2 0 0 8 年度全国建筑给水排水委员会给水分会、热水分会、占年1 翌师协会联合 i 会论文集 地铁车辆基地给水及消防设计要点 陈作云 ( 中铁第一勘察设计院集团) 随着城I 订建设的快速发展，人运量的轨道交通逐步成为特人城市公共交通系统的丰体。作为配属列 4 j 的运用及榆修场所的车辆基地，在地铁运营中起着举足轻重作用。对j ：基地的给水及消防就提出J ，很 商的要求，作者和多年的地铁乍辆蛙地设计实践中，总结r 一螳有价值的设计要点。 1 生产、生活给水系统 设两路引入铃从f f 政管网引入基地内，琏地内配水管布置成环状，n 接供给雏地内建筑：层以内( 含 ：层) 建筑的牛产、生活给水以及敷设r 此锊网卜的室外消火栓、洒水栓给水。建筑i 层及以I ：设置全 自动变频调速恒压设备供水。室内牛产、生活给水管为枝状布置。 这样设计既町保证供水安全，有两路引入管和环状的配水管网，又町降低管网投资，室外牛产、生 活和消防合用管网。给水工艺流程图见图1 1 。 2 水消防系统 2 1 车辆基地同一时间内按发生1 次火灾考虑。水消防系统包括室内、外消火栓灭火系统、自动喷水灭 火系统。室外采用低压消防。室内消火栓系统均由室外环状管网供水，消火栓系统用水经消防泵组加压 后在车辆基地内形成环状管网，供各建筑室内消防使用。建筑内部采用生产、生活和消防用水分开的系 统。 2 2 综合办公楼、运用库、检修库及材料总库的室内消火栓用水量为1 5 1 s ，其它建筑的室内消火栓用水 量按1 0 U s 计。火灾延续时间为2 h 。室内消火栓的布置保证同层有两股水柱同时到达任何部位，水枪充 实水柱均按1 0 米计。消火栓数量超过l O 个的建筑，窜内消防给水设两条进水管，且窜内管道环状布置。 2 3 综合办公楼和运用库的停车部位设置自动喷水火火系统( 运用库的停车部位设计f 1 动喷水灭火系统 是根据上海市消防局的要求，北京、，“州等地的地铁车辆基地均未设置) 。综合办公楼的火灾危险等级 按轻危险级设计，设置湿式自动喷水火火系统，系统设计流量1 5 1 s 。运用库火灾危险等级按中危险I 级 设计，考虑冬季防冻要求设露预作用自动喷水火火系统，系统设计流量2 l l s 。同样危险等级的建筑物， 由于计算方法和喷头的布置4 i 同，系统的流量将有很大变化。同时，与之配套的消防水池和自喷泵都有 很大差别，这给自喷系统的设计带来很多网难。因此，在系统流量的计算上，特别是轻、中危险级系统 的计算流鼍，宜按作用面积、喷水强度和流量的修正系数( 1 1 5 1 3 0 ) 的乘积来确定。 2 4 消火栓系统和自动喷水灭火系统合用消防泵组，系统管网在报警阀前分开。在综合办公楼和运用库 内分别设置水泵间，内设消防泵组，综合办公楼内消防采组供本楼的窀内消防给水，运用库内消防泵组 供本建筑及其它建筑的室内消防给水。 消防泵在设计施工时最易忽略的地方有两处，1 是朱采用自灌式吸水H 不采取其他补救措施。建 筑设计防火规范( 以下简称建规) 第8 8 2 条、高层民用建筑设计防火规范( 以下简称高规) 第7 5 4 条、自动喷水火火系统设计规范规( 以下简称喷规) 第1 0 2 3 条都做出规定：消防水泵( 包 括稳压泵) 应采用f j 灌式吸水方式。这样j 能保证在发牛火灾时，消防泵能及时肩动供水。：足消防泵 吸水管、供水管数醚少。建规第8 8 2 条、高规第7 5 4 条、喷规第1 0 2 4 条规定：“消防泵应 设置彳i 少于两根吸水管和供水管。消防水泵的吸水管应设控制阀，出水管应设控制阀、止凹阀、压力表 2 0 0 8 年度全国建筑给水排水委员会给水分会、热水分会、青年工程师协会联合年会论文集 和直径不小于6 5 m m 的试水阀。” 综合楼( - ：) 层以上二生 今 产，生活给水 日圈日 卜 。 I 综合篆昙篡羹篓化仓 图l 一1 给水“ I - 艺流程图 根据规范要求，自动喷水灭火系统的稳压泵补水晕不应超过1 L s ，但一些建筑的自动喷水灭火系统 所选用稳压泵的流量远高于此标准。湿式报警阀的阀瓣在小角度范围( 不超过3 0 。) 内开启时报警阀的 报警通道尚未开启，不会引起自动喷水火火泵的启动。如稳压泵的补水流量过大，会使报警阀的阀瓣大 角度开启，造成压力开关、水力警铃动作，启动自动喷水火火泵。所以应选择小流量 的稳压泵。 地下泵房潮湿对水泵和水泵控制柜造成极大损害，控制柜内的部分设备发生电压击穿事故，潮湿还 使水泵电机发生故障。地下泵房排水不畅极易造成水淹泵房，如某地下泵房内蓄水池的容积小，排水泵 流量小，一次试泵中通过放水管放出的水差点将泵房淹没，造成事故。因此设计中应充分考虑排水泵的 流量不得小于试水流量。 2 5 消火栓和门喷系统火灾初期1 0 分钟消防用水量由设在综合楼屋顶水箱间的消防水箱供给，水箱有 效容积1 8 m 3 ，并设置稳压罐，保证系统压力。 设置自动喷水灭火系统的目的在于扑救初期火灾。在喷头动作的时间段，火势将以每秒几T 瓦拿十 几千瓦的速率增长，此时开放喷头如不能按规定强度连续喷水，系统效能将显著降低，甚至使火灾进入 发展阶段，导致火火的难度增大，使火灾超m 系统的火火能力。为保证喷头开放后连续喷水，并保证对 不利部位火灾的及时有效扑救，喷规第1 0 3 1 、1 0 3 2 规定：“采用临时高压给水系统的自动喷水灭 火系统，应设高位消防水箱。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强 度。”、“建筑高度不超过2 4 m 、并按轻危险级或中危险级场所设置湿式系统、干式系统或预作用系统时， 如设置高位水箱确有困难，应采用5 L s 流量的气压给水设备供给l O m i n 初期水量”。 3 建筑灭火器配置 各建筑物内按建筑火火器配置设计规范设置火火器，火火器采用磷酸铵盐干粉灭火器或水犁灭 1 8 3 2 0 0 8 ，寸度令困建筑给水排水委员会给水分会、热水分会、 。f 年I ：程j J l l j 协会联合年会论文集 火器。配置间距和数量满足规范要求。 4 气体灭火系统 4 1 系统保护范围 综合办公楼地下层变电所、配电室、信号设备室、信号电源室、配电室；信号楼信号设备率、信号 电源室、通信设备室、通信电源室；牵引变电所整流器室、控制室、3 5 K V 交流及直流开关柜窀；空压 机问及蓄电池间电源室、4 0 0 V 开关柜室。 4 2 火火剂的选择 火火剂特点见表4 1 表4 1 灭火剂特点比较表 氨7L 、；戊i ， 私称L 氟内烷叙甲烷C 化贼饥化碳混合物细水。菇 趣细f 粉 S D F ( L G 5 4 1 ) 火火浓度较低、灭火浓度较低、 灭火浓度较岛、 火火浓殳；：奇、 灭火浓度低、火火浓度较 灭火制_ 【 j | f 较火火剂用i 1 较灭火浓度商、灭 灭火效率少、灭火时间少、火火时间火荆川舒多、火 火火刺用量较灭火荆_ 【 j 鼙火火剂川f I L低、火火剂H j 短、仃复燃叮能短、钉复燃叮能火时间长 害、灭火时I 较较多、火火时少、灭火时间鲢较少、灭火 忡性 &间长 较知时f n J 短 有温室效应、在温窜效应较严 环境保护大气中寿命较重、在大气中寿有温室效应清洁环保清洁环保有温室效应 宵温窜效应 长命很长 灭火时释放氢最小设计火火 人员安全 氟酸、在此环境 火火时释放氧 浓度( 3 4 ) 大灭火浓度过人 内超过1 分钟，大超过了人的时，有叮能对人基本尤影响 形成烟雾，能形成烟雾，能 性 氟酸见度降低见度降低 人就有生命危 致死浓度，危险 体造成危险 险性极大 水分冷凝对电 残留的微粒尘 残留的微粒尘 设备安伞 含酸性分解物，含酸性分解物， 子设备造成严 需待实体火遇到水分时呈遇到水分时昼 产生结诺对设产生结露，对设 重污损，水中溶 基奉无影响 灾试验来确 弱碱性，对特弱碱性，对特 性解J ，c 0 2 ，对芯 备造成损害备造成损害定定的设备造成定的设备造成 片、电路柯较人 损害损害 影响 围家规范、广。国家规范、陕 广东、北京等适用规范北京等地方标氧化碳灭火 两、北京等地方湖北地方标准江苏地方标准东、北京等地力 准 系统设计规范地方标准 标准标准 技术成熟 有成熟的使用有定的使用有成熟的使用有成热的使用 有一定的使无管网火火系无管嘲灭火系 经验、地铁工程经验、地铁【程经验、地铁I ：程经验、地铁I ：程 用经验，广州 统何定的使统有定的使 性珠江新城集用经验、地铁用经验、地铁 有应用尚尤应用实例尚无应用实例推广应用 运系统工程尚无应用T 。程尚无应用 经以上比较不难看出6 I G 5 4 1 灭火剂具有安全町靠、清沾环保、经济合理，对所保护的设备基本无 影响，上海、北京、广州等地铁工程均在推广运用。 4 3 设计技术参数 设计浓度：3 7 5 ，环境温度：2 0 。C ，喷放时间：S 6 0 s ，8 0 L 瓶装量：1 6 4 K g 4 4 系统形式 I G 5 4 1 灭火系统采用自动灭火系统，系统形式按防护区的特征采用全淹没灭火系统，管网输送方式 为组合分配系统。 4 5 系统组成 报警控制系统【i 】设于消防控制室内的气体灭火控制器( 含丰机、灭火控制盘、自备电源、软件、报 警打印机等) 、设于每个防护区门外的现场控制盘( 包括与之相连接的紧急启停按钮、卢光报警器、放气 指示灯) 、设丁气瓶问的钢瓶控制分盘、设于各保护分区的感烟及感温探测器以及线缆等部分组成。同 防护区内的感温、感烟两种火灾信号按不同地址编码由报警总线传送拿气体火火控制器；气体火火控 1 8 4 2 0 0 8 年度全国建筑给水排水委员会给水分会、热水分会、青年j ：程师协会联合年会论文集 制器( 主机) 与现场控制盘、钢瓶分盘问采用R S 4 8 5 总线通讯。 系统运行及故障状态、火灾信号及各防护区压力开关动作信号均由灭火控制器传送至F A S 系统，并 由F A S 系统控制关闭火灾相关部位的风机、风阀、切除相关部位非消防电源及在灭火后启动排废气程序。 4 6 系统原理及控制 流程框图见图4 1 。I G 5 4 1 灭火系统具有自动、手动和机械应急启动种控制方式。一般情况F 应 使用手动控制，在无人值班的情况下可以转换为自动控制，当自动控制和手动控制因电磁阀维修等情况 不能执行时，可采用机械应急手动控制。 本系缎备口相关系统设备 动作 一流程 图4 1I G 5 4 1 灭火流程框图 通讯处：7 1 0 0 4 3 陕两省西安市西影路2 号环设处 电话：1 3 9 9 1 2 5 5 7 8 1 1 8 5