首都博物馆的消防设计及启示

摘要：以首都博物馆为例，阐述了博物馆建筑防火安全的特殊性。分别对该工程的消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、智能消防水炮系统、气体消防系统进行了介绍。并就其中的一些技术问题进行了探讨。

1 工程概况
　　首都博物馆新馆位于北京市复兴门外大街与白云路交叉口西南角，东临白云路，南侧、西侧为区间路，北临复兴门外大街。规划建设用地面积24133.7㎡，总建筑面积63390㎡。建筑高度(檐口)36.4m，地上5层，地下2层，地下3层为2．2m层高的设备夹层。工程性质为大型综合性博物馆建筑。其中地上各层和地下1层南区为展陈、社教、科研、办公、保安、综合服务等功能区，由三大部分组成：椭圆斜展厅、矩形基本展厅、行政办公区
1)地下1，2层北区为地下车库，地下2层南区为藏品库、设备机房、人防等。

　　首都博物馆拟建成全国一流的现代化大型综合性博物馆，将成为北京市重要的标志性建筑之一。是一座全面反映中国悠久历史、灿烂文化、革命传统和现代化建设成就，展示国际大都市风貌的博物馆。馆内展示和珍藏着代表中华民族五千年历史的重要文物。消防系统的设计不但要重在防，而且要重在灭。除设有普通的消火栓系统和自动喷水灭火系统外，还设有水喷雾灭火系统、智能消防水炮系统、气体灭火系统等特殊的消防措施。

2 消防总水量的确定

　　消防水池容积按所有水消防系统同时作用来计算，显然是不经济也是不可能的，消火栓系统和自动喷水灭火系统是全方位保护，任何一处着火，两个系统都要发挥作用。水喷雾系统为锅炉房服务，水炮系统为礼仪大厅服务，两系统都是局部保护。很明显，水喷雾系统和水炮系统不可能同时作用，但两系统是否会与自动喷水灭火系统同时作用呢?笔者认为，可从两方面来考虑：一是从一处着火考虑。锅炉房是一个独立的防火分区，内部只是水喷雾系统。一旦着火，除水喷雾系统作用外，锅炉房以外的消火栓系统协助灭火。这种情况，水喷雾系统不与自动喷水灭火系统和水炮系统同时作用。二是从安全角度出发。锅炉房着火，不排除波及邻近区域的可能性，邻近区域的自动喷水灭火系统将作用。所以，可以认为水喷雾系统与自动喷水灭火系统和消火栓系统同时作用。两种可能性都是存在的。礼仪大厅也同此考虑。针对首都博物馆的重要性，消防水量的确定还是要保守一些。所以，有两种同时作用的系统组合，一种组合是水喷雾系统、自动喷水灭火系统、消火栓系统；另一种组合是水炮系统、自动喷水灭火系统、消火栓系统。消防水量按上述两种组合的较大值确定为650m3

3 消火栓系统

　　室内消火栓水量30L／s，延续时间3h。系统为稳高压制，竖向不分区。系统示意见图2。馆内防火分区的分隔，多处设置了防火卷帘，防火卷帘的种类与水消防系统密切相关。根据“高规”第5．4．4条的条文说明，如采用无机复合特级防火卷帘，则不需水冷却。但此种防火卷帘轨道较宽，建筑空间美观受到影响，为此建筑要求采用汽雾式特级防火卷帘 (“高规”条文说明第5．4．4条将此种卷帘纳入了特级防火卷帘之列)。其作用机理是：当火灾发生时，感温阀开启，帘节内充水，水满外溢形成“水帘”，火场高温致使部分水汽化，在水汽双重作用下，把帘面的温升始终限制在一个极低的水平，进而有效阻断火灾蔓延。既然是特级防火卷帘，就意味着不设置独立的喷水灭火系统。所以，汽雾式特级防火卷帘所需要的3 h冷却水从附近的消火栓管道接至卷帘，由68℃感温阀控制水路开启。消防水池的容积和消火栓加压泵均考虑了这部分水量。由于水量很小，不但对消火栓系统影响不大，而且简化了系统。

4 自动喷水灭火系统

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