04版：科创
本报记者 曲经纬
北京城市图书馆“银杏叶”屋顶喷头精准灭火。
图书馆消防管道的“心脏”。
北京大运河博物馆各消防验收小组整装待发。
博物馆超大隔烟门。
几场大雪，即将正式投用的北京城市副中心“三大建筑”成了最美的雪景舞台。室外银装素裹、一片静谧，室内却是如火如荼很热闹。这段时间，“三大建筑”正在抓紧进行如特种部队训练演习般的“消防验收”。
点燃烟雾弹和油盆，水炮精准打击，高压细水雾窒息隔绝……消防验收是建筑工程投用前的最后一道“工序”，这道守护生命的“防火墙”，必须在突发状况时精准启动。据悉，“三大建筑”防火点位多达6万多个，各有侧重，几乎用上了各类消防措施，堪称一座活的“消防博物馆”。那么，“三大建筑”都量身定制了哪些“消防套餐”？都有啥黑科技？记者提前探馆，揭秘这几位“消防优等生”。
北京城市图书馆：联动消防设备30秒内同时启动
“烟枪、梯子、风速仪、复位钥匙，都准备好了吗？”随着对讲机里消防电、消防水、防排烟、建筑防火四个小组长相继传来“OK”，验收人员刘军正一声“点火”，早已准备就绪的烟雾弹在北京城市图书馆三层点燃，橙红色气体升腾而出，直逼屋顶的“银杏叶”。
瞬时间，图书馆里柔和的暖光灯熄灭，上千盏冷艳的应急照明亮起，背景音乐《青春之歌圆舞曲》戛然而止，取而代之的是消防逃生提示音和急促的警报音。“报警了！水幕马上启动，各组注意！”对讲机里刘军正语速飞快。
话音未落，“银杏叶”屋顶28个喷头同时启动，一条长35米、高12米、厚6米的巨大水帘倾泻而下，迅速将东侧三层阅览区分隔成两个区域。刘军正介绍：“现在启动的是防火分隔水幕系统，它就像水帘洞一样，隔绝了着火区域火焰和浓烟，避免火势向其他区域蔓延。”
模拟火灾疏散过程中，空气里弥漫着的烟花气味渐渐变淡，抬头一看，原来是屋顶上百樘排烟窗第一时间全部自动开启，冷风扑面，雪花也随之飘落。疏散走道的消防应急照明灯已亮起，应急标志灯不断闪烁，楼梯间内的机械加压送风系统启动。
验收人员手持微压计蹲在疏散门前，迅速报出读数：“压差44帕，合格！”负责这项检查的王刚告诉记者，读数显示的是楼梯间与建筑走道之间的压差，这是由机械加压送风系统导致的。存在压差的意义在于即便疏散门被频繁开启，烟雾和火势也不会顺着此门蔓延到逃生通道中。水幕、天窗、应急灯、加压送风系统等消防联动测试一系列动作所有设备都在30秒内开启到位。
拥有海量纸质书籍和开阔阅览区的图书馆，对消防要求无疑更高。面积2444平方米的图书馆地下机械书库，消防设施也是当之无愧的“天花板”级别，除采用高压细水雾系统外，还设置了管路吸气式感烟火灾探测器、线型感温电缆这两种特殊的火灾探测器，加强防火等级。
在地下一层展示窗，机械书库露出神秘一角。该书库深度达16米，分为5个子书库，由上百米的传送带串联，很快就能将书送至一层借阅人的手中。5个子书库各是一个防火分区，当两个独立报警触发装置发出报警信号时，穿门而过的传送带将自动断开，5个子书库间的防火卷帘门下降落至地面，将火势控制在防火分区内，并通过高压水雾系统灭火。
“三大建筑”中，图书馆的消防任务更重，不仅因为藏书都属于易燃品，首层C字形大厅与三层山顶区域通过台地联通为一体，三层阅览区还设置了多类型开架阅览小区，这样的建筑结构空间特性，也给消防出了一道难题。
如何保障如此庞大开敞空间的消防安全？除了利用防火分隔水幕系统将东西两侧“山顶”区域及“山坡”阅读台地划分为四个防火单元外，目光所及所有天花板、地面、墙面其实都是一道“防火墙”。
据介绍，图书馆采用“临山间、于树下”的设计理念，整体空间造型仿照山涧与溪流，因此变径的“曲面”存在于整个空间的天花板、地面和墙面之中：山体面层采用木纹砖印材料、不同弧度曲面安装构成，室内空间多数采用不同弧度曲面木饰面叠级形构造；少儿区、幼儿区，库本区、古籍区、非遗区等功能分区均为叠级曲型木饰面，面积达11600平方米。异型材料制造和安装本身就是挑战，材料还得防火，更是难上加难。
多曲面、多叠级、不断变径的异形木饰面采用了特殊技术专门为图书馆量身定制，在加工剖析、组装、现场安装过程中经历了极为复杂的工序，在易燃、可燃、难燃、不燃、阻燃五大燃烧性能划分中，不仅不易燃，还具有阻燃作用。
北京大运河博物馆：灭火界“四大金刚”齐上阵
北京大运河博物馆（首都博物馆东馆）建筑面积9.97万平方米，是一座集收藏保管、开放式展陈、科学研究、社会教育、文物保护与修复等功能于一体的智慧型综合博物馆，涉及陈列展览区、藏品库区、藏品技术区、展品（展具）加工与维修等多种功能场所，在防火方面更具特殊性。其消防设施的选用既要考虑灭火效率，又要考虑避免对珍贵藏品的水渍损失。
解决这一难题的是气体灭火系统。气体灭火系统与水、泡沫和干粉固定式系统并称灭火界的“四大金刚”，四种措施在博物馆全部上阵护航。博物馆的织物类保护修复室、壁画修复室、古籍珍本库等都用上了混合气体自动灭火系统。
在博物馆的织物类保护修复室，记者体验了一把什么叫“此处无声胜有声”。提前准备好的火盆被点燃，5秒后成功触发该防护区两个独立火灾报警信号，远在地下一层的“大脑中枢”立即发出联动信号，关闭了室内通风空调，并向织物类保护修复室外的主机箱发出30秒倒计时指令。倒计时结束，气体灭火控制器瞬间输出24伏直流电，自动灭火系统启动，无色无味，透过防火门上的玻璃窗，在场人员见证了火苗熄灭的全过程，这一幕意味着气体灭火系统模拟喷气测试成功！
对于博物馆和图书馆而言，还有一类最重要的灭火设备，就是高压细水雾灭火系统。博物馆B1层、F1层的文物修复技术用房等地，以及图书馆地下室机械智能书库、一层非遗馆、二层古籍馆，均设有高压细水雾灭火系统。
在博物馆夹层的多媒体编辑室，记者见证了这一灭火系统的“威力”。细水雾灭火系统与气体灭火系统控制方法类似，同样可设置0到30秒倒计时，供人员安全撤离。尽管记者已做好准备，但瞬间喷射出的水雾还是弥漫了一身，接触到脸上如同保湿喷雾一样。但验收人员提示，喷水的瞬间水压高达14兆帕，相当于140公斤水的水压。
验收人员董猛告诉记者，与水喷雾灭火系统相比，更细的微水雾可使文物、文献受到的水渍损失大幅降低，能瞬间做到表面冷却、窒息、辐射热阻隔和浸湿，从而达到灭火效果。细水雾还具有乳化等作用。在灭火过程中，几种作用往往会同时发生，都可以用细水雾“一招搞定”。
北京艺术中心：高空水炮精准打击
和图书馆、博物馆相比，北京艺术中心因其复杂的剧院功能更具特殊性。特殊消防设计涉及消防救援窗的设置、防火分区的划分、防火分隔措施等专业问题。其中最典型的要属歌剧院主舞台与观众厅、后舞台之间设置的两樘防火幕。在主舞台联动测试（模拟火灾情况）时，与观众厅和后舞台之间的两樘防火幕同步下降，与此同时，水幕喷头开始向防火幕喷水，确保火势蔓延控制在一定范围内。
北京艺术中心的消防设施中，还有另一个“杀手锏”——自动扫描射水高空水炮灭火系统。剧院前厅、歌剧院观众厅等净空高度超过18米的部分，以及音乐厅观众厅吊顶下有反射板处，都布置了自动扫描射水高空水炮灭火系统。
高空水炮“长相”更像摄像探头，事实上，它也的确搭载了红外线等追踪技术，从发现火灾、确认火灾、启动系统、射水灭火至火灭后停止射水的全过程都能“主动”完成。“它能自动探测到长度30厘米的火焰，探测时间一般小于30秒，在120秒内就能完成火灾定位并开始灭火。”验收人员曾林介绍。消防验收当天，位于剧院戏剧院前厅点位，两台智能型自动喷水灭火系统从启动到灭火仅仅用了64秒。据悉，在“三大建筑”的高空开敞空间，这样的高空水炮共布置了102个。
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消防全部系统已达验收标准
“作为高品质公共文化建筑群，‘三大建筑’项目是北投集团截至目前所有建设项目中，消防设施最复杂、消防系统最全、异型结构最多的建筑群体，具有防火分区面积大、疏散距离长、人员密集、超高大空间等特点。北投集团作为全过程代建单位，对‘三大建筑’消防相关施工不留一处死角，经过多轮次百分之百消防测试，全部系统已达标。”北投集团城市副中心“三大建筑”项目部消防负责人张大伟介绍。
张大伟向记者一一解读了各项目的消防系统独特之处。北京城市图书馆拥有“三大建筑”中规模最大、设施最多的消防水泵房，有自动喷水灭火系统、消火栓系统、固定消防水炮系统、防火分隔水幕系统的9台消防水泵及8台稳压泵，还有7个湿式报警阀组。当发生火灾时，各系统的消防水泵可以通过自动及手动方式控制启动，起到控火、灭火、防火分隔的作用。
北京大运河博物馆项目中对消防系统的要求存在特殊性：文物要求绝对安全、万无一失，且灭火过程中要避免产生水损，因此宜采用气体灭火，而气灭又是把“双刃剑”。考虑到上述情况，博物馆项目创新消防系统形式，在特殊区域使用高压细水雾灭火系统，扑灭火灾的同时兼顾文物和人员的安全。
北京艺术中心项目则在舞台上部设置开式雨淋系统，主舞台与观众厅之间使用防火幕进行分隔，并设置防护冷却水幕，保证舞台区与观众厅的有效防火分隔。
城市副中心承接市级赋权开消防验收先河
“三大建筑”这组超级建筑，攻克了诸多世界级难题，无论是图书馆全球首家“超高玻璃幕墙”，还是博物馆国内首次采用的地下减隔震技术，抑或是大剧院折叠铝板幕墙，“三大建筑”都是国内乃至全球建筑领域的“优等生”，通过消防验收，也让副中心管委会建管处杨艳景深深震撼。
消防验收，是今年副中心承接市级赋权的一项重要内容，专业性强、责任重大。建管处作为首次负责消防验收的部门，短期内拟验收项目达200多万平方米、所有项目均为市级重点工程，面临很大挑战。而“三大建筑”是其中规模最大、技术最复杂、验收难度最大的项目。
梳理项目信息、出台工作方案；建工作机制、搭验收体系；邀请业内专家、制定“三大建筑”专项验收方案；选聘第三方技术服务单位；深入项目现场、组织消防检查；联动市区部门、解决疑难问题……“三大建筑”消防验收历时四个月，其间组织了11次大规模消防检查，梳理反馈共计867条意见，召开20余场专题会议，以最高标准和最好质量在消防安全的“赛场”为社会交出一份优异的“答卷”。