隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高以及汽車工業(yè)的發(fā)展，越來越多的轎車進(jìn)入尋常百姓家。由于城市汽車數(shù)量增長很快，城市交通形勢日益嚴(yán)峻，在用地限制和車位需求的制約下，很難建造大量的停車場、汽車庫。機械式立體停車庫以占地面積小、停車數(shù)量大、無需建立汽車出入坡道和相關(guān)人員疏散出口及樓梯間、機械自動程度高、方便快捷、有效提高了土地利用率等優(yōu)點孕育而生，逐步成為大中城市汽車庫發(fā)展趨勢。但在大力發(fā)展的同時，對其進(jìn)行消防防火安全保障的問題隨之而來。本文以某機械式立體停車庫項目為例，分別對停車庫采用自動噴淋滅火系統(tǒng)與氣體滅火系統(tǒng)進(jìn)行分析與探討。

1項目概況

所述車庫為機械式垂直升降立體車庫，圖 1 所示，標(biāo)準(zhǔn)層投影面積為 59 m2，共 25 層，停車數(shù)量為 50 輛，建筑高度為 52.5 m，結(jié)構(gòu)型式為鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，IV 類機械汽車庫，耐火等級為三級，一個防火分區(qū)，梳齒交換式，設(shè)置鋼爬梯作為檢修通道。

2火災(zāi)分析

立體停車庫相當(dāng)于高架倉庫，其特點是汽車存放密度大，一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。對可能造成火災(zāi)的因素進(jìn)行分析評判。

1)汽車火災(zāi)本身集可燃固體、可燃液體、可燃?xì)怏w于一身，是一個綜合性的甲、丙、丁、戊類火災(zāi)危險性物品，燃料汽油為甲類，輪胎、坐墊、內(nèi)飾物為丙類，車體的金屬、塑料材料為丁、戊類。

2)機械式立體車庫為全自動操作，控制線路和電氣線路多而復(fù)雜，電氣引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險高。

3)本車庫結(jié)構(gòu)形式為鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)本身不具有可燃性，但其受熱后強度降低極易造成建筑物倒塌等。因此，依據(jù)停車規(guī)模和停車庫的形式來確定合理的滅火系統(tǒng)十分必要。

3采用的消防滅火系統(tǒng)設(shè)計

依據(jù) GB 50067-2014《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》，本車庫可采用兩種滅火系統(tǒng):自動噴水滅火系統(tǒng)和二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)，防止火災(zāi)蔓延擴(kuò)大，及時撲滅火災(zāi)，減少財產(chǎn)損失。通過對這兩種滅火系統(tǒng)及其他相關(guān)滅火措施進(jìn)行綜合分析與比較，選擇最優(yōu)滅火系統(tǒng)。

4自動噴淋滅火系統(tǒng)及其他相關(guān)的滅火措施

4.1 自動噴水滅火系統(tǒng)

自動噴水滅火系統(tǒng)以水為滅火劑，采用物理冷卻的滅火方式。在火災(zāi)放生后通過噴頭自動作用噴灑大量水吸收燃燒物的熱量，使燃燒物的溫度迅速降低，燃燒終止。

GB 50084-2017《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》附錄 A 設(shè)置場所火災(zāi)危險等級舉例中指出汽車停車庫屬于中危險Ⅱ級，本項目設(shè)計噴水強度為 8 L /(m?s)，作用面積 160 m2，持續(xù)噴水時間 1 h，設(shè)計流量為 30 L/s。采用快速響應(yīng)型噴頭，設(shè)置在汽車的上方及前后方，且在噴頭的上方設(shè)置集熱板。

4.2 消防栓系統(tǒng)

依據(jù) GB 50067-2014《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》要求設(shè)置室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)，本工程為IV 類汽車庫，室內(nèi)消火栓設(shè)計流量為 5 L/s，室外消火栓設(shè)計流量為 10 L/s，火災(zāi)延續(xù)時間為 2 h。室外消火栓采用市政水直供，室內(nèi)消火栓設(shè)置在檢修通道附近，由原預(yù)留消防水池提供，室內(nèi)消火栓泵設(shè)置在原預(yù)留消防水泵房內(nèi)，水量、水壓均滿足要求。

4.3 通風(fēng)和排煙系統(tǒng)

垂直升降式立體車庫設(shè)置在地上狹小空間環(huán)境內(nèi)，本項目車庫標(biāo)準(zhǔn)層投影面積為 59 m2，利用存車板的升降和橫移存取停放車輛，不會產(chǎn)生油蒸汽、一氧化碳，且無人員停留，因此自走式車庫通風(fēng)量的計算依據(jù)不適用于機械式停車庫，通風(fēng)量主要考慮夏季外立面、屋面的熱量及機械設(shè)備運行時的散熱量，不考慮汽車熄火后的余熱。本工程在提升通道的兩個立面設(shè)置單層防雨百葉，高度 4.94~51.3 m，寬度為 2.7 m，百葉面積676 m2，取有效面積系數(shù)為 0.5，則有效通風(fēng)面積為 338 m2，完全滿足夏季設(shè)備運行的要求及自然排煙的要求。

5二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)及其他相關(guān)的滅火措施

5.1 二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)

二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)以二氧化碳為滅火劑，采用以物理窒息作用為主、冷卻作用為輔的滅火方式。滅火劑在高壓液化后罐裝、儲存，發(fā)生火情時，由火災(zāi)探測器報警，并啟動滅火系統(tǒng)，二氧化碳從儲存氣瓶中釋放出來，壓力驟然下降，使二氧化碳由液態(tài)轉(zhuǎn)為氣態(tài)并吸收大量的熱以降低火災(zāi)現(xiàn)場的溫度，其分布于燃燒物的周圍，可稀釋空氣的含氧量達(dá)到窒息滅火的效果。

本車庫采用單元獨立式全淹沒管網(wǎng)系統(tǒng)氣體滅火方式，立體車庫的側(cè)面挑出一間鋼結(jié)構(gòu)房作為二氧化碳?xì)怏w鋼瓶的儲存室;車庫的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、一層車輛進(jìn)出入口自動門的耐火極限不小于 0.5 h，允許壓強不小于 1 200 Pa，并在車庫高度為 47 m 的兩個停車區(qū)域立面設(shè)置滿足要求的泄壓口，防止內(nèi)部超壓。

本車庫保護(hù)區(qū)面積為 59 m2, 高度為 52.5 m，容積為 3 097.5 m3。車庫的容積小于 3 500 m3，面積小于 800 m2，設(shè)置為一個獨立封閉的防護(hù)區(qū)。二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)中期容器儲存壓力為 5.17 MPa，在 1 min 內(nèi)，使高壓儲氣瓶中壓力噴射濃度為 34% 的二氧化碳?xì)怏w均勻地充滿整個保護(hù)區(qū)。二氧化碳滅火劑設(shè)計用量為 2 513 kg，擬采用瓶裝量為 70 L/44 kg 的鋼瓶，計算鋼瓶個數(shù)為 57.1，實際鋼瓶數(shù)量為 58 個，鋼瓶分為兩組， 每組29 個。噴嘴采用全淹沒型，以保證藥劑能均勻噴灑在整個區(qū)域。

5.2 消防栓系統(tǒng)

本車庫為無人員停留機械式立體車庫，火災(zāi)發(fā)生時氣體滅火系統(tǒng)啟動，噴放滅火劑前，防護(hù)區(qū)內(nèi)除泄壓口外的開口應(yīng)能自行關(guān)閉，二氧化碳對人體有窒息作用，系統(tǒng)只能用于無人場所，消防人員到達(dá)現(xiàn)場也不能進(jìn)入空間撲救，因此，設(shè)置在檢修通道處的室內(nèi)消火栓不能起到滅火作用，本工程考慮滅火安全性，不設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。

5.3 通風(fēng)和排煙系統(tǒng)

依據(jù)我國現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范，車庫采用氣體滅火也需設(shè)置排煙系統(tǒng)。從理論上講，氣體滅火系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)兩者起不同的作用，可以同時設(shè)置。但是實際運行中存在一定困難，此外，還涉及設(shè)備投資和消防安全問題。目前消防審批部門和圖紙審查部門對此未有明確的要求。對于符合規(guī)范雙重條件的場所，僅設(shè)氣體滅火系統(tǒng)未設(shè)排煙系統(tǒng)，圖紙審批和消防報批中未提出違反規(guī)范的意見;為了節(jié)省初投資，增強控制的安全性，本車庫優(yōu)先考慮氣體滅火，滿足噴放滅火劑前防護(hù)區(qū)內(nèi)除泄壓口全封閉的條件，不再考慮排煙系統(tǒng)。在車庫屋頂設(shè)置通風(fēng)機，平時排除圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量和機械設(shè)備運行時的散熱量，滿足夏季機械設(shè)備運行的溫度要求。噴放二氧化碳前，一層自動門、屋頂通風(fēng)機及通風(fēng)管道上電動閥門關(guān)閉。滅火后啟動通風(fēng)機進(jìn)行防護(hù)區(qū)內(nèi)的通風(fēng)換氣。

6結(jié)語

1)設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時，需要設(shè)置消防水池、消防水泵房，并滿足消防供水要求，按規(guī)范要求設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。此情況下可不設(shè)置機械通風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)置百葉滿足自然通風(fēng)要求;本項目規(guī)劃期間已預(yù)留消防水池及消防水泵房，因此，滅火系統(tǒng)采用自動噴淋系統(tǒng)。

2)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)時，需要設(shè)置二氧化碳儲瓶室、通風(fēng)設(shè)施，不需設(shè)置消防水池、消防水泵房，也可不設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。

3)在停車數(shù)量不大于 50 輛的無人員停留的機械式立體停車庫，新建停車庫建議采用二氧化碳滅火系統(tǒng)，其滅火性能優(yōu)。若機械式立體停車庫為擴(kuò)建項目，可采用自動噴水滅火系統(tǒng)，因消防水池、消防泵房、消防泵等主要設(shè)施可與已建大樓公用或進(jìn)行改造。