扑救很好的垂直通道，还不占商场的内部空间,又可节约造价。3.4疏散宽度计算疏散宽度=人数/每百人疏散宽度指标，关键就在于人数的确定。建筑底层外门、楼梯、走道的各自总宽度计算应符合防火规范的有关规定。3.4.1 商场疏散宽度根据建规相关条文,推导出商场疏散宽度计算公式 W= ABDE其中 W计算疏散宽度A营业厅建筑面积B营业面积折减系数，取值为0.50.7D疏散人数换算系数(人/ m2) （即人员密度），取值为地下二层0.80，地下一层，地上一、二层为0.85；地上三层为0.77；四层及四层以上为0.6； E每百人疏散宽度指标

23、（m/百人），取值为地下层0.75或1（及地面出入口地面的高差不超过 10m 时取0.75，及地面出入口的高差超过 10m 时取1），地上一、二层0.65，地上三层0.75，地上四层及以上1.0。经计算，每100 m需要疏散宽度分别为：地下二层0.420.56m,地下一层0.45m,地上一、二层0.28m，地上三层0.29m,地上四层及以上0.3m。从以上数据可以看出，地上各层所需疏散宽度相差不大；但地下商场比地上增加50%100%的疏散宽度，相差很大。商场因为人员密度大，所需疏散宽度也大，成为大型商业综合体疏散设计的重点，而解决地下商场的疏散问题也就成为重中之重。需要注意的是，上述“营业厅建

24、筑面积”包括营业厅内展示货架、柜台、走道等顾客参及购物的场所，以及营业厅内的卫生间、楼梯间、自动扶梯等的建筑面积。对于采用防火分隔措施分隔开且疏散时无需进入营业厅内的仓储、设备房、工具间、办公室等可不计入该建筑面积内。3.4.2商场内的通道宽度商场内的走道设置也是疏散设计的组成部分。通道太宽会缩小营销的范围;通道太窄则会影响使用与安全疏散,为此上海规规定营业厅内通道面积不宜小于营业厅面积的30%.。营业厅内的走道宽宜为24m，主要疏散走道应直通安全出口，并应符合商规、密管的规定。3.4.3其他场所疏散人数餐饮人数可依据饮食建筑设计规范确定：餐厅每座最小使用面积根据餐馆等级的不同取值0.851.

25、3 m，餐厅及厨房的面积比为1:1.1 ；由于物流配送及厨房设备的发展，可根据实际情况提高餐厅面积的比例。歌舞娱乐放映游艺场所人数的确定依据建规、高规：最大容纳人数按录像厅、放映厅为1.0人/m2，其它场所为0.5人/m2计算，设计中可根据实际座位的排布来确定观众厅等有固定座位场所的人数。有标定人数的建筑物，可按标定的使用人数计算；对无标定人数的筑物应按有关设计规范或经调查分析确定合理的使用人数，并以此为基数计算安全出口的宽度。3.5疏散距离疏散距离是保证人员安全到达安全地段的主要途径。它主要是包括房间内最远一点到门口、门口到楼梯口、楼梯到室外地面等三方面。建规、高规对民用建筑的安全疏散距离有

26、明确规定，但对营业厅等大空间的行走距离没作要求。考虑到营业厅内柜台对疏散距离有影响，上海规、重庆规都规定其行走距离不应大于45m。当疏散距离超过时，可在防火墙开设通向相邻防火分区的甲级防火门做为辅助出口，缩短疏散距离。3.6地下防火隔离区及屋顶避难空间地下防火隔离区：当地下商场总建筑面积大于20000m2 时，应采用不开设门窗洞口的防火墙分隔。相邻区域确需局部连通时，应选择采取防火隔间、避难走道、防烟楼梯间等封闭式防火隔离区或室外下沉式广场等开敞式防火隔离区进行防火分隔。封闭式防火隔离区及前室应设加压送风系统，在隔间的相邻区域分别设置火灾时能自行关闭的常开式甲级防火门。屋顶避难空间：商规规定大

27、型百货商店、商场建筑物的营业层在五层以上时,宜设置直通屋顶平台的疏散楼梯间不少于2座，屋顶平台上无障碍物的避难面积不宜小于最大营业层建筑面积的50% ；上海规对面积的要求为每座楼梯通向屋面平台的出口处设置不少于200m2的避难区，或在屋顶设置连接相邻楼梯的通道。而重庆规则规定避难空间的面积应满足最大防火分区疏散人数避难的要求，并宜按5人/m2计算。相比之下，商规按层计算的面积会大很多。若商规中的“最大营业层”改为“最大防火分区”，则上述三规范计算出的避难面积大致相同，建议新的国家规范对此作统一规定。3.7防火救援窗防火救援窗是为了消防人员到达着火层发现需要施救的人员后，通过大型消防车的臂伸向可

28、开启的外窗处，能够以最短的时间通过“非常出入口”进行灭火或救援。密管、上海规、重庆规都对此有类似的规定：外墙上应在每层设置外窗（含阳台），其间隔不应大于15.0m；每个外窗的面积不应小于1.5m2，且其短边不应小于0.8m，窗口下沿距室内地坪不应大于1.2m。3.8疏散指示营业厅内设置的疏散指示标志应符合规范要求，营业厅疏散路线应用固定标识线标明清晰；疏散走道及营业区之间应在地面上应设置明显的界线标识。疏散走道的地面上应设置视觉连续的蓄光型辅助疏散指示标志，使其在平时与灾时都容易看到,就能有效地疏导人群走向安全出口,尽快脱离火场,也有助于消防人员在烟雾中辩认方向,进行快速扑救。4.问题探讨每个

29、防火分区安全出口的数量越多就越安全。商场业主总是希望楼梯少一些，营业面积多一些,但从防火角度考虑,又必须保证商场的安全疏散。合理解决这个矛盾成了一个很重要的问题。笔者对疏散宽度计算涉及的几个问题作一些探讨：4.1 通向及其相邻防火分区的防火墙上的甲级防火门是否可计入宽度？前面已经提到，划分防火分区后，火灾影响范围可得到一定控制。通常火灾都是偶发的，一个防火分区内发生火灾，其他防火分区同时发生火灾的几率很小，因而其他防火分区是相对安全的。基于这一点，对于地下室，建规、高规都规定每个防火分区可利用防火墙上通向相邻分区的防火门作为第二安全出口；对于地上建筑，高规规定相邻两个防火分区面积之与不超过标准

30、的1.4倍时，也可利用防火墙上的甲级防火门可作为第二安全出口。由此可见，防火墙上的甲级防火门是可作为辅助安全出口的。上海规就明确规定：每个防火分区可将通向及其相邻防火分区的防火墙上符合疏散规定的甲级防火门作为辅助安全出口,其总宽度不应超过该防火分区所需疏散总宽度的30%.重庆规也有类似规定：可将通向及其相邻防火分区的防火墙上符合疏散规定的甲级防火门计入该防火分区的安全出口个数与宽度，但计入的总宽度不应大于3m。同时规定甲级防火门的位置应及两边防火分区内的商业营业厅疏散通道相连，确保防火门的疏散能力。4.2相邻防火分区开向同一个楼梯的疏散门的宽度如何计算？规范对疏散宽度的要求，是为了保证发生火灾时人员在规定的时间内能够安全疏散。如前所述，几个防火分区同时发生火灾的几率很小，发生火灾的分区需要在规定的时间内疏散完成，没发生火灾的分区疏散时间可适当加长。参照高规相邻两个防火分区面积之与不超过标准的1.4倍的规定，厦门的惯例做法是，两相邻防火分区疏散门开向同一个楼梯共用疏散宽度时，其宽度各按该梯段宽度的0.7倍分别计算。每个防火分区共用楼梯疏散宽度及借用防火门疏散宽度之与不超过该防火分区所需总宽度的50%，其中借用防火门疏散宽度比例不大于30%。4.3高层中的低层部分、裙房及地下室每百人疏散宽度指标取值是否参照建规？建规规定每百人疏散宽度指标（m/百