某银行金库消防设计

某银行金库消防设计

【摘要】以某银行金库为例，阐述了银行金库防火安全的特殊性。分别对该工程的消火栓系统、自动喷水灭火系统、气体消防系统进行了介绍。并针对该工程重要凭证库房等超大房间的特殊功能要求，总结气体灭火设计系统针对性的特殊设计，就其中的一些技术问题进行了探讨。

【关键词】银行；金库；大空间；气体灭火；消防

1、工程概况

本项目为某银行重庆市分行金库工程。根据《中国工商银行金库标准化建设及管理规定》[1]，金库是指银行保管、调运本外币现钞、贵金属、有价单证、空白凭证及其他有价值品等实物的场所。本工程地上4层，地下1层，总建筑面积：10182m2，建筑高度：19.56m。体积超过50000m3。建筑耐火等级为一级。按多层公共建筑设防。功能用房除配套办公和配套设备用房外，还包括本外币现金库房、现金配送区、贵金属库、款箱寄库库房、清分整点区、空白重要凭证库、硬币清分区、贵金属包装盒库、运营风险监控中心凭证保管库等功能用房。按《建筑设计防火规范》（gb50016-2006）[2]、《气体灭火系统设计规范》（gb50370-2005）[3]、《银行金库》（jr/t 0003-2000）[4]等规范进行消防设计。

2、消防系统设计

本工程消防系统包括室内外消火栓系统，自动喷水灭火系统，气体灭火系统等。本外币现金库房及贵金属库房按照《银行金库》

（jr/t 0003-2000）[4]规定不设置消防系统，金库其他功能房间设计采用室内消火栓系统和气体灭火系统保护。附属功能房间采用室内消火栓系统和自动喷水灭火系统。

2.1消防给水系统

依据《建筑设计防火规范》（gb50016-2006）[2]，本工程室外消火栓用水量30l/s，室内消火栓用水量15l/s，火灾延续时间2h。自动喷水灭火系统30l/s，火灾延续时间1h。市政给水只能从一侧单路进入本工程，故消防水池储水量考虑附加室外消防用水量，消防水池总储水量（30+15）×2+30×1=432m3。

本工程地下一层只有消防水池和消防泵房的功能用房。室外消防采用地下消防水池取水井的方式，满足室外消防用水量，且吸水高度不大于6.0m，保护半径不超过150m。

室内消火栓系统不分区，因金库特殊工程要求，每层使用功能差异较大，且一些功能用房不允许消防管道穿越，故在1层和3层分别布置成水平环状管网，地下室消火栓采用减压稳压消火栓，屋顶设置试验消火栓。地下消防泵房设置两台室内消火栓泵（一用一备）。

自动喷水灭火系统不分区，湿式报警阀设于消防泵房内，每层设置信号蝶阀和水流指示器，配水管入口压力大于0.4mpa时在水流指示器后设减压孔板。地下消防泵房设置两台自动喷水泵（一用一备）。

屋顶设置18m3消防高位水箱，水箱设置高度不满足规范要求，

在屋顶水箱间分别增加室内消火栓系统和自动喷水系统增压稳压

装置各一套，满足规范要求。

2.2气体灭火系统

本工程采用气体灭火系统的房间多，面积相差大，设计采用

ig541组合分配式系统。系统一为清分整点区和运营风险监控中心凭证保管库，系统二为其它金库功能房间、配电房和柴油发电机房。

3、设计难点

3.1系统选用

本工程气体灭火房间面积大，层高高，最大一个库房面积1500m2（73m×20m），层高4.5m，整个工程需要气体灭火的房间分别在1～4层。对选用何种气体灭火系统，目前国内技术较成熟的有七氟丙烷（fm200）和ig541（烟烙尽）两种气体。因此，我们主要从这两种气体中选择。贮压式fm200系统输送距离较短，上海市地方规程《七氟丙烷灭火系统技术规程》（dg/ tj 08-307-2002）[5]中规定：“储存压力2.5mpa，不宜大于30m；储存压力4.2mpa，不宜大于45m”，极大地限制了fm200灭火系统的使用。如果用于该库房区，则会出现一个库房就要分别在两端设置两个钢瓶间的情况，这显然不合理。一般地，在长距离的保护半径、保护体积较大的情况下，ig541（烟烙尽）的优势明显大于fm 200。针对被保护区体积超大且被保护区半径较长的情况，本工程选择ig541（烟烙尽）气体灭火系统，设计额定温度为20℃，设计灭火浓度37.5%，气体释放时间：灭火剂喷放至设计用量的95%时，其喷放时间不应大于60s，

且不应小于48s。灭火浸渍时间：10min。气体设备参数：气瓶储存压力15mpa，充装密度211.15kg/m3。

3.2系统划分

本工程需要气体灭火的房间共10个功能房间，面积详表1和表2。对于如此大的保护区面积，根据《气体灭火系统设计规范》（gb50370-2005）[3]采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于800m2，且容积不宜大于3600m3。本工程远超过上述规范要求，对于一般气体灭火防护区，在遇到面积或体积超出规范要求时，一般有两种办法解决。其一是可以通过将防护区中间增加隔断的方式，将单个防护区的体积缩小到规范允许的范围内。而金库房间功能要求，不可能将其分隔，故此以上增加隔断的办法是很难实现的。其二是将该防护区视为相同大小的多个防护区的共同体，人为将该防护区的灭火系统一分为多，多套系统分别通过多套管网同时喷放到防护区内。本工程采用第二种方法。

为了保证大面积机房气体灭火能够同时且有效地进行，必须使用多个选择阀并联保护，即多根主管同步进入该保护区，软件分组计算。由此带来以下两个技术问题需要进行解决并采取相应的技术措施：多个选择阀启动的同步性；分组计算时组与组之间界面处喷头压力、时间、浓度的平衡性。

由于防护区面积差异较大，本工程设计两套系统，系统一保护“运营风险监控中心凭证保管库”和“清分整点区”，其余由另一套保护，钢瓶间两套系统分两个房间放置，系统一保护的“运营风

险监控中心凭证保管库”由两根主管进入，系统分为两组，通过管网几何同程布置与管道水力计算，尽可能保证每个喷头的压力一致。

3.3气体灭火房间要求

气体灭火房间的要求有：保护区必须为独立区域；围护结构承受内压不低于1200pa；保护区的围护结构及门、窗的耐火极

限>0.5h，吊顶耐火极限>0.25h；保护区的门必须采用自动防火门，保证在任何情况下均能从保护区内打开。保护区域内的门窗灭火时应保持关闭状态，并设置弹性闭门器，避免喷气时将门推开，导致灭火气体散逸。