关于自动喷水灭火系统的研究

2021-04-09王召军温州市消防救援支队

消防界(电子版) 2021年19期

■ 王召军温州市消防救援支队

在现代建筑中，自动喷水灭火系统具有重要作用，健全完善的自动喷水灭火系统能保障建筑与群众安全，尽可能减少或避免因火灾引起的财产损失与人员伤亡。下面联系实际，介绍下自动喷水灭火系统的组成。

一、自动喷水灭火系统构成

自动喷水灭火系统由管网、喷头、加压设备、报警阀以及水源、贮水设备等构成[1]。自动喷水灭火系统的喷头主要有两种形式，分别是开式与闭式喷头。开式喷头又分为水幕、开启式等两种类型，一般是当温度达到一定程度后喷头就会自动开启。喷水灭火系统中的报警阀主要起到关闭、开启管网水流以及启动水力警铃，传递控制信号的作用。系统中的报警阀有多种类型，雨淋阀、干湿式报警阀、湿式报警阀等。在这几类报警阀中，湿式报警阀应用最为广泛，这种报警阀是一种单向阀，水在管道内单向流动。报警阀的运作原理：当有火灾发生时，喷头温度超过一定数值后喷头就会向外喷水，在喷头喷水的过程中，水压平衡小孔会来不及补水，报警阀上水压下降，带动阀瓣前水压大于阀瓣后水压，当压差产生后，阀瓣在压差的作用下开启，管网以及立管等得到供水。水流在进入管网的过程中，也会沿着报警阀的环形槽进入压力开关、延时器以及水力警铃等设施，火警信号便迅速发出，消防泵也随之启动[2]。

自动喷水灭火系统中的水流报警装置由两大部分构成，分别是水流指示器与水力警铃。在系统运作过程中（管道中水处于流动状态），水流指示器中的浆片就会随着水流转动，随着浆片的转动，延时电路也会被接通，整个系统的报警以及保护功能也随之启动。

在自动喷水灭火系统中，火灾探测器主要是作为系统的一个配套构件存在，该构件的主要作用是基于烟雾浓度、烟雾上升高度等探测灾情，查明火灾发生位置以及发展趋势等。

二、自动喷水灭火系统设计技术与要点

（一）喷头设计

在自动喷水灭火系统中，喷头是非常重要的配件，喷头的位置必须合理，这样才能让喷头在紧急时充分发挥出作用。一般情况下，自动喷水灭火系统中喷头应安装在有利于均匀布水以及易接触到火灾热气流的位置。由于系统会有特殊的情况存在，因此在设计喷头的位置时要能根据国家相关规范，根据系统类型、系统覆盖范围等情况合理设计喷头。如我国有关新规范中规定，直立型、下垂型标准覆盖面积洒水喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距以及相邻配水支管的间距，应根据设置场所的火灾危险等级、洒水喷头类型以及工作压力确定[3]。

（二）管道布置

在自动喷水灭火系统中，管道主要是用于连接喷头以及输送水源，该构件同样在整个系统中发挥着重要作用，因此在研究自动喷水灭火系统技术时不能忽视管道问题。为了使管道以及整个喷水灭火系统能充分发挥出作用，在设计过程中就应严格控制配水管道工作压力（一般情况下工作压力小于1.2MPa），并且不给管道连接其他用水设施。在布置管道时要避免管道压力过大，这是因为当工作压力过大时管道就更容易受到损伤，也使自动喷水灭火的正常功能受到影响。另外，在布设管道时要合理选择管道材料，如自动喷水灭火系统中使用镀锡钢管、涂覆钢管等。这类管道的耐久性普遍较好，抗腐蚀、抗酸碱、防锈蚀等各项能力比较强，综合的应用性能相对理想。在确定管道直径时，要根据水力计算结果进行，要尽可能使配水管入口压力均衡[4]。

（三）减压设计

为了使自动喷水灭火系统能正常发挥作用，还应对系统采取一定的减压措施进行处理。具体的减压措施如合理减压孔直径，将减压孔直径控制在50mm以上，并将其设置在水平直管段上，且前后管段的长度要大于该管段直径的5倍，孔口直径最小不能小于20mm[5]。

三、自动喷水灭火系统新技术

（一）新型自动喷水灭火系统概述

在信息化背景下，探索研究出一种更先进、更智能的自动喷水灭火系统，该系统以互联网、计算机、大数据、云计算、卫星遥感等技术手段为依据，具备紫外探测、图像探测等功能。这种新型的自动喷水灭火系统能实现对火灾事故现场的动态监测与远程监控，并且能在火灾发生初期就准确识别火灾，同步远程开启喷头来扑灭火灾，将火灾事故影响降到最低。新型自动喷水灭火系统基于智慧型App以及云平台，与火灾事故现场的视频监控设备、集中控制器等进行交互，因而能动态监测现场火灾发展情况，并根据具体的灭火需求自动开启喷头。在开启喷头灭火救援过程中，也能对现场火灾发展情况进行远程监控，根据监控结果自动调控供水量或在必要时关闭喷头等，让整个灭火救援过程更加智慧智能。

（二）新型自动喷水灭火系统功能模块

新型自动喷水灭火系统由以下几大功能模块构成：第一，库房图形监控模块。基于这一功能模块，用户可根据具体的需求自主选择不同的库房界面，并根据界面内不同的颜色标识判断喷头的工作状态。第二，传感状态监控模块。该模块具备监测与查看温度、电压、烟感等数据的功能，并且通过这一功能模块，有关人员也可根据日期查询传感器在线离线日志。第三，报警管理模块。这一模块的主要作用以及运作流程是传感器状态满足报警条件时触发报警信息，值班员收到报警信息后对火灾隐患提高警惕。第四，视频监控模块。这一功能模块在整个系统中的作用是通过智能监控设备自动监测现场，并将现场视频保存到系统平台，值班人员或管理人员通过调取平台中存储的监控视频就能掌握现场各项情况。在有火灾警报响起的情况下，值班人员不需要先到警报现场，只需要从系统中打开报警页面就能看到警报现场的实时监控画面。第五，远程启动功能模块。自动喷水灭火系统的远程启动功能模块支持值班人员或管理人员远程启动或关闭喷头，让自动喷水灭火系统能及时、灵活响应火灾应急警报，实现对火灾事故的有效防控。第六，传感器配置功能模块。在这一功能模块中，用户能配置传感器对应类型、所属网关、所属库房、所在库房位置坐标数值等。

与传统的自动喷水灭火系统相比，新型自动喷水灭火系统要更加先进且智能。该新型系统采用了先进且成熟的三维技术、通信技术以及建模技术等，因而系统结构更加严密，功能更为丰富，喷水灭火效果也更为理想。新型自动喷水灭火系统也具有更好的扩展性与安全性，因为系统采用的是当前先进的自定义私密协议技术、身份认证技术等，全面保证了系统的安全性能。