自动喷水灭火系统设计业主管控要点探究

2019-03-18雷贺辉

城市建设理论研究（电子版） 2019年21期

雷贺辉

中国科学院上海巴斯德研究所基建办上海 201802

引言：随着国民经济的高速发展，我国建筑体量越来越大，消防安全压力也随之增大。如何利用现有的消防技术扑灭或控制建筑火灾，为人员疏散创造有利条件，减少财产损失意义重大。自动喷水灭火系统作为建筑消防的重要手段值得进行深入研究。

1.自动喷水灭火系统的技术原理

自动喷水灭火系统是利用预先铺设的喷头、报警阀组、管网和其他相关组件，在发生火灾时进行自动喷水灭火的消防系统。自动喷水灭火系统在日常处于灭火预备状态，在火灾发生时能够及时响应灭火，具有安全可靠、经济实用和灭火成功率高等优点。其技术原理为：自喷系统的常规供水采用稳压给水系统，系统在启动初期即具有足够的水量和水压，系统运行后喷头可以立即喷水灭火，能够有效控制或扑灭初期火灾。作为目前广泛应用于工业和民用建筑的一种灭火系统，甲方工程师应该对自动喷水灭火系统的管控要点有深入掌握。

2.自动喷水灭火系统关键技术分析

2.1 自动喷水灭火系统如何选

自动喷水灭火系统是一个统称的概念，其中根据选用喷头的不同可分为闭式系统（选用闭式喷头）和开式系统（选用开式喷头）。开式系统又分为雨淋系统和水幕系统，其中水幕系统用于防火分隔，不是真正意义上的灭火系统；所以雨淋系统才是真正意义上的自动喷水灭火系统。闭式系统根据管道充水方式的不同又分为湿式系统、干式系统、预作用系统、重复启闭预作用系统和自动喷水防火冷却系统。其中自动喷水防护冷却系统用于防火冷却，也不是真正意义上的灭火系统。经过分析广义上的七种自动喷水灭火系统只有湿式系统、干式系统、预作用系统、重复启闭预作用系统和雨淋系统五种才是我们俗称的自动喷水灭火系统。其中湿式系统（温暖地区）和干式系统（寒冷地区）是其中经常选用的系统，其他系统在这两种系统使用受到限制的情况下的一种技术衍生系统。

2.2 系统设计参数解读

危险等级、喷水强度、作用面积和持续喷水时间是自动喷水灭火系统的设计参数，其中危险等级是方案设计的基础，只有确定了危险等级才能确定喷水强度和作用面积。方案设计时需要综合考虑可燃物的性质、数量以及分布状况，还要结合建筑物内的室内空间条件、人员的密集程度、扑救初期火灾的难易程度，疏散条件与外部增援条件等。可燃物的性质会影响到燃烧速度，因此要分析材料的燃烧性能、分析材料堆放的疏密程度与摆放的形式。不同性质可燃物在火灾初期的扑救难度不同，因此确定火灾危险等级是保证系统性能的直接依据。建筑物内的空间条件会影响到喷头受热开放时间与灭火效果。喷水强度要保证水的穿透力，确定喷头的数量，喷水面积，以实现控制火势的作用。所以设计阶段准确的分析建筑情况才能对危险等级做出准确的认定，进而保证设计喷水强度能够保证有效控制和扑灭火灾。

甲方工程师可以在检查设计文件时确认设计单位是否按照给定的建筑使用需求进行了危险等级的判定，进而确定喷水强度和预作用面积。这一点是自动喷水灭火系统设计的前提，如果危险等级判断错误会导致后续全部设计错误。

2.3 喷头布置的技术说明

喷头的布置间距由火灾危险等级决定，但是由于喷头布置的会受到梁、墙和管线的影响，所以喷头布置在实际设计过程中非常复杂。在布置时需要综合考虑墙面和主次梁的影响，结合墙面和主次梁的分布从总体上合理布置喷头；在喷头总体上布置完成后需结合空调送排风管道进行局部调整，确保喷头布置不受各类管线的影响。喷头的高度需要根据楼板或吊顶的实际高度确定，局部风管较大或闷顶内有可燃物时需上下同时布置喷头。

喷头布置的合理性会影响到喷头能否及时动作，并且达到规定强度保证喷水的均匀性。喷头保护面积过大会对喷头开放时间、控火、灭火效果产生影响，但是保护面积小会导致喷头布置过多，系统的用水量会增大。在设计时还要考虑到二次装修的需要。喷头间距要留有一定余量，以保证喷头的喷水强度，保证喷水的均匀性及适时开放。

喷头类型的选择也是非常重要的一个环节，一般情况下一座建筑不可能是只用选用一种类型的喷头。这点在业主方给排水工程师图纸审查环节的可以作为一个重要检查点。根据安装方式的不同分为下垂型喷头、直立型喷头、边墙型喷头（包含直立式和水平式）和吊顶型喷头（包含隐蔽式、嵌入式和齐平式）4大类7种。每种喷头类型均有不同的使用情况，这点在设计说明中需要进行详细表述。业主方的给排水工程师可以通过审查设计说明进行检查。

2.4 自动喷水灭火系统用水量

自动喷水灭火系统通过前述设计完成如何发挥作用，系统用水的保证也是甲方工程师的关注点之一。自动喷水灭火系统的用水量计算按火灾延续时间的总用水量计算，必须准确核实火灾延续时间。除有特殊规定外，自动喷水灭火系统的持续喷水时间不小于1小时。对于火灾持续时间内补充的水量，需要甲方工程师根据实际情况确定是否需要对应扣减。如果能够保障补水的可靠性，该部分水量可以考虑扣除；这样可以减少消防水池的建设支出和占地需求，有利于合理控制造价。