自動噴水滅火系統中濕式報警閥的設置

朱明聰

(萬地聯合工程設計有限公司 福建廈門 361009)

自動噴水滅火系統中濕式報警閥的設置

朱明聰

(萬地聯合工程設計有限公司 福建廈門 361009)

濕式報警閥是集報警及控制集一體的閥門組合，它的合理化設置對自動噴水滅火系統在火災時能否及時啟動起著至關重要的作用。文章為提高其設置的合理性，以提高自動噴水滅火系統對初期火災的有效控制率，提出濕式報警閥的設置應安全可靠、要保證系統能自動啟動、安裝位置應便于操作、應避免過度集中以及對連接報警閥管路及閥門應合理設置等觀點。

濕式報警閥;設置;安全;自動啟動;適當集中; 閥門設置

0 引言

自動噴水滅火系統能自動探測火災自動滅火，是撲救、控制初期火災最為有效的設施之一，隨著我國經濟的發展，在各類建筑中的使用越來越普及。

自動噴水滅火系統，根據開啟方式不同，分為開式和閉式。閉式系統又分為干式、濕式、預作用式等。不同類型有其適用范圍，其中的濕式系統平時管路充滿水，閉式噴頭既是探測設備又是滅火設備，適用于環境溫度4℃～70℃的場所。因其系統簡單，適用范圍廣，在工程中使用最為廣泛。

自動噴水系統在我國建筑上應用的歷史已有幾十年，對保護人民生命和財產的安全起了重要作用，也由于種種的原因導致系統損壞、誤動作或不動作，需要大家認真總結經驗。濕式報警閥是濕式系統報警、系統自動開啟的重要組成部分，報警閥的設置對系統能否自動啟動供水滅火起決定性作用。

本文擬就此從設計的角度對濕式報警閥組的設置作粗淺的解讀，與設計人員一起探討。

1 濕式報警閥的設置應安全可靠

首先，濕式報警閥設置場所溫度應與系統適用溫度相適應，不應安裝在環境溫度低于4℃和高于70℃的場所。像福建廈漳泉等(個別地勢較高的山村除外)地處在夏熱冬暖地區，因冬季不凍結，報警閥設置較隨意，室內外均有。但考慮到報警閥的維護、使用壽命等問題，仍建議設在室內可便于場所操作。除夏熱冬暖地區外的其它冬季室外溫度較經常的低于4℃的地區,報警閥設置在室外存在凍結問題，應考慮將其設置在不凍結的室內場所。

其次，報警閥的設置位置應保證產品工作壓力等級應大于消防給水系統的系統工作壓力，以預防發生火災時這些部位出現滲漏或損壞，影響系統供水的可靠性。《自動噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001[3](以下簡稱《噴規》)8.0.1條規定“配水管道的工作壓力不應大于1.2MPa”，條文所述配水管道即報警閥出口后的管道，如按此設計的報警閥出口工作壓力不大于1.2MPa，報警閥前的系統工作壓力一般也不會大于報警閥產品的額定壓力1.6MPa。關鍵是系統工作壓力如何確定。

對系統工作壓力的確定，在《消防給水及消火栓系統設計規范》GB50974-2014[2](以下簡稱《消水規》)實施之前，基本上是根據消防泵的額定揚程確定。這就存在火災初期消防系統超壓，設備承壓超過其產品額定工作壓力的情況，特別是噴淋系統，初期火災用水僅為1L/S～2L/S系統超壓尤其明顯。現《消水規》[2]8.2.3條明確規定，應根據系統供水最大運行壓力來確定系統工作壓力。如對于采用穩壓泵穩壓的臨時高壓消防給水系統而言，系統工作壓力應為消防泵零流量時的壓力及水泵吸水口最大靜壓之和與穩壓泵維持系統壓力時二者中的較大值。設計不應再按消防泵的額定工作壓力來確定系統工作壓力。

如圖1所示，某項目的噴淋泵參數Q=40L/S,揚程1.5MPa,高區報警閥設置在地下一層，該處系統工作壓力為1.8MPa大于報警閥產品額定工作壓力1.6MPa，系統不安全，應將報警閥位置上移至合適的樓層(至少上移50m)。

圖1 某工程噴淋系統原理圖(局部)

2 報警閥的設置要保證系統能自動啟動

濕式系統噴頭動作后，應由壓力開關直接連鎖自動啟動供水泵。這個壓力開關可以是報警閥組壓力開關或穩壓泵的壓力開關。

報警閥組的壓力開關在閥組的控制管路上，當系統處于等待回應狀態時，控制管路關閉，壓力開關不動作。當系統側與供水側存在壓差時，控制管路進水，壓力開關處水壓上升。當壓力達0.05MPa時，壓力開關動作。根據報警閥的產品保證，壓力開關處壓力不低于0.05MPa的報警閥組進口進水壓力不應低于0.14MPa，所以報警閥設置應滿足進口壓力不低于0.14MPa。

如圖2所示，將報警閥設置在頂層，報警閥出水接自消防穩壓水箱。此時如報警閥入口的壓力低于0.14MPa，系統側開啟時，由于報警閥進水側壓力不足，壓力開關不動作，系統將無法自動啟動，設計違反《消水規》[2]5.3.3條和11.0.5條等強制性條文的規定。超百米高層消防系統采用串聯供水，中間轉輸水箱兼低區高位水箱，水箱高度按系統靜壓滿足噴頭處0.1MPa壓力考慮，報警閥與水箱設在同一樓層是常見的做法，此時應保證報警閥的進水壓力不低于0.14MPa。

《消水規》[2]5.2.2條 4款 “自動噴淋滅火系統等自動水滅火系統應根據噴頭滅火需求壓力確定”不夠嚴密，建議改為“自動噴淋滅火系統等自動水滅火系統應根據噴頭滅火需求及系統自動啟動最低壓力確定”。

圖2 屋頂設置報警閥示意圖 圖3 某工程管井示意圖

3 報警閥安裝位置應便于操作

報警閥組是一組閥門，包括主閥、前后控制閥、延時器、壓力開關、水力警鈴、壓力顯示裝置、試水排水裝置等，需要足夠的安裝及維護操作空間。

根據《自動噴水滅火系統施工驗收規范》(以下簡稱《噴淋驗規》)GB50261-2005,5.3.1條的規定，報警閥應安裝在便于操作的明顯位置，距室內地面高度宜為1.2m;兩側與墻的距離不應小于0.5m;正面與墻的距離不應小于1.2m;報警閥組凸出部位之間的距離不應小于0.5m。

一組DN150報警閥的尺寸約為400mm×800mm～400mm×1200mm，可以合算報警閥組的安裝間距，設計時要預留足夠的位置，不可隨意設在狹小昏暗的管井內。如圖3所示，報警閥安裝后不便維護，不可行。

4 報警閥可適當集中，但應避免過度集中

《噴規》[3]6.2.3條對一組報警閥組控制的噴頭數進行了控制，保證維修時系統關閉的范圍不致過大，因此項目中設置多組報警閥很常見。

現在的單體建筑面積越建越大，單棟建筑報警閥的數量也相對較多，此時可適當集中設置報警閥間方便管理。但如果過度集中，從報警閥到報警閥區域的管材增加，增加敷設困難，容易導致誤接錯接，且報警區域與報警閥管路太長，水流時間過長，報警時間增加，延誤報警，既不經濟又不安全。

如圖4所示，一棟單體16萬m2建筑的報警閥間，共設42組報警閥。從報警閥接出的管道42根,如圖5所示。

圖4 某工程報警閥間布置圖

圖5 某工程42根噴淋管從報警閥間引出時的示意圖

42根干管貫穿建筑，僅一層的報警閥后的干管長度達7600m。

圖6是優化后的管路和管井布置情況，共設置36組報警閥，報警閥隨管井分布，分散在6處報警閥間內設置，圖6中一層干管長度約900m。

圖6 某工程36組報警閥分散布置后的布管示意圖

可以看出，圖6管路簡潔，干管清晰，可避免圖5中的管道大量集中，容易錯接誤接，給將來的維護管理帶來不便，浪費管道等問題。

5 連接報警閥管路及閥門設置問題

《消水規》[2]8.1.2條要求，向2個及2個以上報警閥控制的自動水滅火系統供水應采用環狀管網，如圖7～圖10所示。

圖7 某工程報警閥前環路布置圖一

圖8 某工程報警閥前環路閥門布置圖二

圖9 某工程報警閥前環路布置圖三

圖10 某工程報警閥前環路布置圖四

問題一:圖7中的減壓閥后供水管網算不算環狀管網？

很多人認為報警閥前已設了環狀閥門，系統可算是環狀供水，但真正的環狀管網供水要求管路上水流是雙向流動的，充分保證系統的供水安全。而圖7中已設減壓閥，減壓閥有止回閥功能，閥后那段管路水流是單向的，所以不算是環狀供水。如圖8～圖9就屬于環狀供水。

問題二：圖8～圖9中的環狀管網及閥門設置哪個更合理？

圖8和圖9的閥門設置在數量一致的情況下，圖8中兩路供水管僅相隔一個閥門，當圖中閥門F1發生故障時，兩路供水均被隔斷。而圖9中兩路供水中間相隔好幾個閥門位，不會因某個閥門故障導致2路供水被隔斷，圖9的安全性比圖8要高些。

問題三：圖9中的閥門設置是否可優化成為圖10中的閥門處理？

很多設計人員根據《噴規》[3]6.2.7條“連接報警閥進出口的控制閥應采用信號閥”而認定報警閥后應設置控制閥，這是對條文的誤讀。條文所述報警閥是自動噴水系統各類報警閥的統稱，包括干式閥、濕式閥、雨淋閥、預作用閥等，各類報警閥進水口均須安裝水源控制閥。報警閥后是否設置閥門要根據報警閥類型確定，如對于開式系統因噴頭是開式的雨淋閥后是空管，系統試驗需要關閉雨淋閥后的控制閥，否則系統無法進行試驗。對于濕式系統閥組后設置控制閥后，設置控制閥唯一的作用就是可減少報警閥放水量，但增加了一個閥門同樣增加系統的故障點，必要性不強，建議省去。

至于設置閥F5～F8可保證管路檢修是關閉的報警閥數量不超過一個，但規范并未設此項條文。水平環管是否需要設置如此之多的閥門，值得商榷。圖10中的水平環管系按管路檢修時同時設置2個報警閥，是否合理也有待評判。

6 結語

濕式報警閥是集報警及控制為一體的閥門組合，它的合理化設置對自動噴淋系統在火災時能否及時啟動起著至關重要的作用。本文提出濕式報警閥的設置應安全可靠，要保證系統能自動啟動，安裝位置應便于操作，應避免過度集中，以及對連接報警閥管路及閥門應合理設置等觀點，希望通過設計人員對報警閥設置的認真推敲，提高其設置的合理性，提高噴淋系統對初期火災的有效控制率。

[1] GB 50016-2014 建筑設計防火規范[S].北京：中國計劃出版社，2014.

[2] GB 50974-2014 消防給水及消火栓系統設計規范[S].北京：中國計劃出版社，2014.

[3] GB 50084-2001 自動噴水滅火系統設計規范[S].2001.

The set of the wet alarm valve in the automatic sprinkler system

ZHUMingcong

(WANDI UNION ENGINEERING DESIGN CO.,Ltd,Xiamen 361009)

The wet alarm valve is the combination of alarm and control device. Its reasonable set will play a vital role for whether automatic sprinkler system can start in time when the fire happens. In order to improve the rationality of its setting, and improve the effective control rate of automatic sprinkler system for initial fire, the paper proposes that a set of wet alarm valve should be safe and reliable. It should ensure that the system can automatically start. In addition, the installation position should be easy to operate, and should avoid excessive concentration. The paper also proposes that alarm valve of the connection in the piping and valves should be reasonable.

Wet alarm valve; Set up; safety; Automatic start;Appropriate concentration;Valve setting

朱明聰(1974.10- )，男，工程師。

E-mail:179365731@qq.com

2017-04-22

TU991

A

1004-6135(2017)09-0098-04