隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，民用建筑工程建設(shè)中的室內(nèi)大空間場所類別也越來越多，如會展中心、體育館、劇院、火車站等。為保證人民的人身及財(cái)產(chǎn)安全，作為給排水工程設(shè)計(jì)人員，正確選擇大空間場所內(nèi)的消防系統(tǒng)，并進(jìn)行消防設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的基礎(chǔ)。本文結(jié)合現(xiàn)行各類消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中的相關(guān)條文，對民用建筑室內(nèi)大空間場所（如展廳、劇院、中庭、自動扶梯上空等空間）消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇進(jìn)行了分析和比較，以便和廣大同行共同探討學(xué)習(xí)。

　　大空間場所
　　本文探討的重點(diǎn)首先是要正確定義大空間場所的概念。現(xiàn)行的各消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范在系統(tǒng)設(shè)置場所或設(shè)計(jì)參數(shù)中對大空間場所的定義有所涉及，但并無完整的說明。如《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（下稱《建規(guī)》）第8.5.7條的條文說明提出，建筑物內(nèi)空間高度大于8m時，宜設(shè)置固定消防炮等滅火系統(tǒng)；《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（2005年版）（下稱《噴規(guī)》）在第5.0.1A條也提出了非倉庫類高大凈空場所的概念，即凈空高度8—12m的中庭、影劇院、音樂廳、會展中心、多功能體育館、自選商場等場所；《固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（下稱《固定炮規(guī)》）第3.0.2.5條明確提出了高度超過8m，且火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的具體場所；《自動消防炮滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》（下稱《自動炮規(guī)》）第3.2.1.1條提出了建筑物凈空高度大于8m的場所；而廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（下稱《空規(guī)》）第2.1.1條則明確提出，大空間場所是指民用和工業(yè)建筑物內(nèi)凈空高度大于8m，倉庫建筑物內(nèi)凈空高度大于12m的場所。
　　綜上所述，各現(xiàn)行國家規(guī)范雖然沒有明確大空間場所的含義，但確定了高大凈空場所的高度界限為8m。在《建規(guī)》8.5.7.1條的條文說明中，對8m的高度界限解釋為：建筑物內(nèi)空間高度大于8m時，早期火災(zāi)的煙氣羽流溫度通常很難達(dá)到自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動溫度，依靠溫度變化而啟動的灑水噴頭及其安裝高度不能有效發(fā)揮早期火災(zāi)響應(yīng)和滅火的作用。故我們可以以此為基礎(chǔ)，按《空規(guī)》的定義來確定大空間場所的概念，即民用和工業(yè)建筑物的室內(nèi)凈空高度大于8m，倉庫建筑物的室內(nèi)凈空高度大于12m的場所。

　　消防給水系統(tǒng)的選擇
　　從我國目前城市給水管網(wǎng)的建設(shè)程度及已建或在建的建筑物消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式來看，幾乎所有的消防給水系統(tǒng)均為臨時高壓制給水系統(tǒng)，即通過屋頂高位消防水箱或穩(wěn)高壓裝置、消防水池及消防主泵來滿足消防時滅火用水的要求。呈現(xiàn)這一特點(diǎn)也是因?yàn)槭艿搅顺鞘泄┧醇敖ㄖ锝Y(jié)構(gòu)要求的限制，這點(diǎn)對大空間場所消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)來講也不例外。
　　從前述相關(guān)大空間場所概念的內(nèi)容來看，適用大空間場所的現(xiàn)行消防規(guī)范為《建規(guī)》《噴規(guī)》《固定炮規(guī)》《自動炮規(guī)》及《空規(guī)》。
　　按《建規(guī)》8.5.7條規(guī)定，建筑面積大于3000m且無法采用自動噴水滅火系統(tǒng)的展覽廳、體育館觀眾廳等人員密集場所，建筑面積大于5000m且無法采用自動噴水滅火系統(tǒng)的丙類廠房，宜設(shè)置固定消防炮等滅火系統(tǒng)。本條明確了當(dāng)大空間場所不能采用自動噴水滅火系統(tǒng)時，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的固定消防炮等替代滅火系統(tǒng)。該條例為大空間場所內(nèi)的消防設(shè)計(jì)起到了提綱挈領(lǐng)的作用，也為促進(jìn)后續(xù)各類高科技消防產(chǎn)品的開發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
　　下面本文將依據(jù)現(xiàn)行的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范就各消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇、特點(diǎn)及設(shè)置方式逐一進(jìn)行分析和說明。
　　消火栓消防給水系統(tǒng)。消火栓為建筑物內(nèi)最基本的消防設(shè)施，無論是《建規(guī)》還是《高層民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，都提出了“設(shè)置室內(nèi)消火栓的建筑物，除無可燃物的設(shè)備層外，其各層均應(yīng)設(shè)置消火栓”的要求；大空間場所亦無例外，應(yīng)按規(guī)范條文設(shè)置室內(nèi)消火栓消防給水系統(tǒng)。
　　自動噴水滅火系統(tǒng)。大空間場所適宜采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的凈空高度，按《噴規(guī)》5.0.1A條規(guī)定為12m及以下范圍。該條同時規(guī)定了8—12m的非倉庫類高大凈空場所內(nèi)，噴頭設(shè)置的最大間距為3m，并應(yīng)依不同的場所確定噴水強(qiáng)度、選擇不同流量系數(shù)的噴頭，也就是通過布置加密噴頭及規(guī)定噴水強(qiáng)度，來滿足濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的啟動溫度和保證有效發(fā)揮系統(tǒng)的滅火作用。同時，因?yàn)樽詣訃娝疁缁鹣到y(tǒng)具有使用歷史悠久、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、滅火成功率高等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)今國際上公認(rèn)最為有效、應(yīng)用最廣泛和造價低廉的自動滅火系統(tǒng)，建議當(dāng)大空間場所可以滿足噴頭布置的要求、系統(tǒng)適用高度的范圍時，優(yōu)先采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。
　　固定消防炮滅火系統(tǒng)。固定消防炮滅火系統(tǒng)是由固定消防炮和相應(yīng)配置的系統(tǒng)組件組成的，一般固體可燃物大空間場所應(yīng)采用水炮系統(tǒng)。該系統(tǒng)特點(diǎn)為大流量（《固定炮規(guī)》4.3.4.1條規(guī)定，水炮滅火系統(tǒng)用水量應(yīng)按兩門水炮的水射流同時到達(dá)防護(hù)區(qū)任一部位的要求計(jì)算，民用建筑的用水量不應(yīng)小于40L/s，也就是說單門水炮的流量不應(yīng)小于20L/s），高揚(yáng)程（水炮最小額定壓力達(dá)0.80MPa），保護(hù)半徑大（射程最小為50m），滅火為水平射流和拋物線射流。
　　固定消防炮滅火系統(tǒng)的設(shè)置方式根據(jù)《固定炮規(guī)》4.2.1條的規(guī)定應(yīng)為：布置高度應(yīng)保證消防炮的射流不受上部建筑構(gòu)件的影響（此條為滿足拋物線射流滅火的要求）；設(shè)置消防炮平臺的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)能滿足消防炮噴射反力的要求；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足消防炮正常使用的要求（此點(diǎn)是消防炮高揚(yáng)程造成的后果）。同時，《固定炮規(guī)》5.2.1條規(guī)定了“遠(yuǎn)控消防炮應(yīng)同時具有手動功能”，條文說明為“遠(yuǎn)控消防炮應(yīng)能在現(xiàn)場操作”。以上《固定炮規(guī)》規(guī)范條文明確了固定消防炮應(yīng)設(shè)于建筑物的可受力墻體上，設(shè)置高度應(yīng)便于消防人員能及時趕到現(xiàn)場操作進(jìn)行滅火和滿足拋物線滅火射流的水柱覆蓋要求。由此來看，現(xiàn)在有些設(shè)計(jì)師將消防炮設(shè)置在室內(nèi)頂板下的做法是錯誤的。
　　此外，固定消防炮滅火為水平射流或拋物線射流滅火，工作壓力高，噴射反力大，對建筑物、人身和財(cái)產(chǎn)安全有一定威脅，這也決定了該系統(tǒng)設(shè)置的場所有一定的局限性。在考慮上述特點(diǎn)的前提下，設(shè)置本系統(tǒng)的大空間場所主要為頂部設(shè)置網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的會展中心展廳，頂部因?yàn)槊烙^要求不便設(shè)置其他滅火裝置的體育館等建筑物；在寒冷地區(qū)無法采用濕式滅火系統(tǒng)的大空間場所，可采用干式固定消防炮滅火系統(tǒng)，如飛機(jī)場的通透性行李房內(nèi)。
　　自動消防炮滅火系統(tǒng)。自動消防炮滅火系統(tǒng)是在保留固定消防炮滅火系統(tǒng)基本功能的基礎(chǔ)上，應(yīng)用了高科技火災(zāi)探測裝置及控制系統(tǒng)的一種自動滅火系統(tǒng)，是《固定炮規(guī)》中的遠(yuǎn)控消防炮系統(tǒng)的升級換代產(chǎn)品，其執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為《自動消防炮滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》，而不是以規(guī)范的名稱出現(xiàn)，原因也是由此而來。
　　目前，民用建筑內(nèi)采用的均為自動消防炮系統(tǒng)，《自動炮規(guī)》關(guān)于該系統(tǒng)的系統(tǒng)選擇、系統(tǒng)組件及系統(tǒng)設(shè)計(jì)等基本要求和《固定炮規(guī)》中的相關(guān)要求大同小異，具體內(nèi)容可參見上述固定消防炮滅火系統(tǒng)，這里不再細(xì)述。
　　大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)。大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)是為了滿足在大空間場所內(nèi)無法設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)時的替代滅火設(shè)施，是近年來由我國科技人員獨(dú)自研制開發(fā)的一種高科技自動噴水滅火系統(tǒng)，采用了自動探測、判定火源、啟動系統(tǒng)及定位的主動噴水的滅火方式。因高科技技術(shù)及產(chǎn)品發(fā)展的特殊性，在該系統(tǒng)的設(shè)置依據(jù)方面造成了地方規(guī)程的發(fā)布超前于國家規(guī)范的制定的情形?，F(xiàn)階段對該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面，國內(nèi)各省市基本按廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《空規(guī)》執(zhí)行。
　　大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)按噴頭形式及性能參數(shù)的不同，分為大空間智能滅火裝置、自動掃描射水滅火裝置和自動掃描射水高空水炮滅火裝置三種類型。作為自動噴水滅火系統(tǒng)的替代滅火系統(tǒng)，各類型的大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置場所的火災(zāi)類別、火災(zāi)危險(xiǎn)等級劃分、設(shè)計(jì)流量及保護(hù)面積確定應(yīng)滿足《噴規(guī)》的相關(guān)規(guī)定。
　　大空間智能滅火裝置噴頭安裝高度為6—25m，流量為5（8.8）L/s，保護(hù)半徑≤6（8）m，標(biāo)準(zhǔn)工作壓力為0.25MPa；設(shè)置方式為頂部或架空安裝，平面按《噴規(guī)》要求地面不留空白漏噴點(diǎn)布置；噴水方式類似自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭，為圓形面，水滴為離心拋射后垂直均勻?yàn)⒙洹Ｖ饕糜诨馂?zāi)類別為A類、火災(zāi)危險(xiǎn)性大、可燃物較多、火災(zāi)時容易引起猛烈燃燒并可能迅速蔓延的嚴(yán)重危險(xiǎn)級場所。比如，舞臺的葡萄架下部、演播室、電影攝影棚的上方、倉庫等場所。
　　自動掃描射水滅火裝置噴頭安裝高度為2.5—6m，流量為2L/s，保護(hù)半徑≤6m，標(biāo)準(zhǔn)工作壓力為0.15MPa；設(shè)置方式為頂部、架空、邊墻或退層平臺安裝，平面按《噴規(guī)》要求地面不留空白漏噴點(diǎn)布置；噴水方式類似消火栓，為扇形面，噴水水量較集中，對著火范圍較小的火災(zāi)有迅速發(fā)現(xiàn)并集中水量撲滅的能力。主要用于火災(zāi)類別為A類、火災(zāi)危險(xiǎn)等級為輕危險(xiǎn)級或中危險(xiǎn)級場所。比如，體育館、影劇院的多層觀眾廳看臺及其他因建筑美觀要求不宜設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭的場所。
　　此外，關(guān)于自動掃描射水高空水炮滅火裝置，其水炮安裝高度多為6（8）—20（35）m，流量為5（10）L/s，保護(hù)半徑≤20（32、35）m，標(biāo)準(zhǔn)工作壓力為0.60MPa；設(shè)置方式為頂部、架空、邊墻或退層平臺安裝，平面按《噴規(guī)》要求地面不留空白漏噴點(diǎn)布置；噴水方式類似消火栓，為矩形面，噴水水量較集中，對著火范圍較小的火災(zāi)有迅速發(fā)現(xiàn)并集中水量撲滅的能力。主要用于火災(zāi)類別為A類、火災(zāi)危險(xiǎn)等級為輕危險(xiǎn)級或中危險(xiǎn)級場所。比如，中庭、影劇院、音樂廳、會展中心、多功能體育館、自選商場及自動扶梯上空等場所。同時，因水炮工作壓力較高達(dá)0.60MPa，具體設(shè)計(jì)時應(yīng)注意設(shè)置水炮處受力體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)能滿足水炮噴射反力的要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足水炮正常使用的要求。
　　綜前所述，針對不同大空間場所的特點(diǎn)，正確了解、選擇、設(shè)計(jì)消防系統(tǒng)，對及時撲救火災(zāi)、保證人身及財(cái)產(chǎn)安全有極其重要的意義?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動了各類工業(yè)產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代，這意味著我們應(yīng)該不斷地提升對新技術(shù)、新產(chǎn)品的掌握和了解，進(jìn)一步提高自身的專業(yè)設(shè)計(jì)水平，盡快的將本專業(yè)的高新科技技術(shù)融入到實(shí)際工作中，走在應(yīng)用科學(xué)的前沿，為更好地保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全盡到應(yīng)有的義務(wù)。

來源：國家工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化信息網(wǎng)