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【摘要】随着城市的发展，商业综合体应运而生。它是多个使用功能不同的建筑空间组合而成的建筑群，其合理性在于节约用地、缩短交通距离、提高工作效率、发挥投资效益等。因为其体量大，高度高，功能复杂，其火灾往往具有火势蔓延快，疏散很困难，扑救难度大，火险隐患多等特点。所以在设计过程中，要进行有效的防火灭火设计，特别是高层建筑设计应立足自防自救，采取更加可靠的灭火措施。本文依据国家相关消防规范，以厦门轨道交通1号线杏锦路站为例对消防设计参数的选取、消防栓系统、喷淋系统、大空间智能主动灭火系统等灭火系统进行分析说明。
【关键词】城市商业综合体；灭火系统；喷淋；消火栓；竖向分区
1、工程概况
本工程地上为地铁配套功能以及公交首末站、P+R等配套功能建筑，地下为地铁配套功能、设备用房、配套机动车停车场和P+R停车以及和地铁合建口等功能。项目红线内总建筑面积281448.89平方米，该项目包括一栋超高层，楼高178.8米，十二、二十五和三十八层为避难层，避难层设置转输泵房、加压机房、热交换机房、排烟机房等设备房，其余为办公层两栋高层为SOHO商住楼；裙房共四层为配套用房及部分设备机房；地下室共三层，设置水泵房，车库，配套用房和其他设备机房。
2、设计与探讨
2.1消防水源与水量
按文献要求，本工程按一类超高层综合楼进行防火设计。消防水源来自市政给水管网，由于本工程周边道路尚未施工，室外消防给水按一路DN200作为消防水源，故地下一层设置室外消防水池及室外消防加压泵组，本工程所需要室外消防水池容积432（m3）。室内消防系统采用临时高压系统，地下一层设置室内消防水池及室内消防加压泵组。按文献要求，各消防给水系统一次消防用水量：
本工程所需要室内消防水池容积1008（m3）。1号楼避难层（25层）消防转输水箱有效水容积100（m3），高位消防水箱设于最高建筑屋顶.供给火灾初期消防用水，有效容积100（m3）。
2.2消火栓灭火系统
2.2.1竖向分区
本工程从地下室至顶层几何高度为192，3m，室内消火栓给水采用中间水箱转输的水泵串联临时高压供水系统.该系统是超高层建筑消防给水常见的一种形式，系统结合二十五层避难层将各个分区水泵串联加压，以满足各分区的供水要求。根据各分区高位水箱及消火栓加压泵的设置本工程分高低二个区。地下室三层至十八层为低区，由地下室消火栓泵加压供水，避难层转输泵房中的转输消防水箱兼做低区高位水箱；十九层至四十四层为高区，由转输泵房消火栓泵加压供水，屋面消防水箱做高位水箱。由于系统静不能超过1.00MPa，因此将高低两个区用减压阀分区减压供水，高低区各分成两个小分区，消火栓分区见图一。压力大于0.5MPa的消火栓设置减压稳压消火栓来调节压力。消火栓系统设有高低区各3套室外地下式消防水泵接合器。
2.2.2消火栓布置和型号
a.消火栓布置
按文献要求，室内消火栓应设置在楼梯间及其休息平台和前室、走道等明显易于取用，以及便于火災扑救的位置，且应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时达到任何部位的要求。本工程室内消火栓系统布置成环状，每层消火栓布置均能满足火灾时任何部位有两股充实水柱到达。消火栓的布置间距不应大于30.0m，充实水柱为13m，消防电梯前室应设置室内消火栓，并应计入消火栓使用数量。在每个屋面均设有试验用的消火栓。除了32F消火栓以外，其余室内消火栓均采用减压稳压消火栓，栓口压力设定为0.45MPa。消火栓箱应尽量采用暗装，栓口的安装高度为距地1.1米。暗装在防火墙上的消火栓箱背面应留150mm以上防火墙厚度，且应涂防火漆，保证耐火极限不小于防火墙耐火极限。
b.消火栓型号
室内消火栓的选型应根据使用者、火灾危险性、火灾类型和不同灭火功能等因素综合确定。本工程消火栓箱均选用带灭火器箱组合式消防柜，箱体尺寸为：1800x700x240。消火栓箱内配置：消火栓，栓口直径65mm，麻质衬胶水带长度25m，水枪喷嘴口径19mm，（单栓一套，双栓两套）；手提式干粉灭火器：型号为MF/ABC5，每处两具；远距离启动消火栓主泵按钮，（不作为直接启动消防水泵的开关，详见电施图）；消防卷盘，卷盘栓口直径25mm，配备消防软管长30m，内径19mm，卷盘喷嘴口径为6.00m。
2.3自动喷水灭火系统
2.3.1设计参数
按文献要求，除建筑面积小于5m2的卫生间和不宜用水扑救的部位外，均设有自动喷水灭火系统。净高8至12m的大堂和中庭，喷水强度6L/min·m2，作用面积260m2。地下车库、总建筑面积1000m2及以上的地下商业（不含自选商场）按中危险（Ⅱ）级设计，喷水强度8L/min·m2，作用面积160m2。自选商场考虑储物仓库，按堆垛储物仓库一仓库危险级（II）级设计，堆垛高度4.5～6.0m，喷水强度16L/min·m2，作用面积200m2。其余部位均为中危险（I）级设计，喷水强度6L/min·m2，作用面积160m2。地下汽车库设置自动喷水一泡沫联用系统，泡沫灭火剂采用抗溶性水成膜泡沫灭火剂，泡沫比例采用6%，持续喷泡沫的时间10min。
2.3.2向分区
本工程从地下室至顶层几何高度为192.3m，喷淋系统采用中间水箱转输的水泵串联临时高压供水系统.喷淋系统分高低二个区。地下室三层至十八层为低区，由地下室喷淋泵加压给水，避难层转输泵房中的消防水箱兼做低区高位水箱；十九层至四十四层为高区，由避难层转输泵房喷淋泵加压给水，屋面水箱做高位水箱，喷淋分区见图二。为确保高区火灾初期最不利点喷头的供水压力不低于0.1MPa，屋面设置喷淋增压稳压装置。系统设计用水量低区为80L/S，高区为30L/S，系统低区设6套水泵接合器，高区设2水泵接合器。 2.3.3喷头选型
a.本工程下列场所应采用快速响应喷头：中庭环廊（ZST-20系列）；公共娱乐场所（包含电影院、KTV等等）（ZST-20系列）；地下的商业及仓储用房（ZST-20系列）；超出水泵接合器供水高度的楼层（19层及19层以上）（ZST-15系列）。
b.本工程未设吊顶处喷头采用直立型喷头（ZSTZ）：有吊顶处喷头采用吊顶隐蔽型喷头（ZSTD）；当净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时应加设标准直立型喷头（型号为ZSTZ）。向上安装的喷头溅水盘与顶板距离为100mm；向下安装的喷头应与吊顶平齐，并配装饰圈。
c.本工程商业部分喷头流量系数采用K115，其余场所均采用K80。
d.喷头温度级别除厨房区外均为68°C；厨房区为93°C。
2.3.4喷头的布置
按文献[3]要求，“喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置”。实际设计中，根据建筑平面，结构梁系，装修吊顶平面，参照规范中喷头布置最大间距和保护面积的要求，灵活布置。由于实际工程中影响喷头布置的因素很多，设计时必须选择最不利点，按选定的喷水强度、喷头
的流量系数、作用面积、工作压力等进行计算。根据实际经验喷头间距不宜按规范规定的最大距离设置，而应留有一定的余量，这样才能充分保证喷头的喷水强度和喷水的均匀性。
2.4大空间智能型主动喷水灭火系统
本工程中庭部分采用大空间主动智能灭火系统，系统最大设计流量按照同一防护区水炮同时喷水计算.系统设计流量0=40L/S。
2.4.1设计参数
每个装置标准流量5L/s，炮口工作压力0.6MPa，标准圆形保护半径32m，安装高度8-32m，工作电压220V.启动时间≤25S。
2.4.2系统设计
系统由设在地下室消防泵房内大空间主动智能灭火系统供水泵（一用一备）供水，系统中设有水流指示器与信号阀。在各分区管网末端最不利点处设置模拟末端试水装置或试水阀。模拟末端试水装置与试水阀装设在卫生间或楼梯间等便于操作测试的地方，且与喷淋系统泄水管连接。大空间智能型主动喷水灭火系统设有3套水泵接合器。水炮采用边墙安装，水炮中心轴线距边墙的水平距离不应小于300mm，每台水炮前设有电磁阀，电磁阀应水平安装。
2.5消防排水和测试排水
按文献[2]要求，“设有消防给水系统的建设工程宜采取消防排水措施。”
2.5.1消防排水
a.按文献要求，“消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m3，排水泵排水量不应小于10L/s。”本工程有多部消防电梯直通地下室三层，消防水量具有瞬时性，水量大的特点，这些水进入消防基坑，如不能迅速排除，就会严重影响消防电梯在灭火过程中的安全使用。本工程中，在每个消防电梯基坑旁都设置独立的集水井坑，集水井与基坑底部之间预埋两根DN150镀锌钢管，保证能及时排水，由于消防排水水质较好，为防止对室外污水管网产生较大负荷，消防电梯基坑废水排入室外雨水管网。集水井内的排水泵应设置为一用一备，其电源应为消防电源，潜水泵均设有自动及手动启动装置及浮球开关，泵的启闭由集水井的水位自动控制。潜水泵均带耦合装置，各泵组中的各台泵应交替使用。
b.地下室车库及泵房的消防排水可与平时生活排水设施合用，由地下室或泵房内的排水沟收集排入集水坑，再由潜水泵提升后排至室外污水管道，集水坑应均匀布置，所有投入运行的潜污泵总排水量不能小于所有消防系统开启时的总消防水量。
2.5.2测试排水
a.设有室内消火栓的建筑应设置带有压力表的试验消火栓.试验消火栓的排水可以和屋面雨水系统合用。
b.报警阀组控制的最不利点喷头处应设置末端试水装置。其它防火分区、楼层应在最不利点设置试水阀，测试排水均需采用间接排水，排水立管的管径，应根据末端试水装置的泄流量确定，并不宜小于DN75。
c.安裝报警阀组的部位也应设有排水设施。本工程集中设置在消防泵房和报警阀间内。泵房内由集水坑内潜水泵提升后排至室外：报警阀间内由地漏收集后经排水立管排放。
结语：
随着我国经济社会和城市建设的快速发展，建筑的结构、功能越来越复杂，影响火灾危险性的因素越来越多元化。设计者在实际工程中应不断学习，开拓新思维，大胆运用新技术，实践新方法，以保证设计安全，合理，这样才能更好的保障用户的生命财产安全。
【关键词】城市商业综合体；灭火系统；喷淋；消火栓；竖向分区
1、工程概况
本工程地上为地铁配套功能以及公交首末站、P+R等配套功能建筑，地下为地铁配套功能、设备用房、配套机动车停车场和P+R停车以及和地铁合建口等功能。项目红线内总建筑面积281448.89平方米，该项目包括一栋超高层，楼高178.8米，十二、二十五和三十八层为避难层，避难层设置转输泵房、加压机房、热交换机房、排烟机房等设备房，其余为办公层两栋高层为SOHO商住楼；裙房共四层为配套用房及部分设备机房；地下室共三层，设置水泵房，车库，配套用房和其他设备机房。
2、设计与探讨
2.1消防水源与水量
按文献要求，本工程按一类超高层综合楼进行防火设计。消防水源来自市政给水管网，由于本工程周边道路尚未施工，室外消防给水按一路DN200作为消防水源，故地下一层设置室外消防水池及室外消防加压泵组，本工程所需要室外消防水池容积432（m3）。室内消防系统采用临时高压系统，地下一层设置室内消防水池及室内消防加压泵组。按文献要求，各消防给水系统一次消防用水量：
本工程所需要室内消防水池容积1008（m3）。1号楼避难层（25层）消防转输水箱有效水容积100（m3），高位消防水箱设于最高建筑屋顶.供给火灾初期消防用水，有效容积100（m3）。
2.2消火栓灭火系统
2.2.1竖向分区
本工程从地下室至顶层几何高度为192，3m，室内消火栓给水采用中间水箱转输的水泵串联临时高压供水系统.该系统是超高层建筑消防给水常见的一种形式，系统结合二十五层避难层将各个分区水泵串联加压，以满足各分区的供水要求。根据各分区高位水箱及消火栓加压泵的设置本工程分高低二个区。地下室三层至十八层为低区，由地下室消火栓泵加压供水，避难层转输泵房中的转输消防水箱兼做低区高位水箱；十九层至四十四层为高区，由转输泵房消火栓泵加压供水，屋面消防水箱做高位水箱。由于系统静不能超过1.00MPa，因此将高低两个区用减压阀分区减压供水，高低区各分成两个小分区，消火栓分区见图一。压力大于0.5MPa的消火栓设置减压稳压消火栓来调节压力。消火栓系统设有高低区各3套室外地下式消防水泵接合器。
2.2.2消火栓布置和型号
a.消火栓布置
按文献要求，室内消火栓应设置在楼梯间及其休息平台和前室、走道等明显易于取用，以及便于火災扑救的位置，且应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时达到任何部位的要求。本工程室内消火栓系统布置成环状，每层消火栓布置均能满足火灾时任何部位有两股充实水柱到达。消火栓的布置间距不应大于30.0m，充实水柱为13m，消防电梯前室应设置室内消火栓，并应计入消火栓使用数量。在每个屋面均设有试验用的消火栓。除了32F消火栓以外，其余室内消火栓均采用减压稳压消火栓，栓口压力设定为0.45MPa。消火栓箱应尽量采用暗装，栓口的安装高度为距地1.1米。暗装在防火墙上的消火栓箱背面应留150mm以上防火墙厚度，且应涂防火漆，保证耐火极限不小于防火墙耐火极限。
b.消火栓型号
室内消火栓的选型应根据使用者、火灾危险性、火灾类型和不同灭火功能等因素综合确定。本工程消火栓箱均选用带灭火器箱组合式消防柜，箱体尺寸为：1800x700x240。消火栓箱内配置：消火栓，栓口直径65mm，麻质衬胶水带长度25m，水枪喷嘴口径19mm，（单栓一套，双栓两套）；手提式干粉灭火器：型号为MF/ABC5，每处两具；远距离启动消火栓主泵按钮，（不作为直接启动消防水泵的开关，详见电施图）；消防卷盘，卷盘栓口直径25mm，配备消防软管长30m，内径19mm，卷盘喷嘴口径为6.00m。
2.3自动喷水灭火系统
2.3.1设计参数
按文献要求，除建筑面积小于5m2的卫生间和不宜用水扑救的部位外，均设有自动喷水灭火系统。净高8至12m的大堂和中庭，喷水强度6L/min·m2，作用面积260m2。地下车库、总建筑面积1000m2及以上的地下商业（不含自选商场）按中危险（Ⅱ）级设计，喷水强度8L/min·m2，作用面积160m2。自选商场考虑储物仓库，按堆垛储物仓库一仓库危险级（II）级设计，堆垛高度4.5～6.0m，喷水强度16L/min·m2，作用面积200m2。其余部位均为中危险（I）级设计，喷水强度6L/min·m2，作用面积160m2。地下汽车库设置自动喷水一泡沫联用系统，泡沫灭火剂采用抗溶性水成膜泡沫灭火剂，泡沫比例采用6%，持续喷泡沫的时间10min。
2.3.2向分区
本工程从地下室至顶层几何高度为192.3m，喷淋系统采用中间水箱转输的水泵串联临时高压供水系统.喷淋系统分高低二个区。地下室三层至十八层为低区，由地下室喷淋泵加压给水，避难层转输泵房中的消防水箱兼做低区高位水箱；十九层至四十四层为高区，由避难层转输泵房喷淋泵加压给水，屋面水箱做高位水箱，喷淋分区见图二。为确保高区火灾初期最不利点喷头的供水压力不低于0.1MPa，屋面设置喷淋增压稳压装置。系统设计用水量低区为80L/S，高区为30L/S，系统低区设6套水泵接合器，高区设2水泵接合器。 2.3.3喷头选型
a.本工程下列场所应采用快速响应喷头：中庭环廊（ZST-20系列）；公共娱乐场所（包含电影院、KTV等等）（ZST-20系列）；地下的商业及仓储用房（ZST-20系列）；超出水泵接合器供水高度的楼层（19层及19层以上）（ZST-15系列）。
b.本工程未设吊顶处喷头采用直立型喷头（ZSTZ）：有吊顶处喷头采用吊顶隐蔽型喷头（ZSTD）；当净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时应加设标准直立型喷头（型号为ZSTZ）。向上安装的喷头溅水盘与顶板距离为100mm；向下安装的喷头应与吊顶平齐，并配装饰圈。
c.本工程商业部分喷头流量系数采用K115，其余场所均采用K80。
d.喷头温度级别除厨房区外均为68°C；厨房区为93°C。
2.3.4喷头的布置
按文献[3]要求，“喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置”。实际设计中，根据建筑平面，结构梁系，装修吊顶平面，参照规范中喷头布置最大间距和保护面积的要求，灵活布置。由于实际工程中影响喷头布置的因素很多，设计时必须选择最不利点，按选定的喷水强度、喷头
的流量系数、作用面积、工作压力等进行计算。根据实际经验喷头间距不宜按规范规定的最大距离设置，而应留有一定的余量，这样才能充分保证喷头的喷水强度和喷水的均匀性。
2.4大空间智能型主动喷水灭火系统
本工程中庭部分采用大空间主动智能灭火系统，系统最大设计流量按照同一防护区水炮同时喷水计算.系统设计流量0=40L/S。
2.4.1设计参数
每个装置标准流量5L/s，炮口工作压力0.6MPa，标准圆形保护半径32m，安装高度8-32m，工作电压220V.启动时间≤25S。
2.4.2系统设计
系统由设在地下室消防泵房内大空间主动智能灭火系统供水泵（一用一备）供水，系统中设有水流指示器与信号阀。在各分区管网末端最不利点处设置模拟末端试水装置或试水阀。模拟末端试水装置与试水阀装设在卫生间或楼梯间等便于操作测试的地方，且与喷淋系统泄水管连接。大空间智能型主动喷水灭火系统设有3套水泵接合器。水炮采用边墙安装，水炮中心轴线距边墙的水平距离不应小于300mm，每台水炮前设有电磁阀，电磁阀应水平安装。
2.5消防排水和测试排水
按文献[2]要求，“设有消防给水系统的建设工程宜采取消防排水措施。”
2.5.1消防排水
a.按文献要求，“消防电梯的井底应设排水设施，排水井容量不应小于2.00m3，排水泵排水量不应小于10L/s。”本工程有多部消防电梯直通地下室三层，消防水量具有瞬时性，水量大的特点，这些水进入消防基坑，如不能迅速排除，就会严重影响消防电梯在灭火过程中的安全使用。本工程中，在每个消防电梯基坑旁都设置独立的集水井坑，集水井与基坑底部之间预埋两根DN150镀锌钢管，保证能及时排水，由于消防排水水质较好，为防止对室外污水管网产生较大负荷，消防电梯基坑废水排入室外雨水管网。集水井内的排水泵应设置为一用一备，其电源应为消防电源，潜水泵均设有自动及手动启动装置及浮球开关，泵的启闭由集水井的水位自动控制。潜水泵均带耦合装置，各泵组中的各台泵应交替使用。
b.地下室车库及泵房的消防排水可与平时生活排水设施合用，由地下室或泵房内的排水沟收集排入集水坑，再由潜水泵提升后排至室外污水管道，集水坑应均匀布置，所有投入运行的潜污泵总排水量不能小于所有消防系统开启时的总消防水量。
2.5.2测试排水
a.设有室内消火栓的建筑应设置带有压力表的试验消火栓.试验消火栓的排水可以和屋面雨水系统合用。
b.报警阀组控制的最不利点喷头处应设置末端试水装置。其它防火分区、楼层应在最不利点设置试水阀，测试排水均需采用间接排水，排水立管的管径，应根据末端试水装置的泄流量确定，并不宜小于DN75。
c.安裝报警阀组的部位也应设有排水设施。本工程集中设置在消防泵房和报警阀间内。泵房内由集水坑内潜水泵提升后排至室外：报警阀间内由地漏收集后经排水立管排放。
结语：
随着我国经济社会和城市建设的快速发展，建筑的结构、功能越来越复杂，影响火灾危险性的因素越来越多元化。设计者在实际工程中应不断学习，开拓新思维，大胆运用新技术，实践新方法，以保证设计安全，合理，这样才能更好的保障用户的生命财产安全。