关于大型敞开式车库消防给排水设计的研究

李欣

摘要：大型敞开式车库消防难度较大，进行优化给排水设计不仅可以提高消防性能，还可以通过实际火灾情况分析进行现场模拟，采取针对性的策略提高防水效果。基于此，本文主要分析大型敞开式车库消防给排水设计难点，并结合性能化设计方式进行现场模拟，获取针对性数据，从而提高给排水设计分部的有效性。

关键词：大型敞开式车库; 消防设计; 给排水设计

1   引言

漳州市某大型敞开式车库面积约2.432平方千米，其中用于建筑用地的面积大概在1.783平方千米。该项目与古雷经济开发区三面相接，为周边居民提供便利的生活配套服务，同时该地还是当地的商业文化活动中心。本文主要以该项目进行案例分析，探讨大型敞开式车库消防给排水设计要点。

2   工程案例

漳州市某大型敞开式车库c9a20区为比较典型的大型敞开式车库。其消防疏散设计与其他的地下车库具有显著的差别，整个车库为地下一层，层高4.8米，车库上层顶板覆盖厚度在69米，耐火等级为二级。该车库面向城市二级道路的部分均敞开，存在六个敞开口，且每个车库外墙的敞开率约为25%到35%。整体的车库设计按照敞开式车库来进行局部规划，外部放有防火墙和隔离带，防火墙的配比为1：300，隔离带的配比为1：246，车库的分区防火面积在12348m2。敞开距离控制在60米到62米之间，同时车库内配有变电室，消防水泵以及其他的大型消防设备，属于独立分区防火设计。整个区域内共有三种主要的灭火措施：自动喷淋系统，室内消火系统以及室外的消火系统。这几种系统配合在一起可以起到比较良好的消防作用，配合防火隔离带，可以保障整个敞开车库的防火性能整体良好[1]。

3   大型敞开式车库消防给排水设计

3.1  自动喷水系统设计

3.1.1  数据采集

设计人员利用大数据的现场采集功能进行性能化的数据设计，采集现场实验的相关模型进行分析并绘制在电脑图景当中，对于模拟场景进行实时对比，主要的对比数据包含烟气流动数据，热量散发数据，人员疏散路径，人员疏散时间，疏散口设置距离的合理性，以这些数据作为主要的变量来科学地设置防火隔离带。整个区域内共设置了842个防火隔离带，这些防火隔离带基本上替代了原有的防火墙设置，可以有效地阻隔燃烧产生的热量，避免进一步发展，同时整个区域的给排水设计也根据上述变量来进行针对性的分析。

3.1.2  自动喷水

自动喷水系统是整个设计的要点之一，采用这种喷水方式不仅可以结合敞开式车库的实际需求，还可以避免室外风速造成火灾迅速蔓延。例如本次设计的灭火数据分析比例为260：1，喷水强度设置为每分钟八升。这种设置可以起到比较良好的灭火作用，火灾的延续时间预定为一小时，在1/3的时间左右，火灾就可以得到比较良好的控制。

整个敞开式车库的消防水池和消防水泵位于设计的四周，每一个消防水池承担单独的灭火作用，为独立的分区，四周由市政道路来进行分隔，每三个区块消防系统连接在一起进行独立的供水，这样的供水方式更可以快速的安全灭火。通过市政数据的供水分析，还可以对水量的贮藏进行及时的调换，根据消防泵的实际数量，更加合理的安排自动喷水系统的管径。

3.1.3  加密喷头设计

加密喷头也是给排水设计当中的一个要点，通过实时传感来对加密喷头的数据间隔进行实时比对，可以有效地提高计算的精度，一方面可以结合火灾模拟实验给出的数据，尤其是最不利的情况下进行数据分析，标出火灾分布的区域，当火灾发生情况之下，自动防火喷头可以喷出一定的水流，避免火灾迅速蔓延。另一方面，采用这种加密自动喷头的喷水方式，可以在最不利的情况之下提高自动喷水系统的实际作用面积，在这样的情况下，内部自动喷水系统的面积比例可以按照1：160㎡来计算。整个区域内加密喷头的数量约为八个，作用面积为40㎡到45㎡，这种逐点计算的方式可以分析整个区域内的危险量级，提高喷头设计的精细化程度。

3.2  给排水路径设计

大型敞开式车库一般处于地上或者是地上地下相接的位置，外部为城市道路，具有一定的开放性，同时这些车库用于贮存汽车产生火灾的原因大部分是由汽油泄露或者其他可燃物燃烧引起，在疏散方面具有一定的优势。相对于地下车库来说，敞开式车库的消防人员可以更加精准地观测到火灾的位置以及燃烧的情况，但是不利因素是在室外燃烧可能会受到天气的影响。尤其是大风天气，火势蔓延非常迅速。自动喷淋系统起到的作用相对于地下车库的灭火系统来说，也具有一定的不足。在这样的情况之下采用室内室外双向消防栓系统可以更加有效地提高灭火的精准程度，促进给排水设计的科学性全面提升。

3.3  给排水管网设计

在管网设计方面，要根据喷头上向布置原则来对每根配水支管的设置数量进行计算，喷头数不多于八个，这种开放式车库的设计还要保留一定的坡度，便于后续的维修。管网设计还要综合考虑管内的工作压力，尽量将压力控制在每平方厘米12公斤以内，这样的压力设置有利于后期维修，在实现管网设计科学化的过程当中，还要结合材料设计，例如使用镀锌钢管或PVC材质的塑料管来对整个管网进行优化。

3.4  水力计算

给排水设计的过程当中，还要对系统工作的中央位置进行查找，从而更好地对水力进行计算，作用面积要为正方形或者长方形，使用配水支管系统来确定面积的实际情况，为了简化计算可以应用云计算方式以及大数据的自动收集与对比方式，对于敞开式车库的灭火系统出水流量进行压力值计算，一般来说可以采用喷水强度法来对水的阻力、压力进行计算。

在水力计算的过程当中还要充分考虑喷水的强度，例如找到最不利点的喷头，确定喷头的水压，并计算系统的水量，在最不利点找到之后，通过阻力损失和流量损失来对水泵的实际作用点进行数据分析，从而计算出压力值。

3.5  排水设计

卤代烷灭火系统目前也是敞开式车库主要的灭火系统之一，配合相应的喷淋系统以及其他的流动式灭火系统，可以全面提高敞开式车库的实际灭火效果。这种灭火方式可以与自动喷水系统连成一体，不需要另外設置灭火管网，水泵的流量是两个系统流量的叠加。

在自动化计算的过程当中，还要根据排水系统实际作用效果考虑好车道的出口，并且做好雨水和废水的收集工作，避免出现二次污染现象。敞开式车库的沉降也要充分考虑到，通过车库内积水和消防排水内设阴沟等方式对水量进行计算，避免由于水量计算的不足造成车库内积水，影响实际的车库应用效果[2]。

4   结语

综上所述，敞开式大型车库的消防给排水设计是一项系统性工作，只有进行整合看待，提高技术水平，才能够进行合理的分析。从本文分析可知，研究敞开式大型车库的消防给排水设计，有利于我们从问题角度看待目前给排水管网设计当中存在的不足，因而我们要加强数据化分析以及建模分析，探讨有效的优化路径。

参考文献：

[1]  陈秀全.大型敞开式车库消防给排水设计[J].江西建材，2019，（12）：90-91.

[2]  周冬冬，刘洪海，高  洁.电动汽车车库的消防给水设计探讨[J].给水排水，2019，（10）：111-113+117.