某高鐵站房室內消防設計

徐夢俠

摘 要：某高鐵站房在建筑形式上具有層數不多、超大空間等特點，針對高鐵站房的建筑特點和使用性質，本次消防設計采用消火栓系統、自動噴淋系統、七氟丙烷滅火系統、超細干粉滅火系統、手提式干粉滅火器，高大空間范圍采用了新型的消防水炮自動滅火系統。本文針對高鐵站房的消防設計進行了詳細的論述，包括滅火系統的選擇、用水量的計算、相關設備型號及其系統控制等。

關鍵詞：站房 消火栓 自噴 固定消防炮 氣體滅火

中圖分類號：X924.4；TU248.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）03（b）-0070-02

高鐵旅客站房屬公共建筑中人員密集型場所，站房內不僅有與建筑相關的配套系統，還有與行車安全相關的通信、信號設備，用電設備眾多且分散布置，配電系統復雜，防火要求高，其消防設計關系重大。隨著21世紀高鐵時代的到來，我國對消防安全的日益重視和《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB 50974-2014）和《建筑設計防火規范》（GB 50016-2014）的相繼實施，既有的站房消防設計已不能完全滿足要求，本文結合某高鐵站房的室內消防系統設計實例，對按照新消防規范進行設計進行了詳細論述。

1 工程概況

某站房為新建站房，于2016年竣工驗收。車場設計規模是3站臺面8線，為客貨共線鐵路，站房總面積9200m2，站房總體積98280m3。站房中間為候車廳和進站大廳，最高處17.8m，兩側總體兩層、局部三層，地下局部負一層為消防泵房和水池，站房最高聚集人數為1500人。站房東側為綜合變電所、通信機械室、信息機房、綜合監控室、配電間等，西側為出站通道及出站大廳等。二層主要為旅客服務區、樓層設備間等，三層為空調機房和局部屋面露臺，除空調機房采用平屋面外，其余采用鋼架屋面。

2 消防系統及水量

水源直接由市政管網供水，并設計量水表，市政水壓0.4MPa。本站房按多層建筑進行消防設計，室內系統包括：消火栓給水系統、自動噴水滅火系統、固定消防炮自動滅火系統、氣體滅火系統、手提式滅火器。

消防水源由設于負一層地下室的消防水池供應。同一時間內火災次數為一次，室內消火栓系統火災持續時間為2h，消火栓的充實水柱不小于13.0m，根據充實水柱可每支水槍最小出流量為5.75L/s，同時使用槍支數為4支；自動噴水滅火系統火災持續時間為1h，自動消防炮滅火系統為1h。消防用水量標準及一次滅火用水量詳見表1。消防水池經計算其有效容積為418m3，水池采用矩形鋼筋混凝土結構。

3 室內消火栓系統

（1）室內采用臨時高壓制給水系統，在消防泵房內，共設2臺室內消火栓給水加壓泵，一用一備，單臺型號為Q=25L/s、H=60m、N=30kW/臺。

為保證消火栓系統、自動噴水系統初期滅火用水及管網平時所需水量及壓力，設計在三層屋面樓臺設置容積為18m3消防水箱，并設增壓穩壓裝置。

（2）室內消防管道設有兩個消防給水進口，以保證一個進口發生故障時，仍能供給全部的消防水量。消火栓給水管網連成環狀，干管上均設手動閥門，消火栓布置應保證有兩股水槍的充實水柱同時到達室內任何部位；采用薄型單栓消防軟管卷盤組合式消防柜（詳圖集15S202第21頁），滅火器放置在消防柜內，滅火器采用干粉磷酸銨鹽干粉滅火器。每個消火栓箱內均配置DN65mm消火栓一個、配置消防軟管卷盤、DN65mm-L25m麻質襯膠水帶一條，DN65×16mm直流水槍一支、指示燈、消防按鈕各1只。

消防柜暗裝時，栓箱洞口后部剩余磚墻混凝土墻 厚≥60mm，預留洞口可不貫通，詳《15S202》第56頁，若不滿足條件，可采用半暗裝，暗裝和半暗裝預留洞室詳《15S202第58頁。

（3）消火栓系統控制。消火栓主泵應由消防水泵出水干管上設置的壓力開關、高位消防水箱出水管上的流量開關的開關信號直接自動啟動，消火栓主泵也可在消防控制室遙控啟動和水泵房內手動啟動。水泵啟動后，在消火栓箱處用紅色訊號燈顯示。水泵啟動后，便不能自動停止，滅火結束后，手動停泵。系統壓力平時由增壓穩壓設備維持，當系統壓力降低至0.40MPa時，增壓穩壓設備自動停運，消火栓主泵同時啟動。消火栓主泵啟動運行信號應反饋至消防中心及消防水泵房內的控制盤上。消防水池水位達最低或溢流水位時，應向消防中心發出聲光警報。

4 自動噴水滅火系統

4.1 設置范圍

站房各層辦公房屋除公共衛生間、通信、信號、電力房屋外的所有部分均設噴灑頭保護。自動噴水滅火系統采用濕式自動噴水滅火系統。危險等級：按中危險Ⅱ級設計；噴水強度：8L/min·m2；作用面積：160m2；最不利點噴灑頭工作壓力0.1MPa。系統設計水量取30L/s，自動噴淋泵參數為Q=30L/s、H=60m N=37kW/臺。噴頭選型：有吊頂處，采用閉式吊頂型玻璃球噴頭，K=80；下噴，噴頭安裝高度同吊頂。無吊頂處，采用DN15mm閉式直立式玻璃球噴頭，K=80。

4.2 自噴系統控制

消防控制室能顯示自噴系統水流指示器、壓力開關、信號閥、消防水池及水箱水位，并能控制水泵、信號閥的操作。管網壓力平時由增壓穩壓設備維持在0.33～0.38MPa?；馂臅r，增壓穩壓設備自動停運，由報警閥組壓力開關、水流指示器將火災信號（含火災位置顯示）傳至消防控制室及泵房內自噴主泵控制柜，啟動自噴主泵，并反饋信號到消防控制室。自噴主泵也可在消防控制室遙控啟動，或在水泵房內手動啟動。

5 固定消防炮自動滅火系統

對于候車大廳、進站大廳等凈空高度大于12m的高大空間，普通的自動噴水滅火系統已經失效，因此設置固定消防炮系統。

采用自動尋的消防炮，它具有自動、手動、遠程控制3種功能，可以完全滿足任何一處均有兩股水柱同時到達的要求，同時也滿足水流量Q≥40L/s的要求。消防炮設計參數如下：額定工作壓力為0.80MPa、工作壓力上限為1.60MPa、噴射流量為（20±1.6）L/s、保護半徑為50m、噴射后座力為850N。

消防炮給水系統采用臨時高壓給水系統，消防給水設備由穩壓泵、氣壓罐、消防炮主泵、壓力傳感器、管路、閥門及儀表等組成。每門水炮設計流量20L/s，系統消防用水量40/s，火災延續時間1h。在消防泵房內，共設2臺消防炮給水加壓泵，一用一備，單臺泵參數為Q=40L/s、H=100m、N=110kW/臺，并在泵房設增壓穩壓裝置，穩壓泵參數為Q=2L/s、H=85m、N=22.0kW，穩壓罐消防儲水調節容積：300L，參型號SQL1200×1.5，穩壓泵自動啟泵壓力Ps1=75m，穩壓泵停泵壓力：Ps2=81m，消防泵房內消防水炮泵的壓力開關設定值：0.51MPa。在每個壓力分區的水平管網末端最不利點處應設模擬末端試水裝置?？刂撇僮鞣绞接邢乐行淖詣?、遠程控制和現場應急控制3種方式。

6 屋頂消防水箱及穩壓裝置

消防水箱有效容積為18m3水箱，消防水箱出水管采用防止旋流器，防止旋流器高度為150mm，按照要求最低有效水位為防止旋流器頂部以上200mm。

屋頂增壓穩壓裝置：穩壓泵Q=2L/s、H=40m、N=15kW，穩壓罐：消防儲水調節容積：450L，參型號SQL1000×0.6。穩壓泵自動啟泵壓力Ps1=33m，穩壓泵停泵壓力：Ps2=38m，消防泵房內室內消火栓泵及自噴泵壓力開關設定值：0.30MPa。屋頂水箱設置就地水位顯示裝置，并在消防控制中心設置顯示水位的裝置，同時在最高和最低水位報警。穩壓裝置控制柜設于室外，其防護等級不應低于IP54。

7 滅火器配置

候車廳、售票廳按A類嚴重危險等級配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（MF/ABC6），電氣設備房屋按E類中危險等級配置手提式二氧化碳滅火器（MT7），其余按A類中危險級配置手提式磷酸銨鹽滅火器（MF/ABC4）。

8 氣體滅火系統

8.1 七氟丙烷自動滅火裝置

（1）站房內的信息機房及通信機械室設置無管網七氟丙烷自動滅火裝置。設計采用全淹沒滅火系統的滅火方式。設計滅火濃度為8%，噴射時間為小于8s，浸漬時間為大于5min。

（2）七氟丙烷滅火系統設有自動控制、手動控制兩種啟動方式。系統的操作與控制，應包括對開口封閉裝置、通風機械和防火閥等設備的聯動操作與控制，而且控制系統的有關信息應傳送給消防控制室。同一防護區設置的七氟丙烷滅火裝置多于1臺時，必須能同是啟動，其動作響應時差不得大于2s。設置七氟丙烷的房間均應設置感溫及感煙探測，以及自動泄壓裝置。

8.2 超細干粉自動滅火裝置

（1）樓層設備間、配電間設無源脈沖懸掛式超細干粉自動滅火裝置。

（2）超細干粉滅火裝置同時具有自動、手動及系統聯動3種啟動控制方式，并可同時實現無源自發組網聯動。設計噴射密度大于0.13kg/m3。

9 應注意的問題

（1）水泵揚水管上采用靜音型消聲止回閥及水錘消除器，減少噪音和防止水錘。

（2）設置七氟丙烷氣體滅火系統的防護區宜配置空氣呼吸器，以備逃生時使用。

（3）綜合變電室不宜設置氣體滅火系統，可采用二氧化碳滅火器和消火栓系統保護，但消火栓及其管道不能布置在綜合變電室內。

10 結語

該站雖為客貨共線鐵路，與其他客運專線類型車站建筑有所區別，但在消防設計上有共同之處。且隨著國家高鐵的迅速發展，新建鐵路旅客站房設計任務在不斷增加，客貨共線鐵路和客運專線鐵路站房都在增多。本文是筆者在進行站房消防設計過程中的一點經驗，希望本篇論述對各位同仁在類似建筑設計中有所幫助，更期望各位同仁提出寶貴意見及建議，以大力提高站房設計質量、保證站房消防安全。

參考文獻

[1] GB 50016-2014，建筑設計防火規范[S].

[2] TB 10063-2007，鐵路工程設計防火規范（2012年版）[S].