地鐵高壓細水霧系統(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水霧系統(tǒng)的設(shè)計接口進行了總結(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)改委集中批準一批軌道交通建設(shè)項目，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)復雜的公交客運系統(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。高壓細水霧系統(tǒng)以其環(huán)保、高效、對人無傷害等特點，成為一種主流的消防手段，是一項預防撲救火災的新技術(shù)，在國內(nèi)外的一些地鐵中應用廣泛1。以上海為例，已建成的上海軌道交通 10 號線、11 號線均采用了該項新技術(shù)來增強地鐵消防能力，工程應用反饋信息極佳2。 2高壓細水霧系統(tǒng) 高壓細水霧專指系統(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)被認證可以廣泛用于 A 類、B 類和 C 類火災，更由于其非常微量的水量而被推薦在電氣火災( 低于 4 萬 V 電壓) 的場合使用5。 以上海軌道交通為例，高壓細水霧系統(tǒng)通常用于保護地下車站的軌行區(qū)、站廳和站臺公共區(qū)以及通信機械室、信號機械室、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，重要電器房間等部位采用閉式( 預作用) 系統(tǒng)保護，站臺層軌行區(qū)采用開式系統(tǒng)保護6。 3高壓細水霧系統(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、給排水、動力、照明、門禁、人防、通信、屏蔽門、FAS( 火災報警) 、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，每一個小細節(jié)都關(guān)系到系統(tǒng)的正常運行，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)量和進度。因此接口設(shè)計對于高壓細水霧系統(tǒng)功能實現(xiàn)具有重要意義，是保證地鐵安全運營的重要組成部分。 4高壓細水霧系統(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。考慮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)應為系統(tǒng)預埋套管、預留孔洞、預制基礎(chǔ)。系統(tǒng)管道穿越樓板時需要預埋防水套管。系統(tǒng)管道穿越隔墻時需要預留孔洞。 系統(tǒng)泵組預制基礎(chǔ)一般應高出裝修完成面 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，泵組運行荷載 3 0 t。補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，泵組運行荷載 0 5 t。4 3與裝修專業(yè) 裝修專業(yè)應為系統(tǒng)預留排水溝，區(qū)域控制閥箱箱體孔洞。泵房間內(nèi)泵組四周預留排水明溝，明溝尺寸: 寬150 mm 深150 mm。 系統(tǒng)保護區(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)( 電器房間應考慮嚴密防水處理) 。隔墻預留孔洞為: 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)應為位于軌行區(qū)的高壓細水霧管道和噴頭確定位置，不得侵入限界。4 5與通風空調(diào)專業(yè) 通風空調(diào)專業(yè)應為系統(tǒng)保護區(qū)內(nèi)保持干燥和良好通風。泵房間和保護區(qū)的環(huán)境溫度宜保持在 4 50 之間。保護區(qū)內(nèi)被保護對象周圍的空氣流動速度不宜大于 3 0 m/s。當系統(tǒng)啟動時，保護區(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)應為系統(tǒng)提供兩路進水以及泵房間內(nèi)設(shè)置給排水設(shè)施。給水要求: 市政獨立兩路進水，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)應為系統(tǒng)提供消防電源，一級負荷。 低壓供電系統(tǒng)需分別提供兩路 AC380 V/60 kW 及 AC380 V/5 kW 消防電源至高壓細水霧泵房間，接口位置分別設(shè)置在高壓細水霧泵組及補水增壓泵控制柜內(nèi)。進線孔在泵組控制柜底板上，泵組控制柜為下進線，設(shè)備金屬外殼應作接地保護。接進泵組控制柜和補水增壓泵控制柜電路由動力專業(yè)提供( 由于高壓細水霧泵控柜與增壓泵控制柜非一路電源供應，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)場高壓細水霧區(qū)域控制閥箱內(nèi)，接口位置在高壓細水霧區(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)應為系統(tǒng)泵房間和保護區(qū)提供門禁。防護區(qū)的門應向疏散方向開啟，并能自動關(guān)閉，在任何情況下均能從防護區(qū)內(nèi)打開。4 10與人防專業(yè) 人防專業(yè)應為系統(tǒng)管線預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)應為系統(tǒng)提供屏蔽門的布置詳圖。高壓細水霧軌行區(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)提供火災報警聯(lián)動、監(jiān)控設(shè)備運行、接收反饋系統(tǒng)信號等。 高壓細水霧控制方式通常有三種: 自動控制、手動控制和機械應急操作。 1) 閉式( 預作用) 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; 當兩路探測器報警確認火災后，F(xiàn)AS 系統(tǒng)聯(lián)動開啟聲光報警器，并打開相應滅火分區(qū)區(qū)域控制閥，向配水管供水。當閉式噴頭玻璃泡的溫度達到動作溫度時，玻璃泡破碎，噴放細水霧滅火。壓力開關(guān)反饋系統(tǒng)動作信號。 手動控制: 當現(xiàn)場人員確認火災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)，噴放細水霧滅火。 機械應急操作: 當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)，噴放細水霧滅火。 2) 閉式( 濕式) 系統(tǒng)控制方式。 當閉式噴頭玻璃泡的溫度達到動作溫度時，玻璃泡破碎，管道壓力下降，穩(wěn)壓泵啟動，規(guī)定時間內(nèi)不能達到穩(wěn)壓上限值，則啟動主泵，噴放細水霧滅火。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: 當進站列車發(fā)生火災時，車控室接到火災信號或消息時可立即啟動軌行區(qū)的高壓細水霧系統(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，當進站列車發(fā)生火災時，也可手動開啟軌行區(qū)的高壓細水霧系統(tǒng)。 機械應急操作: 當發(fā)現(xiàn)進站列車發(fā)生火災時，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，都應通過控制箱傳至車站