国家体育场给排水施工图设计概况(下)

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1、万方数据·国家体育场施工图设计·国家体育场躺冰施工图设计概况(下)郭汝艳刘鹏赵昕朱跃云张燕平吴连荣(中国建筑设计研究院，北京100044)3消防系统概述3．1性能化防火设计国家体育场复杂的建筑形式，使消防设计无据可依。这些特殊的典型部位是：钢结构屋顶——屋顶和外围结构是由矩形断面的钢梁编制而成的形似“鸟巢”的钢结构外罩，而屋顶又是由双层钢梁和双层膜结构构成，12m高的双层膜之间相当于双层吊顶，内有各种灯光设备、雨水管道、检修马道。看台观众席——91000座的看台被“鸟巢”的钢结构外罩笼罩其中，屋顶中央1

2、8744．83m2的开口与大气相通。观众集散大厅——运动会期间观众进出看台的集散地和休息区，顶部是看台底板围合的有顶无侧墙的开敞空间。环行通道——场内外交通联系的必经之路，0层各区域的主要通道。为了保证国家体育场的防火设计达到可接受的安全水平，针对防火设计中出现的当前的防火设计规范未涵盖的内容，国家体育场的消防设计采用了国际通用的性能化的工程分析方法进行分析和设计，实现建筑艺术与安全、经济的统一，同时也是“科技奥运”的体现。性能化的防火设计是建立在火灾科学和消防工程学基础之上，运用消防工程学的原理和方法

3、，根据建筑物的结构、用途、内部可燃物等方面的具体情况，对建筑物的火灾危险性和危害性进行定量的分析和评估，从而得出适合具体建筑的优化的防火设计方案，为建筑物提供足够的安全保障。国家体育场的消防设计基于性能化的防火设计，对钢结构外罩的防火安全性，集散大厅的防火安全性，看台区人员的安全疏散问题，环行车道及其相邻区域的防火分区划分问题，3层餐厅、4层包厢的防火分区面积扩大问题等方面进行了火灾模拟分析计算。其最终形成的性能化防火设计分析报告和评估报告，及消防专家论证会纪要，是国家体育场消防设计的重要组成部分。本文

4、对与本专业有关的结论内容摘录如下。3．1．1关于钢结构防火根据国家体育场的建筑结构特点，通过控制上部观众席的火灾荷载，及控制双层屋面膜内的可燃物，对集散大厅的特许经营商店设置必要的消防设施将火灾控制在局部区域，可使钢框架外罩的结构安全性得以保证。因此不用采用额外的防火保护。⋯⋯3．1．2关于看台观众席看台及场地区是国家体育场人员最密集的区域，奥运会开、闭幕以及一些重要的比赛均在此进行。可能存在的主要火灾来自看台的观众席等。固定座椅要采用不燃烧材料，且每场赛事后座椅下的所有垃圾都会被清理掉。临近顶部钢结构

5、的临时座椅区应采用不燃材料。看台坐席区为混凝土结构。发生火灾的可能性很小。即使发生火灾，场内空间开阔，烟气将向上扩散到场馆顶部，不会影响到观众的安全疏散。看台观众在8min内全部疏散到集散大厅，坐席区发生火灾的后果被认为相对较轻，可能出现的火灾规模相对于空间规模来说非常小。⋯⋯在场地四角设置4个地下式消火栓，消防车进入场地，对场地的各种花车等产生的火灾进行灭火。⋯⋯3．1．3关于观众集散大厅采用防火单元的概念对封闭的附属商业空间进行消防设计，即在这些危险区域内设置火灾探测与报警系统、自动喷水灭火系统、以

6、及必要的防火分隔给水排水V01．32No．5200675万方数据和防火卷帘，将火灾和烟气限制在小范围内，以保证其他区域处于安全状态。另外，集散大厅内可能摆放的展示材料和垃圾箱等物品采用不燃材料制作并且有盖。虽然集散大厅内存在一定的火灾危险源，但通过采取上述防范措施，加之集散大厅属于室外的特点，可认为集散大厅属于安全区域。⋯⋯性能化防火设计为国家体育场消防系统的设计简化提供了依据，仅设有室内、外消火栓给水系统，自动喷水灭火系统，水喷雾灭火系统，气体灭火系统。自动喷水灭火系统各部位的危险等级、喷水强度和设计

7、流量见表8；各系统用水量标准及一次灭火用水量见表9。表8自喷系统各部位的危险等级、喷水强度和设计流量喷水强度作用面积设计流量部位危险等级／L／(n4Jn·n12)／m2／L／s车库、地下中危险Ⅱ级816028商业环行车道其他部位中危险I级616021注：自动喷水灭火系统设计流量按表中各部位的最大值确定。表9各系统用水量标准及一次灭火用水量用水量标准火灾延续一次灭火用消防系统』、．k时间／h水量／m3室外消火栓系统303324室内消火栓系统403432自动喷水灭火系统281100．8水喷雾灭火系统喷雾强度

8、60(保护面积0．5(柴油发电机房)20L／(min·m2)100m2)注：消防储水量接自动喷水灭火系统和室内消火栓系统同时作用计算；防火分区的卷帘采用耐火极限4h的双轨双帘无级复合特级防火卷帘。3．2消防水源体育场区域内雨水经收集后再处理，出水完全满足消防用水的水质要求，作为室内消火栓系统的消防水源。市政优质中水作为旱季的室内消防备用水源。自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统和室外消防栓系统水源为市政自来水。3．3消防水量各系统见表9。在地下