自动喷水灭火系统在高层建筑火灾防控中的应用分析

冯 丹 李东东 李芸菲

（兰州资源环境职业技术大学，甘肃 兰州730021）

0 引言

一般来说，高层建筑一旦发生火灾，火势通常会顺着建筑内的电梯井、电缆井和管道井等并伴随着烟囱效应向上迅速蔓延。而由于火势蔓延较快，烟气较多，火灾造成的人员伤亡、财产损失都是十分惨重和巨大的。再者，城市中多样化的高层建筑，对火灾防控工作提出了较高要求与挑战。目前来说，自动喷水灭火系统作为自动灭火设施在高层建筑中的应用最为广泛，该系统灭初期火灾成功率高达95%以上。因此，如何提高建筑内自动喷水灭火系统的应用效率成为火灾防控面临的关键点。

1 高层火灾发生的原因

我国消防安全宣传及设施器材具有底子薄弱、关注不足、设施老旧、扑救困难等特点。高层建筑火灾发生主要包括两类原因：人为火灾和电气火灾[1]。

1.1 厨房不良用火行为

通常是指厨房炉灶在日常使用过程中产生的一系列火灾风险问题。在水煮沸时，极易使水发生沸溢，致使正在工作的炉灶火焰发生突然熄灭，但此时接通的天然气并未关闭，会使得该条件下的混合气体，达到爆炸极限，导致一旦再遇明火极易引发火灾和爆炸。

1.2 生活危险用火行为

夏季，居民常采用各类蚊香驱蚊，包括电子类和点燃类。由于出门忘记关闭蚊香电源或蚊香放置位置不合理也容易引发火灾，手机、平板电脑等用电设备充电器和插座开关长期不断电和关闭；冬季，城镇居民常使用的各类取暖工具取暖，一旦超功率使用或忘记断电，也极易引发火灾。

1.3 乱堆乱放现象突出

一些高层建筑内，在走廊、敞开空间电动车、自行车或杂物家具等随意乱堆乱放，甚至占用了疏散楼梯和消防通道。这些行为，一方面极大妨碍了火灾发生时居民的疏散逃生；另一方面，电动车本身属于危险着火源，使用时间较长易发生自燃，再加上杂物亦多属于易燃可燃物，形成了一条完整的火灾燃烧链。

2 高层建筑火灾防控中自动喷水灭火系统的具体应用

随着高层建筑高度逐年递增，自动喷水灭火系统在高层建筑中的安装和设置也愈发普及，其主要目的是有效提升建筑自身对火灾火情的预防与控制能力[2]。同时，随着国内科技的发展，物联网和互联网时代中建筑内消防设施也得到了较大的革新与改进，灭火设施也从固定与半固定式向移动式变化，由机械按钮式向智能触屏式等多维度、多方向发生转变。目前来说，自动喷水灭火系统仍是行业内的首要选择对象，也是整个消防系统中不可或缺的重要组成部分。

一方面，自动喷水灭火系统具有显著的实用性与经济性，尤其对于初起火灾的扑救起到最有力的支撑作用；另一方面，自动灭火喷水系统组件主要包括报警阀组、闭式喷头、水流指示器等设备其在火灾发生时动作，能对火灾实现较快的自动感应，进而通过系统压力开关的自动控制，喷淋泵会在第一时间内联动启动，达到自动感应喷水、准确及时灭火的效果。

3 自动喷水灭火系统在建筑高层中的应用问题

3.1 水源方面设置不合理

目前的高层建筑常采用两种供水方式。一种是直接连接市政管网的常高压供水方式，由于是单条引入管引入建筑，该类设计、安装方式不能保证对高层建筑连续、有效供水。另一种是常用的临时高压供水系统，该种方式常存在的问题是自动喷水灭火系统及其他消防设施都只是依靠消防水箱、消防水池和喷淋泵联合工作来供水，并未有后续其他的补充供水设施。

3.2 报警阀组存在问题

报警阀组常见的问题主要是报警阀组报警管路中的启闭球阀经常被误关闭。球阀一旦被关闭，即使阀瓣开启，水流仍不能进入报警管路，从而导致水力警铃和压力开关等均不能正常动作和报警，从而致使喷淋泵不能联动启动。通常造成该问题的主要原因是管理人员或操作人员对报警阀组的工作原理一知半解或未深入理解，习惯性的眉毛胡子一把抓，只要是球阀一律都关闭。还有常见问题是延时器下方未加装细孔节流阀，而是简单连接一根水管，造成延时器下方出口流量过大，实际在进行日常检测时，由于水需较长时间充满延时器，导致泄水时间过久，水力警铃延迟报警和压力开关不动作等问题。

3.3 喷头设置问题诸多

高层建筑房间的内部装修时，为了整体美观，易造成喷头被遮挡、分隔、涂刷等问题，具体包括：一是各种顶部造型与喷头的距离不符合GB 50084-2017《自动喷水灭火系统设计规范》[3]的规定，影响了喷洒效果；二是喷头原设置是按较大空间均匀布置，在装修时进行空间二次分隔和隔断，造成了喷头保护区域存在盲区；三是顶部喷涂时，未对喷头进行保护，造成喷头的感温元件被涂覆从而降低了其感温的敏感度。

4 自动喷水灭火系统在建筑高层中的应用措施

4.1 加强消防水源的规范管理

消防水源是自动喷水灭火系统的根本和基础。高层建筑的值班和管理人员要做好日常巡检工作，尤其是供水关键部位，如水箱、水池和水泵。还要确保水位严格遵守规范要求，保证消防用水不被他用，补水系统和设施完善；建筑尽量采用环状管网供水，并至少采用两条引入管以保证高层建筑的市政供水有效性，且阀门应采用信号阀，保证常开状态。

4.2 提升报警阀组启闭的可靠性

报警阀组是建筑消防设施系统的核心部件，报警阀工作原理类似单向阀原理，一旦未顺利开启就会导致整个系统失灵，灭火也无从谈起。流量计和压力表等显示装置应严格按标准控制在规定范围内；关键部位的控制阀应尽量采用信号阀并保持开启状态，对于采用普通的闸阀的部位还应采用铅封保护，防止误操作；报警阀等组件应有可靠的试验管路并定期测试，压力开关和水力警铃一旦动作，应向消防主机发出反馈信号。同时，应按要求在延迟器下方加装细孔节流阀。

4.3 改进喷头设置的正确性

首先，应对所有用户普及知识，说明喷头的重要性，要求不能涂敷和遮挡；其次，调整喷头安装位置和数量。一般来说，高层建筑常采用直立型、下重型两类喷头，应严格按喷规控制喷头的溅水盘与顶板、梁、格栅或其他障碍物之间的距离。

5 结语

综上所述，笔者相信随着高层建筑的愈来愈多，国家对自动喷水系统应用的可靠性和有效性的重视程度也会日益提高，对系统会提出更高、更新、更严的要求，从而促进自动喷水灭火系统新技术和新产品的研发和革新，相应的制度和规范也会日趋严格和完善。