多区域地下发电机房水喷雾设计探讨论文

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1、多区域地下发电机房水喷雾设计探讨论文摘要：本文结合福州长城沃尔玛购物广场地下柴油发电机房的水喷雾设计，提出了当保护对象的保护面积较大或保护对象的数量较多时，利用多台雨淋阀组分别控制几个防火区内的水喷雾系统有关问题。关键词：防火分区水雾喷头雨淋阀组随着现在高层建筑的蓬勃发展，及其综合功能越来越强，一个大型高层建筑群往往有几个不同的业主及其用途，造成发电机组需设置多台。同时因发电机房面积过大，导致水喷雾系统流量过大，在此条件下.freelin·，持续喷雾时间0.5h，水喷雾工作压力不应小于0.35Mpa，响应时间不应大于45s。保护面积的确定根据《

2、雾规》第3.1.5.1条规定，柴油机组应按外表面面积确定；而第3.1.6条规定日用油间则应按使用面积确定。因此导致了水喷雾喷头的两种保护方法：立体保护和平面保护。考虑到柴油发电机四周及顶部均有着火的可能性，虽然用立体保护能使有效喷水强度的水雾直接喷射覆盖火源，达到控火、灭火之目的。但是笔者认为建筑物内的自备发电机房水喷雾灭火系统采用实际使用面积来设计较为合理。原因有三：（1）对于设在室内的小型发电机组，由于其高度一般为2.0m左右，而高速水雾喷头的垂直有效射程可达3.0m，机体一般能处在水雾喷头的有效射程内，采用平面保护可以达到直喷的效果。也不

3、会因以后机组的挪位或型号的改变而更改系统。（2）配水支管绕机组四周布置，特别是同一机房内有两台机组时（参看图一），管道和喷头的安装会很困难，而且会极大的妨碍日常操作。（3）通常采用实际使用面积比保护对象的外表面面积大，所设喷雾喷头较多，这样喷雾强度更大，更安全。确定喷头个数和系统流量水雾喷头分中速喷头和高速喷头。中速喷头一般用于防护冷却，其压力0.15～0.50Mpa，水滴粒径为0.4～0.8mm，高速喷头一般用于灭火、控火，其压力0.25～0.70Mpa，水滴粒径为0.3～0.4mm。柴油发电机房应选用高速水雾喷头。现国内发电机房一般选用上海

4、消防器材总厂生产的ZSTG10/114型高速喷射器。水雾喷头的流量按下式计算：（7.1.1）其中K＝43.8，在0.35Mpa的压力下流量为81.9L/min。保护对象的水雾喷头的计算数量应按下式计算：（7.1.2）本例中三个机房的实际使用面积分别为54、26、21，储油间实际使用面积为19，经计算分别所需喷头数为13、7、5、5个。而据现场条件和喷头的布置要求，其平面布置方式可为矩形或菱形。当按矩形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.4倍水雾喷头的水雾锥底园半径；当按菱形布置时，水雾喷头之间距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底园半径。实际

5、布置的喷头数为13、7、5、6个，机房水雾喷头平面布置见下图（一）：系统的计算流量按下式计算：（7.1.3）系统的设计流量为（1.05～1.10）Qj，经计算系统设计流量为44.43～46.54l/s。很显然系统流量较大，水喷雾泵的选择成为一个难题。3、水喷雾泵的选型如何选择系统的加压送水设备呢？通常有两种方法：采用独立的消防泵，这种方法增加了消防泵的台数，既浪费投资又增加建筑占地面积，所以在实际设计中很少采用。与建筑内的消防泵共用（均需满足流量和压力前提下），这里有两种共用方式：即与消火栓泵共用和与喷淋泵共用。建筑内同一时间内的火灾次数按一次

6、考虑，由于水喷雾系统和喷淋系统不需同时开启，而消火栓系统有可能开启，因此笔者认为适合与喷淋泵共用。喷雾系统的设计前面已经提及，为节省投资，水喷雾系统与喷淋供水系统共用，且雨淋阀必须在自动喷水灭火系统的报警阀前（沿水流方向）分开设置。但喷淋泵的压力虽然足够，流量（30l/s44.43l/s）却不够。根据《雾规》第6.0.5条“当保护对象的保护面积较大或保护对象的数量较多时，水喷雾灭火系统宜设多台雨淋阀，并利用雨淋阀控制同时喷雾的水喷雾喷头数量”。因此在本例设计中将机房和储油间分为二个防火分区，设两台雨淋阀组。《高层民用建筑设计防火规范》第4.1.

7、3.1和4.1.3.2条规定柴油发电机房和储油间的隔墙都符合防火墙耐火等级，且门均为防火门，所以可以认为柴油发电机房和储油间是独立的防火系统，划分为二个防火分区内的水喷雾系统不需同时动作。根据图（二）的原理图，结合前面图（一）平面布置图可以看出，本例将面积为54和26的机房化为防火分区Ⅰ，用水量为27.3l/s；将面积为21的机房和面积为19的储油间化为防火分区Ⅱ，用水量为15.6l/s。每个防火分区设一个水喷雾系统并由一台雨淋阀组控制，减少了每个水喷雾灭火系统的水量。根据《雾规》第7.1.4条“当采用雨淋阀控制同时喷雾的水雾喷头数量时，水喷雾

8、灭火系统的计算流量应按系统中同时喷雾的水雾喷头的最大用水量确定”。因此该水喷雾系统的计算流量按防火分区Ⅰ中同时喷雾的最大用水量27.3l/s确定，喷淋