一、工程概況
　　第四軍醫(yī)大學文化活動中心是該校為慶祝建校五十周年而委托我院設(shè)計的一個大型綜合性活動場所，其主要特點有二：一為功能多，甲方要求該建筑同時兼?zhèn)鋭�場、影院、會議等多項功能；二為規(guī)模大，該活動中心的總建筑面積為14000㎡，其中舞臺部分總面積為1600㎡，高度為29.5m，觀眾廳面積為3500㎡，座位數(shù)為2079個。筆者有幸承擔了該工程給排水專業(yè)的設(shè)計工作。在設(shè)計前期考察了陜西省會議中心、楊凌會展中心、西北影城、西安易俗社大劇院等多項類似工程，在該項目后來的施工過程中，多次前往施工工地，配合施工單位解決現(xiàn)場問題，在歷時一年半后，筆者不久前參加了該工程的竣工驗收工作，回顧起整個工程的設(shè)計和施工配合過程，在此將本工程給排水設(shè)計中最復雜和重要的消防給水設(shè)計的主要特點及心得體會做一小結(jié)，與大家交流、探討。
　　二、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
　　按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求，當影劇院觀眾廳的座位數(shù)在1201—5000個時，室內(nèi)消防水量采用15L/S。消火栓系統(tǒng)火災初期的用水由與本工程相鄰的已建教學主樓屋頂消防水箱供給，系統(tǒng)設(shè)計有兩臺消火栓泵，一用一備，均安裝在室外集中的水池、水泵房內(nèi)，水泵由消防中心控制，并可以現(xiàn)場手動開啟。消火栓箱的規(guī)格為丙型組合式消防箱，箱下層設(shè)有4kg干粉滅火器兩具。消火栓箱內(nèi)包括有65毫米栓口，25米長膠水龍帶和19毫米水槍各一。消水栓給水系統(tǒng)沒有一組室外地上式水泵接合器。
　　由于本工程劇場部分座位超過1500個，在劇場上空悶頂?shù)拿婀鈽蛱�，增設(shè)有帶消防水喉的消火槍，并由消防環(huán)狀管網(wǎng)相連。另外，本工程劇場部分面積較大，消火栓的布置數(shù)量較多，在消火栓的平面布置上，筆者考慮到既要滿足消防時消火栓的保護距離，又不影響建筑專業(yè)在劇場裝修、美觀上的要求，在設(shè)計中，盡量將消火栓布置在各個觀眾廳進出口的走道位置上和舞臺的側(cè)臺部位，消火栓箱也盡量采用嵌墻暗裝布置。
　　三、閉式自動噴水滅火系統(tǒng)
　　根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求，本工程在觀眾廳的悶頂、凈空高度小于8m的觀眾廳、舞臺上部、化妝室、道具室、儲藏室和貴賓室都設(shè)置有閉式自動噴水滅火系統(tǒng)。自噴保護場所的火災危險等級除舞臺部分為中危險級Ⅱ級外，其余部分均為中危險Ⅰ級。自噴系統(tǒng)由室外已建教學主樓的屋頂消防水箱供給火災初期十分鐘的消防用水，另外，在室外水泵房內(nèi)設(shè)有兩臺自噴水泵，一用一備，由泵房內(nèi)的兩組濕式報警閥控制。該建筑內(nèi)每層的每個防火分區(qū)分別設(shè)有水流指示器，與消防中心聯(lián)動，火災時，噴頭動作后，水流指示器和濕式報警閥將信號傳至消防控制室，由消防控制室確認火情后自動或手動啟動噴淋泵。自噴系統(tǒng)設(shè)有兩組室外地上式水泵接合器，平時自噴管網(wǎng)由室外高位消防水箱間內(nèi)的消防穩(wěn)壓設(shè)備維持管網(wǎng)壓力。安裝噴頭的場所，有吊頂處采用吊頂型下垂式玻璃球噴頭（d=15mm）,無吊頂?shù)姆块g和鋼網(wǎng)架處采用直立型普通玻璃球噴頭（d=15mm）。
　　這里需要注意一點，就是舞臺上部自噴噴頭的動作溫度，由于舞臺頂部布置有各種眾多的演出用燈，而且功率較大，演出時若同時開啟會產(chǎn)生很大的熱量聚集在屋頂，而自噴是濕式滅火系統(tǒng)，為了防止演出時自噴噴頭誤動作，本次設(shè)計中將舞臺頂部保護鋼屋架的自噴噴頭動作溫度定在93℃，其余部分噴頭的動作溫度仍為68℃
　　四、雨淋噴水滅火系統(tǒng)
　　雨淋系統(tǒng)是一種在火災發(fā)生時，雨淋閥開啟后，所有噴頭一齊噴水滅火的開式自動噴水滅火系統(tǒng)。
　　雨淋系統(tǒng)由開式噴頭、雨淋閥、火災探測系統(tǒng)、供水管道系統(tǒng)和輔助設(shè)施等組成。
　　雨淋系統(tǒng)可與各種火災探測器配和使用，當采用感光火災探測器，并將淋水管網(wǎng)中充滿水時，由干管火災探測器感光反應到噴水噴頭的時間控制在1s內(nèi)完成。
　　根據(jù)《劇場建筑設(shè)計規(guī)范》的要求，本工程在主舞臺的葡萄架下，設(shè)有雨淋噴水滅火系統(tǒng)。雨淋系統(tǒng)火災延續(xù)時間按1h計，火災級別按照嚴重危險Ⅱ級，設(shè)計噴水強度為15L/min•㎡，系統(tǒng)最大作用面積為260㎡，由于本工程主舞臺的面積約為500㎡，因此將舞臺分成兩個動作區(qū)，每個區(qū)的面積為260㎡，兩個區(qū)互相有適當?shù)膭幼髦丿B范圍，分別由兩組雨淋閥控制，消防水量按最大一個區(qū)的噴頭同時噴水計算，雨淋系統(tǒng)火災初期的消防用水仍由室外已建教學主樓屋頂消防水箱供給用水。兩臺雨淋水泵設(shè)在室外水泵房中，系統(tǒng)設(shè)有五組室外地式水泵接合器。
　　雨淋系統(tǒng)同時設(shè)計有三種開啟雨淋閥和啟動雨淋水泵的控制方式：
　　1、電動自動控制：即發(fā)生火災時，通過舞臺上空的煙感和溫感火災探頭，將火災信號傳入消防控制室，再由消防控制室自動控制開啟雨淋閥和雨淋水泵。
　　2、手動控制：在舞臺的后臺處設(shè)計有消防控制室，演出時有專門人員值班，若此時發(fā)生火災，則由值班人員根據(jù)火災信號現(xiàn)場手動操作消防控制設(shè)備，開啟雨淋閥和雨淋水泵。
　　3，現(xiàn)場應急操作：雨淋系統(tǒng)中的雨淋閥都布置在舞臺后臺的專門房間內(nèi)，火災發(fā)生時，有關(guān)人員可現(xiàn)場直接進入雨淋閥室，開啟雨淋閥上的手動快開閥門，從而打開雨淋閥，啟動雨淋水泵。
　　需要強調(diào)的一點是，在劇場演出時，可將雨淋噴水系統(tǒng)的自控裝置切換為人工控制狀態(tài)，可以防止演出期間舞臺上的聲、光、煙霧等造成的系統(tǒng)的誤動作；在非演出時間，又可將系統(tǒng)的電動聯(lián)動裝置換回到自動狀態(tài)。另外，“自動和手動”裝置應設(shè)有明顯的標志和保護措施。
　　五、水幕系統(tǒng)
　　水幕系統(tǒng)與雨淋系統(tǒng)一樣，都是使用開式噴頭。系統(tǒng)的組成、控制方式和工作原理也和雨淋系統(tǒng)一樣，使用的噴頭為水幕噴頭或水噴霧噴頭。
　　水幕系統(tǒng)主要是用來阻隔火災時的火焰、熱氣流和熱輻射的傳播，可以與防火分隔構(gòu)件和防火門、防火卷簾等配合使用，也可以單獨作為防火分隔使用。
　　水噴霧系統(tǒng)主要是通過水噴霧頭的機械作用，是噴出的水滴為細小粒徑的水霧，促使消防用水更迅速氣化，帶走大量汽化熱，冷卻燃燒物質(zhì)表面和以產(chǎn)生的水蒸氣隔開燃燒所需要的空氣中得氧氣。水霧還能沖擊不溶于水的可燃液體的表層，與其混合，形成不燃性的乳濁狀液體層，使火熄滅，也可稀釋溶于水的可燃液體的濃度，達到滅火的目的。
　　根據(jù)《劇場建筑設(shè)計規(guī)范》，本工程在主舞臺口和側(cè)臺的門洞上方均設(shè)有防護冷卻水幕系統(tǒng)。水幕系統(tǒng)的水量選用0.5升/秒•米，系統(tǒng)初期的消防用水量由室外屋頂消防水箱供給，在室外水泵房內(nèi)設(shè)有兩臺水幕給水泵，供給水幕系統(tǒng)消防時用水，本系統(tǒng)設(shè)有兩組室外地上式水泵接合器。水幕系統(tǒng)也同時設(shè)計三種開啟雨淋閥和啟動水幕給水泵的控制方式，即自動控制、手動控制和現(xiàn)場應急操作。具體控制方法同雨淋噴水滅火系統(tǒng)。
　　六、設(shè)計中幾個值得注意的問題
　　1、本工程消防給水系統(tǒng)復雜，控制各系統(tǒng)消防用水的雨淋閥數(shù)量也較多，它關(guān)系到火災時應急操作的方便、快捷性，因此本設(shè)計在方案初期，就與建筑專業(yè)配合、協(xié)商，最終將雨淋閥控制室設(shè)在與主舞臺一門之隔的合臺消控室旁的一個小間內(nèi)，這樣在主舞臺發(fā)生災時，人們可以安全、及時地進入雨淋閥控制室進行應急滅火操作。
　　2、由于舞臺下部設(shè)有地下室，控制舞臺的機械化臺倉、舞臺空調(diào)機房及樂池等都在其中，而舞臺部分消防時各噴水滅火系統(tǒng)的用水量很大，因此在設(shè)計時一定要考慮到消防時的排水。本工程在臺倉兩側(cè)和樂池中共設(shè)計有三個容積各為3m3的集水坑，每個坑中設(shè)有兩臺由水位自動控制的潛水泵，互為備用，每臺潛水泵的流量為70m3/h。與此同時，設(shè)計中還將地下室設(shè)備的基礎(chǔ)均提高400～600mm，以確保消防時，地面若產(chǎn)生積水，設(shè)備不被水淹。
　　3、本工程的觀眾廳和舞臺部分屋面均為鋼屋架結(jié)構(gòu)，其本身自重較大，還要承擔土建和設(shè)備工種的各種荷載，其中就包括觀眾廳悶頂內(nèi)的消火栓環(huán)狀管網(wǎng)、保護鋼屋架的自噴管道，還有舞臺上空的自噴、雨淋、水幕系統(tǒng)的各種管道，這些管道在結(jié)構(gòu)工種計算鋼屋架之前，都要作為荷載向其提供資料，而且要注意，除雨淋、水幕等開式噴水系統(tǒng)外，其余系統(tǒng)的管道除了提供自身管材的重量，還需要加上平時管道中存水的重量，另外，管道的支架、吊架也盡量設(shè)在鋼屋架結(jié)構(gòu)的節(jié)點處，以利于整個鋼結(jié)構(gòu)受力的穩(wěn)定性。
　　4、從已經(jīng)施工安裝交付使用、驗收測試的過程中，本人體會到，除了執(zhí)行由國家頒布《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》外，在設(shè)計中應注意為施工安裝和維護管理創(chuàng)造條件也是必不可少的，例如：消防儲備水要充足和不被他用的措施；蓄水池、水箱和氣壓罐應有水位指示標志；消防時需要用電的供水設(shè)施必須有可靠的電源保障；主要關(guān)鍵控制閥門要有啟閉信號和鎖定，防止誤關(guān)閉；系統(tǒng)的選擇和設(shè)置場所要防止凍結(jié)等。
　　七、結(jié)束語
　　以上就是筆者對第四軍醫(yī)大學文化活動中心，消防給水設(shè)計的簡介和一些自己的看法，限于水平，文中所述的有些設(shè)計做法和觀點有待推敲，希望能起到拋磚引玉的作用。