某高铁站房室内消防设计

徐梦侠

摘 要：某高铁站房在建筑形式上具有层数不多、超大空间等特点，针对高铁站房的建筑特点和使用性质，本次消防设计采用消火栓系统、自动喷淋系统、七氟丙烷灭火系统、超细干粉灭火系统、手提式干粉灭火器，高大空间范围采用了新型的消防水炮自动灭火系统。本文针对高铁站房的消防设计进行了详细的论述，包括灭火系统的选择、用水量的计算、相关设备型号及其系统控制等。

关键词：站房 消火栓 自喷 固定消防炮 气体灭火

中图分类号：X924.4；TU248.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）03（b）-0070-02

高铁旅客站房属公共建筑中人员密集型场所，站房内不仅有与建筑相关的配套系统，还有与行车安全相关的通信、信号设备，用电设备众多且分散布置，配电系统复杂，防火要求高，其消防设计关系重大。随着21世纪高铁时代的到来，我国对消防安全的日益重视和《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）和《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）的相继实施，既有的站房消防设计已不能完全满足要求，本文结合某高铁站房的室内消防系统设计实例，对按照新消防规范进行设计进行了详细论述。

1 工程概况

某站房为新建站房，于2016年竣工验收。车场设计规模是3站台面8线，为客货共线铁路，站房总面积9200m2，站房总体积98280m3。站房中间为候车厅和进站大厅，最高处17.8m，两侧总体两层、局部三层，地下局部负一层为消防泵房和水池，站房最高聚集人数为1500人。站房东侧为综合变电所、通信机械室、信息机房、综合监控室、配电间等，西侧为出站通道及出站大厅等。二层主要为旅客服务区、楼层设备间等，三层为空调机房和局部屋面露台，除空调机房采用平屋面外，其余采用钢架屋面。

2 消防系统及水量

水源直接由市政管网供水，并设计量水表，市政水压0.4MPa。本站房按多层建筑进行消防设计，室内系统包括：消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、固定消防炮自动灭火系统、气体灭火系统、手提式灭火器。

消防水源由设于负一层地下室的消防水池供应。同一时间内火灾次数为一次，室内消火栓系统火灾持续时间为2h，消火栓的充实水柱不小于13.0m，根据充實水柱可每支水枪最小出流量为5.75L/s，同时使用枪支数为4支；自动喷水灭火系统火灾持续时间为1h，自动消防炮灭火系统为1h。消防用水量标准及一次灭火用水量详见表1。消防水池经计算其有效容积为418m3，水池采用矩形钢筋混凝土结构。

3 室内消火栓系统

（1）室内采用临时高压制给水系统，在消防泵房内，共设2台室内消火栓给水加压泵，一用一备，单台型号为Q=25L/s、H=60m、N=30kW/台。

为保证消火栓系统、自动喷水系统初期灭火用水及管网平时所需水量及压力，设计在三层屋面楼台设置容积为18m3消防水箱，并设增压稳压装置。

（2）室内消防管道设有两个消防给水进口，以保证一个进口发生故障时，仍能供给全部的消防水量。消火栓给水管网连成环状，干管上均设手动阀门，消火栓布置应保证有两股水枪的充实水柱同时到达室内任何部位；采用薄型单栓消防软管卷盘组合式消防柜（详图集15S202第21页），灭火器放置在消防柜内，灭火器采用干粉磷酸铵盐干粉灭火器。每个消火栓箱内均配置DN65mm消火栓一个、配置消防软管卷盘、DN65mm-L25m麻质衬胶水带一条，DN65×16mm直流水枪一支、指示灯、消防按钮各1只。

消防柜暗装时，栓箱洞口后部剩余砖墙混凝土墙 厚≥60mm，预留洞口可不贯通，详《15S202》第56页，若不满足条件，可采用半暗装，暗装和半暗装预留洞室详《15S202第58页。

（3）消火栓系统控制。消火栓主泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关的开关信号直接自动启动，消火栓主泵也可在消防控制室遥控启动和水泵房内手动启动。水泵启动后，在消火栓箱处用红色讯号灯显示。水泵启动后，便不能自动停止，灭火结束后，手动停泵。系统压力平时由增压稳压设备维持，当系统压力降低至0.40MPa时，增压稳压设备自动停运，消火栓主泵同时启动。消火栓主泵启动运行信号应反馈至消防中心及消防水泵房内的控制盘上。消防水池水位达最低或溢流水位时，应向消防中心发出声光警报。

4 自动喷水灭火系统

4.1 设置范围

站房各层办公房屋除公共卫生间、通信、信号、电力房屋外的所有部分均设喷洒头保护。自动喷水灭火系统采用湿式自动喷水灭火系统。危险等级：按中危险Ⅱ级设计；喷水强度：8L/min·m2；作用面积：160m2；最不利点喷洒头工作压力0.1MPa。系统设计水量取30L/s，自动喷淋泵参数为Q=30L/s、H=60m N=37kW/台。喷头选型：有吊顶处，采用闭式吊顶型玻璃球喷头，K=80；下喷，喷头安装高度同吊顶。无吊顶处，采用DN15mm闭式直立式玻璃球喷头，K=80。

4.2 自喷系统控制

消防控制室能显示自喷系统水流指示器、压力开关、信号阀、消防水池及水箱水位，并能控制水泵、信号阀的操作。管网压力平时由增压稳压设备维持在0.33～0.38MPa。火灾时，增压稳压设备自动停运，由报警阀组压力开关、水流指示器将火灾信号（含火灾位置显示）传至消防控制室及泵房内自喷主泵控制柜，启动自喷主泵，并反馈信号到消防控制室。自喷主泵也可在消防控制室遥控启动，或在水泵房内手动启动。

5 固定消防炮自动灭火系统

对于候车大厅、进站大厅等净空高度大于12m的高大空间，普通的自动喷水灭火系统已经失效，因此设置固定消防炮系统。

采用自动寻的消防炮，它具有自动、手动、远程控制3种功能，可以完全满足任何一处均有两股水柱同时到达的要求，同时也满足水流量Q≥40L/s的要求。消防炮设计参数如下：额定工作压力为0.80MPa、工作压力上限为1.60MPa、喷射流量为（20±1.6）L/s、保护半径为50m、喷射后座力为850N。

消防炮给水系统采用临时高压给水系统，消防给水设备由稳压泵、气压罐、消防炮主泵、压力传感器、管路、阀门及仪表等组成。每门水炮设计流量20L/s，系统消防用水量40/s，火灾延续时间1h。在消防泵房内，共设2台消防炮给水加压泵，一用一备，单台泵参数为Q=40L/s、H=100m、N=110kW/台，并在泵房设增压稳压装置，稳压泵参数为Q=2L/s、H=85m、N=22.0kW，稳压罐消防储水调节容积：300L，参型号SQL1200×1.5，稳压泵自动启泵压力Ps1=75m，稳压泵停泵压力：Ps2=81m，消防泵房内消防水炮泵的压力开关设定值：0.51MPa。在每个压力分区的水平管网末端最不利点处应设模拟末端试水装置。控制操作方式有消防中心自动、远程控制和现场应急控制3种方式。

6 屋顶消防水箱及稳压装置

消防水箱有效容积为18m3水箱，消防水箱出水管采用防止旋流器，防止旋流器高度为150mm，按照要求最低有效水位为防止旋流器顶部以上200mm。

屋顶增压稳压装置：稳压泵Q=2L/s、H=40m、N=15kW，稳压罐：消防储水调节容积：450L，参型号SQL1000×0.6。稳压泵自动启泵压力Ps1=33m，稳压泵停泵压力：Ps2=38m，消防泵房内室内消火栓泵及自喷泵压力开关设定值：0.30MPa。屋顶水箱设置就地水位显示装置，并在消防控制中心设置显示水位的装置，同时在最高和最低水位报警。稳压装置控制柜设于室外，其防護等级不应低于IP54。

7 灭火器配置

候车厅、售票厅按A类严重危险等级配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器（MF/ABC6），电气设备房屋按E类中危险等级配置手提式二氧化碳灭火器（MT7），其余按A类中危险级配置手提式磷酸铵盐灭火器（MF/ABC4）。

8 气体灭火系统

8.1 七氟丙烷自动灭火装置

（1）站房内的信息机房及通信机械室设置无管网七氟丙烷自动灭火装置。设计采用全淹没灭火系统的灭火方式。设计灭火浓度为8%，喷射时间为小于8s，浸渍时间为大于5min。

（2）七氟丙烷灭火系统设有自动控制、手动控制两种启动方式。系统的操作与控制，应包括对开口封闭装置、通风机械和防火阀等设备的联动操作与控制，而且控制系统的有关信息应传送给消防控制室。同一防护区设置的七氟丙烷灭火装置多于1台时，必须能同是启动，其动作响应时差不得大于2s。设置七氟丙烷的房间均应设置感温及感烟探测，以及自动泄压装置。

8.2 超细干粉自动灭火装置

（1）楼层设备间、配电间设无源脉冲悬挂式超细干粉自动灭火装置。

（2）超细干粉灭火装置同时具有自动、手动及系统联动3种启动控制方式，并可同时实现无源自发组网联动。设计喷射密度大于0.13kg/m3。

9 应注意的问题

（1）水泵扬水管上采用静音型消声止回阀及水锤消除器，减少噪音和防止水锤。

（2）设置七氟丙烷气体灭火系统的防护区宜配置空气呼吸器，以备逃生时使用。

（3）综合变电室不宜设置气体灭火系统，可采用二氧化碳灭火器和消火栓系统保护，但消火栓及其管道不能布置在综合变电室内。

10 结语

该站虽为客货共线铁路，与其他客运专线类型车站建筑有所区别，但在消防设计上有共同之处。且随着国家高铁的迅速发展，新建铁路旅客站房设计任务在不断增加，客货共线铁路和客运专线铁路站房都在增多。本文是笔者在进行站房消防设计过程中的一点经验，希望本篇论述对各位同仁在类似建筑设计中有所帮助，更期望各位同仁提出宝贵意见及建议，以大力提高站房设计质量、保证站房消防安全。

参考文献

[1] GB 50016-2014，建筑设计防火规范[S].

[2] TB 10063-2007，铁路工程设计防火规范（2012年版）[S].