申安付
(華中理工大學 建筑設計研究院，湖北武漢430074)

　　摘　要：劇場的建筑給水排水設計種類齊全，設備復雜，與其他專業配合要求多，其中以消防滅火系統的自動噴水滅火系統、雨淋滅火系統及熱水供應系統最為突出。
　　關鍵詞：劇場；給水排水設計；消防系統
　　中圖分類號：TU2422；TU82
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(1999)11-0054-03

1 生活給水排水系統

　　①劇場的冷水系統主要包括公用衛生間、化妝間、貴賓室內私用衛生間的給水供應，空調冷卻水的補充水，休息室飲用水供應及室外澆灑、綠化用水。
　　 室內給水設計秒流量：Q_g＝12 L/s。
　　空調冷卻水補充水量按所需冷卻水量的2%計；該工程室外市政管壓不足，故設置變頻調速供水系統進行二次加壓，其型號為WPS—50/40—111。該設備組成單元為水泵、變頻調速器、控制器、壓力傳感器和配電柜，采用變壓變量供水方式。水泵選用兩臺立式多級離心泵，型號為80DL—2，Q＝50 m³/h，H＝392kPa(一用一備)。
　　本工程最高日用水量Q_d＝180m³/d，最大時用水量Q_h＝Q_d·20%＝36m³/h。?
　　該工程室外環境要求較高，有較大量車位和庭院綠化面積，故設計中在停車位側邊布置灑水栓，場地布置雨水口和地下排雨水暗管，以利沖洗汽車和澆灑道面；于建筑后側靠外墻離地0.8m處設水龍頭，以供澆花和清洗臺階之用。?
　　②排水系統設計與通常民用建筑類似，臺倉內因標高較低，舞臺機械檢修及其他因素造成積水，故設集水井，內設潛水泵，加壓排至室外雨水系統。

2 熱水系統

　　化妝間、演員用衛生間、淋浴間供應熱水，供水溫度為65℃。
　　采用循環式熱水供應系統。
　　根據衛生器具和其熱水量定額計算法，混合水量為：Q_h＝14.5m³/h；65 ℃熱水量為8m³/h，經計算循環流量為2.8m³/h。
　　熱水循環泵采用管道式離心泵(一用一備)，IRG25—100，Q＝3m³/h、H＝123 kPa。
　　熱水水源：由與空調采暖共用的直燃溴化鋰吸收式冷溫水機提供，該設備有如下特點：
　　①制冷或采暖的同時制取衛生熱水；
　　②亦可單獨產生熱水；
　　③流速高，光管換熱，不結垢；
　　④不間斷運行，停機腐蝕少，壽命長。
　　本設計中采用方式為：在夏季制冷或冬季采暖的同時制取衛生熱水，在空調系統停用期間如春、秋季，則單獨產生熱水。?

3 消防給水系統

　　劇場因前述的眾多特點，相應滅火設施也要求較嚴，具體有以下幾種：?
3.1 消火栓給水系統
　　室內消火栓的布置保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內任何部位，觀眾廳及外走道布置較為方便，在其四個出口側嵌墻內敷；舞臺因有防火幕將其與觀眾廳分隔為兩個防火分區，故消火栓與觀眾廳不能互為使用，布置較困難。本設計主要布置在舞臺底部兩側、舞臺挑廊兩側、跑馬廊兩側，另觀眾廳悶頂亦布置兩支消火栓。系統豎管連成環網，室外設置兩套消防水泵接合器，距接合器15～40m內設室外消火栓。?
　　 屋頂設消防水箱，容積：

?　V_X＝(10×60×q_x)/1000

　　式中　V_X——屋頂消防貯備10 min水量，本工程取9m³?
　　?　　q_x——消火栓用水量，本設計中取值為15 L/s
　　地下水池貯備消防水量：
?　　　　　Q_X＝2×q_x×3600/1000＝108m³?
　　泵房設兩臺立式多級離心式消火栓給水專用泵(一用一備)，水泵型號80DL—3，Q＝65.2m³/h、H＝503 kPa。?
3.2 閉式自動噴水滅火系統
　　近年劇場建筑均設空調系統，且內部含辦公、會議、展覽等功能，按《建筑設計防火規范 》，當座位數超過1 500個時，劇院觀眾廳、舞臺上部、化妝室、道具室、儲藏室、貴賓室、展覽廳、會議室、休息室應設置自動噴水滅火設備，另觀眾廳上部悶頂超過0.8 m，且設備較多，可燃物多，所以其內部也應設置噴頭與探測器。?
　　設計噴水強度為6 L/(min·m²)，作用面積200m²，噴頭工作壓力9.8×10⁴Pa，設計 噴水量20.0L/s，實際計算為30L/s。閉式噴頭型號為ZSTZ15/68。?
　　地下水池貯備水量：?
?　　　　　　Q₂＝1×30×3 600/1000＝108 m³?
　　泵房內設兩臺自噴系統水泵，型號為100DL—3，Q＝100 m³/h，H＝588 kPa，室 外設兩套地下式自噴水泵接合器。?
3.3 雨淋及水幕系統
3.3.1 舞臺葡萄架下部設雨淋滅火系統
　　①系統組成?
　　a?火災探測自動控制系統；?
　　b?自動控制雨淋閥門系統；?
　　c?帶開式噴頭的自動噴水系統。?
　　控制信號如下：

　　②設計要點?
　　a.該工程采用帶閉式噴頭傳動控制系統，傳動管不必計算，充水管道一律采用DN25mm，充氣時可采用?DN15 mm管道，本設計中傳動管網為DN25mm的充水管道。
　　b.噴頭間距布置根據每個噴頭的保護面積確定，本設計中噴頭兩個方向間距都為2.5m，開式噴頭采用ZSTK—15。?
　　c.水力計算按照一組中所有開式噴頭或水幕噴頭同時作用計算，以此作為設計消防水箱、消防水泵的依據，該劇場舞臺葡萄架下噴淋滅火強度采用13 L/(min·m²)，設計流量65 L/s，作用面積300m²，因舞臺面積為600m²，分為兩個區。?
　　d.滅火工作時間為1 h。?
　　e.火災初期10min的消防水量來自屋頂水箱(貯備水量39m³)：50 min內的消防用水量來自地下消防用水貯備水池，雨淋系統儲備水量為234m³。
　　f.計算：開式噴頭出流量?
　　　Q＝μF(zgH)^1/2 ?
　式中?Q——噴頭出流量?
?　　　　　μ——噴頭流量系數?
　　　　　　F——噴口截面積?
　　　　　　g——重力加速度?
　　　　　　H——噴口處水壓?
　　其余計算還有管段沿程水頭損失、局部水頭損失，雨淋閥的局部水頭損失，淋水管網上手動控制旋塞、控制閘閥、止回閥的局部水頭損失，開式自動噴水系統入口處所需水壓。?
3.3.2 防火幕上部設水幕滅火系統
　　水幕用水量按2L/(s.m)考慮，其火災控制信號過程同雨淋滅火系統水幕噴頭為ZSTM—15。該工程水幕滅火系統與雨淋滅火系統共用水泵，水泵流量為水幕滅火用水量與雨淋滅火用水量之和。揚程取較大值，噴淋、水幕系統共用泵為三臺臥式單吸單級離心泵，型號為IS125—80—250，Q＝180m³/h，H＝626 kPa，兩用一備。
3.4 水噴霧滅火系統及氣體消防
　　對不宜用水滅火的地下室自備發電機房設水噴霧滅火系統，高低壓配電室、空調機房、水泵房、消防控制室，根據滅火種類等設置滅火器。
3.4.1 水噴霧滅火系統的組成
　　a.?水源與供水設備：利用城市管網或自設貯水及加壓設備。本設計中與自動噴淋系統共用水泵。因自動噴淋系統所需壓力為0.60 MPa，水噴霧雨淋閥組前壓力為0.45 MPa，故設減壓閥減壓。?
　　b.?管道：采用內外鍍鋅鋼管。?
　　c.?雨淋閥組：環境溫度不應低于4 ℃，設置地點設有排水設施。
　　d.?過濾器、泄水閥、排污管。
　　e.?水霧噴頭：其工作壓力因用于滅火，應不小于0.35MPa。
　　f.?控制：自動控制、搬運控制、應急操作。?
3.4.2 基本參數
　　a.?設計噴霧強度：用于滅火時，按規范發電機房的設計噴水強度為20 L/(min·m²)。?
　　b?持續噴霧時間：按不同性質為0.4～1 h,本工程滅火點為發電機房，噴霧時間采用0.5h 。?
　　c?系統響應時間：用水滅火時采用45s。?
　　d?保護面積確定：?
　　當保護對象外形不規則時，按包容保護對象的最小規則形體的外表面面積確定；開口容器的 保護面積應按液面面積確定。?
3.4.3 噴頭布置
　　水霧噴頭的位置根據噴頭的霧化角，有效射程按滿足噴霧直接噴射并完全覆蓋保護對象的表面布置，按矩形布置，這里噴頭型號采用ZSTG11/129。?

4 空調冷卻水系統

　　采用壓力回流系統：

?

　　按暖通空調專業提供冷卻水量大小，選用超低噪聲冷卻塔，型號采用SC—300 UL,置于屋頂。冷卻塔與冷水泵數量相對應，冷卻循環水泵與冷水機組共同設置，以利管道布置和系統運行，冷卻水系統最低處設放水管道及閥門。冷卻塔補充水量由與消防水量合用的屋頂水箱供給，冷卻水泵型號為IS200—150—315(B)，Q＝330 m³/h，H＝214 kPa。?
　　電子除垢儀采用型號：DGD—F—350，直通一體式。?

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　　電　話：(027)87542356(O) 87543083(H)
收稿日期：1999-04-13