自动喷水灭火系统设计若干问题思索

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1、自动喷水灭火系统设计若干问题思索　　摘要:自动喷水灭火系统是建筑消防系统的组成部分，具有诸多的优点，目前在城市建筑日常管理中得到广泛应用。本文结合笔者多年实践经验，着重对自动喷水灭火系统设计中的若干问题进行探讨，主要包括喷头、管网布置、系统管材、过滤器、闭式喷头保护等设计，并提出一些个人见解，以供同行借阅。关键词:灭火系统；喷头、管网布置、流量检测中图分类号：TU998.13+2文献标识码：A文章编号：随着我国城市化进程的不断加快，城市建筑行业得到进一步的发展，大型建筑、高层及超高层建筑日渐增多，对建筑内部的消

2、防系统的管理质量也提出了新的要求。高层建筑具有高度高、跨度大和结构复杂等特点，一旦发生火灾，其蔓延途径多，人员疏散较为困难，建筑只能依靠自身的消防系统进行自求，但灭火效果往往不尽人意。因此，建筑消防系统的设计及运作就成为了高层建筑灭火成败的关键因素。自动喷水灭火系统是一种在火灾时能自动喷水灭火的固定灭火方式，具有安全性高、操作简单、灭火效率高和成本低等优点，能够使火灾在初期就能够及时得以控制，从而最大限度的减少火灾损失，目前在城市建筑消防系统中有所应用及推广。61墙型喷头设计边墙型喷头在工程中为设计者提供了更为

3、灵活的布置手段，也被广大设计人员大量采用。但房间尺寸对其布置的影响却往往被人忽视。以中危险级为例，一般要求，边墙型喷头向被保护面积一侧的布水量应达到喷水量的70%～80%，约为为56～64L/min。以此水量，按中危险级的喷水强度要求，每个标准边墙型喷头最大保护面积约为9.3m2。在计算边墙型喷头的设计覆盖面积时，应按上述水量(56～64L/min)而非喷头的总喷水量(80L/min)进行计算，否则可能造成喷头设置过少，达不到“规范”对喷水强度的要求。据此，笔者对实际工程中常见宽度的走廊或房间进行了计算，得出了

4、相应的喷头最大间距值(见下表所示)。表1常见宽度的走廊或房间喷头最大间距值如果按“规范”规定的最大保护面积约为8m2来计算，结果比上表所列数值还要小。从上表可知，边墙型喷头最大间距随宽度的变大而变小，这一点在工程设计中应给予重视。2系统设计2.1管网布置6配水支管及靠近末端的配水管，其管段的沿程损失一般会比较大，管径值差一号，沿程损失值会大大增加。现行“规范”中8.0.7条及表8.0.7，本意是告诉设计人员这是各管径管道所能接的喷头数量的极限值，但这一点条文说明里也未加以明确，给设计人员一种错觉:只要按这个表的

5、管径设置喷头和管道就可以了。在实际工作中，由于设计市场竞争的严峻，设计周期普遍不足的情况下，部分设计人员走“捷径”，直接按表选用管径。笔者曾按该表管径经过计算，结果表明，配水支管、配水管的沿程损失很大，往往到该层立管时，水压已上升到0.4MPa左右。其主要负面影响有三个:一是在一个保护区域内各处喷头处压力差值较大，使得实际喷水量差距较大，喷水强度极不均匀；二是由于末端喷头是按标准流量设计的，前端喷头水量均大于该数值，且差距较大，消防水箱里贮存的一小时自动喷水系统用水量远远保证不了一小时系统出水要求，大约在30～

6、40min钟即使用完，这对系统灭火要求极为不利；三是由于沿程损失过大，系统水泵扬程需要增大，如果没经过详细计算，所选择的水泵可能无法满足系统压力要求，使系统实际喷水量和水压均达不到“规范”要求。故，笔者对“规范”中该条规定持保留态度，设计人员在实际设计工作中还是应该进行水力计算以确定合理的管径值。6此外，应重视系统竖向压力的均衡问题对喷水均匀性的影响。由于水泵提供的压力是不变的，楼层自然高差形成竖向的系统压力差，除顶层外其它各层均存在剩余压力。这种剩余压力造成建筑下部各层的喷头流量过大，不利于喷水均匀性布置原则

7、。可见，竖向压力均衡是自动喷水灭火系统设计中必须解决问题。解决这一问题可采用减压阀、减压孔板、节流管以及适当缩小下部各层配水支管的管径等办法，以增加沿程及局部损失等方法，达到减少压力、调节平衡的目的。配水管设置减压阀、减压孔板或节流管的方法由于计算简单、图纸工作量小，比较常见。缩小配水支管的管径的方法则更有利于减少管道投资、便于施工，不失为一种经济适用的办法，但需要设计人员进行精心计算，加大设计工作量。2.2系统管材及配件6一般来讲，一方面自动喷水灭火系统安装后，其系统使用次数较少，管道锈渣等杂物容易沉淀在管内

8、；另一方面喷头喷水嘴孔径较小，容易被堵塞。故自动喷水灭火系统所采用的管材应不易起锈。“规范”对此作了要求:“配水管道应采用内外壁热镀锌钢管或符合现行国家或行业标准，并同时符合本规范1.0.4条规定的涂覆其他防腐材料的钢管，以及铜管、不锈钢管。当报警阀入口前管道采用不防腐的钢管时，应在该段管道的末端设过滤器”。应该说，因为在灭火时，报警阀前的管道是水的必由之路，该部分管道里如果存有杂物，