淺談自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計幾個問題

鄒明進

（銅陵市公安消防支隊，安徽 銅陵 244000）

引言

自動噴水滅火系統(tǒng)是當今世界上公認的最為有效、最為簡單的自動滅火設(shè)施。與其他的滅火系統(tǒng)有很大的不同，首先在結(jié)構(gòu)上就有很大的差別，自動噴水滅火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對其他的滅火系統(tǒng)要簡單的多，但是它的實用性和可靠性卻很強，所耗用的造價成本相對于其他自動滅火系統(tǒng)并不高，因此，是一種經(jīng)濟又實惠的產(chǎn)品。這就使得這一滅火系統(tǒng)運用范圍廣，推廣起來比較容易，是世界上建筑自動滅火系統(tǒng)中應用最為廣泛的系統(tǒng)。但是，在該系統(tǒng)的運用中還是存在一些問題，因此，想要使其得到更長遠的運用就應該在其技術(shù)上加以適當?shù)恼{(diào)整，不斷地提高自動噴水滅火系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展，從而減低工程成本，獲得最大的經(jīng)濟效益。

1 自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1 技術(shù)應用的歷史和現(xiàn)狀

自動噴水滅火系統(tǒng)的歷史是很長的，早在100多年前國外就對這種技術(shù)進行了運用，它之所以有如此長久的歷史，是因為它使用的有效性和它的可靠性，這決定了它是一種經(jīng)濟又實用的技術(shù)。這種技術(shù)在中國的運用始于外國人開辦的毛紡廠，自從在這個領(lǐng)域運用后，中國對其也開始重視起來，開始成立了自有產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心，通過這樣的一個監(jiān)督的環(huán)節(jié)對其產(chǎn)品的質(zhì)量進行規(guī)范。

隨著社會的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷進步，逐步制定和出臺了一系列的相關(guān)規(guī)范標準，其中包括《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》等。另外，自動噴水滅火系統(tǒng)本身各部件的質(zhì)量規(guī)范也不斷完善，GB 5135《自動噴水滅火系統(tǒng)》現(xiàn)已囊括21部配件的質(zhì)量標準，基本上包含了系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)。這些標準規(guī)范制定和出臺，對于提高整個自動噴水滅火系統(tǒng)的技術(shù)水平有很大的幫助。在很大程度上增加了自動滅火系統(tǒng)的技術(shù)含量。又因為技術(shù)上得到了提高，這樣對于整個消防的管理有很大的幫助。

自動噴水滅火系統(tǒng)之所以有很高的社會效益以及經(jīng)濟效應，在于它能夠?qū)ξ覀兊娜松戆踩龀霰Ｕ?，并且能夠保護我們的公私財產(chǎn)。但是所有系統(tǒng)的安裝和使用，也應兼顧經(jīng)濟性，不能盲目要求所有建筑，不論規(guī)模大小、危險程度均要求設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)?！督ㄖO(shè)計防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定僅對于性質(zhì)重要、火災危險性大、發(fā)生事故后影響大傷亡大的建筑才要求設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。但隨著經(jīng)濟社會的逐步發(fā)展，人們安全意識的逐步提高，社會對安全投入也越來越大，系統(tǒng)的應用也會越來越廣。

1.2 系統(tǒng)的基本組成

自動噴水滅火系統(tǒng)主要由噴頭、報警閥組、水流指示器、供水設(shè)施及供水管道等部件組成。根據(jù)組成部件和工作原理的不同，可以劃分為若干基本類型，常見的有濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)以及水噴霧系統(tǒng)等六種基本類型。另外，還有一些如重復啟閉預作用系統(tǒng)、自動噴水-泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)等。

灑水噴頭在系統(tǒng)中處于最前沿的位置，是系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，特別是閉式灑水噴頭，它直接與火災接觸，擔負著探測火災、啟動系統(tǒng)、噴水滅火的任務。根據(jù)噴頭的結(jié)構(gòu)和用途不同，可以劃分為閉式噴頭（包括下垂型、直立型、邊墻型、吊頂型等）、開式噴頭（包括開式灑水噴頭、水幕噴頭、水噴霧噴頭等）以及特殊噴頭（包括大水滴灑水噴頭、重復啟閉灑水噴頭、快速響應早期抑制噴頭、擴展覆蓋型噴頭等）。閉式噴頭的釋放機構(gòu)是一個熱敏元件（如玻璃球、易熔合金鎖片），它的熱敏性能是通過響應時間系數(shù)（RTI）來體現(xiàn)。為了保證滅火效果，我們應該通過熱敏材料技術(shù)的進步控制噴頭的適用效果，控制噴頭的開放時間，以滿足不同場所的需求。對于一般場所，我們希望噴頭盡早感知火災的發(fā)生，這樣減少火災帶來的危害。噴頭所需的噴水密度（RDD）以及噴頭實際送達的噴水密度（ADD）會對它的噴水效果造成影響。自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)不僅僅能夠用于初期滅火，還可用于早期抑制。

2 自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)的問題及解決方法

盡管自動噴水滅火系統(tǒng)在滅火技術(shù)上有很大的成就，并且得到了廣大使用者的認可，但是還是存在一些問題。在過去人們對自動滅火系統(tǒng)的認識還不夠全面，甚至有一些錯誤的認識，這就使得系統(tǒng)得不到進一步的發(fā)展，那么，要想保證系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展就應該在技術(shù)上做出一個相應的調(diào)整，首先應該調(diào)整的就是人們觀念，改變那種錯誤的觀念，從根本上做一個調(diào)整。這樣運用系統(tǒng)時，所出現(xiàn)的問題自然也就少了，那些漏水的問題就能得到克制，系統(tǒng)的可靠性就能夠增強，能夠使系統(tǒng)經(jīng)濟又實惠。所以，對于系統(tǒng)中的問題，我們要引起高度的重視。

2.1 噴頭的型號選擇

如上所述，噴頭的型號有多種多樣，應根據(jù)設(shè)置的場所和位置合理選擇確定噴頭的型號。如閉式灑水噴頭按照布水形態(tài)和安裝方式劃分為下垂型、直立型、吊頂型、邊墻型等。下垂型噴頭的濺水盤是平面，灑水時絕大部分的水直接灑向下面；而直立型噴頭的濺水盤的一個下扣的杯型，灑水時有20%的水灑向頂面，80%的水量通過濺水盤返回下面。如我們不慎將型號弄錯，很難達到我們設(shè)計時所需的滅火效果；另外不同環(huán)境溫度場所內(nèi)設(shè)置的閉式灑水噴頭，其動作溫度一般比噴頭標定溫度高30℃；腐蝕環(huán)境內(nèi)設(shè)置的噴頭，應選用經(jīng)過防腐處理的產(chǎn)品，但防腐處理不應影響噴頭熱敏元件的性能。

2.2 報警閥組的安裝

關(guān)于報警閥組后端的連接噴頭的數(shù)量，《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中有明確的要求，如不按照規(guī)范要求，一個報警閥組連接過多噴頭時，閥組損壞檢修時，將造成系統(tǒng)關(guān)停部分過大，影響面大，降低系統(tǒng)可靠性；《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中對水力警鈴、壓力開關(guān)、延遲器等附件的安裝順序提出明確的要求，水力警鈴應安裝在報警閥后，延遲器安裝在水力警鈴和報警閥之間，壓力開關(guān)安裝在延遲器后水力警鈴入口前的管道上，必須垂直安裝。如施工人員不能掌握報警閥組的工作原理，很容易將附件安裝錯誤；水力警鈴的安裝位置不適當，如就近安裝在報警閥組的附近，報警時很難有人聽到，失去安裝的作用，若機械地要求安裝到消防控制室附近，不論連接管網(wǎng)的長短，都將造成到達警鈴的水流壓力過小，很難啟動警鈴報警，正確的安裝位置是設(shè)在有人值班的地點附近，連接管道的長度不應大于20m。

2.3 末端試水裝置的設(shè)置

設(shè)置末端試水裝置的目的是為了檢驗系統(tǒng)的可靠性，測試系統(tǒng)能否在開放一只噴頭的最不利條件下可靠報警并正常啟動，它是由試水閥、壓力表及試水接頭組成。在施工中，一些建設(shè)單位為了便于使用，強制要求施工單位就近安裝在走廊、房間及廁所的吊頂內(nèi)，而不是設(shè)置在系統(tǒng)的最不利處，這樣就無法準確測試出系統(tǒng)最不利處的工作狀態(tài)；另一方面，末端試水裝置的組件不全，一些施工單位不使用規(guī)定的末端試水裝置，而直接采用DN25的球閥代替，DN25的球閥通徑是25mm，一只公稱通徑為15mm（實際孔徑為11mm），在進行放水試驗時，開啟后的流量遠遠大于一只標準噴頭的排水量，顯然這樣的試水閥不能模擬噴頭開放的效果，達不到采用末端試水裝置檢驗系統(tǒng)工作狀態(tài)的目的。2012年6月1日實施的GB5135.21-2011《自動噴水滅火系統(tǒng) 第二十一部分：末端試水裝置》，對末端試水裝置的檢測內(nèi)容進行了詳細的規(guī)定，該裝置屬于自動噴水滅火系統(tǒng)的重要組成部分，屬于定型產(chǎn)品，不應直接采用一個閥門予以代替。

2.4 供水管網(wǎng)的布置

供水管網(wǎng)是系統(tǒng)輸送水流的通道，合理布置供水管網(wǎng)是保證系統(tǒng)正常運行的必要條件。自動噴水滅火系統(tǒng)報警閥組后的供水管網(wǎng)由配水支管、配水管、配水干管以及總控制閥后的垂直立管組成?！蹲詣訃娝疁缁鹣到y(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，配水管道的布置應使配水管入口的壓力均衡，輕危險級、中危險級各配水管入口的壓力不宜大于0.4MPa。自動噴水滅火系統(tǒng)供水管網(wǎng)的布置及管徑的確定應經(jīng)過嚴格的水力計算。有些工程配水管道管徑設(shè)計不合理，很顯然未進行計算，這樣做會造成管道的不安全，還可能導致消防泵組的選型不準確，要么揚程過大，造成浪費及影響管網(wǎng)的安全性，要么揚程過低，造成最不利點噴頭處的工作壓力小于0.1MPa；管材如為鍍鋅鋼管應采用溝槽式連接、絲接或法蘭連接，報警閥前采用內(nèi)壁不防腐鋼管時，可以焊接連接，一些施工單位對鍍鋅鋼管也進行焊接連接，焊接直接破壞了鋼管的鍍鋅層，甚至加速了鋼管的腐蝕，對于報警閥前的焊接連接應在報警閥入口處增加過濾器。

3 如何增強自動滅火系統(tǒng)的可靠性

自動噴水滅火系統(tǒng)在技術(shù)上還存在著一些問題，那么我們就需要在發(fā)展中將這些問題解決好，使系統(tǒng)不斷的完善。首先，對噴水滅火機理做出一個詳細的研究，這樣對于不同的事故就可以選擇不同的滅火系統(tǒng)。選擇最合適的系統(tǒng)不僅能夠增強滅火的效應還可以節(jié)約成本，有很大的經(jīng)濟效應。對于系統(tǒng)給水可靠性的問題我們也需要加以重視，這就可以通過對系統(tǒng)的配水干管做出調(diào)整，通過改變它的形狀來保證它的效果。盡量使其呈環(huán)狀管網(wǎng)的布置，可是對于水流指示器后的給水管道就應該使用環(huán)狀、網(wǎng)狀的布置，因為這樣能夠更好的進行供水，能夠增強供水的可靠度。另外，針對不同的火災，不同的建筑物業(yè)也應該選擇不同的滅火系統(tǒng)，并且對它們的供水方式也要做出進一步的說明。這些前提準備的最終目的就是減少事故發(fā)生，保證我們的人身安全。

4 保險業(yè)在自動噴水滅火系統(tǒng)中的運用

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，保險業(yè)逐漸的介入消防領(lǐng)域，這就意味著它在自動滅火系統(tǒng)上有所運用。這對于消防安全工作是有很大幫助的，也能夠在一定程度上促進經(jīng)濟的發(fā)展。在國外，如果安裝了自動噴水滅火系統(tǒng)的建筑物就可以獲得一筆額外的收入，這筆收入就是相關(guān)的保險費用，因為對于安裝自動滅火系統(tǒng)的工程在保險上可以獲得一筆折扣。以美國為例進行一個說明，每100美元資產(chǎn)所需的保險費為0.3美元，但是如果安裝了自動噴水滅火系統(tǒng)等這些技術(shù)，可以減少0.03美元。這樣一來，保險費率就減少了，可以在一定程度上補償自動噴水滅火系統(tǒng)的安裝費用。所以，對于一些民用公共建筑以及工業(yè)建筑中我們是提倡用使用自動噴水滅火系統(tǒng)的，因為這不僅僅對于工程中的安全問題做出了保障，還能夠進行有效的管理，對于整個經(jīng)濟的發(fā)展有很大的幫助。

5 結(jié)語

在經(jīng)濟發(fā)展中很多的施工單位為了獲得做大的經(jīng)濟效益，減少工程的成本，保證工程的安全，所以，會采用一些技術(shù)來規(guī)避風險，自動噴水滅火系統(tǒng)就能夠?qū)こ讨械陌踩珕栴}做出一個保障，因為系統(tǒng)中的技術(shù)問題是一個很關(guān)鍵的問題，所以，當自動滅火系統(tǒng)存在技術(shù)上的不足時應該做出適當?shù)恼{(diào)整。但是，這個系統(tǒng)也是存在一定的缺陷，所以，我們要不斷地改進技術(shù)，通過技術(shù)上的改革來增強自動滅火系統(tǒng)的整體效益。從而減少事故的發(fā)生，這對于整個經(jīng)濟的發(fā)展有很大的推動作用，也能夠使社會走向一個更高的臺階。所以，我們應該對自動滅火系統(tǒng)中的技術(shù)問題引起高度的重視，以促進經(jīng)濟的進一步的發(fā)展。

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