对室内戏水游乐场所消防设计中几个问题的探讨

对室内戏水游乐场所消防设计中几个问题的探讨李维提要:根据工程设计经验，针对室内戏水游乐场所消防设计的特点，就戏水大厅的消防设计、水处理机房的消防问题进行了探讨。认为消防措施的设置应突出重点，区别对待。并通过工程实例予以说明。关键词:室内戏水游乐场所消防措施危险等级水源水作为生命之源，人类对它有一种天然的亲近感，喜欢在水中嬉戏、玩耍是人类的共性。近年来，随着国家经济水平和人民生活水平的不断提高，健康向上的康体休闲娱乐方式已逐渐成为人们生活中的重要消费方式。不同档次、不同形式的游泳池和康体休闲娱乐场所在各地悄然兴起。由于北方每年有半年多时间受气温影响，不能在室外条件下戏水玩耍，所以北方兴建的戏水游乐场所基本设在室内。室内戏水游乐场属于比较特殊的一类构筑物。目前设计时所使用的规范是《游泳池给水排水设计规范》(CECS14∶89)(以下简称《规范》)。应该说，在游泳池设计方面，国内已积累了一定的经验，作法相对成熟；而在戏水游乐场(尤其是大型的、室内的戏水游乐场)方面尚处于探索阶段，各地作法差别也比较大。就室内戏水游乐场所的消防设计而言，目前基本上按照《建筑设计防火规范》(GBJ16?87)(以下简称《建规》)，并参照游泳馆、体育馆设计规范进行，尚没有比较有针对性的资料可以借鉴。笔者根据自己一些粗浅的设计经验和体会，结合在实际工程中所遇到的问题，在此与广大技术人员探讨交流。在《规范》的征求意见稿中，较全面地对游泳池和戏水游乐场所进行了必要的规范和界定，为设计施工提供了依据。根据《规范》可以看出，它们是属于不同的两类，戏水游乐场无论是功能还是池内设施都远比游泳池要复杂，并直接影响了对相应建筑的消防设计。1关于消防措施的基本问题(1)在室内戏水游乐场所设置适当的消防措施是有必要的。有人认为，既然是戏水游乐场所，到处都有水，还有必要设置消防措施吗?这个问题的提出其实是对现代室内戏水游乐场所的不了解造成的。我们已进入了商品经济社会，建设戏水游乐场所的目的已不再是为大家提供一种社会福利，而是将取得最大的经济效益放在第一位。根据我们对国外大型戏水游乐场所的了解，现代的戏水游乐场所已不仅仅是游游泳、玩玩水而已，而是以水为中心，配以桑拿、餐饮、游戏、影视、售卖、表演等多种多样的功能，并将各种游玩方式尽可能地融于戏水之中，形成一个经营整体。大空间和丰富多彩的项目设置，其目的一方面是为了吸引顾客多次游玩而兴趣不减，同时尽可能地增加游客数量；另一方面是为了使顾客在水上乐园里的停留时间尽量延长，从而既为游客提供二次消费的机会，又为经营者带来巨大的经济收益。和单纯的游泳池相比，功能的多样化、复杂化使得室内戏水游乐场所火灾发生的可能性大大增加，同时大量的游客也使得火灾的危害性大大增,可见在室内戏水游乐场所设置消防设施是十分有必要的。(2)设置在室内戏水游乐场所的消防措施应以水为主要灭火介质。一方面，现场有大量可供利用的水，可以减少工程成本；另一方面，游乐场所游客众多，火灾时需要一定的疏散时间，水系统可以有效地控火，灭火，减小火灾的蔓延速度，有利于人员疏散。2消防设计时面临的几个问题2.1戏水大厅的消防设计在游泳场馆的设计规范中对室内游泳馆的消防设置方式和参数做过一些规定，但对戏水游乐场所，尤其是室内戏水游乐场的戏水大厅，目前在有关规范里都没有涉及。在做室内戏水游乐场设计的时候，只能按《建规》，并参照游泳馆、体育馆设计规范进行。笔者认为，这种作法虽然使设计有了一定根据，但如果我们对室内戏水游乐场进行一些必要的调查、分析就不难发现，室内戏水游乐场戏水大厅的建筑特点、运营方式、使用要求等方面均与游泳馆、体育馆有很大的不同，主要体现在以下几个方面：(1)从建筑特点方面看，戏水大厅内基本没有观众席位，水陆面积比达到4∶6左右，可燃物远比游泳馆、体育馆少。(2)从运营方式、使用要求看，经营者为了保持水体的洁净，使系统正常运行得到充分保证，一般要求顾客只穿泳衣方能进入到戏水大厅内。可以说，戏水大厅内人为火源基本没有。(3)由于大厅内湿度大，电气设备的防潮问题比较容易得到电气工程师的重视，设计时所选用的设备、元器件、线路的等级都比较高，电气着火的情况也很少。(4)大型滑道、浪摆等戏水设施往往高达十几米，使得建筑高度增加；造浪池、环流河等大面积水面使得建筑平面尽量扩大。从而使这类场所的室内空间越来越大，甚至超过一般的游泳馆、体育馆。而且在如此大的空间内，基本上没有柱、墙及其它永久性构筑物，设置固定的消防设施很不容易，要按《建规》要求保证消火栓系统两股水柱达到戏水大厅任何地方难度太大。在存在如此大的差别的情况下，按《建规》或按游泳馆、体育馆设计规范要求进行设计，既很难满足消火栓设置要求，同时也是比较牵强的。笔者曾就此咨询过天津消防科研所规范解释部门，答复是：目前尚没有比较对口的规范来规定其作法，只能参照现有规范，与当地消防部门协商进行设计。这给设计带来很多不便。鉴于上述情况，笔者认为大厅内的消火栓设置不必保证《建规》关于两股水柱的要求。除在大厅四周按规范设置消火栓外，其余地方可视情况设置。比如，可在大可在大厅，卫生间，救生台、小卖部等处适当设置一些消火栓。一来这些地方可能有条件设置，二来这些地方可燃物相对多一些。如果条件不允许，这些地方也可不设。2.2附属性用房消防设施的设计应突出重点对于室内戏水游乐场的消防设计，笔者认为重点应放在戏水大厅的辅助性用房，比如餐饮、娱乐、库房、更衣及桑拿等。这些场所的火灾危险性、危害性较大，其使用性质、使用方式和一般餐饮、娱乐场所基本是一样的，在火灾设防时可以参照《建规》要求进行。对这些辅助性用房的设置位置也可做一些相应要求。比如，这些场所最好设置在耐火等级为一、二级的建筑首层、二层或三层的靠外墙部位，不应设置在袋形走道的两侧或尽端。如果必须设置在建筑的其它楼层时，则应满足下列要求：(1)不应设置在地下二层及以下。当设置在地下一层时，地下一层地面与室外出入口地坪的高差不应大于10m，以利于人员疏散。(2)应明确对这类场所做出防排烟要求。大多数火灾案例表明，人员死亡绝大部分都是由于吸入有毒烟气而窒息死亡的。因此，对于地下房间、无窗房间或有固定窗扇的地上房间，以及超过20m且无自然排烟的疏散走道或有直接自然通风，但长度超过40m的疏散内走道，应设机械排烟设施。(3)楼梯、走道及首层疏散外门的各自总宽度，均应根据疏散人数，按有关规定的净宽度指标进行核算，以保证有足够的疏散空间。(4)这类场所应设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统，以保证及时向消防中心报警，并在火灾初期尽量使火灾得到控制。(5)疏散走道和主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上应设置发光疏散指示标志，以便于人员疏散。而对于戏水大厅部分，由于室内戏水游乐场的建筑特点、运营方式、使用要求等方面原因，火灾危险性相对较小，即使发生火灾，由于大厅内有大量水面，大厅高度较高(一般都在10m以上)，火灾危害性也相对较小。笔者认为，作法可以比《建规》要求低一些，完全按《建规》要求进行设计既无必要也不经济。2.3水处理机房的消防问题目前在游泳池、戏水池水处理中的消毒方式上，做得比较多的是采用加氯消毒。随着经济条件不断改善，越来越多的项目开始采用臭氧来做消毒处理。臭氧消毒具有较好的处理效果，对水质及水体感观的水平提高大有裨益，同时可以避免氯消毒的刺激性气味。但臭氧消毒系统的设置条件也可能涉及到消防问题。在《建规》附录三生产的火灾危险分类举例中规定属于甲类生产的有氯酸钠、氯酸钾厂房及其应用部位，过氧化氢厂房，过氧化钠、过氧化钾厂房，次氯酸钙厂房，第4.1.1条中规定不属于甲类的氧化剂属于乙类。这一规定似乎有些笼统。按此要求，臭氧应算作乙类氧化剂。同时，第3.2.8条中规定：甲、乙类生产不应设计在建筑物的地下室或半地下室内；第4.2.4条中规定甲、乙类物品库房不应设在建筑物的地下室、半地下室。戏水游乐场所使用的臭氧一般是采用臭氧发生器得到，并通过一个封闭的管路系统直接对水进行处理，实际上并没有进行罐装、贮运以及出售。换句话说，没有真正意义上的生产，而且量少。采用上述规定来约束戏水游乐场所对臭氧的生产、使用无疑要求偏高。但从另一方面来看，这里又不仅仅是使用臭氧，确实也生产臭氧。在没有其它规范对其进行规定的情况下，采用上述规定也是有一定道理的，这使设计者处于两难境地。笔者就曾看到过在某工程中设计师将臭氧制备间设在地下室，但在当地消防局的审批意见中要求臭氧发生系统不应设在地下室的事例。据笔者了解，事实上已建成的工程中也有将臭氧发生系统设在地下室的。从实际情况看，建设单位一般是不太可能在有限的土地上专门设一个与主体建筑完全脱开的臭氧制备间的。经分析笔者认为，臭氧制备间应该可以设在室内，甚至设在地下一层，采用防火墙(门)与其它房间分开，并要求暖通专业做机械通风。当然，由于各地消防部门掌握的尺度不尽相同，此事还应和当地消防部门协商、沟通。2.4利用戏水池作消防水源可确保消防用水量对于大型室内戏水游乐场而言，一般都设有造浪池、环流河等容积较大的水池，其有效水容积往往超过消防所需水量，水质较好，可直接用作消防水源，而且一般说来是四季营业，即使在水池换水时也不会所有大型池同时换水。消防水源完全可以通过戏水池得到保证，这对节省工程造价，减少工程投资很有好处。为了使消防水源得到更有效的保证，可以要求在发生火灾时戏水设施(包括水处理、水循环等)强行停止工作，以确保消防用水需要。2.5自动喷水灭火系统危险等级的界定在《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84-85)中体育馆建筑归为轻危险级，但在《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)中对此却更加含糊不清，勉强可以套用为公共建筑中的其他娱乐场所，归为中危险级的Ⅰ级。事实上，室内戏水游乐场已逐渐成为以戏水为主，包括多种娱乐功能的综合娱乐中心，这一点容易为设计者忽略而采用错误的危险等级标准。故笔者认为危险等级采用中危险级Ⅰ级更合理一些。但就笔者所做工程而言，由于当时新规范尚未执行，设计时仍采用轻危险级。3工程实例笔者所在公司于2000年承担并完成了沈阳水上娱乐中心的方案、初设及施工图设计。该工程总建筑面积约3.2万m2，其中戏水大厅部分面积约1.2万m2，空间净高约20m；地下室约1.25万m2。顾客进入一层门厅后，可以通过大堂巨大的环形玻璃隔墙看到大厅内的景观，增加游人投入其中的兴趣，并由此进入地下。经过存衣、存包、购票，进入地下交通大厅，通过交通大厅可进入更衣间、淋浴间，然后通过楼梯到达一层戏水大厅中部；游玩后再原路返回，或进入桑拿洗浴中心，或到二层观赏回廊休息、进餐。地下室还设有检票处、浮圈玩具租借处、餐饮、服务中心、商品售卖部、办公室、储物间、工具间、医务室、机房等配套用房，都可以由交通大厅到达各处。其消防给水设计简介如下。3.1消防用水量室外消火栓用水量：30L/s；室内消火栓用水量：15L/s；自动喷水灭火系统用水量：12L/s；火灾延续时间：消火栓系统为2h，自动喷水灭火系统为1h；同时着火次数为1次。3.2消火栓系统室外结合市政室外消火栓情况，按间距不大于120m设SSA100/65-1.6型梭式地下式室外消火栓。由于各戏水池常年贮有大量的水(约3000余m3)，为节约投资，设计时充分利用这一有利条件，利用戏水工艺水处理系统的平衡水箱兼作消防泵吸水水箱。消火栓泵设在地下室，采用WPSD11/Ⅱ(60/48)型消防专用给水设备，带低速自动巡检功能。室内消火栓采用SGX24Ⅱ/65型单口单阀消火栓，配25m消防水龙带，QZ19直流水枪1支，带自救水喉。室内消火栓除戏水大厅外，其余均按两股水柱同时达到进行布置。室外设SSQX100-1.6型梭式地下式水泵接合器两套。本系统采用热镀锌钢管，卡箍式(沟槽式)连接。3.3自动喷水灭火系统水源如上所述。自喷泵设在地下室，采用WPSD11/Ⅱ(60/48)型消防专用给水设备，带低速自动巡检功能。除厨房采用93℃级的喷头外，其余均采用温级为68℃的喷头。室外设SSQX100-1.6型梭式地下式水泵接合器一套。本系统采用热镀