公共娛樂(lè)場(chǎng)所自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)探討

公共娛樂(lè)場(chǎng)所自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)探討[摘要]《建規(guī)》等三個(gè)規(guī)范修訂，對(duì)公共娛樂(lè)場(chǎng)所場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)作了明確規(guī)定，對(duì)于已建成的這類(lèi)場(chǎng)所，又不具備設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的條件，本文通過(guò)較詳細(xì)的水力計(jì)算和分析，論證出對(duì)這類(lèi)場(chǎng)所整改時(shí)增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)是可行的。[關(guān)鍵詞]公共娛樂(lè)場(chǎng)所自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)簡(jiǎn)化近年來(lái)，我國(guó)火災(zāi)形式嚴(yán)峻，火災(zāi)起數(shù)，火災(zāi)損失都呈上升趨勢(shì)。從火災(zāi)統(tǒng)計(jì)情況知道，我國(guó)近年公共娛樂(lè)場(chǎng)所的火災(zāi)也很突出，死、傷人數(shù)慘重。我們對(duì)不具備設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的已建成的娛樂(lè)場(chǎng)所的簡(jiǎn)化進(jìn)行探討。一、公共娛樂(lè)場(chǎng)所定義公共娛樂(lè)場(chǎng)所是指：影劇院、錄像廳、禮堂等演出、放映場(chǎng)所；舞廳、卡拉0K廳等歌舞娛樂(lè)場(chǎng)所；具有娛樂(lè)功能的夜總會(huì)、音樂(lè)茶座和飲食場(chǎng)所；游藝、游樂(lè)場(chǎng)所；保齡球館、旱冰場(chǎng)、桑拿浴室等營(yíng)業(yè)性健身、休閑場(chǎng)所。二、火災(zāi)危險(xiǎn)性及其特點(diǎn)公共文化娛樂(lè)場(chǎng)所裝飾裝修工程大都才用木材、纖維板、聚合塑料、聚脂等可燃材料，這些材料有的未經(jīng)過(guò)阻燃處理，有的雖經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理，但達(dá)不到防火規(guī)范要求，燃點(diǎn)低，極易燃燒，且燃燒迅速，放出大量的有毒煙氣。同時(shí)，用火用電多，吸煙多；有的為了增添浪漫氣氛，還采用蠟燭照明；用電量大，而電器的很多方面不符合安全規(guī)范要求，有些線(xiàn)路年久失修老化、裸露，長(zhǎng)處于超負(fù)荷狀態(tài)，特別是樂(lè)器臺(tái)、電機(jī)房隱患突出，極易發(fā)生火災(zāi)事故。公共文化娛樂(lè)場(chǎng)所發(fā)生火災(zāi)?；饎?shì)蔓延快，人員疏散、火災(zāi)撲救困難。一些營(yíng)業(yè)場(chǎng)所的裝飾裝修工程未經(jīng)建筑設(shè)計(jì)防火審核，私自設(shè)計(jì)裝修，留下先天性的火災(zāi)隱患。且一些業(yè)主只注重經(jīng)濟(jì)效益，不注重消防安全，缺乏消防安全意識(shí)，不愿在消防設(shè)施的配置上投資，造成大多數(shù)場(chǎng)所一旦發(fā)生火災(zāi)事故，延誤了撲滅初期火災(zāi)的時(shí)間，以至于人員疏散，火災(zāi)撲救十分困難，很容易發(fā)生群死群傷的惡性事故。三、公共娛樂(lè)場(chǎng)所自動(dòng)噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了遏制公共娛樂(lè)場(chǎng)所，特別是歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所火災(zāi)事故的發(fā)生，把好工程建設(shè)消防安全源頭關(guān)，國(guó)家于2001年4月對(duì)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等四項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了局部修訂，《建規(guī)》修訂條文第8.7.1B條規(guī)定：設(shè)置在建筑首層、二層和三層，且建筑面積超過(guò)300m歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。（一）問(wèn)題的提出由于這類(lèi)歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所一般是后改建的，所在建筑往往不具備設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的充足條件，無(wú)法達(dá)到現(xiàn)行《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。在這類(lèi)場(chǎng)所中增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要問(wèn)題就是，消防水泵房、消防水箱、消防水池的設(shè)置或環(huán)網(wǎng)供水條件、管網(wǎng)供水工作壓力和流量的保證等，而這些問(wèn)題往往與場(chǎng)所所在建筑的先天結(jié)構(gòu)和城市市政整體建設(shè)有關(guān)，短期是無(wú)法解決的，因此，對(duì)原有娛樂(lè)場(chǎng)所整改時(shí)增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行放寬簡(jiǎn)化是難以避免的。（二）水力計(jì)算實(shí)例一個(gè)位于第三層，建筑面積930平方米的歌舞廳，按規(guī)范要求增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。平面布置及管徑設(shè)計(jì)（如圖），選用標(biāo)準(zhǔn)噴頭。37214116所選最不利作用面積為168.02平方米。1、系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭工作壓力按10mh2o計(jì)算：計(jì)算公式：⑴q=k√P（k=0.42，P以mh2o計(jì)）⑵h=ALQ2⑶H=∑h+P0+Z節(jié)點(diǎn)管段k噴頭處水壓(mhh20)噴頭處流量(L//s)管中流量(L/ss)管徑(mm)管道比阻A管段長(zhǎng)（m）管段沿程水頭損失失(mh20)10.42101.332-11.33250.43673.62.7820.4212.781.503-22.83320.093863.62.7030.4215.481.657-34.48400.044531.81.61717.0914-72*4.48=8.96800.00116883.60.341417.4316-14181000.00026773.60.311617.74(0.4367+00.093886+0.004453//2)3.66q152+q152/0.4222=17.774q15=1.52L/sB-1618+1.52=19.521000.000267735.43.60∑hp=11.34H=∑h+P0++Z=11..34*1..2+2+110+12==37.6得出供水管B處所需水壓約0.38MPa，流量19.52L/S，噴水強(qiáng)度=19.52*60/168.02=6.97L/min.m2能滿(mǎn)足中危險(xiǎn)級(jí)Ⅰ級(jí)設(shè)計(jì)參數(shù)要求；2、系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭工作壓力按5mh2o計(jì)算：節(jié)點(diǎn)管段K噴頭處水壓(mhh20)噴頭處流量(L//s)管中流量(L/ss)管徑(mm)管道比阻A管段長(zhǎng)（m）管段沿程水頭損失失(mh20)10.4250.9392-10.939250.43673.61.3920.426.391.063-21.999320.093863.61.3530.427.741.177-33.169400.044531.80.8078.5414-72*3.169=6.338800.00116883.60.169148.70916-1412.741000.00026773.60.156168.865(0.4367+00.093886+0.004453//2)3.66q152+q152/0.4222=8.8665q15=1.08L/sB-1612.74+1..08=13.821000.000267735.41.81∑hp=5.675H=∑h+Po++Z=5.6675*1..2+2+55+12=225.8得出供水管B處所需水壓約0.26MPa，流量13.82L/S，噴水強(qiáng)度=13.82*60/168.02=4.9L/min.m2能滿(mǎn)足輕危險(xiǎn)級(jí)設(shè)計(jì)參數(shù)要求。四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)由灑水噴頭、報(bào)警閥組、水流報(bào)警裝置、管道及供水設(shè)施等部分組成?？紤]到整改工程所在建筑先天條件限制，對(duì)部分組件和設(shè)施的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行放寬簡(jiǎn)化。（一）、報(bào)警裝置的簡(jiǎn)化：一般的火災(zāi)產(chǎn)生都分為四個(gè)階段：預(yù)燃過(guò)程，可見(jiàn)煙霧燃燒過(guò)程，火焰燃燒過(guò)程和劇烈燃燒過(guò)程。傳統(tǒng)偵測(cè)器一般都在火災(zāi)發(fā)展到后三個(gè)階段發(fā)出警報(bào)，而這三個(gè)階段時(shí)間都相對(duì)較短，約為幾分鐘到十幾分鐘，所以即使發(fā)現(xiàn)火警也往往為時(shí)已晚，而滅火的最佳時(shí)期是預(yù)燃過(guò)程，這就需要及時(shí)準(zhǔn)確傳遞火災(zāi)信息才能將火災(zāi)撲滅在初級(jí)階段。由此可見(jiàn)安裝火災(zāi)報(bào)警器的重要性，可多數(shù)娛樂(lè)場(chǎng)所一般是后改建的，所在建筑往往達(dá)不到要求，因此對(duì)于短期內(nèi)無(wú)法解決的場(chǎng)所實(shí)行報(bào)警器的簡(jiǎn)化是很有必要的。目前報(bào)警器的簡(jiǎn)化有多種形式，在此我們就以空氣采樣系統(tǒng)為例說(shuō)明簡(jiǎn)化報(bào)警裝置的可行性。1、空氣采樣系統(tǒng)的基本原理國(guó)際上將空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)器定義為：通過(guò)管道抽取被保護(hù)空間的空氣樣本到中心檢測(cè)室，以監(jiān)視被保護(hù)空間內(nèi)煙霧存在與否的火災(zāi)探測(cè)器。該探測(cè)器能夠通過(guò)測(cè)試空氣樣本了解煙霧的濃度，并根據(jù)預(yù)先確定的閾值給出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)。內(nèi)置的抽氣泵在管網(wǎng)中形成了一個(gè)穩(wěn)定的氣流，通過(guò)所鋪設(shè)的管路不停的從警戒區(qū)抽取空氣樣品并送到偵測(cè)室進(jìn)行檢測(cè)。為了防止空氣中的灰塵或其它顆粒檢測(cè)造成的干擾，所采集到的空氣樣品要經(jīng)過(guò)一道過(guò)濾網(wǎng)。在測(cè)量室內(nèi)特定的空間位置安裝有一個(gè)精密的激光器及一個(gè)特殊反射鏡。來(lái)自被保護(hù)區(qū)的煙霧粒子經(jīng)過(guò)一個(gè)氣流傳感器穿過(guò)反射鏡中心孔，激光發(fā)射裝置發(fā)射出平行的激光光束，照射到空氣樣本上，如樣本中有煙粒子存在，光束將產(chǎn)生前向散射，散射光線(xiàn)經(jīng)凹面反光鏡發(fā)射到高靈敏度激光接收儀，所產(chǎn)生的電子信號(hào)經(jīng)過(guò)處理計(jì)算，根據(jù)測(cè)得的散射光信號(hào)脈沖數(shù)，測(cè)量出空氣樣本中的煙粒子量。測(cè)得的信號(hào)，經(jīng)“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（classifire）”微處理器處理后，與預(yù)先設(shè)定的報(bào)警閾值比較，如果煙霧濃度達(dá)到警報(bào)級(jí)別則發(fā)出警報(bào)。2、空氣采樣系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）用激光散射測(cè)量方法精確，靈敏度高（比傳統(tǒng)的高1000倍），測(cè)量范圍寬，對(duì)任何大小的煙霧粒子均有很好的響應(yīng)。誤報(bào)率極低，幾乎為零。（2）主動(dòng)、連續(xù)采樣，應(yīng)用范圍廣闊，安裝簡(jiǎn)單，安裝形式多樣。（3）系統(tǒng)有“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”微處理器，它可以根據(jù)周?chē)沫h(huán)境自我學(xué)習(xí)以自動(dòng)適應(yīng)背景空氣污染程度，根據(jù)一天的不同時(shí)段和節(jié)假日采用不同的偵測(cè)靈敏度。這種人工智能方式避免人為設(shè)定靈敏度的主觀(guān)性，從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。（二）、供水設(shè)施的簡(jiǎn)化國(guó)內(nèi)某些城市如上海等早已利用市政管網(wǎng)直接吸水，效果很好，收到了顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益采用水泵直接吸水，取消消防水池，減小泵房面積，節(jié)省投資，對(duì)城市中公共娛樂(lè)場(chǎng)所建筑的發(fā)展必將有著積極的作用。1.消防水泵直接吸水具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)充分利用市政管網(wǎng)水源，適當(dāng)減小水泵功率、節(jié)約能量。(2)減少消防水池、吸水井的構(gòu)筑物，節(jié)約面積，節(jié)省投資。(3)可防止水在儲(chǔ)水池、吸水井的構(gòu)筑物內(nèi)的二次污染。(4)水泵處于灌水狀態(tài)，便于自動(dòng)控制。(5)簡(jiǎn)化消防供水泵房的設(shè)計(jì)。2.消防水泵直接吸水應(yīng)注意的問(wèn)題(1)水泵直接吸水給市政管網(wǎng)帶來(lái)的不利影響是造成局部地區(qū)管網(wǎng)水壓下降，這應(yīng)該是允許的。因?yàn)橄儡?chē)在撲救火災(zāi)時(shí)，消防車(chē)也從市政管網(wǎng)直接抽水，其造成的后果與消防水泵房?jī)?nèi)的消防水泵從市政管網(wǎng)直接吸水所造成的后果是完全一樣的。(2)市政管網(wǎng)的水源有季節(jié)和晝夜的變化，直接吸水時(shí)，水泵揚(yáng)程應(yīng)按市政管網(wǎng)用水高峰時(shí)的常年最小壓力計(jì)算。而在用水低峰時(shí)的最高壓力時(shí)，應(yīng)防止水泵加壓導(dǎo)致室內(nèi)消防管網(wǎng)壓力過(guò)高，造成水泵效率降低，甚至于損壞消防設(shè)備。3.直接吸水時(shí)水泵吸水管的穩(wěn)壓及防回流措施(1)因水泵直接吸水時(shí)水泵揚(yáng)程按市政管網(wǎng)用水高峰時(shí)的常年最小壓力計(jì)算，所以在市政管網(wǎng)最高壓力時(shí)，應(yīng)采取穩(wěn)壓措施，將管網(wǎng)水壓穩(wěn)定在常年最小壓力值。(2)水泵從市政管網(wǎng)直接吸水，當(dāng)消防泵停泵時(shí)，雖然有止回閥防倒流設(shè)備，但總有一部分水倒流，若不采取措施，在用水低峰發(fā)生火災(zāi)時(shí)，水泵的出口壓力值將增大，有可能損壞消防設(shè)備。(3)穩(wěn)壓及防回流措施管網(wǎng)穩(wěn)壓可采用壓力調(diào)節(jié)閥，將水壓穩(wěn)定在用水高峰時(shí)的常年最小壓力值。防回流措施可采用安全閥，定壓為用水高峰時(shí)的常年最小壓力值。下面是1993—1998年公共娛樂(lè)場(chǎng)所發(fā)生的76起特大火災(zāi)時(shí)間統(tǒng)計(jì)。21：00—7：007：00—21：00起數(shù)％起數(shù)％6078.91621.1根據(jù)公共娛樂(lè)場(chǎng)所營(yíng)業(yè)時(shí)間和火災(zāi)發(fā)生規(guī)律，白天相對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性較小，火情發(fā)現(xiàn)快，人員疏散較容易，大，火情發(fā)現(xiàn)遲緩，人員疏散較困難，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足中危險(xiǎn)級(jí)Ⅰ級(jí)設(shè)計(jì)要求，南昌市城市市政供水管網(wǎng)，用水高峰期水壓0.21—0.26MPa，白天一般水壓0.28—0.32MPa，夜間水壓0.38—0.45MPa，可以基本滿(mǎn)足簡(jiǎn)化后設(shè)計(jì)供水要求。五、結(jié)論和需要注意的問(wèn)題1、該簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)可以適用于位于多層或二類(lèi)商住樓建筑三層以下的公共娛樂(lè)場(chǎng)所整改增設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)；2、系統(tǒng)管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量采用中央中心方式布置噴頭，盡量增大管徑，減少水頭損失，設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)詳細(xì)的水力計(jì)算；3、盡量按