高层建筑设计中自动喷水灭火系统及电气联动控制的分析

贾思宇　段穹

【摘 要】近年来的社会发展中，伴随着我国国民经济的不断发展和建筑施工技术的日新月异，建设行业也呈现出高速持续发展的的态势。自动喷水灭火系统作为建筑消防系统的主要技术之一，越来越受到人们的关注与重视。本文结合当前的工程施工实际，着重强调了自动喷水灭火系统的设计工作要点以及电气联动控制方面存在的问题，并提出了相关的修改意见和方法，以供同行参考。

【关键词】建筑设计；电气联动控制；消防系统

随着我国国民经济水平和建筑事业的不断发展，高层住宅建筑建设也呈现出高速发展态势。与此同时，在工作中消防安全已成为各施工企业和施工单位关注与重视的工作重点。在工作中，加强消防控制已成为保证施工安全和居住安全的关键所在。自动喷水灭火系统作为目前最为常见的消防系统之一，其具备着灭火和控火及时、效果良好等优势，在一些性质较大或者火灾危险系数高的地区得到了人们的高度重视与关注。尤其是在近年来的城市建设中，由于城市人口的不断增加和人员的密集，使得其一旦发生火灾，极容易形成由于人们内心恐慌而引起整个现场疏散困难，因此在其中设置自动喷水灭火系统就显得十分必要。

1.自动喷水灭火系统概述

自动喷水灭火系统是一种综合性的消防装置，是通过三水喷头、水流报警装置、报警阀组等多个部件构成的，其在设置的过程中是通过管道、供水之源以及智能化监控系统共同构成的，使得其在火灾现象出现的第一时间就能够直接自我进行喷水灭火。这种灭火系统根据其工作模式和喷头的不同可以分为闭式洒水系统与开始洒水系统两种。

1.1闭式自动喷水灭火系统

一般来说，闭式自动喷水灭火系统是一种利用闭式洒水喷头为主的喷水灭火系统，这种灭火系统的应用的过程中包含了湿式系统、干式系统、简易自动化系统以及预作用系统等多种系统综合构成。

这种系统结构在应用的过程中是一种十分广泛的系统模式，是整个自动喷水灭火系统中应用最多的一种，占据了整个灭火系统的70%以上，且在应用的过程中具备了灭火速度快、控火效率高以及施工维修方便简单的优势。

1.2开式自动喷水灭火系统

开式自动喷水灭火系统一般是通过采用开式喷头为主的灭火系统模式，这种系统通常都是由雨淋系统、水幕系统以及水喷雾灭火系统共同组成的。

2.自动喷水灭火系统应用的优势与功能

自动喷水灭火系统在应用的过程中有着灭火速度快、喷水用量小、控火效率高以及安全系数好的优势，同时其在应用的时候还能够有效的减少水损失和水资源浪费，及时有效的发现火灾险情并将其有效的进行控制。

2.1应用优势

2.1.1技术可信性

自动喷水灭火系统在应用的过程中需要具备良好的技术性能和要求，同时要能够在工作的过程中及时的产生自动喷水系统和要求，并且能够在应用的过程中及时的进行灭火和控制。自动喷水灭火系统在应用中是一种单纯凭借喷头来进行灭火的一种系统模式。一般情况下，喷头是集火灾险情勘察与喷水灭火与一体的工作模式，是对着火点进行及时清除的工作模式。

2.1.2同步控制优势

在火灾发生的时候，系统可以经过喷头进行喷水灭火的同时，利用水流的指示器与相关的电动设备来对消防控制中心进行报告，并且能够及时有效的显示出可靠的着火地点。这种报警方法的应用对于火灾险情的及时控制十分必要，同时能够有效的启动消防水泵和消防装置。并且及时的将火灾现状进行有效的分割与控制，这对于控制灾害的进一步扩大十分必要。

2.2功能

一般来说。自动喷水灭火系统出了具备相关警报和灭火装置之外，更是要具备良好的警报与联动装置。首先，在火灾发生后能够及时的进行自我灭火，并且在灭火的同时进行报警。随着近年来智能化、自动化技术的进一步扩大与完善，促使了自动喷水灭火装置和系统的进一步应用，其在消防领域发挥着不可替代的优势与作用，已成为目前灭火系统中最为常见和应用最多的方法之一。一般来说，在目前的系统工作中，消防装置的合理装置除了要求能够有效的抱住人民生命财产安全之外，更是具备着良好的社会经济效益。

但是，就目前的自动喷水灭火系统的应用情况分析，其在应用中并不是一种没有任何缺陷的装置。这种系统在应用中最大的缺陷就在于其在应用中投资大，成本高品，且在应用中系统操作难度大。因此在目前的工作中，采用消防联动的措施来对其进行控制就显得十分必要，这对于简化操作系统和操作技术十分重要，同时更是有效的控制了其投资力度和投资管理模式。

3.控制技术概述

3.1水泵组合的实现方法

《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.3条规定：室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置，有困难时，可合用消防泵，但在自动喷水灭火系统报警阀前（沿水流方向）必须分开设置。该条文说明允许合用消防水泵。《高层民用建筑设计防火规范》不提倡使用，主要基于以下几点考虑：①自动喷水灭火系统和室内消火栓灭火系统两者作用时间不同。自动喷水灭火系统为1h，室内消火栓灭火系统使用延续时间为3h；②压力的要求不同。自动喷水灭火系统喷头处工作压力一般为100kpa，最不利点允许降至50kpa。室内消火栓的工作压力一般在200kpa；③水质要求不同。自动喷水灭火系统比室内消火栓灭火系统水质要求高；④消火栓用水易影响自动喷水灭火系统用水。如果要实行消防水泵组合必须克服以上四点中提出的问题。

3.2信号干扰与抑制

随着经济的发展，火灾自动报警系统进入了智能阶段。在进行细微信号处理过程中，经常会因为各种信号干扰因素的存在而影响系统的稳定运行，严重时会引起火灾信号的误报。为保证火灾自动报警系统的可靠性，减少火灾信号的误报率，采用必要的信号干扰抑制技术就显得十分必要。

3.2.1内部干扰与抑制

内部干扰很大程度上是电源干扰，在火灾自动报警系统的电源系统中实现内部干扰的抑制，一方面可以装设干扰抑制器、滤波器、隔离变压器，另一方面电器元件还可采用软磁材料。同时，电源本身可以采用在线式不间断电源系统等措施。

3.2.2 外部干扰与抑制

火灾自动报警系统主要是弱电系统，周围电磁场的变化均会形成干扰，如雷电及静电电磁干扰等，从而形成火灾自动报警系统误报或数据丢失，或引起不必要的灭火装置启动。抑制外部干扰，可采用屏蔽、接地、双绞线及滤波等技术抑制外部干扰。随着光纤传输线的研发，信号干扰的抑制技术将会有更大的发展。

3.3稳压泵的控制

消防系统中的稳压装置，是维持自动喷水灭火系统及消火栓供水系统工作压力的装置。通常情况下，电气工程设计中已设计了低压自动起泵、高压自动停泵的功能，其控制与火灾自动报警系统无关。与喷淋泵和消火栓泵不同的是，稳压泵在非火灾状态下也会时常自动起泵和停止，其运行状态没有监视的必要性，但是火灾自动报警系统仍须予以监视。由于稳压装置存在系统管网超高压及超低压两种故障形式，因此设计时应增加对喷淋系统和消火栓系统稳压装置的极限高压和极限低压的监视。具体实施时，可以在稳压装置上增加两块电接点压力表，一块压力表用于检测管网极限高压，其整定值应不小于稳压泵的起泵压力值；一块用于检测管网极限低压，其整定值应小于稳压泵的起泵压力值。但对于喷淋系统，极限低压整定值不能低于0.05MPa；对于消火栓系统，极限低压整定值不能低于0.07MPa。极限电接点压力表的动作通过报警系统的输入模块，传输到消防控制室，发出报警信号，以便值班人员及时发现系统故障。

4.结束语

自动喷水灭火系统是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统，正确合理地设计自动喷水灭火系统，使之充分发挥保护人身和财产安全的作用，不仅可以从减少火灾损失中受益，而且可减少消防总开支。 [科]