戴琪
（兴安盟消防救援支队，内蒙古 兴安盟 137400）
摘 要：为解决城市停车难的问题，城市停车逐步向地下延伸，地下汽车库的数量成倍增长。由于建筑设计及使用功能等方面的特点，使得地下汽车库具有了特殊的火灾危险性。本文以某万达广场地下汽车库设计图纸为评析对象，依照国家相关法律法规和消防技术规范，对其自动喷水灭火系统进行消防安全评析；经定量计算，对给水系统进行校核，为此类工作提供参考。
关键词 消防; 自动喷水灭火系统; 校核
Fire safety check and analysis of automatic sprinkler system
Abstract: To solve the difficult parking problem, the city parking have been downward extending and the number of underground garages are increasing double and redouble. Because of the features of architectural design and function, underground garages are at large risk of fire.The design paper of Wanda Plaza’underground garage has been taken as the research object in this article. According to the relevant codes and technical standards on fire protection, the evaluation on the design of fire prevention, automatic sprinkler systemt has been carried. Through quantitative calculation, the water supply system is checked to provide reference for this kind of work
Keywords fire control; automatic sprinkler systemt; check
1 引言
近年来，随着我国经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，汽车逐步进入居民家庭，成为日常生活的代步工具。为解决城市停车难的问题，城市停车逐步向地下延伸，大型地下汽车库数量成倍增长。地下汽车库属于地下大空间建筑，内部分隔较少，处于半封闭状态，各种管线相当复杂，一旦发生火灾，高温有毒烟气会很快充满地下车库，在这种环境中人很快会窒息死亡；同时，停车场内流动或停放的汽车排出的废气带有可燃物，容易引发火灾。因此，地下车库的消防安全不容忽视，必须从全局出发，做到安全适用、技术先进、经济合理。对地下汽出库进行公正、严格的消防安全评析，在源头上把好关，严格按照国家现行规范执行，对减少先天火灾隐患、有效遏制重特大火灾事故的发生及保障建筑消防安全和人民生命财产安全具有重要的作用，是构建社会主义和谐社会的重要保障。
2 研究场所基本概况
1.1 工程概况
该万达广场分为A、B、C三部分，总建筑面积约507800m2，其中地上建筑面积400660m2、地下建筑面积106000m2。笔者以A区地下汽车库作为此次自动喷水灭火系统校核评析对象。地下汽车库设在地下一层及二层，地下一、二层分别可停车317、651辆，共968辆，与部分设备用房共61417.72m2。
1.2 建筑分类和耐火等级
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB 50067-2014[1]（以下简称《气规》）第3.0.1条，停车数量大于300辆的汽车库为Ⅰ类汽车库。该地下汽车库停车位共968个，为Ⅰ类汽车库。地下汽车库的耐火等级应为一级。
4 自动喷水灭火系统校核评析
4.1 一般规定
该地下汽车库设有自动喷水灭火系统，停车位上方布置有喷头。符合《汽规》第7.2条要求。
4.2 场所火灾危险等级确定
根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2017[2]（以下简称《自喷》）附录A设置场所火灾危险等级举例，民用建筑中汽车停车场的危险等级为中危险级Ⅱ级，设计参数的最小值为：喷水强度，作用面积m2。
4.3 喷头的选择和布置
该地下汽车库采用ZSTZ-15/68直立型68℃玻璃球喷头。符合《自喷》第6.1.3条要求。同时，该处十分合理的采用了直立型喷头，其适用于安装在下面经常存在移动物体的场所，可以避免发生碰撞喷头的事故；安装在灰尘或其他飞扬物较多的场所，可防止飞扬物覆盖喷头热敏感元件造成喷头动作迟缓[3]。
根据《自喷》第7.1.2条，中危险级Ⅱ级，矩形布置时配水支管上喷头的最大间距及相邻配水支管的最大间距3.6m、最小间距2.4m。该建筑自动喷水灭火系统的同一配水支管上喷头的最大间距3.4m、最小间距2.85m；相邻配水支管的最大间距为3.05m、最小间距2.7m。符合规范要求。
根据《自喷》第7.1.3条，直立型喷头溅水盘与顶板的距离，不应小于mm，不应大于mm。该建筑图纸中未说明此点。
4.4 系统最不利点工作压力
在此，以A区整体为评析对象，对喷淋泵扬程进行校核。所以，最不利喷头的选取在建筑顶层。根据《自喷》附录A设置场所火灾危险等级举例，该建筑危险等级为中危险级Ⅱ级，设计参数的最小值为：喷水强度，作用面积m2。
根据建筑实际情况，最不利保护面积内所需喷头数为19个，实际保护面积为168.75m2，选取部分如图（4.2）。
图4.2 最不利保护面积喷头布置简图
最不利保护面积内喷头平均保护面积[4]为：
最不利点处喷头流量[4]：
（4.1）
式中
是设计喷水强度
，；是每个喷头保护面积，。
由式（4.11）[5]可知：
（4.2）
式中q是喷头流量，Ls-1；K是喷头的流量系数，取80[5]；P是喷头出的水压力，MPa。
（4.3）
故最不利点压力为：
该值大于《自喷》规定的系统最不利点喷头处的最低压力0.05MPa，故取较大值，则MPa。
4.5 管网水力计算
笔者在此采用海登-威廉公式计算管道水头损失。
水力计算结果见表（4.3）。其计算方法与步骤如下。
（1）按下式进行作用面积内喷头的节点流量计算：
（4.4）
如节点1：
。
（2）计算管段流量，。如1~2管段
。
（3）计算管道水力坡度，采用海登-威廉公式[4]。如管段1~2：
（4.5）
式中是系统设计流量，L/s；是海登-威廉系数，在此笔者参考美国工业防火手册，规定当自动喷水灭火系统的管道采用普通钢管或镀锌钢管时，管径为2英寸（为50.8mm）及以下时取100，当大于2英寸时取120[4]。
（4）按下式[4]计算管段水头损失：
h=iL （4.6）
式中是计算管段长度，m。
如管段1~2：
（MPa）
（5）按公式
计算节点水压[4]，如节点2的水压：
（6）按上述方法进行各管段水力计算，认为支管1~4与以下支管水力条件完全相同（即喷头构造、管径长度、管径、标高等均一样），因此其管道特性系数值也相同，即K相同。因此：
（4.16）
该建筑选择的2台XBD 16/30-SLH自动喷淋泵(其性能参数为：
)，一备一用，其由地下、地上建筑共用，显然，对于地下建筑符合要求。
表4.1 水力计算
续表4.1 水力计算
注：1)H=0.140455+0.308346+0.17(高差)=0.6188
2)H=0.6188+0.012065+0.07(高差)=0.700865
3）阀门和管件当量取值参考文献[6]
4.6 水泵接合器
根据《自喷》第10.4.1条，每个水泵接合器的流量宜按10～15L/s计算。由上述计算可知，自动喷水灭火系统设计流量为28.94L/s，则应设水泵接合器2～3个。该建筑设有自动喷水灭火系统水泵接合器3个，符合规范要求。
参考文献
[1]中华人民共和国公安部. GB 50067-1997 汽车库、修车库、停车场设计防火规范[S]. 北京: 中国计划出版社, 1998.
[2]中华人民共和国公安部. GB 50084-2001（2005年版） 自动喷水灭火系统设计规范[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005.
[3]李念慈. 建筑消防工程技术[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2006: 269-270.
[4]黄晓家, 姜文源. 自动喷水灭火系统设计手册（第一版）[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2002.
[5]程远平. 消防工程学[M]. 江苏: 中国矿业大学出版社, 2002.
[6] 邢丽贞. 给排水管道设计与施工（第二版）[M]. 北京: 化学工业出版社, 20099.
作者简介：戴琪（1990—），女，兴安盟消防救援支队助理工程师。