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摘要：体育馆建筑空间分隔复杂、防火分区多，消防可靠性要求高。本文以东风体育馆（原名广州市花都区亚运新体育馆）为例，介绍了体育馆建筑消防设计中的几点体会。
关键词：体育馆，消防，自动消防水炮，大空间智能型主动喷水灭火系统
Abstract: the stadium building space space division more complex, fire, fire high reliability requirements. This paper to dongfeng stadium (formerly known as the guangzhou city flower all area during the new stadium) as an example, this paper introduces the design of the gymnasium fire some comments.
Key words: the gym, fire control, automatic fire water cannons, large space intelligent active sprinkler system
中图分类号：TU245.2 文献标识码：A文章编号：
0引言
随着我国经济实力及国际影响力的不断提高，各种类型的体育馆建设项目越来越多。体育馆建筑通常由属于大空间的比赛区和属于小空间的附属功能区组成。在消防给水系统设计时应根据大、小空间不同建筑特点结合系统灭火有效性、建筑整体美观性以及消防设备安装维护可行性等方面进行综合比较，分别选出最合适体育馆建筑各部位的消防系统作为设计方案。
1体育馆大空间区域消防系统的选择
与其他消防系统相比，给水消防系统仍然是体育馆建筑大空间区域的最佳选择。由于自动喷水灭火系统的灭火效果受空间高度影响大，安装维护难度高，灭火后二次损失大，对建筑美观破坏大，难以满足体育馆大空间区域灭火的需要。相比之下，自动消防水炮系统和大空间智能型主动喷水灭火系统具有诸多优势，更适合在体育馆大空间区域使用。
1.1自动消防水炮系统
自动消防水炮系统主要具有以下几方面特点：
1. 采用支架支撑或壁挂式安装，适用高度范围广；
2.火灾探测器实时巡检，一旦发现火情立即给信息处理主机发出报警信息，火灾响应时间短；
3. 射程远；
4. 管网简单，容易满足建筑整体美观要求；
5. 自动定位，定点灭火，减少二次损失；
6. 灭火后自动停止喷射，减少水资源浪费。
7. 设备、管网简单，且安装于楼板面或建筑物侧壁，便于安装维护。
因此，自动消防水炮系统更适合安装于体育馆建筑的大空间赛场区域。
笔者参与设计的东风体育馆（原名广州市花都区亚运新体育馆）总建筑面积37516 m2，采用“双球建筑”造型，其中主体育馆建筑高度33.1m，建筑面积21346m2；训练馆建筑高度17m，建筑面积3245 m2，共有观众席7880个，包括固定坐席5116个，活动坐席2764个。 其中主赛场大空间区域呈圆形，直径48m，最高处高33.1m。沿观众席后壁上方均匀设有6台自动消防水炮，每台最大射程65m，设计流量30L/S，工作压力0.9MPa。设计时按照《固定消防灭火系统设计规范》的要求，能使2台水炮的射流同时到达被保护区域的任一部位，系统设计流量60L/S，布置高度保证其射流不受上部建筑构件影响。自动消防水炮在近距离灭火时采用雾化模式，以免灭火时对近距离的人或物造成伤害。
1.2大空间智能型主动喷水滅火系统
大空间智能型主动喷水灭火系统主要有以下几方面特点：
1.可自动探测、直接瞄准火源进行灭火，消防针对性强；
2.采用光感、烟感等智能型探测组件，主动探测着火点，火灾响应时间短，从发现火灾到定位、喷射不超过20秒，比8米净空以下安装的喷淋系统动作还快，符合在火灾初期灭火的原则；
3管道系统简单，管网少；
4.若保护面积小，装置可按一行一列布置，设计流量仅为5L/S；若保护面积大，装置超过三行三列布置，则设计流量最大也仅为45L/S，类比高空开式喷淋系统，用水量大大减少；
5.装置采用悬挂式安装，由于系统采用智能型探测组件探测火灾，不存在类似喷淋系统对集热的要求，其装置距顶板安装距离不受限制，因此系统适用高度范围更广；
6.减少灭火二次损失及水资源浪费；
7. 设备、管网简单，便于安装维护。
东风体育馆的观众休息大厅为一环形大空间区域，宽5.6m，中轴直径50.5m，空间高度18m。
设计过程中曾考虑选择下垂型快速响应喷头，但由于其喷头数量多、管道复杂、影响整体美观且不便安装维护、系统用水量大等不利因素，最终采用大空间智能型主动喷水灭火系统对该区域实施保护。若将大空间智能型主动喷水灭火装置布置在功能房外侧（如图1位置B所示）将会出现图中所示的保护死角。这是由于观众休息大厅和功能房均呈环形分布，而大空间智能型主动喷水灭火装置的横向保护角最大为180°。因此，最终沿观众休息大厅外侧的钢结构骨架（如图1位置A所示）均匀设置11台大空间智能型主动喷水灭火装置，以确保被保护区域“零死角”。每台装置最大射程21m，设计流量5L/S，工作压力0.6Mpa。按最不利情况为3台水炮同时动作进行设计，系统设计流量15L/S。
图1 大空间智能型主动喷水灭火装置平面布置图（局部）
2室内消火栓系统
由于东风体育馆的建筑平面布置简洁，有些室内消火栓无法靠墙或靠柱设置。为满足体育馆建筑对空间通透性及整体美观性的要求，考虑采用落地式消火栓箱（如图2所示）。消火栓给水管布置在下一层的吊顶内。
图2 落地式消火栓箱透视图
东风体育馆建筑分隔复杂，上下层消火栓往往对不齐，从而造成消防立管过多或消防横支管过长。为解决这一问题，将消火栓管网分层横向布置成环，并在各层横干管上间隔设置检修阀以确保检修时的系统安全性，各防火分区内的消火栓就近接入该层消防横干管。
3自动喷水灭火系统
由于东风体育馆的自动喷水灭火系统负责保护的区域与大空间智能型主动喷水灭火系统在防火分区上无重叠，为节省投资，两套系统共用加压及稳压装置，根据《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》要求，将两套系统在湿式报警阀前分开。
4结束语
作为体育馆建筑的消防给水系统，室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、自动消防水炮系统和大空间智能型主动喷水灭火系统在不同区域各有优势。设计时根据各部位的建筑特点结合系统灭火有效性、建筑整体美观性以及消防设备安装维护可行性等方面进行综合比较，分别选出最合适的消防系统作为设计方案，使各系统相互配合，扬长避短。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：体育馆，消防，自动消防水炮，大空间智能型主动喷水灭火系统
Abstract: the stadium building space space division more complex, fire, fire high reliability requirements. This paper to dongfeng stadium (formerly known as the guangzhou city flower all area during the new stadium) as an example, this paper introduces the design of the gymnasium fire some comments.
Key words: the gym, fire control, automatic fire water cannons, large space intelligent active sprinkler system
中图分类号：TU245.2 文献标识码：A文章编号：
0引言
随着我国经济实力及国际影响力的不断提高，各种类型的体育馆建设项目越来越多。体育馆建筑通常由属于大空间的比赛区和属于小空间的附属功能区组成。在消防给水系统设计时应根据大、小空间不同建筑特点结合系统灭火有效性、建筑整体美观性以及消防设备安装维护可行性等方面进行综合比较，分别选出最合适体育馆建筑各部位的消防系统作为设计方案。
1体育馆大空间区域消防系统的选择
与其他消防系统相比，给水消防系统仍然是体育馆建筑大空间区域的最佳选择。由于自动喷水灭火系统的灭火效果受空间高度影响大，安装维护难度高，灭火后二次损失大，对建筑美观破坏大，难以满足体育馆大空间区域灭火的需要。相比之下，自动消防水炮系统和大空间智能型主动喷水灭火系统具有诸多优势，更适合在体育馆大空间区域使用。
1.1自动消防水炮系统
自动消防水炮系统主要具有以下几方面特点：
1. 采用支架支撑或壁挂式安装，适用高度范围广；
2.火灾探测器实时巡检，一旦发现火情立即给信息处理主机发出报警信息，火灾响应时间短；
3. 射程远；
4. 管网简单，容易满足建筑整体美观要求；
5. 自动定位，定点灭火，减少二次损失；
6. 灭火后自动停止喷射，减少水资源浪费。
7. 设备、管网简单，且安装于楼板面或建筑物侧壁，便于安装维护。
因此，自动消防水炮系统更适合安装于体育馆建筑的大空间赛场区域。
笔者参与设计的东风体育馆（原名广州市花都区亚运新体育馆）总建筑面积37516 m2，采用“双球建筑”造型，其中主体育馆建筑高度33.1m，建筑面积21346m2；训练馆建筑高度17m，建筑面积3245 m2，共有观众席7880个，包括固定坐席5116个，活动坐席2764个。 其中主赛场大空间区域呈圆形，直径48m，最高处高33.1m。沿观众席后壁上方均匀设有6台自动消防水炮，每台最大射程65m，设计流量30L/S，工作压力0.9MPa。设计时按照《固定消防灭火系统设计规范》的要求，能使2台水炮的射流同时到达被保护区域的任一部位，系统设计流量60L/S，布置高度保证其射流不受上部建筑构件影响。自动消防水炮在近距离灭火时采用雾化模式，以免灭火时对近距离的人或物造成伤害。
1.2大空间智能型主动喷水滅火系统
大空间智能型主动喷水灭火系统主要有以下几方面特点：
1.可自动探测、直接瞄准火源进行灭火，消防针对性强；
2.采用光感、烟感等智能型探测组件，主动探测着火点，火灾响应时间短，从发现火灾到定位、喷射不超过20秒，比8米净空以下安装的喷淋系统动作还快，符合在火灾初期灭火的原则；
3管道系统简单，管网少；
4.若保护面积小，装置可按一行一列布置，设计流量仅为5L/S；若保护面积大，装置超过三行三列布置，则设计流量最大也仅为45L/S，类比高空开式喷淋系统，用水量大大减少；
5.装置采用悬挂式安装，由于系统采用智能型探测组件探测火灾，不存在类似喷淋系统对集热的要求，其装置距顶板安装距离不受限制，因此系统适用高度范围更广；
6.减少灭火二次损失及水资源浪费；
7. 设备、管网简单，便于安装维护。
东风体育馆的观众休息大厅为一环形大空间区域，宽5.6m，中轴直径50.5m，空间高度18m。
设计过程中曾考虑选择下垂型快速响应喷头，但由于其喷头数量多、管道复杂、影响整体美观且不便安装维护、系统用水量大等不利因素，最终采用大空间智能型主动喷水灭火系统对该区域实施保护。若将大空间智能型主动喷水灭火装置布置在功能房外侧（如图1位置B所示）将会出现图中所示的保护死角。这是由于观众休息大厅和功能房均呈环形分布，而大空间智能型主动喷水灭火装置的横向保护角最大为180°。因此，最终沿观众休息大厅外侧的钢结构骨架（如图1位置A所示）均匀设置11台大空间智能型主动喷水灭火装置，以确保被保护区域“零死角”。每台装置最大射程21m，设计流量5L/S，工作压力0.6Mpa。按最不利情况为3台水炮同时动作进行设计，系统设计流量15L/S。
图1 大空间智能型主动喷水灭火装置平面布置图（局部）
2室内消火栓系统
由于东风体育馆的建筑平面布置简洁，有些室内消火栓无法靠墙或靠柱设置。为满足体育馆建筑对空间通透性及整体美观性的要求，考虑采用落地式消火栓箱（如图2所示）。消火栓给水管布置在下一层的吊顶内。
图2 落地式消火栓箱透视图
东风体育馆建筑分隔复杂，上下层消火栓往往对不齐，从而造成消防立管过多或消防横支管过长。为解决这一问题，将消火栓管网分层横向布置成环，并在各层横干管上间隔设置检修阀以确保检修时的系统安全性，各防火分区内的消火栓就近接入该层消防横干管。
3自动喷水灭火系统
由于东风体育馆的自动喷水灭火系统负责保护的区域与大空间智能型主动喷水灭火系统在防火分区上无重叠，为节省投资，两套系统共用加压及稳压装置，根据《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》要求，将两套系统在湿式报警阀前分开。
4结束语
作为体育馆建筑的消防给水系统，室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、自动消防水炮系统和大空间智能型主动喷水灭火系统在不同区域各有优势。设计时根据各部位的建筑特点结合系统灭火有效性、建筑整体美观性以及消防设备安装维护可行性等方面进行综合比较，分别选出最合适的消防系统作为设计方案，使各系统相互配合，扬长避短。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。