消防篇(2)

天津博物馆方案—初步设计说明书 F5-1 F5-2 F5-3 地面21.00米层

F3-1c 与F3-1ab同区 展厅 展厅 展厅 交通 2107 3064 3860 159 300人 436人 549人 572人 含F3-1c人数 3.00m 4.36m 5.72m 3.5m 4.5m 6.0m 经F5-3疏散 0.23m 23人（疏散至F5-3） 9.3.6 需要进行消防性能化设计内容： 1、论证地下库房防火分区设计方案的可行性。

2、博物馆展厅、公共区安全疏散和防火分隔性能化设计评估。

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9.4 给排水消防说明

9.4.1设计范围

建筑概况详见建筑专业说明。

设计范围包括：室内外消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、大空间智能型主动喷水灭火系统、高压细水雾灭火系统、IG-541气体灭火系统、建筑灭火器配置。

9.4.2消防用水量及消防水池 1消防用水量

消防用水量计算表

序号 1 2 3 室外消火栓系统 室内消火栓系统 自动喷水灭火系统 30 30 30 3 3 1 324 324 108 由市政生活给水管网提供 消火栓水泵加压供给 按中危险II级设计， 由喷淋水泵加压供给 每个喷头流量：10L/s， 4 大空间智能型主动喷水灭火系统 30 1 108 最多按3个喷头同时开启。由大空间水泵加压供给 5 高压细水雾灭火系统 275 L/min 1 16.5 540 与自动喷水灭火系统 不同时开启 设在地下室水泵房内 用水量标准 系统名称 （L/s） （h） （m3） 火灾延续时间 一次消防用水量 备注 消防水池容积

2消防水池

消防水池设于地下室，与消防水泵房相邻。消防水池贮存室内消火栓系统和自动喷水灭火系统（含大空间主动灭火系统）的用水，由此计算出的消防水池容积不小于540m3，实际有效容积为540m3。

9.4.3消防水源及室外消火栓给水系统

本工程采用市政自来水作为消防水源，由博物馆南侧引入的一根市政给水管，管径为DN150，供本建筑室内消防水池补水。本建筑的室外消火栓由小市政管网提供，在本建筑周围不大于120m的范围内有6套市政室外消火栓可用。室外消火栓距水泵接合器15~40m，以保证火灾时消防车取水向室内供水。

9.4.4室内消火栓给水系统 1消火栓布置

建筑内各楼层均设置室内消火栓，消火栓布置间距不大于30m。消防水枪充实水柱不小于10.0m，保证同层任一点有两股水柱扑救，消火栓口垂直墙面，距地面1.10m。

采用带灭火器组合式消火栓箱（04S202－P21），内置DN65消火栓、φ19水枪、25m衬胶水带、消防卷盘各1个，同时配置建筑灭火器（配置见灭火器部分）。消防电梯前室的消火栓也设置简易单门组合箱，箱内配置与前述基本相同，但不含自救卷盘。 2系统设置

室内消火栓系统为临时高压给水系统。

室内消火栓系统用水量30 L/s，水泵扬程0.76MPa，由博物馆负一层消防水泵房消火栓主泵加压供给，消防水池贮水540m3，屋面设容积为18 m3消防水箱，消防加压采用消防水池+主泵（稳压泵、气压罐）型式。

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消火栓栓口压力超过0.50MPa时采用减压稳压消火栓。 3设备选用

消火栓主泵型号： XBD9.2/20-100DLX/4型（一用一备），Q=30L/s，H=76m,配套电机功率N=37KW。增压稳压水泵25LGW3-10×4型（一用一备），Q=1.31L/s，H=30.8m,配套电机功率N=1.5KW，气压罐：Ф1000×2000（隔膜式）一套。 4系统控制

临时高压全自动消防气压给水设备根据系统压力控制水泵启、停。当增压稳压水泵出口压力为0.25MPa时，稳压泵启动，压力0.30MPa时，稳压泵停止动作， 压力降至0.20MPa时，主泵启动。消防主泵停泵只能在泵房或消防控制室手动控制。每个消火栓箱内均设消火栓主泵启动按钮。火警时消火栓使用，消火栓主泵可自动启动，也可人工启动，并同时将火警讯号送至消防控制室。消火栓泵也可由消防泵房及消防控制室的启动/停止按钮控制。 5管材

室内消火栓系统采用热镀锌钢管，DN<=80螺纹连接，DN>=100卡箍连接。

9．4.5自动喷水灭火系统 1 设置场所及设置标准

本建筑除地下室文物库房、小于5m2的卫生间及不宜用水扑救的场所外，均设置自动喷水灭火装置。

博物馆内重要的展厅均采用预作用系统，公共走道和办公室等部位采用常规的湿式自动喷水灭火系统，均按中危险I级设计，设计喷水强度6L/min.m2，作用面积为160m2。 2 系统设置

自动喷水系统为临时高压给水系统。

自动喷水系统用水量30 L/s，所需压力0.76MPa，由博物馆负一层消防水泵房喷淋主泵加压供给。湿式闭式喷淋加压采用消防水池+主泵（稳压泵、气压罐）型式。预作用喷淋加压采用消防水池+主泵（稳压泵、气压罐）+空压机型式。 3 设备选用

自动喷水主泵型号： XBD9.2/20-100DLX/4型（一用一备），Q=30L/s，H=76m,配套电机功率N=37KW。增压稳压水泵25LGW3-10×3型（一用一备），Q=0.83L/s，H=30m,配套电机功率N=1.1KW，气压罐：Ф800×2000（隔膜式）一套。

空压机一套，工作电压220V，包括空气维护装置，DN50电磁阀，压力控制器和低气压报警开关。 4 湿式闭式系统控制

喷淋主泵由湿式报警阀后的压力开关控制。当发生火灾时，喷头爆破喷水灭火，湿式报警阀打开，报警阀后压力开关动作，启动喷淋主泵。 5 预作用系统控制

火灾时，安装在博物馆展厅等处的火灾探测器发出火灾报警信号，火灾报警控制器在接到报警信号后发出指令信号，打开预作用阀上的电磁阀（常闭）和快速排气阀前的电磁阀，使阀前压力水进入管道内，同时水路报警压力开关接通声光显示盒，显示管网中已充水，同时空压机停止，系统转为湿式系统。系统继续充水过程中，消防控制柜接到报警阀上压力开关的报警信号后，自动启动自动喷水系统加压泵，向系统快速充水，同时水力警铃报警。在喷头未动作之前，如消防控制柜确认是误报警，手动停泵。

预作用阀前的电磁阀及手动放水阀可分别由消防控制中心手动和人员现场手动打开/关闭。 6 喷头选用

超过800mm的吊顶内采用公称动作温度790C的直立型喷头（K＝80）。其余均采用公称动作温度680C的装饰型喷头。 门厅、走道等对美观要求较高的场所采用隐蔽式喷头。 7 管材

喷淋系统采用热镀锌钢管，DN<=80螺纹连接，DN>=100卡箍连接。

9．4.6大空间智能型主动灭火系统 1 设置场所及设置标准

在博物馆中庭、门厅上空（净空大于12.0米）均采用大空间智能型主动喷水灭火系统。系统选用智能型ZSS-25A和ZSS-25C高空水炮灭火装置，ZSS-25A和ZSS-25C水炮为探测器、水炮一体化设置。系统设计最不利情况有3个水炮同时启动，每个水炮的流量为10升/秒，灭火持续时间为1小时，设计流量为30升/秒。 ZSS-25A水炮流量为5升/秒，工作压力为0.6MPa，保

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护半径为32米；ZSS-25C水炮流量为10升/秒，工作压力为0.6MPa，保护半径为35米。每个分区内的主管道设置信号闸阀及水流指示器，每个水炮前均设置水平安装的电磁阀。 2 系统设置

大空间智能型主动灭火系统为临时高压给水系统。

大空间系统用水量30 L/s，所需压力1.16MPa，由博物馆负一层消防水泵房主泵加压供给。加压采用消防水池+主泵（稳压泵、气压罐）型式。 3 设备选用

大空间喷水系统主泵型号： XBD13.8/20-100DLX/6型（一用一备），Q=30L/s，H=116m,配套电机功率N=55KW。增压稳压水泵25LGW3-10×4型（一用一备），Q=1.31L/s，H=30.8m,配套电机功率N=1.5KW，气压罐：Ф1000×2000（隔膜式）一套。 4 系统控制

大空间系统由消防水源、智能高空水炮装置、电磁阀、水流指示器、信号闸阀、末端试水装置和ZSD红外线探测组件等组成，全天候自动监视保护范围内的一切火情；一旦发生火灾，ZSD红外线探测组件向消防控制中心的火灾报警控制器发出火警信号，启动声光报警装置报警，报告发生火灾的准确位置；并能将灭火装置对准火源，打开电磁阀，喷水扑灭火灾；火灾扑灭后，系统可以自动关闭电磁阀停止喷水；系统同时具手动控制、自动控制和应急操作功能。 5 管材

喷淋系统采用热镀锌钢管，DN<=80螺纹连接，DN>=100卡箍连接。

9.4.7高压细水雾灭火系统 1 系统设置

系统保护范围为：地下一层的库房、摄影室、周转库房、高压配电房、低压配电房、总帐编目室、锅炉房等，首层的书库、UPS室、介质室、集成管理中心、计算机网络中心机房、网络中心工作间、开闭站等，二层的青铜、陶瓷、纸质、杂项、古籍修复、裱画室等。对地下室的高、低压配电房采用预作用系统进行保护，地下一层的锅炉房及二层的古籍修复室和裱画室采用开式系统进行保护，其余全部采用闭式系统进行保护。

依据保护区域火灾危险性和工艺特点，二层的古籍修复室和裱画室采用开式喷头Ⅰ，锅炉房采用开式喷头Ⅱ，其余房间采用闭式喷头Ⅲ，喷头间距不超过3m，距墙不大于1.5m 。开式系统响应时间不大于45S。喷头最不利点工作压力为10MPa。系统持续喷雾时间不小于30min。

2 主要配置设备

（1）高压细水雾开式喷头：Ⅰ， K=0.45，q＝4.5L/min；Ⅱ，K=0.95，q＝9.5L/min。 高压细水雾闭式喷头：Ⅲ，K=1.25，q＝12.5L/min。 （2）系统流量：约275L/min；

（3）高压细水雾泵组：由4台（3用1备）高压泵、稳压泵（1用1备）、泵控制箱、进水过滤器及电磁阀、安全泄压阀、机架及连接管道等组成，泵组外形尺寸：2.23×0.78×1.8m。主要材料为不锈钢，单台高压泵：Q=112L/min， H=16Mpa，N=33KW，稳压泵: Q=11.8 L/min， H=1.4Mpa，N=0.55KW。

高压细水雾灭火系统设备设置在地下室水泵房。 （4）区域控制阀组

开式、预作用区域阀组包括：系统控制（电动）阀、供水球阀、压力开关、压力表及连接管道等组成。 闭式区域阀组包括：供水球阀、流量开关及连接管道等组成。

（5）系统管道采用不锈钢管，管道连接采用焊接、高压卡套管件连接。管道、管件的工作压力为16MPa。

（6）为确保正常连续的供水，在高压细水雾泵房内设补水增压泵两台(型号为IHG50-160(I)A，Q=23.4m3/h，H=28m，N=3kw)，一用一备，补水电磁阀打开的同时启动增压泵。 3 控制方式

(1)开式系统控制方式：自动控制、手动控制和应急操作三种控制。

自动控制：灭火分区内一路探测器报警后，报警（FAS）系统联动开启警铃；当两路探测器报警确认火灾后，报警（FAS）系统联动开启声光报警器，并打开对应灭火分区控制阀，向配水管供水。主管道压力下降，启动稳压泵，规定时间内不能达到

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稳压上限值则启动主泵，压力水经过高压细水雾开式喷头喷放灭火。压力开关反馈系统喷放信号，并联动开启喷雾指示灯。开式系统的响应时间不大于45s。

手动控制：当现场人员确认火灾且自动控制还未动作，可按下现场区域控制阀的手动启动按钮，启动系统，喷放细水雾灭火。

机械应急操作：当自动控制与手动控制失效时，通过操作区域控制阀的手柄，打开控制阀，启动系统，喷放细水雾灭火。 (2)预作用系统控制方式：自动控制、手动控制和应急操作三种控制。

自动控制：灭火分区内一路探测器报警后，报警（FAS）系统联动开启警铃；当两路探测器报警确认火灾后，FAS系统联动开启声光报警器，并打开相应灭火分区区域控制阀，向配水管供水。当闭式喷头玻璃泡的温度达到动作温度时，玻璃泡破碎，喷放细水雾灭火。压力开关反馈系统动作信号。

手动控制：当现场人员确认火灾且自动控制还未动作，可按下现场区域控制阀的手动启动按钮，启动系统，喷放细水雾灭火。

机械应急操作：当自动控制与手动控制失效时，通过操作区域控制阀的手柄，打开控制阀，启动系统，喷放细水雾灭火。

(4)闭式系统工作原理

当闭式喷头玻璃泡的温度达到动作温度时，玻璃泡破碎，管道压力下降，启动系统，喷放细水雾灭火。

9.4.8气体灭火系统

地下室纸质、纺织品类库房(或对空气的湿度要求很高的库房)设置全淹没IG541洁净气体灭火系统。

系统具有自动、手动及机械应急启动三种控制方式，保护区均设二路独立探测回路，当第一路探测器发出火灾信号时，发出警报，指示火灾发生的部位，提醒工作人员注意；当第二路探测器亦发出火灾信号后，自动灭火控制器开始进入延时阶段(0-30s可调)，此阶段用于疏散人员(声光报警器等动作)并联动控制设备(关闭通风空调、防火卷帘门等)。延时过后，向保护区的电磁驱动器发出灭火指令，打开驱动瓶容器阀，然后由驱动瓶内氮气打开相应的防护区选择阀，并经过选择阀打开相应的IG541气瓶，向失火区进行灭火作业。同时报警控制器接收压力信号发生器的反馈信号，控制面板喷放指示灯亮。

当报警控制器处于手动状态，报警控制器只发出报警信号，不输出动作信号，由值班人员确认火警后，按下报警控制面板上的应急启动按钮或保护区控制器只发出报警信号，不输出动作信号，由值班人员确认火警后，按下报警控制面板上的应急启动按钮或保护区门口处的紧急启停按钮，即可启动系统喷放IG541灭火剂。

储存压力为20.0MPa；设计浓度采用38%。 气体灭火系统采用内外镀锌无缝钢管，法兰连接。 9.4.9建筑灭火器配置

根据《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）规定，按严重危险级配置建筑灭火器。

在每个组合消防箱内放置3具5kg磷酸铵盐干粉手提式灭火器，型号为MF/ABC5（每个灭火器灭火级别为3A）。其它部位最大保护距离大于15米处增加独立的手提式灭火器存放箱，每箱放置3具5kg磷酸铵盐干粉手提式灭火器。

负一层设备房增设推车式灭火器MFT/ABC20型（每台灭火器灭火级别为183B，推车式灭火器最大保护距离为18米）。

9.4.10消防排水

在消防电梯基坑旁设标高低于基坑的集水井，集水井有效尺寸为1.5×1.5×1.5m3，集水井内设两台排水泵，负一层集水井排水泵均采用消防电源。

9.4.11主要设备表 1消火栓系统

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