淺談濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)

□ 田瀛洲

淺談濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)

□ 田瀛洲

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是由灑水噴頭、報(bào)警閥組、水流報(bào)警裝置（水流指示器或壓力開關(guān)）等組件、供水設(shè)施組成。可根據(jù)噴頭類型分為閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)包括濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)、重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)等。開式系統(tǒng)包括雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)等。

目前，隨著國(guó)內(nèi)民用建筑設(shè)計(jì)日新月異的發(fā)展和不斷創(chuàng)新，民用建筑的功能性越來越多，綜合性也越來越強(qiáng)，對(duì)于滅火系統(tǒng)自動(dòng)性的要求越來越高，因此，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在民用建筑中的應(yīng)用越來越廣泛。本文將介紹一種最常用的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)——濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱濕式系統(tǒng)）的組成、優(yōu)缺點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)所及工作原理，并結(jié)合民用建筑淺談濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)注點(diǎn)。

濕式系統(tǒng)是準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)，管道內(nèi)充滿用于啟動(dòng)系統(tǒng)的有壓水的閉式系統(tǒng)，它是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中相對(duì)較簡(jiǎn)單、應(yīng)用較廣泛的固定式滅火系統(tǒng)。主要應(yīng)用于環(huán)境溫度不低于4℃，且不高于70℃的場(chǎng)所。濕式系統(tǒng)的工作原理：該系統(tǒng)管網(wǎng)平時(shí)依靠高位消防水箱充滿壓力水，當(dāng)保護(hù)區(qū)內(nèi)某處發(fā)生火情，環(huán)境溫度升高到閉式噴頭敏感元件（玻璃球或易熔金屬）的溫級(jí)以上，敏感元件粉碎性炸裂，密封組件脫落，噴頭打開，開始噴水滅火。此時(shí)報(bào)警閥系統(tǒng)側(cè)壓力下降，在壓差的作用下，閥瓣自動(dòng)開啟，供水側(cè)的水流入系統(tǒng)側(cè)對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)水，整個(gè)管網(wǎng)處于自動(dòng)噴水滅火狀態(tài)。同時(shí)，少部分水通過座圈上的小孔流向延遲器和水力警鈴，在一定壓力和流量的情況下，水力警鈴發(fā)出報(bào)警聲響，壓力開關(guān)將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，啟動(dòng)消防水泵，持續(xù)向管網(wǎng)內(nèi)補(bǔ)水滅火，裝有水流指示器的管網(wǎng)也隨之動(dòng)作，輸出電信號(hào)，使系統(tǒng)控制終端及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)發(fā)生區(qū)域，達(dá)到自動(dòng)噴水滅火和報(bào)警的目的。濕式系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單，火災(zāi)時(shí)，能及時(shí)噴水滅火，主要缺點(diǎn)是易發(fā)生誤噴，在環(huán)境溫度變化較大的場(chǎng)所，其噴頭易破裂，誤噴的幾率會(huì)明顯提高，在準(zhǔn)工作狀態(tài)下，保護(hù)區(qū)域內(nèi)管道安裝時(shí)間過長(zhǎng)，可能會(huì)漏水，影響周圍環(huán)境。目前，濕式系統(tǒng)在民用建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多的是：汽車庫(kù)、公寓樓、商場(chǎng)、酒店、辦公樓等。以下將通過工程實(shí)例進(jìn)行介紹。

根據(jù)《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50067-97之規(guī)定，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類地上汽車庫(kù)、停車數(shù)量超過10輛的地下汽車庫(kù)、機(jī)械式立體汽車庫(kù)或復(fù)式汽車庫(kù)以及采用垂直升降梯做汽車疏散出口的汽車庫(kù)、Ⅰ類修車庫(kù)，均應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。由于濕式系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單、施工較為方便，因此只要符合濕式系統(tǒng)應(yīng)用范圍的汽車庫(kù)可首選設(shè)計(jì)濕式系統(tǒng)。現(xiàn)結(jié)合某工程淺談一下對(duì)于底坑式機(jī)械立體車庫(kù)設(shè)計(jì)中需要注意的問題。項(xiàng)目概況：本工程為某住宅小區(qū)，地下車庫(kù)為單層，設(shè)置底坑式機(jī)械立體車位，車位層數(shù)為3層，根據(jù)規(guī)范要求，本車庫(kù)應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，設(shè)計(jì)采用濕式系統(tǒng)，消防泵房及消防水箱間分別位于住宅樓地下室及屋頂。在設(shè)計(jì)過程中，遇到一些問題如下：①由于機(jī)械立體車位需要設(shè)置側(cè)噴噴頭，因此作用面積內(nèi)的自噴噴頭數(shù)量比平面車庫(kù)多，設(shè)計(jì)水量要比平面車庫(kù)的水量大。②自噴管道及噴頭的布置應(yīng)以不妨礙車輛進(jìn)出為原則。底坑式機(jī)械車位應(yīng)特別注意車輛是從中間層進(jìn)出，設(shè)計(jì)人員往往會(huì)忽視這一點(diǎn)，設(shè)計(jì)的自噴支管影響中間層車輛的進(jìn)出，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)臨時(shí)修改管道。③側(cè)噴噴頭應(yīng)采用直立型噴頭，并沿斜45度方向安裝，噴頭上方還應(yīng)設(shè)置集熱盤，很多設(shè)計(jì)人員采用邊墻型噴頭水平安裝，但根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，頂板為水平面的輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)Ⅰ級(jí)居室和辦公室，可采用邊墻型噴頭，而車庫(kù)的危險(xiǎn)等級(jí)為中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)，不適合采用。④自噴主管道應(yīng)盡量敷設(shè)在車行道上，并需要和機(jī)械車位廠家配合車庫(kù)層高，確定機(jī)械車位頂部布置的自噴支管是否需要穿梁敷設(shè)，如果需要，應(yīng)充分考慮每根穿梁支管的管徑大小對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響，必要時(shí)，應(yīng)增設(shè)支管，減少連接噴頭的數(shù)量，以減小穿梁支管的管徑。⑤根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，當(dāng)梁、通風(fēng)管道、成排布置的管道、橋架等障礙物的寬度大于1.2米時(shí)，其下方應(yīng)增設(shè)噴頭，增設(shè)噴頭的上方如有縫隙時(shí)應(yīng)設(shè)集熱板。在車庫(kù)內(nèi)經(jīng)常會(huì)有大于1.2米的風(fēng)管及成排布置的管道，因此該條不可忽視。

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005）版之規(guī)定建筑高度不超過100m的一類高層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場(chǎng)、建筑面積小于5m2的衛(wèi)生間、普通住宅、設(shè)集中空調(diào)的住宅的戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。現(xiàn)結(jié)合某工程淺談一下對(duì)于高層公寓樓設(shè)計(jì)濕式系統(tǒng)中需要注意的問題。項(xiàng)目概況：地上三十層（一、二層為商業(yè)裙房，三至三十層為公寓），地下2層為設(shè)備用房，自噴用水由本樓消防泵房加壓供給，分高、低兩個(gè)區(qū)，分區(qū)采用減壓閥，屋頂消防水箱設(shè)置于本樓。在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意幾點(diǎn)：①在設(shè)計(jì)濕式系統(tǒng)時(shí)，該類型建筑較常規(guī)的做法是將商業(yè)裙房和地下室分為低區(qū)，通過減壓閥減壓供水，公寓塔樓分為高區(qū)。根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，配水管道的工作壓力不應(yīng)大于1.2MPa，配水管道是指報(bào)警閥后的管道，從該條規(guī)范可以看出，本工程低區(qū)由于通過減壓閥減壓供水，供水管道及配水管道壓力均不超過1.2MPa，但是公寓戶內(nèi)設(shè)置大流量的邊墻型噴頭，末端噴頭所需壓力較高，為保證最不利點(diǎn)的噴頭壓力，高區(qū)的供水管道壓力超過1.2MPa，此時(shí)應(yīng)經(jīng)過計(jì)算確定高區(qū)的報(bào)警閥放置在哪個(gè)樓層，可以使配水管道壓力小于1.2MPa。其實(shí)不光是配水管道，供水管道的壓力也不能無限制的大，否則導(dǎo)致管道承壓級(jí)別提高，壁厚太厚，所以，在超高層的設(shè)計(jì)中，為了降低供水管道的壓力，自噴系統(tǒng)一般是串聯(lián)分區(qū)，接力供水；②側(cè)噴噴頭的布置。本工程公寓戶內(nèi)不設(shè)置吊頂，故需要采用邊墻型噴頭，根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，邊墻型擴(kuò)展覆蓋噴頭的最大保護(hù)跨度、配水支管上的噴頭間距、噴頭與兩側(cè)端墻的距離，應(yīng)按噴頭工作壓力下能夠噴濕對(duì)面墻和鄰近端墻距濺水盤1.2m高度以下的墻面確定，并結(jié)合國(guó)標(biāo)圖集或生產(chǎn)廠家提供樣本的噴頭布水曲線圖進(jìn)行噴頭選擇；③消防水箱的出水管道上應(yīng)設(shè)置止回閥，并與報(bào)警閥入口前管道連接，由于該管道為自流管道，止回閥的設(shè)置應(yīng)充分考慮靜水壓力，否則止回閥打不開。

在進(jìn)行濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006之規(guī)定，室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)應(yīng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)分開設(shè)置，有困難時(shí)，可合用消防泵，但在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的報(bào)警閥前（沿水流方向）必須分開設(shè)置；②注意管道防凍，在不發(fā)生火災(zāi)時(shí)，自噴系統(tǒng)內(nèi)的水常年不流動(dòng)，氣溫低于0℃時(shí)容易凍壞管道，因此應(yīng)采用電伴熱等保溫措施，但如果大面積的自噴管道都需要進(jìn)行防凍處理時(shí)，可以選擇干式系統(tǒng)或者預(yù)作用系統(tǒng)；③《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，消防控制室（盤）應(yīng)能顯示消防水箱、消防水池水位是否處于正常狀態(tài)的反饋信號(hào)。在實(shí)際設(shè)計(jì)及施工中，該條往往被忽視，當(dāng)消防水箱或水池的浮球閥老化損壞時(shí)，消防水箱或水池有可能水量不足，一旦發(fā)生火災(zāi)，貽誤滅火時(shí)機(jī)；④《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中各配水管入口的壓力均不宜大于0.40MPa，在設(shè)計(jì)中如果超壓，應(yīng)該增設(shè)減壓孔板。減壓孔板的設(shè)計(jì)還應(yīng)注意：應(yīng)設(shè)在直徑不小于50mm的水平管段上，前后管段的長(zhǎng)度均不宜小于該管段直徑的5倍，設(shè)計(jì)及施工中往往會(huì)忽視減壓孔板的安裝距離，影響減壓效果，減壓孔板的孔徑不應(yīng)小于設(shè)置管段直徑的30%，且不應(yīng)小于20mm，如果設(shè)計(jì)中計(jì)算的減壓孔板孔徑不符合上述要求，應(yīng)配合減壓閥使用。減壓閥的設(shè)計(jì)應(yīng)注意：設(shè)在報(bào)警閥組入口前，并應(yīng)在減壓閥前設(shè)置過濾器，當(dāng)連接兩個(gè)及兩個(gè)以上報(bào)警閥組時(shí)，還應(yīng)設(shè)置備用減壓閥，垂直安裝的減壓閥，水流方向宜向下；⑤《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005）版之規(guī)定，每個(gè)報(bào)警閥組控制的最不利噴頭處，應(yīng)設(shè)末端試水裝置，其他防火分區(qū)、樓層均應(yīng)設(shè)直徑為25mm的試水閥，末端試水裝置和試水閥應(yīng)便于操作，且應(yīng)有足夠排水能力的排水設(shè)施。在設(shè)計(jì)和施工中切不可以DN25的球閥代替末端試水裝置，球閥（DN25 ）的通徑是25mm，比一只公稱為15mm（實(shí)際孔徑約為11mm）的噴頭要大得多，其開啟后的水流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一只標(biāo)準(zhǔn)噴頭開啟的效果，末端試水裝置開啟水流量必須相當(dāng)于該防火分區(qū)內(nèi)一只噴頭的流量，其試驗(yàn)結(jié)果才能符合試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

實(shí)際孔徑約為11mm的噴頭要大得多，其開啟后的水流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一只標(biāo)準(zhǔn)噴頭開啟的效果，末端試水裝置開啟水流量必須相當(dāng)于該防火分區(qū)內(nèi)一只噴頭的流量，其試驗(yàn)結(jié)果才能符合試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

（作者單位：長(zhǎng)慶涇河園物業(yè)服務(wù)處）