引言

本項目位于某學院校內，總建設面積13395.89m2.建筑高度23.15m.建筑物由圖書館及地下風雨操場、車庫組成。

建筑為校園區內局部新建工程，消防水專業設計內容包括室內消火栓系統、室內自噴系統、建筑滅火器設置。室內消火栓采用原有消防泵房內室內消火栓泵組，接出專用消火栓環狀管網在新建建筑室內成環布置，滿足消火栓供水水量水壓要求。自動噴水滅火系統采用濕式自動噴淋系統，由校園區內原消防泵房噴淋泵接出，噴淋系統預留口接入兩根噴淋系統管道，原消防水泵房改造以后水量及水壓滿足了自噴系統要求。均采用原有屋頂穩壓裝置。

1 自動噴淋系統消防實踐意義

大部分火災具有前期能量低、火勢弱，一旦達到能量與溫度的積累爆發強烈的特點，火災前期幾分鐘甚至幾秒鐘內控制火勢非常必要。自噴系統自動監測、全天值守，煙、熱感達到一定濃度后立即響應滅火，能密切結合保護對象的使用功能、內部物品燃燒時的發熱發煙規律安全可靠的啟動操作。

從美國等發達國家經驗數據表明，自動噴水滅火系統的滅火成功率普遍高達96%以上，生命損失減少1/3~2/3以上，財產損失減少1/2~2/3以上，并且能節省消防總開支。在我國，配置了符合規范及技術要求的自噴系統，在火情發生初期也是最為有效的自救滅火設施。

2 設計計算

2.1 建筑類型確定
以地下體育館作為建筑類型主體，定義為非倉庫類高大凈空場所多功能體育館。規范中關于單一功能體育館及多功能體育館的定義并未有明確條文說明，消防審批部門認為的多功能體育館為附建有其他與體育無關功能建筑的體育館，若僅有單建的體育館，即使內部包括羽毛球館、乒乓球館等多種體育活動功能設施，仍定義為單一功能體育館。

本工程多功能體育館凈空高度未超過12m,按照非倉庫類高大凈空場所設計，噴水強度12L/（min·m2），作用面積300m2.室外消火栓用水流量30L/s,室內消火栓用水流量15L/s.

初步估算需貯存消防用水總量為540m3.

2.2 體育館自噴平面設計
地下體育館以防火卷簾分隔為三個防火分區，火情發生時，防火卷簾下落，各防火分區作為獨立單元設施獨立運行，噴頭布置時，防火卷簾位置按照分隔墻確定布置間距，非吊頂處直立型噴頭布置還應考慮頂板的特殊結構形式。

2.3 體育館自噴系統水力計算
1）作用面積確定。
如圖1所示，作用面積9.5×32=304m2≥300m2,滿足要求?！緢D1】

2）最不利點處噴頭的出流量與壓力：【1】

3）水力計算。計算過程與結果見表1.【表1】


2.4 核算消防總用水量與現有消防水源匹配情況
根據2.3條的水力計算結果，消防用水總量為641m3.校園區原消防水池有效儲水量612m3.由園區內原有消防貯水池改建后儲存室內外消火栓及自噴系統火災延續時間內消防水量。消防水泵房內原有噴淋泵兩臺（一用一備）,Q=30L/s,H=100m,須增設兩臺同型號噴淋泵，共三用一備噴淋水泵，發生災情時啟動三臺噴淋泵，供給新建地下體育館自噴系統。

3 其他自噴系統形式可行性

3.1 微型水炮適用性
體育館最大一個防火分區的平面尺寸為27m×34.8m=940m2,根據微炮的基本設計參數，每個防火分區至少設置兩個微型水炮，兩個水炮同時開啟，系統設計流量10L/s.體育館內共設置6個微型水炮，每個水炮均設置電磁閥，每個防火分區分別設置信號閥、水流指示器，水平管網末端最不利點處設模擬末端試水裝置。

采用微型水炮，可與濕式自噴系統合用噴淋水泵，并可采用自噴系統的高位定壓穩壓裝置。在本工程中，系統設計流量降低，用水總量降低，可采用原消防水源以及噴淋水泵，減少消防水泵房擴容改建費用及新建自噴設施施工費用。

3.2 環狀自噴管網適用性
自噴系統流量大，系統管網的配水管徑大，造成投資大，為減少投資可采用配水較均勻的支狀管網和環狀管網。危險等級中危Ⅱ級以上可采用配水管環狀管網。

通過管網平差計算，確定各管段流量，進而完成環狀管網的水力計算，求得環狀管網的入口壓力。環狀管網計算前首先確定支管折算流量系數、作用面積流量折算系數、支管起點壓力，然后按支狀管網計算方法試算管徑，直至管段相交點的壓力誤差小至忽略不計。

環狀管網在供水可靠性以及經濟投資方面占有一定優勢，但在本工程中存在縱向2.3m高的結構梁，干管需要穿梁設置，若采用環狀管網，穿梁位置靠近柱網，對結構穩定性造成影響，若配水干管梁下布置，則降低了建筑使用空間，這種特殊的建筑結構空間中，自噴系統環狀管網的使用還有一定局限性。

4 結語

自動噴水滅火系統用于撲滅早期火災，不但安全可靠、經濟實用，而且滅火成功率高。自動噴水滅火系統設計，首先應定位建筑類別，合理確定設計基本參數，并應采用精算法進行水力計算，以精算結果確定管網管徑、系統設計流量以及系統壓力。在多功能體育館建筑中，微型水炮較傳統自噴系統具有經濟及技術優勢，并可減少計算工作量，是未來大空間自動噴水滅火系統的發展趨勢。自動噴水滅火系統環狀管網比支狀管網供水可靠，比格柵狀管網水力計算簡單且投資小。

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