地鐵高壓細(xì)水霧系統(tǒng)與相關(guān)專業(yè)接口分析.doc

專業(yè)知識分享版摘 要:根據(jù)已有的工程實(shí)例和相關(guān)國家規(guī)范規(guī)定，系統(tǒng)全面地對上海市地鐵地下車站的高壓細(xì)水霧系統(tǒng)的設(shè)計接口進(jìn)行了總結(jié)和探討，以期對其他城市相關(guān)地鐵工程設(shè)計提供借鑒和參考。關(guān)鍵詞:地鐵地下車站，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)，接口設(shè)計 1概述 日前，國家發(fā)改委集中批準(zhǔn)一批軌道交通建設(shè)項(xiàng)目，通過了包括廣州、深圳、廈門、蘇州等一、二線城市的城市軌道交通發(fā)展規(guī)劃，涉及線路 43 條，營運(yùn)里程 1 100 km，投資金額 6 800 億元。此次通過的軌道交通建設(shè)近期規(guī)劃數(shù)量創(chuàng)了三年新高，大規(guī)模軌道交通建設(shè)或?qū)⒄归_。 軌道交通尤其是地鐵地下線路作為一種人員密集、疏散困難、技術(shù)復(fù)雜的公交客運(yùn)系統(tǒng)，一旦失火、易造成人員、設(shè)備的重大損失，因此對消防設(shè)施有著極高的要求。高壓細(xì)水霧系統(tǒng)以其環(huán)保、高效、對人無傷害等特點(diǎn)，成為一種主流的消防手段，是一項(xiàng)預(yù)防撲救火災(zāi)的新技術(shù)，在國內(nèi)外的一些地鐵中應(yīng)用廣泛1。以上海為例，已建成的上海軌道交通 10 號線、11 號線均采用了該項(xiàng)新技術(shù)來增強(qiáng)地鐵消防能力，工程應(yīng)用反饋信息極佳2。 2高壓細(xì)水霧系統(tǒng) 高壓細(xì)水霧專指系統(tǒng)壓力在 10 MPa 20 MPa，水珠直徑低于200 m 的滅火系統(tǒng)，是目前所有滅火方式中，從能量和氧氣阻隔火災(zāi)效率最高的系統(tǒng)之一，屬于物理滅火方式3，4。該系統(tǒng)被認(rèn)證可以廣泛用于 A 類、B 類和 C 類火災(zāi)，更由于其非常微量的水量而被推薦在電氣火災(zāi)( 低于 4 萬 V 電壓) 的場合使用5。 以上海軌道交通為例，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)通常用于保護(hù)地下車站的軌行區(qū)、站廳和站臺公共區(qū)以及通信機(jī)械室、信號機(jī)械室、環(huán)控電控室、低壓配電室、變電所、主變電等重要電器設(shè)備房間。車站站廳層和站臺層公共區(qū)采用閉式( 濕式) 系統(tǒng)保護(hù)，重要電器房間等部位采用閉式( 預(yù)作用) 系統(tǒng)保護(hù)，站臺層軌行區(qū)采用開式系統(tǒng)保護(hù)6。 3高壓細(xì)水霧系統(tǒng)接口設(shè)計的重要性 軌道交通特別是地鐵地下線路設(shè)計和施工階段，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)與諸多相關(guān)專業(yè)存在著接口，包括: 建筑、結(jié)構(gòu)、裝修、限界、通風(fēng)、給排水、動力、照明、門禁、人防、通信、屏蔽門、FAS( 火災(zāi)報警) 、EMCS( 設(shè)備控制) 等。接口涉及專業(yè)眾多、接口設(shè)計內(nèi)容繁雜，每一個小細(xì)節(jié)都關(guān)系到系統(tǒng)的正常運(yùn)行，接口一旦有遺漏、協(xié)調(diào)不到位或發(fā)生錯誤，會造成較大的工程返工可能，影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。因此接口設(shè)計對于高壓細(xì)水霧系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)具有重要意義，是保證地鐵安全運(yùn)營的重要組成部分。 4高壓細(xì)水霧系統(tǒng)接口設(shè)計方法4 1與建筑專業(yè) 建筑專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)提供泵房間?？紤]到系統(tǒng)接市政供水的便捷性，一般與消防泵房合建?？紤]到檢修空間和控制柜安裝空間，泵房間尺寸為: 長 5 m 寬 4 m 凈空高 4 m 為宜。房間耐火等級不低于二級，房間宜采用 1 5 m 雙扇開門。防護(hù)區(qū)門窗如采用玻璃，宜采用防爆玻璃。4 2與結(jié)構(gòu)專業(yè) 結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)預(yù)埋套管、預(yù)留孔洞、預(yù)制基礎(chǔ)。系統(tǒng)管道穿越樓板時需要預(yù)埋防水套管。系統(tǒng)管道穿越隔墻時需要預(yù)留孔洞。 系統(tǒng)泵組預(yù)制基礎(chǔ)一般應(yīng)高出裝修完成面 150 mm。地鐵車站一般采用三臺主泵，兩用一備，主泵基礎(chǔ)( 包括水箱) 大小: 長2 300 mm 寬 1 000 mm，泵組運(yùn)行荷載 3 0 t。補(bǔ)水泵組一般采用兩臺，一用一備，基礎(chǔ)大小: 長 1 000 mm 寬 500 mm，泵組運(yùn)行荷載 0 5 t。4 3與裝修專業(yè) 裝修專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)預(yù)留排水溝，區(qū)域控制閥箱箱體孔洞。泵房間內(nèi)泵組四周預(yù)留排水明溝，明溝尺寸: 寬150 mm 深150 mm。 系統(tǒng)保護(hù)區(qū)區(qū)域控制閥箱箱體需要暗裝，公共區(qū)可以配合裝修風(fēng)格嵌入離壁墻裝飾板內(nèi)，設(shè)備區(qū)考慮走道寬度，宜嵌入房間隔墻內(nèi)( 電器房間應(yīng)考慮嚴(yán)密防水處理) 。隔墻預(yù)留孔洞為: 長1 000 mm 寬 650 mm 厚 350 mm，箱底安裝高度距離裝修完成面 800 mm。箱門材料及顏色需滿足車站裝修要求。4 4與限界專業(yè) 限界專業(yè)應(yīng)為位于軌行區(qū)的高壓細(xì)水霧管道和噴頭確定位置，不得侵入限界。4 5與通風(fēng)空調(diào)專業(yè) 通風(fēng)空調(diào)專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)保護(hù)區(qū)內(nèi)保持干燥和良好通風(fēng)。泵房間和保護(hù)區(qū)的環(huán)境溫度宜保持在 4 50 之間。保護(hù)區(qū)內(nèi)被保護(hù)對象周圍的空氣流動速度不宜大于 3 0 m/s。當(dāng)系統(tǒng)啟動時，保護(hù)區(qū)內(nèi)防火閥關(guān)閉。4 6與給排水專業(yè)7 給排水專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)提供兩路進(jìn)水以及泵房間內(nèi)設(shè)置給排水設(shè)施。給水要求: 市政獨(dú)立兩路進(jìn)水，經(jīng)過濾器處理后接至系統(tǒng)。排水要求: 泵房間內(nèi)考慮排水設(shè)施。泵房間內(nèi)設(shè)置污水盆，考慮其上下水。4 7與動力專業(yè) 動力專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)提供消防電源，一級負(fù)荷。 低壓供電系統(tǒng)需分別提供兩路 AC380 V/60 kW 及 AC380 V/5 kW 消防電源至高壓細(xì)水霧泵房間，接口位置分別設(shè)置在高壓細(xì)水霧泵組及補(bǔ)水增壓泵控制柜內(nèi)。進(jìn)線孔在泵組控制柜底板上，泵組控制柜為下進(jìn)線，設(shè)備金屬外殼應(yīng)作接地保護(hù)。接進(jìn)泵組控制柜和補(bǔ)水增壓泵控制柜電路由動力專業(yè)提供( 由于高壓細(xì)水霧泵控柜與增壓泵控制柜非一路電源供應(yīng)，故需分開供電) 。 低壓供電系統(tǒng)需提供一路 AC220 V/1 A 消防專用電源至現(xiàn)場高壓細(xì)水霧區(qū)域控制閥箱內(nèi)，接口位置在高壓細(xì)水霧區(qū)域控制箱內(nèi)( 閉式系統(tǒng)區(qū)域控制閥不需提供此電源) 。高壓細(xì)水霧泵組控制柜至區(qū)域控制閥箱電源電纜和控制電纜( 信號線) 均由動力專業(yè)提供。4 8與照明專業(yè) 照明專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)泵房間提供照明設(shè)置。照度除滿足房間正常照明外，需要考慮各個控制柜中電器元件和控制按鈕的清晰可見。4 9與門禁專業(yè) 門禁專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)泵房間和保護(hù)區(qū)提供門禁。防護(hù)區(qū)的門應(yīng)向疏散方向開啟，并能自動關(guān)閉，在任何情況下均能從防護(hù)區(qū)內(nèi)打開。4 10與人防專業(yè) 人防專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)管線預(yù)埋穿越人防時所需的人防密閉套管。4 11與通信專業(yè) 通信專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)泵房間設(shè)置消防電話。4 12與屏蔽門專業(yè) 屏蔽門專業(yè)應(yīng)為系統(tǒng)提供屏蔽門的布置詳圖。高壓細(xì)水霧軌行區(qū)開式系統(tǒng)的設(shè)計安裝均需要屏蔽門專業(yè)提供布置詳圖以供確定噴頭選型、噴頭布置、管線走向等。4 13 與 FAS 專業(yè)8 FAS 專業(yè)為系統(tǒng)提供火災(zāi)報警聯(lián)動、監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行、接收反饋系統(tǒng)信號等。 高壓細(xì)水霧控制方式通常有三種: 自動控制、手動控制和機(jī)械應(yīng)急操作。 1) 閉式( 預(yù)作用) 系統(tǒng)控制方式。 自動控制: 滅火分區(qū)內(nèi)一路探測器報警后，F(xiàn)AS 系統(tǒng)聯(lián)動開啟警鈴; 當(dāng)兩路探測器報警確認(rèn)火災(zāi)后，F(xiàn)AS 系統(tǒng)聯(lián)動開啟聲光報警器，并打開相應(yīng)滅火分區(qū)區(qū)域控制閥，向配水管供水。當(dāng)閉式噴頭玻璃泡的溫度達(dá)到動作溫度時，玻璃泡破碎，噴放細(xì)水霧滅火。壓力開關(guān)反饋系統(tǒng)動作信號。 手動控制: 當(dāng)現(xiàn)場人員確認(rèn)火災(zāi)且自動控制還未動作，可按下現(xiàn)場區(qū)域控制閥的手動啟動按鈕，啟動系統(tǒng)，噴放細(xì)水霧滅火。 機(jī)械應(yīng)急操作: 當(dāng)自動控制與手動控制失效時，通過操作區(qū)域控制閥的手柄，打開控制閥，啟動系統(tǒng)，噴放細(xì)水霧滅火。 2) 閉式( 濕式) 系統(tǒng)控制方式。 當(dāng)閉式噴頭玻璃泡的溫度達(dá)到動作溫度時，玻璃泡破碎，管道壓力下降，穩(wěn)壓泵啟動，規(guī)定時間內(nèi)不能達(dá)到穩(wěn)壓上限值，則啟動主泵，噴放細(xì)水霧滅火。流量開關(guān)反饋系統(tǒng)動作信號到 FAS 系統(tǒng)。 3) 軌行區(qū)開式系統(tǒng)控制方式。 自動控制: 當(dāng)進(jìn)站列車發(fā)生火災(zāi)時，車控室接到火災(zāi)信號或消息時可立即啟動軌行區(qū)的高壓細(xì)水霧系統(tǒng)，以利于車廂人員迅速疏散、逃生。 手動控制: 在站臺層軌行區(qū)區(qū)域控制閥箱內(nèi)設(shè)有手動啟動按鈕，當(dāng)進(jìn)站列車發(fā)生火災(zāi)時，也可手動開啟軌行區(qū)的高壓細(xì)水霧系統(tǒng)。 機(jī)械應(yīng)急操作: 當(dāng)發(fā)現(xiàn)進(jìn)站列車發(fā)生火災(zāi)時，控制室和手動啟動出現(xiàn)故障時可通過區(qū)域控制閥的手柄，打開控制閥啟動系統(tǒng)噴放細(xì)行水霧，以利于車廂人員迅速疏散逃生。4 14與 EMCS專業(yè) EMCS 專業(yè)為系統(tǒng)提供設(shè)備控制。系統(tǒng)的所有狀態(tài)信號: 正常、故障、報警、噴霧、水泵啟停等，都應(yīng)通過控制箱傳至車站