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摘要：消防系统设计室展览馆类建筑设计中非常重要的一个方面，对于发挥建筑功能、保护馆藏物品及观众的人身财产安全有重要作用。展览馆的消防系统设计既要符合国家消防规范的要求，又要满足展览的实际功能。
关键词：展览馆、消防系统设计
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A
引言
随着我国文化产业的快速发展，文化领域的各种展览建筑大量涌现。展览建筑的建筑形态和设计理念也呈现了百花齐放的态势。由于展览建筑的建筑空间、建筑面积、功能分区的划分较为复杂，因此展览建筑的消防系统设计与普通民用建筑存在显著地区别。在展览建筑的设计过程中既要合理的考虑建筑功能的实现，又要满足国家规范的安全要求。下面就某工程实例来探讨展览建筑的消防系统设计过程中应注意的问题。
工程概况
本项目位于银川市南部永宁县中华回乡文化园内，该园区一期已经建设完成，二期用地都已平整，基地平坦。项目总建筑面积为8201.1㎡，其中地下室面积1842.42㎡，地上为6358.68㎡。设计VIP接待厅为±0.00，相对于绝对标高为 1117m。建筑造型描绘了阿拉伯神话中的月亮船漂浮到塞上江南——银川的场景，极具动感的双曲面船体，架空在1.0m标高平台上，与屋顶的椰枣树林一起为场馆及周边创造出大量阴凉，在炎热的季节为人们带来凉意。
建筑耐火等级地上为二级，地下室为一级。总建筑面积为8201.1 ㎡，其中地下室面积1842.42 ㎡，地上为6358.68 ㎡。设计VIP接待厅为±0.00，相对于绝对标高为 1117m。
消防系统设计
本项目所在地——宁夏中华回乡文化园，园区内有比较完善的市政管网。室外消火栓给水系统管道与生活给水管道合用，给水压力为0.28Mpa，满足室外消火栓0.10Mpa的压力要求。室内设置消防水池和消防水泵房，供给建筑内的消火栓系统和自喷系统用水。消防水池有效容积为V有效=400m3，内储2个小时室内消火栓用水量和1个小时自动喷水用水量。建筑内-3.20m标高层书画藏品库和6.80m标高层多媒体控制机房均设置七氟丙烷（Fm200）预置式气体灭火系统。另外，由于建筑特点及展示功能的限制，建筑最高屋面不适合设置高位消防水箱，因此本项目在-3.20m标高层消防水泵房内设置低位消火栓和自喷增压稳压装置各一套，并分别配置有效容积V有效=3000L的气压水罐。
2.1 室外消火栓给水系统：
本项目室外消火栓用水与生活用水合用，流量及压力均满足规范要求。管道由园区供水干管两路接入，在建筑室外成环状布置。室外消火栓结合景观采用地下式，每个消火栓的保护半径不超过150m，设置间距不大于120m。
2.2室内消火栓给水系统：
消火栓给水系统原理图如下图所示：
图1：消火栓给水系统原理图
根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006），本建筑应设置独立消火栓给水系统。建筑室内-3.20m标高层设置消防泵房，设置两台室内消火栓加压泵，一用一备。设计参数为:Q=15L/s，H=55m，N＝15kW。水泵用电为一级负荷，主泵与备用泵可自动切换。消火栓加压泵满足室内消火栓给水系统所需水量及水压要求。
消火栓增压稳压装置低位设置，设置在-3.20m标高层消防泵房内，采用2只气压储水罐，内储10分钟室内消火栓用水量（气压水罐总有效容积共计3000L）。为满足系统最不利点消火栓的工作压力，增压稳压设备参数为：Q＝5L/s，H＝57~62m，N＝15Kw。室内消火栓间距不大于25米，消火栓采用铝合金柜式箱，箱内DN65消火栓1个，DN65、长25米衬胶龙带1条，DN19水枪1支，DN25消防水喉设备1套（DN25，L25m胶带1盘，DN6小水枪1支），以及消防按钮、应急指示灯和消防水泵启动反馈信号灯。
室内消火栓给水系统设1套地下式消防水泵接合器，距室外消火栓距离不大于40米。
由于6.80m标高层“一捧沙”展厅不能保证室内不冻温度，故在该不采暖区域内设置的消火栓管道采用电伴热保温。电伴热自控温度5C，电伴热外包绝热层应采用A级不燃保温材料。
室内消火栓给水加压泵的起泵方式主要分为两种：第一种，低位设置的增压稳压泵由气压罐连接管道上的压力控制器控制，当管网压力达到0.62MPa时，稳压泵停止；当压力下降至0.57MPa时，稳压泵启动；当管网压力继续下降至0.55MPa时，启动消火栓泵并发出声光报警，同时稳压泵停止运转。第二种，消火栓处启动按钮启动任意一台消火栓加压泵，消火栓加压泵启动后，水泵运转信号反馈至消防控制中心及消火栓处，消火栓信号指示灯闪亮，消火栓加压泵也可在消防控制中心和消防泵房内手动控制启停，消防结束后手动停泵。
2.3 自动喷水给水系统：
自喷给水系统原理图如下图所示：
图2：自喷给水系统原理图
本项目除建筑面积小于5m2的卫生间和不宜用水扑救的部位外，均设自动喷水灭火系统，由于6.80m标高层“全景融入式展示空间”不能保证室内不冻温度，故在该区域内设置预作用式自动喷水系统，其余部位均设置湿式自动喷水系统。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》，本项目的危险等级为中危险Ⅱ级。自喷给水系统共设1套湿式报警阀组和1套预作用报警阀组，报警阀组前为环状供水管道。阀组分别设置在-3.20m标高层消防泵房内。自动喷水加压泵设计参数为：Q＝70L/s，H=65m，N=90Kw、两台、一用一备，自喷给水系统设5套地下式水泵接合器，距室外消火栓距离不大于40米。为满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度，在低位消防泵房内设置自动喷水系统稳压水泵及气压水罐（气压水罐总有效容积共计3000L），设计参数为：Q=1L/s，H=67~72m，N＝15Kw。 建筑室内每个防火分区均设水流指示器和电触点信号阀，每个报警阀所带的最不利点处设末端试水装置，每个水流指示器所带的最不利点处均设DN25的试水阀。预作用系统末端设快速排气阀及电动阀。
自喷给水系统的喷头选用：6.80m标高层“一捧沙”展厅喷头采用K=115、动作温度为68℃的易熔合金喷头，其他区域喷头均采用K=80动作温度为68℃的璃球吊顶型喷头，每种喷头备用量不小于同类型喷头数的1%，且不小于10个。本设计所注喷头间距如与其他专业施工发生矛盾或装修中须改变喷头位置时，必须满足相关规范规定。另外环形坡道新增喷头采用K=80、动作温度为68℃的隐蔽式喷头。
喷头布置必须满足以下要求：（A）凡属中危Ⅰ级房间内喷头之间间距≤3.4m（矩形布置长边＜3.6m）；≥2.4m，喷头与墙边之间距离≤1.7m，≥0.6m；大于1.2m宽的风道下加设喷头。其他地方喷头间距≤3.6m，≥2.4m,喷头距墙≤1.8m，≥0.6m；（B）喷头距灯具和风口距离≮0.4m；（C）直立上喷喷头溅水盘与楼板底面的距离≥75mm，≤150mm。
湿式自动喷水系统的控制要求：（A）稳压泵由气压罐连接管道上的压力控制器控制，当管网压力达到0.72MPa时，稳压泵停止；当压力下降至0.67MPa时，稳压泵启动；当管网压力继续下降至0.65MPa时，启动消防泵并发出声光报警，同时稳压泵停止运转；（B）喷头喷水，水流指示器动作，即相对的报警阀组动作，敲响水力警铃，压力开关报警，一同反映到消防中心火警控制器自动或手动启动相对应的自喷加压泵，消防中心手动或自动启动自喷加压泵，也可在泵房内就地控制开关；（C）自喷加压泵为两台，一用一备，备用泵自动投入；（D）各层水流指示器，电触点信号阀和报警阀组动作，均应向消防控制中心发出声光信号；（E）报警阀组前后的电触点信号阀动作均应向消防控制中心发出声光信号。
预作用自动喷水系统控制要求：（A）每套预作用报警阀包括两个电触点信号阀，平时阀组后管道充有低压气压，0.03MPa＜压力＜0.05MPa。阀组前水压由自喷增压稳压装置保证，空压机的排气量不能使管路系统中的气压保持在规定的范围内，低气压报警开关发出故障报警信号，打开相应的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路内，同时水路报警压力开关接通声光显示盒，限时管网中已充水，同时空压机停机，系统转位湿式系统，系统继续充水过程中，消防中心接到报警阀上压力开关的报警信号后，自动启动自动喷水加压泵，向系统快速充水，同时水力警铃报警，在喷头未动作之前，如消防中心确认是误报警，手动停泵；（B）水流指示器动作，反映到火灾控制器，表明着火部位；（C）电触点信号阀和报警阀动作，均向消防控制中心發出声光信号；（D）预作用系统每个防火分区管网上电磁阀和快速排气阀。电磁阀（常闭）应在接到火灾探测信号后开启。
2.4 气体灭火系统：
本项目-3.20m标高层书画藏品库和6.80m标高层多媒体控制机房需要设置七氟丙烷（Fm200）预置式气体灭火系统。防护区面积不大于500m2，容积不大于1600m2。书画藏品库的灭火浓度采用10％，设计喷放时间不大于10s，灭火浸渍时间不小于20min。多媒体控制机房的灭火浓度采用采用8%，设计喷放时间不大于8s，灭火浸渍时间不小于5min。在防护区净高2/3以上设置泄压口即自动泄压阀。灭火系统设置自动控制和手动控制二种启动方式，并将信号传输至值班室。设计气体灭火系统的房间均配置2套空气呼吸器。
2.5 灭火器配置：
本建筑按严重危险等级配置灭火器，均在消火栓箱内配备2具5Kg装磷酸铵盐干粉灭火器。在配电室、泵房、1.0米标高层舞台增设手提灭火器，且保证灭火器保护距离不大于15米。所有手提式灭火器型号均为MF/ABC5。
结语
展览建筑功能众多、建筑功能复杂、人员密集、可燃物种类繁多，因此需要在设计过程中合理的利用规范和建筑特点，在保证消防安全的前提下实现建筑功能和展览安全的经济合理。
关键词：展览馆、消防系统设计
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A
引言
随着我国文化产业的快速发展，文化领域的各种展览建筑大量涌现。展览建筑的建筑形态和设计理念也呈现了百花齐放的态势。由于展览建筑的建筑空间、建筑面积、功能分区的划分较为复杂，因此展览建筑的消防系统设计与普通民用建筑存在显著地区别。在展览建筑的设计过程中既要合理的考虑建筑功能的实现，又要满足国家规范的安全要求。下面就某工程实例来探讨展览建筑的消防系统设计过程中应注意的问题。
工程概况
本项目位于银川市南部永宁县中华回乡文化园内，该园区一期已经建设完成，二期用地都已平整，基地平坦。项目总建筑面积为8201.1㎡，其中地下室面积1842.42㎡，地上为6358.68㎡。设计VIP接待厅为±0.00，相对于绝对标高为 1117m。建筑造型描绘了阿拉伯神话中的月亮船漂浮到塞上江南——银川的场景，极具动感的双曲面船体，架空在1.0m标高平台上，与屋顶的椰枣树林一起为场馆及周边创造出大量阴凉，在炎热的季节为人们带来凉意。
建筑耐火等级地上为二级，地下室为一级。总建筑面积为8201.1 ㎡，其中地下室面积1842.42 ㎡，地上为6358.68 ㎡。设计VIP接待厅为±0.00，相对于绝对标高为 1117m。
消防系统设计
本项目所在地——宁夏中华回乡文化园，园区内有比较完善的市政管网。室外消火栓给水系统管道与生活给水管道合用，给水压力为0.28Mpa，满足室外消火栓0.10Mpa的压力要求。室内设置消防水池和消防水泵房，供给建筑内的消火栓系统和自喷系统用水。消防水池有效容积为V有效=400m3，内储2个小时室内消火栓用水量和1个小时自动喷水用水量。建筑内-3.20m标高层书画藏品库和6.80m标高层多媒体控制机房均设置七氟丙烷（Fm200）预置式气体灭火系统。另外，由于建筑特点及展示功能的限制，建筑最高屋面不适合设置高位消防水箱，因此本项目在-3.20m标高层消防水泵房内设置低位消火栓和自喷增压稳压装置各一套，并分别配置有效容积V有效=3000L的气压水罐。
2.1 室外消火栓给水系统：
本项目室外消火栓用水与生活用水合用，流量及压力均满足规范要求。管道由园区供水干管两路接入，在建筑室外成环状布置。室外消火栓结合景观采用地下式，每个消火栓的保护半径不超过150m，设置间距不大于120m。
2.2室内消火栓给水系统：
消火栓给水系统原理图如下图所示：
图1：消火栓给水系统原理图
根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006），本建筑应设置独立消火栓给水系统。建筑室内-3.20m标高层设置消防泵房，设置两台室内消火栓加压泵，一用一备。设计参数为:Q=15L/s，H=55m，N＝15kW。水泵用电为一级负荷，主泵与备用泵可自动切换。消火栓加压泵满足室内消火栓给水系统所需水量及水压要求。
消火栓增压稳压装置低位设置，设置在-3.20m标高层消防泵房内，采用2只气压储水罐，内储10分钟室内消火栓用水量（气压水罐总有效容积共计3000L）。为满足系统最不利点消火栓的工作压力，增压稳压设备参数为：Q＝5L/s，H＝57~62m，N＝15Kw。室内消火栓间距不大于25米，消火栓采用铝合金柜式箱，箱内DN65消火栓1个，DN65、长25米衬胶龙带1条，DN19水枪1支，DN25消防水喉设备1套（DN25，L25m胶带1盘，DN6小水枪1支），以及消防按钮、应急指示灯和消防水泵启动反馈信号灯。
室内消火栓给水系统设1套地下式消防水泵接合器，距室外消火栓距离不大于40米。
由于6.80m标高层“一捧沙”展厅不能保证室内不冻温度，故在该不采暖区域内设置的消火栓管道采用电伴热保温。电伴热自控温度5C，电伴热外包绝热层应采用A级不燃保温材料。
室内消火栓给水加压泵的起泵方式主要分为两种：第一种，低位设置的增压稳压泵由气压罐连接管道上的压力控制器控制，当管网压力达到0.62MPa时，稳压泵停止；当压力下降至0.57MPa时，稳压泵启动；当管网压力继续下降至0.55MPa时，启动消火栓泵并发出声光报警，同时稳压泵停止运转。第二种，消火栓处启动按钮启动任意一台消火栓加压泵，消火栓加压泵启动后，水泵运转信号反馈至消防控制中心及消火栓处，消火栓信号指示灯闪亮，消火栓加压泵也可在消防控制中心和消防泵房内手动控制启停，消防结束后手动停泵。
2.3 自动喷水给水系统：
自喷给水系统原理图如下图所示：
图2：自喷给水系统原理图
本项目除建筑面积小于5m2的卫生间和不宜用水扑救的部位外，均设自动喷水灭火系统，由于6.80m标高层“全景融入式展示空间”不能保证室内不冻温度，故在该区域内设置预作用式自动喷水系统，其余部位均设置湿式自动喷水系统。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》，本项目的危险等级为中危险Ⅱ级。自喷给水系统共设1套湿式报警阀组和1套预作用报警阀组，报警阀组前为环状供水管道。阀组分别设置在-3.20m标高层消防泵房内。自动喷水加压泵设计参数为：Q＝70L/s，H=65m，N=90Kw、两台、一用一备，自喷给水系统设5套地下式水泵接合器，距室外消火栓距离不大于40米。为满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度，在低位消防泵房内设置自动喷水系统稳压水泵及气压水罐（气压水罐总有效容积共计3000L），设计参数为：Q=1L/s，H=67~72m，N＝15Kw。 建筑室内每个防火分区均设水流指示器和电触点信号阀，每个报警阀所带的最不利点处设末端试水装置，每个水流指示器所带的最不利点处均设DN25的试水阀。预作用系统末端设快速排气阀及电动阀。
自喷给水系统的喷头选用：6.80m标高层“一捧沙”展厅喷头采用K=115、动作温度为68℃的易熔合金喷头，其他区域喷头均采用K=80动作温度为68℃的璃球吊顶型喷头，每种喷头备用量不小于同类型喷头数的1%，且不小于10个。本设计所注喷头间距如与其他专业施工发生矛盾或装修中须改变喷头位置时，必须满足相关规范规定。另外环形坡道新增喷头采用K=80、动作温度为68℃的隐蔽式喷头。
喷头布置必须满足以下要求：（A）凡属中危Ⅰ级房间内喷头之间间距≤3.4m（矩形布置长边＜3.6m）；≥2.4m，喷头与墙边之间距离≤1.7m，≥0.6m；大于1.2m宽的风道下加设喷头。其他地方喷头间距≤3.6m，≥2.4m,喷头距墙≤1.8m，≥0.6m；（B）喷头距灯具和风口距离≮0.4m；（C）直立上喷喷头溅水盘与楼板底面的距离≥75mm，≤150mm。
湿式自动喷水系统的控制要求：（A）稳压泵由气压罐连接管道上的压力控制器控制，当管网压力达到0.72MPa时，稳压泵停止；当压力下降至0.67MPa时，稳压泵启动；当管网压力继续下降至0.65MPa时，启动消防泵并发出声光报警，同时稳压泵停止运转；（B）喷头喷水，水流指示器动作，即相对的报警阀组动作，敲响水力警铃，压力开关报警，一同反映到消防中心火警控制器自动或手动启动相对应的自喷加压泵，消防中心手动或自动启动自喷加压泵，也可在泵房内就地控制开关；（C）自喷加压泵为两台，一用一备，备用泵自动投入；（D）各层水流指示器，电触点信号阀和报警阀组动作，均应向消防控制中心发出声光信号；（E）报警阀组前后的电触点信号阀动作均应向消防控制中心发出声光信号。
预作用自动喷水系统控制要求：（A）每套预作用报警阀包括两个电触点信号阀，平时阀组后管道充有低压气压，0.03MPa＜压力＜0.05MPa。阀组前水压由自喷增压稳压装置保证，空压机的排气量不能使管路系统中的气压保持在规定的范围内，低气压报警开关发出故障报警信号，打开相应的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路内，同时水路报警压力开关接通声光显示盒，限时管网中已充水，同时空压机停机，系统转位湿式系统，系统继续充水过程中，消防中心接到报警阀上压力开关的报警信号后，自动启动自动喷水加压泵，向系统快速充水，同时水力警铃报警，在喷头未动作之前，如消防中心确认是误报警，手动停泵；（B）水流指示器动作，反映到火灾控制器，表明着火部位；（C）电触点信号阀和报警阀动作，均向消防控制中心發出声光信号；（D）预作用系统每个防火分区管网上电磁阀和快速排气阀。电磁阀（常闭）应在接到火灾探测信号后开启。
2.4 气体灭火系统：
本项目-3.20m标高层书画藏品库和6.80m标高层多媒体控制机房需要设置七氟丙烷（Fm200）预置式气体灭火系统。防护区面积不大于500m2，容积不大于1600m2。书画藏品库的灭火浓度采用10％，设计喷放时间不大于10s，灭火浸渍时间不小于20min。多媒体控制机房的灭火浓度采用采用8%，设计喷放时间不大于8s，灭火浸渍时间不小于5min。在防护区净高2/3以上设置泄压口即自动泄压阀。灭火系统设置自动控制和手动控制二种启动方式，并将信号传输至值班室。设计气体灭火系统的房间均配置2套空气呼吸器。
2.5 灭火器配置：
本建筑按严重危险等级配置灭火器，均在消火栓箱内配备2具5Kg装磷酸铵盐干粉灭火器。在配电室、泵房、1.0米标高层舞台增设手提灭火器，且保证灭火器保护距离不大于15米。所有手提式灭火器型号均为MF/ABC5。
结语
展览建筑功能众多、建筑功能复杂、人员密集、可燃物种类繁多，因此需要在设计过程中合理的利用规范和建筑特点，在保证消防安全的前提下实现建筑功能和展览安全的经济合理。