自动喷水灭火系统论文
摘要：自动喷水灭火系统同时具备了防火、控火、灭火的功能，是国际上公认的最为有效的自动灭火设施，是现代建筑防火技术的重要组成部分。文章简单对自动喷水灭火系统进行分析，对设计中常见问题进行讨论。
关键词：建筑消防；自动喷水灭火系统；报警阀
1 建筑消防的主要措施
在进行建筑消防设计的过程中，首先由建筑专业根据规范要求将建筑物划分为不同的防火分区。防火分区设置的目的是利用防火墙、防火门、防火卷帘等装置将火势封闭在局部空间内，阻止其向同一建筑物的其他防火分区蔓延，以有利于消防扑救。然后，由给排水专业和电气专业根据防火分区的划分设置自动喷水灭火系统、消火栓灭火系统及火灾自动报警系统等，以达到防火、报警、灭火的目的。
从以上4项建筑消防技术可以看出：防火分区系统仅仅具备防止火灾蔓延功能；火灾自动报警系统也仅具备火灾报警功能。而无防火功能；在具备灭火功能的设施中，消火栓灭火系统受人为因素影响较大；真正同时具备防火、控火和灭火功能的技术设施是自动喷水灭火系统。
2 自动喷水灭火系统的分类和基本组成
自动喷水灭火系统按喷头的开闭形式分为闭式系统和开式系统两大类。闭式系统包括湿式、干式、干湿式、预作用系统等；开式系统包括雨淋喷水灭火系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等。
自动喷水灭火系统是由洒水喷头、报警阀组、水流指示器、压力开关、末端试水装置等组件以及管道、增压供水设施组成，并能在发生火灾时自动按设定的喷水强度喷水的固定灭火系统。也就是说，自动喷水灭火系统在火灾发生时，必须能够自动地按设定的参数向着火部位或需要保护的对象喷水。
3 自动喷水灭火系统的分析
3.1 喷头和管网的布置
喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流的部位，使喷头的热敏元件在最短时间内受热动作。使喷头的洒水能够均匀分布，不出现未被覆盖的空白，也不出现过多的重复覆盖面积。按规定处理障碍物的遮挡，若满足不了与障碍物的距离要求，应增设喷头，补偿因喷头的洒水受阻而不能达到的灭火水量。在工程设计中，按规范要求设计人员一般多采用正方形或矩形的布置方式。
自动喷水灭火系统配水管网的布置形式分为支管配水及环管配水，但为了便于水力计算现均采用支管配水。
3.2 报警阀
报警阀组是自动喷水灭火系统的关键组件之一，它在系统中的主要作用包括：启动系统，接通或切断水源，输出报警信号和防止水流倒回供水源。报警阀对系统的可靠性和灭火成功率有着举足轻重的作用。根据系统的不同报警阀可分为湿式报警阀、干式报警阀和雨淋阀。
3.3 末端试水装置
对于自动喷水灭火系统，末端试水装置的功能通常是在报警阀压力开关动作直接启动消防泵以前完成。即测得的是消防给水系统的稳压装置对系统的影响和作用性能。末端试水装置的功能是检验水流指示器、报警阀的压力开关和水力警铃能否及时动作和报警，检验系统的可靠性。在消防验收的过程中，验收人员主要是通过对末端试水装置的运行来检验系统的即时启动能力。末端试水装置可以定期或不定期的启动，或人工随时抽检系统是否处于工作状态，以便及时排除故障，提高系统的`可靠性。
3.4 消防水箱及增压稳压装置
对于湿式系统而言，消防水箱的功能是维持平时管网的压力，当发生火灾时迅速启动自动喷水灭火系统。如果要达到最不利处喷头的工作压力，消防水箱的设置高度要达到10 m以上，结构上无法满足这一要求。现在通常的做法是在屋顶水箱间内设置增压稳压装置来满足压力要求。在火灾初期的10 min内，由屋顶水箱及增压稳压装置来满足系统的水量及水压要求。
3.5 自动喷水系统的减压措施
在自动喷水灭火系统中，尤其是对高层和超高层建筑而言，存在着高低层管道水压不平衡的现象，即使在同层中，当保护面积较大时，由于设计是按最不利工作面积计算，同层中有利工作面积内喷头的水压也有剩余，为保持压力平衡，对连接有利工作面积的配水管或配水干管予以减压。
目前，对自动喷水灭火系统进行减压的措施有设置减压阀、减压孔板等。设置减压装置时，配水管道的工作压力不应大于1.2 MPa，轻、中危险等级场所中配水管人口的压力均不宜大于0.4MPa。
4 自动喷水灭火系统设计中常见的问题
4.1 屋顶水箱不经过报警阀直接接入系统给水管网
屋顶水箱提供自动喷水灭火系统前10 min的消防用水，从屋顶水箱接人灭火系统的消防用水如不经过报警阀，报警阀后所设置的压力开关、水力警铃不能发出警报，自动喷水灭火系统加压泵就无法及时启动，甚至在发生火灾时会出现将屋顶水箱的水用光后自动喷水灭火系统无水可用的现象，直接影响到系统的灭火效能。
正确的连接方式应是将屋顶水箱下的竖管连接到报警阀前部，即屋顶水箱里的水必须先进人报警阀后再通过喷头洒水。
4.2 末端试水装置不符合规范要求
①其出水没有采取“孔口出流的方式排入排水管道”。②末端试水装置排水不能及时排至室外。末端试水装置是用在平时维护管理时。对系统进行定期检查，以确认系统能正常工作。如果没有排水措施，试验时将造成排水满地流。正确做法应交待试水装置的排水点。③规范规定每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区与楼层在供水最不利点处装设直径为25 mm的试水阀，以便在必要肘连接末端试水装置。而在工程中往往是每层均设该装置，这是没有必要的。
4.3 报警阀前环状供水管道应能保证每个报警阀双向供水
《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)第10.1.4条规定：“当自动喷水灭火系统中设有2个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设环状供水管道。”然而，当报警阀间的环管检修时，所有的报警阀都停止供水，失去了环状供水的作用。笔者认为自动喷水灭火系统是最有效的自救灭火设施，扑救初期火灾的功效优于消火栓系统。由于该系统的灭火成功率与供水的可靠性密切相关，故要求其供水的可靠性也应高于消灭栓系统。
设置环状供水管道的目的是为了提高自动喷水灭火系统的安全性，当某一段管道损坏时，仍应能保证其他报警阀组的供水。故必须用阀门将环状供水管道分成若干独立段，以保证每个报警阀组都能做到双向供水。以期当环状供水管道某段检修时，只影响—个报警阈组。当环状供水管道某个阔门检修时，仅影响1～2个报警阀组。
5 结束语
随着我国经济实力的增强和人们对自动喷水灭火系统认识的深入，自动喷水灭火系统将逐渐取代消火栓灭火系统的主导地位，成为我国消防体系中最主要的灭火设施。
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