自动喷水灭火系统设计与施工浅议

自动喷水灭火系统设计与施工浅议

摘要:自动喷水灭火系统是一种能自动启动喷水灭火,并能同时发出火警信号的灭火系统。本文针对其系统特点,结合工程实践对自动喷水灭火系统设计与施工过程中的存在的问题进行分析与思考。

关键词:自动喷水灭火系统设计与施工

自动喷水灭火系统具有工作性能稳定、适应范围广、安全可靠、控火灭火成功率高、维护简便等优点,可用于各种建筑物中允许用水灭火的保护对象和场所。

1 喷头布置

1.1 喷头布置原则与要求

(1)满足作用面积内的喷水强度、喷水的均匀性及喷头的适时开放(喷头的受热条件和开放时间);(2)喷头在喷水半径内灵活布置,不出现未被覆盖的空白,也不出现过多的重复覆盖面积;(3)保证喷湿墙根及一定范围内的墙面;(4)喷头之间不应互相影响;(5)按规范和实际处理障碍物的遮挡,并积极与相关专业协调,为其他专业调整留足余地;(6)考虑火灾时烟羽流对喷头动作的影响。

1.2 喷水半径与喷头布置

喷水半径是喷头布置的主要依据,它代表一个经济数值,在喷头工

作时不致出现未被覆盖的空白,也不出现过多的重复覆盖面积。它与设置场所危险等级的喷水强度、喷头特性和工作压力有关。工程设计中喷头布置视建筑平面,在喷水半径范围内,常采用正方形、矩形或平形四边形。喷水半径不同于喷头的计算半径,它是在计算半径的基础上,考虑喷水强度、喷水均匀性、喷头受热条件与适时开放,根据规范的规定而得出的数值。由于喷头的布置受其它因素影响较大,实际上常常出现喷头不是按一个固定的距离来布置,此外,作为土建设计时,需要给二次装修留有余地。

1.3 喷头布置的特殊规定

除规定的普遍要求外,还应结合场所功能和用途对喷头布置作特殊考虑。为防止喷头因热气流不停留或上部喷头淋水降温而不能启动时,《喷规》7.1.7条规定,货架内喷头上方如有孔洞、缝隙,应在喷头的上方设置集热挡水板。集热挡水板应为正方形或圆形金属板,其平面面积不宜小于0.12m2,周围弯边的下沿,宜与喷头的溅水盘平齐。另外,《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》［2］中的7.2.3条规定,汽车库、修车库自动喷水灭火系统的设计除应按现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》的规定执行外,其喷头布置还应符合下列要求:7.2.3.1条应设置在汽车库停车位的上方;7.2.3.2条机械式立体汽车库、复式汽车库的喷头除在屋面板或楼板下按停车位的上方布置外,还应按停车的托板位置分层布置,且应在喷头的上方设置集热板。

7.2.3.3条错层式、斜楼板式的汽车库的车道、坡道上方均应设置喷头。

设置集热挡水板的目的与作用是集热与挡水,但在工程实践中,集热挡水板的使用场合不止于此,已在某些场合得到了演绎,特别是在一些未吊顶的场所为了解决喷头溅水盘与顶板之间的距离过大的问题,扩大了集热挡水板的使用范围,在喷头上方安装集热挡水板。但是这种扩大集热挡水板应用范围的做法,是没有规范依据的。火灾初期,喷头动作所需的热量主要是靠热对流。对于正对起火点的喷头集热挡水板能起到很好的集热作用,但如果起火点不是正对着喷头,因集热挡水板面积只有0.12m2,只相当于喷头保护面积的0.6％～1.33％,上升的热对流就不会在集热挡水板处聚集,集热挡水板也就起不到应有的作用。因而,对集热挡水板的设置,应慎重考虑,并应依据现行规范,结合实际情况,分析论证后确定。

2 报警阀组的设置

2.1 报警阀组的数量

报警阀组的数量应根据两个原则来确定,一是《喷规》6.2.3条规定,一个报警阀组控制的喷头数应符合湿式系统、预作用系统不宜超过800只;干式系统不宜超过500只。二是《喷规》6.2.4条规定,每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头,其高度差不宜而大于50m。

2.2 报警阀组设置的位置和方式

《喷规》6.2.6条规定“报警阀组宜设在安全及易于操作的地点,报警阀距地面的高度宜为1.2m。安装报警阀的部位应设有排水设施。”在其6.2.8条又要求,水力警铃应设在有人值班的地点附近,且与报警间连接的管道,其管径应为20mm,总长不宜大于20m。报警阀的设置应满足报警阀的作用要求及控制面积和系统大小的规定,位置安全,易于操作,便于管理,附近有人值班,全面体现其可靠性、提醒人员疏散、自动启泵等功能的要求。

2.3 配水管道材质的要求

报警阀后的配水管道必须采用内外壁热镀锌钢管。报警阀前的管道可采用内壁不防腐的钢管,但必须在该管道末端,即报警阀入口前设过滤器,以防止杂物进入报警阀。系统管道的连接上,报警阀后的管道必须采用沟槽式连接即卡箍或丝扣、法兰连接。

3 消防泵、消防水箱与水泵接合器

3.1 消防泵

消防泵在设计施工时最易忽略的地方有两处,一是未采用自灌式吸水且不采取其他补救措施。《建规》第8.8.2条、《高规》第7.5.4条、《喷规》第10.2.3条都做出规定:消防水泵(包括稳压泵)应采用自灌式吸水方式。这样才能保证在发生火灾时,消防泵能及时启动供水。二

是消防水泵吸水管、供水管数量少。《建规》第8.8.2条、《高规》第7.5.4条、《喷规》第10.2.4条规定:消防水泵应设置不少于两根吸水管和供水管。消防水泵的吸水管应设控制阀,出水管应设控制阀、止回阀、压力表和直径不小于65mm的试水阀。

3.2 消防水箱

设置自动喷水灭火系统的目的在于扑救初期火灾。在喷头动作的时间段,火势将以每秒几千瓦至十几千瓦的速率增长,此时开放喷头如不能按规定强度连续喷水,系统效能将显著降低,甚至使火灾进入发展阶段,导致灭火的难度增大使火灾超出系统的灭火能力。为保证喷头开放后连续喷水,并保证对不利部位火灾的及时有效扑救,《喷规》第10.3.1、10.3.2规定:“采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。”、“建筑高度不超过24m、并按轻危险级或中危险级场所设置湿式系统、干式系统或预作用系统时,如设置高位水箱确有困难,应采用5L/s流量的气压给水设备供给10min初期水量”。《高规》第7.4.7条也规定当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱。

3.3 水泵接合器

在自动喷灭火系统中,因报警阀组均有止回阀,水泵结合器设在阀后(沿水流向)水不会倒流,加上因消防车到达现场通过水泵结合器向