某大型马戏馆消防设计

【摘要】本马戏馆设有10000个座位、跨度比较大，属于人员密集场所，故在设计过程中设有室内外消火栓系统、自动喷淋系统、固定消防水炮灭火系统，针对本项目独特的特点还采取了一些消防加强措施。

【关键词】室外消火栓系统；室内消火栓系统；自动喷淋系统；固定消防水炮灭火系统

1、项目概况

本马戏馆为跨度为132m的球形建筑，座位数10000个，总建筑面积44473m2，建筑高度46.20米，按建筑高度大于24m的单层公共建筑设计。

主体建筑由门厅、观众厅、舞台、化妆室、办公室、动物饲养室、设备用房以及其它配套服务设施组成。

2、室内消防设计

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）要求，本建筑消防系统有室外消火栓系统、室内消火栓系统、自动喷淋系统、固定消防水炮灭火系统和灭火器。

2.1 消防水源及消防用水量

水源为城市自来水，供水压力为0.35MPa。根据甲方提供的市政资料，拟从地块南侧的市政道路东西侧市政给水管网分别接入一根DN200的给水管，形成两路进水，并在红线范围内形成环状供水管网。

消防用水量标准及一次灭火用水量

2.2 消防水池及泵房

在该地块演员公寓负一层设置了一个消防水泵房和消防水池，消防水池有效容积为1082m3（分两座），储存火灾延续时间内全部的室内外消防储水量。火灾初期由滑道山顶有效容积为36m3的消防水箱来满足最不利点消防静水压力和维持系统平时的压力和补水的要求。

消防水泵房设有各消防系统独立的消防水泵，均为一用一备。

2.3 室外消火栓系统

在地块南侧的市政道路东西侧市政给水管网分别接入一根DN200的给水管，形成两路进水，并在红线范围内形成环状供水管网。在地块南侧的设置2个利用市政水压的室外消火栓。

因市政给水网的压力不能完全满足最不利点室外消火栓处的运行的压力，故室外消防采用临时高压制给水系统。

室外消火栓沿首层外围的室外消防车道设置，用水由室外消火栓临时加压环状管网供给，其间距不超过120m，单套保护半径不大于150m。

2.4 室内消火栓系统

室内消火栓系统采取未分区供水方式，保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱能到达室内任何部位。

室内消火栓给水管均成环网布置。每个消火栓箱内均配置DN65mm消火栓一个、DN65mm L25m麻质衬胶水带一条，DN65×19mm直流水枪一支、消防报警按钮、消防软管卷盘以及指示燈各一只。

室内消火栓系统设置三套SQS100型消防水泵接合器。水泵接合器每套流量为15L/s。

消火栓系统由消防水箱的流量开关和水泵出水干管上的压力开关控制消防水泵房内的消火栓加压泵启动。消火栓加压泵也可在消防控制中心和消防泵房内手动控制启停，消防结束后由消防现场具备管理权的人员手动停泵。

2.5 自动喷水灭火系统

除不宜用水扑救的部位和超大空间区域（净高大于12m）外均设自动喷水灭火系统。因该地块演员公寓地下室车库为Ⅰ类车库，采用闭式自动喷水-泡沫联用系统，故自动喷淋系统取用水量为50.375L/s。

喷洒头：有密实吊顶的部位采用DN15下垂式玻璃球喷洒头，非吊顶场所采用直立式玻璃球喷头，动作温度为68℃、K=80；马戏馆主馆门厅采用快速响应喷头，动作温度为68℃、K=80。

自动喷水灭火系统每个防火分区或每层均设信号阀和水流指示器。报警阀设于水泵房内和报警阀室内。

自动喷水灭火系统设置四套SQS100型消防水泵接合器。水泵接合器每套流量为15L/s。

运行控制：火灾发生后喷头玻璃球爆碎，湿式自动喷水系统的喷头喷水，水流指示器动作，即相对的报警阀组动作，敲响水力警铃，压力开关报警，一同反映到消防控制中心火警控制器自动或手动启动相对应的自喷加压泵。消防中心能手动或自动启动自喷加压泵，也可在泵房内就地控制，其运行情况亦反映到消防控制中心和泵房控制盘上。

2.6 固定消防水炮灭火系统

本马戏馆超大空间区域设固定消防水炮灭火系统，分别在20m马道层和钢结构与屋顶面处设置两（层）套系统，以保证马戏馆超大空间区域的任何地方都有固定消防水炮的水柱完全覆盖。

设计参数：

额定工作压力/最大工作压力0.8～1.2MPa 额定流量：20L/S

射流半径：56m 保护半径：50m

定位时间≤60S 安装高度：4～22m

系统设计流量 Q=40L/s，火灾延续时间1h。

20m马道层设置14套消防水炮；钢结构与屋顶面处设置6套消防水炮，两层管网均采用环状管网。

每个防火分区设水流指示器与信号阀。每个大空间智能型主动喷水灭火装置前设有电磁阀与闸阀。

水箱采用与自动喷水灭火系统和消火栓系统合用的高位水箱，但出水管应单独接出，并设置逆止阀及检修阀。出水管的管径不小于50mm。

消防水炮灭火系统设置三套SQS100型消防水泵接合器。水泵接合器每套流量为15L/s。

运行控制：系统具有远程自动控制、远程手动控制、现场应急手动控制三种启动方式。

2.7移动式灭火装置

在消防控制室按E类中危险设推车式磷酸铵盐干粉灭火器，最低每具灭火级别55E。其他区域按A类中危险级设置磷酸铵盐干粉灭火器灭火器，最低每具灭火级别2A。

3、加强措施

因本马戏馆体型和座位数均为目前国内规格最大，故在设计过程中采用了一些加强措施，具体如下：

①马戏馆室内外消火栓系统火灾延续时间按照规范可取2h，本项目延长至3h。

②消防水池容积按照一次火灾所有室内外消防系统的消防用水量按叠加进行计算，不是按照一次火灾同时作用的消防系统水量进行取值。

③分别在20m马道层和钢结构与屋顶面处设置两（层）套系统，以保证超大空间区域的任何地方都有固定消防水炮的水柱完全覆盖。

结语：

本建筑为大型马戏馆，在设计过程中针对剧场和体育馆规范中消防系统进行了比较，并结合该项目本身特点，向消防队请教及参照国内已落地马戏馆消防系统，反复斟酌后进行消防设计。

参考文献：

[1]《建筑设计防火规范》GB50016-2014

[2]《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014

[3]《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017

[4]《固定消防炮灭火系统设计规范》GB50338-2003

[5]《体育建筑设计规范》JGJ31-2003

[6]《剧场建筑设计规范》JGJ57-2016

[7]《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005

作者简介：

袁绪衡（1985-），男，硕士，工程师，主要从事给排水设计工作。