噴淋設計規(guī)范

1、· 簡介：自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范(以下簡稱噴淋規(guī)范)在前言中明示，此次修訂的主要內(nèi)容之四為“特別強調合理的系統(tǒng)選型和配置，對保證自動噴水滅火系統(tǒng)整體性能的重要作用”。以下就學習這一內(nèi)容，談些個人心得。 · 關鍵字：噴淋,系統(tǒng)整體性能自動噴水滅火系統(tǒng)滅火、控火及時，滅火效果好，在性質重要、或火災危險性較大；人員集中、不易疏散；外部增援滅火與救生較困難的建筑物或場所，宜設置自動噴水滅火系統(tǒng)。  滅火、控火是設置自動噴水滅火系統(tǒng)的目的，這個目的是通過系統(tǒng)的正常啟動和噴水過程中來實施的。系統(tǒng)的滅火效能是特定火災和 噴淋 系統(tǒng)相互作用的結果。影響滅火效能主要有三個方面的因

2、素：1.火災的燃燒特性(可燃物種類、性質、數(shù)量、堆放形式等)。2.建筑物的空間條件(凈高、面積等)。3.系統(tǒng)的選型和設計參數(shù)。前兩個因素是決定煙氣流量和溫度的因素，直接影響煙氣流與噴頭熱敏元件進行熱交換時的速度和溫度，影響噴頭的動作時間；另一方面，在噴頭噴水后，這兩個因素也影響噴頭的噴出的水穿透熱氣流區(qū)域，實際到達可燃物燃燒表面的冷卻滅火水量，影響滅火的難易程度，最終影響滅火效能。系統(tǒng)的選型和設計參數(shù)這一因素，是消防工程設計人員能予以自主掌握的，系統(tǒng)的選型和設計參數(shù)的選用，應滿足系統(tǒng)迅速啟動和順利滅火、控火的要求。具體對閉式而言，閉式噴頭的選型和安裝的位置、間距的布置將直接影響噴頭的開放時間；

3、而設計參數(shù)，包括噴水強度、系統(tǒng)作用面積、噴頭工作壓力和持續(xù)噴水時間將直接影響滅火、控火效果。1.在應設置 噴淋 系統(tǒng)的場所，應設置自動噴水滅火系統(tǒng)新 噴淋 規(guī)范明確在下列建筑物或場所宜設置自動噴水滅火系統(tǒng)：(1)性質重要；(2)火災危險大；(3)人員集中、不易疏散；(4)外部增援滅火與救生較困難。在進行工程設計時，這個規(guī)定過于原則，還不夠具體，而具體的設置場所，還應以建筑設計防火規(guī)范、高層民用建筑設計防火規(guī)范、汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范、等通用標準所規(guī)定的設置場所來確定。凡這些強制性規(guī)范中的強制性條文所規(guī)定的設置場所均應按條文規(guī)定設置自動噴水滅火系統(tǒng)。在建筑物或場所設置自動噴水滅火系統(tǒng)

4、有全部使用場所設置的，也可根據(jù)防火要求在建筑物的部分場所或局部部位設置。2.系統(tǒng)選型原則自動噴水滅火系統(tǒng)是這類滅火設施的總稱。按灑水噴頭的型式不同，有閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)之分；按適用場所和工況不同，有濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)、重復啟閉預作用系統(tǒng)、干濕式交替系統(tǒng)和閉式自動噴水泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)等多種系統(tǒng)；開式系統(tǒng)也有雨淋系統(tǒng)和開式自動噴水泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)之分。關于系統(tǒng)選型，新 噴淋 規(guī)范規(guī)定：“自動噴水滅火系統(tǒng)的設計，應綜合分析設置場所條件和火災特點確定火災危險等級，系統(tǒng)的選型和設計基本參數(shù)。當建筑物內(nèi)各場所的功能和火災危險性及滅火難度存在較大差異時，宜按不同保護對象或按不同危險等級分別設置不

5、同的系統(tǒng)”。強調針對性、經(jīng)濟性、合理性和有效性。規(guī)范規(guī)定：嚴重級場所應采用雨淋系統(tǒng)。就是一例。3. 噴淋系統(tǒng)的性能要求自動噴水滅火系統(tǒng)用于初期火災的撲救。新 噴淋 規(guī)范導入了性能化設計技術的思想，有不少條文按照性能要求而制訂。關于 噴淋 系統(tǒng)， 噴淋 規(guī)范規(guī)定的性能化要求如下：設計采用的自動噴水滅火系統(tǒng)，應符合下列技術要求：1濕式、干式系統(tǒng)中的閉式噴頭、或預作用、雨淋系統(tǒng)配套的火災探測器，應能有效探測初期火災；2濕式、干式系統(tǒng)應在開放一只噴頭后自動啟動，預作用、雨淋系統(tǒng)應在火災探測器動作報警時自動啟動；3灑水應能直接到達起火物品表面。4應在系統(tǒng)作用面積內(nèi)按設計的強度噴水。以條3款為例，條文規(guī)定

6、：“灑水應能直接到達起火物品表面。”對于一般民用與工業(yè)建筑，噴頭設置場所的最大凈空高度為8m，此時采用標準噴頭，噴頭工作壓力為1.0MPa；而對于倉庫，且室內(nèi)凈空高度和貨品堆積高度均較高時，如仍采用標準噴頭，由于可燃物多，煙氣流溫度高、噴頭噴出的水滴直徑小、穿透力弱、難以穿過火舌，到達起火物品表面。按照規(guī)范規(guī)定的性能要求，此時應采用快速響應早期滅火噴頭，噴頭最低工作壓力相應提高至0.34MPa、0.50MPa或0.68MPa，這樣噴頭噴出的灑水才能直接到達起火物品表面。因此性能要求的規(guī)定，實質上規(guī)定了噴頭的型式、系統(tǒng)的選型和相應的設計參數(shù)。4.系統(tǒng)選型對自動噴水滅火系統(tǒng)范疇內(nèi)的各種滅火系統(tǒng)的選

7、型， 噴淋 規(guī)范作了具體規(guī)定。濕式系統(tǒng)，用于環(huán)境溫度不低于4，且不高于70的場所；干式系統(tǒng)，用于環(huán)境溫度低于4，或高于70的場所；預作用系統(tǒng)，用于系統(tǒng)處于準工作狀態(tài)時，嚴禁管道漏水的場所；嚴禁系統(tǒng)誤噴的場所；替代干式系統(tǒng)的場所；重復啟閉預作用系統(tǒng)，用于滅火后必須及時停止噴水的場所；雨淋系統(tǒng)，用于火災的水平蔓延速度快、閉式噴頭的開放不能及時使噴水有效覆蓋著火區(qū)域的場所；嚴重級場所；室內(nèi)凈空高度超過 噴淋 規(guī)范有關條文規(guī)定，且必須迅速撲救初期火災的場所。快速響應早期滅火噴頭的自動噴水滅火系統(tǒng)，用于貨品高度等于或大于4.5m的級、級倉庫；貨品高度等于或大于3.5m的級倉庫；儲存發(fā)泡類塑料與橡膠的級倉

8、庫；自動噴水泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)，用于使用易燃液體的場所。系統(tǒng)選型有兩個基本啟示：一、有眾多的滅火系統(tǒng)可供選擇；二、應按工程的不同情況，選用最有效、最有針對性的滅火系統(tǒng)。5.系統(tǒng)的組件、配件和設施的設置 噴淋 規(guī)范基于強調系統(tǒng)的合理配置，對系統(tǒng)的組件、配件和設施的設置作了具體規(guī)定?；谠O置要求是：“應設有灑水噴頭、水流指示器、報警閥組、壓力開關等組件和末端試水裝置，以及管道、供水設施?！睘⑺畤婎^是灑水滅火的關鍵組件，閉式灑水噴頭還是啟動系統(tǒng)的關鍵組件，具有三項功能：定溫探測器、溫控閥和布水器。水流指示器用于報警。報警閥組、壓力開關既用于報警，閥組還有通水、止水、防水流逆向流動等功能。末端試水裝置用

9、于系統(tǒng)檢驗。管道用于輸配消防用水。供水設施(消防水池、消防水箱、消防水泵、水泵接合器等)用于消防用水的儲存、供給。 噴淋 規(guī)范規(guī)定：“控制管道靜壓的區(qū)段宜分區(qū)供水或設減壓閥，控制管道動壓的區(qū)段宜設減壓孔板或節(jié)流管”；在高層建筑中和采用穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)靜壓值較高，在臨時高壓給水系統(tǒng)動壓值較高，當壓力值一旦超過允許工作壓力值時，會造成管網(wǎng)系統(tǒng)的損壞和消防用水水量的分配失衡，這時應采用有效的減壓設施。 噴淋 規(guī)范又規(guī)定：“應設有泄水閥(口)、排氣閥(口)和排污口?！痹O泄水閥(口)便于管網(wǎng)維修；設排氣閥(口)可防止管網(wǎng)因排氣不足，管網(wǎng)充氣而帶來的一系列弊病，如氣塞、氣阻現(xiàn)象；氣水雙相流而導致的阻力增大；

10、壓力表指針因氣壓值劇烈變化而擺動不止、計量不準；管道接口容易滲漏等。設排污口可便于管道清洗、排污，防止堵塞現(xiàn)象等。 噴淋 規(guī)范還規(guī)定：“干式和預作用系統(tǒng)的配水管道應設快速排氣閥，有壓充氣管道的快速排氣閥前應設電動閥”。該規(guī)定目的使干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)在火警時，快速排氣，縮短排氣時間，使水在短時間內(nèi)充滿管道，使系統(tǒng)迅速投入運行。6.設計基本參數(shù)規(guī)定設計基本參數(shù)包括噴水強度、系統(tǒng)作用面積、噴頭工作壓力和持續(xù)噴水時間。當火災發(fā)生后，在起火點附近隨機開放首先受熱的噴頭，即實施“自動跟蹤火源”的功能；開放一只噴頭后，系統(tǒng)即自動啟動，噴頭的開放，直接驅動水流指示器報警、驅動壓力開關和水力警鈴報警、驅動報警

11、閥開啟，并啟動消防泵，完成“自動啟動系統(tǒng)”的功能；第一批開啟的噴頭噴水后滅火、控火成功，系統(tǒng)即停止繼續(xù)開啟噴頭，首批開啟的噴頭不能有效滅火、控火時，系統(tǒng)的噴頭會繼續(xù)開放，直至滅火和控火的成功，這是實施“控制系統(tǒng)的噴水面積”的功能。在整個滅火、控火過程中，工作壓力是保證開放一只噴頭能啟動系統(tǒng)的基本條件，噴水強度和噴頭開放數(shù)決定滅火控火效果，系統(tǒng)的噴水面積，由開放的噴頭數(shù)所決定，在噴頭開放數(shù)和噴水面積兩者之間，存在相互制約又相輔相成的關系。系統(tǒng)作用面積是系統(tǒng)有效噴水在空間(主要指平面)范圍的極限，而持續(xù)噴水時間是系統(tǒng)有效噴水在時間范圍的極限。如果噴水面積達到系統(tǒng)作用面積值后，或噴水時間達到持續(xù)噴水

12、時間值后仍不能控制火勢，系統(tǒng)失去作用。 噴淋 規(guī)范按系統(tǒng)設置場所火災危險等級和建筑物性質，對輕、中、中、嚴、嚴、倉庫、級分別規(guī)定了12組設計基本參數(shù)。并對系統(tǒng)的不同特點為保證滅火、控火效果，對設計基本參數(shù)作了合理的調整。如網(wǎng)格、柵板類通透性吊頂?shù)膱鏊捎诳紤]吊頂對灑水分布的影響，噴水強度乘1.3系數(shù)；干式系統(tǒng)由于先排氣，再充水存在噴水滯后現(xiàn)象，火熱蔓延和噴頭開放數(shù)量會和濕式系統(tǒng)不同，規(guī)范規(guī)定其作用面積乘1.3系數(shù)等。7.最大凈空高度限制 噴淋 規(guī)范對閉式噴頭適用場所的最大凈空高度作了規(guī)定(見表1)。表1采用閉式系統(tǒng)場所的最大凈空高度設置場所采用閉式系統(tǒng)場所的最大凈空高度(m)民用建筑和工業(yè)廠

13、房8倉  庫9采用快速響應早期抑制噴頭的倉庫12在表格規(guī)定的最大凈空高度內(nèi)，設置閉式噴頭時。當火災發(fā)生熱氣流上升，并積聚在樓板或吊頂下，熱氣流的熱傳遞給噴頭玻璃球壁，玻璃球壁將熱傳遞給酒精等介質，介質受熱膨脹，先擠占玻璃球內(nèi)空氣泡所占空間，繼而因膨脹而產(chǎn)生的內(nèi)力粉碎玻璃球。噴頭開始噴水、布水，并有效地滅火、控火。而當閉式噴頭設置高度超過規(guī)范規(guī)定的最大凈空高度時，閉式噴頭在熱氣流驅動下，也能開啟，并噴水滅火。但出現(xiàn)滯后現(xiàn)象，造成火勢蔓延在先、在前，而噴頭動作在后，水追著、趕著火勢走，不能有效地控制火勢。因此最大凈空高度的控制是保證滅火效果的重要舉措。8.噴頭的選型噴頭按安裝方式區(qū)分有直

14、立型、下垂型、邊墻型和普通型；按熱敏性能區(qū)分有標準型、快速響應型等。噴頭的選型應有利于快速滅火、控火。具體地說：1.噴頭的選型應有利于噴頭接近熱氣流；2.噴頭的選型應有利于噴頭的盡早、盡快動作；3.噴頭的選型應有效地防止噴頭的損壞和防止誤噴；4.噴頭的選型還應和設置場所協(xié)調一致。基于這些原則，所以 噴淋 規(guī)范規(guī)定：“不作吊頂?shù)膱鏊?，當配水支管布置在梁下時，應采用直立型噴頭”。這類噴頭安裝后，和樓板底面較靠近，最接近積聚在樓板底面的熱氣流溫度最高的層面，噴頭的動作會最快、最早。出于同一原因，當有吊頂時，“吊頂下布置的噴頭，應采用下垂型或吊頂型噴頭”。邊墻型噴頭由于安裝在墻面，熱氣流在樓板底或吊頂

15、底需積累到相當厚度后，才能觸及邊墻型噴頭，因此其動作滯后于直立型和下垂型，規(guī)范對此作了必要的限制，規(guī)定只有“頂板為水平面的輕、中危級場所的居室、辦公室，可采用邊墻型噴頭”。易碰撞的部位，規(guī)范要求“應采用帶保護罩的噴頭或吊頂型噴頭”。對于普通噴頭，盡管直立安裝時可以替代直立型；下垂安裝時可以替代下垂型，但由于其濺水盤的布水效果，直立安裝時不及直立型，下垂安裝時不及下垂型，新 噴淋 規(guī)范予以取消。9.噴頭布置噴頭布置是能否保證“灑水應能直接到達起火物品表面”的重要因素，噴頭布置也是決定“應在系統(tǒng)作用面積內(nèi)按設計的強度噴水”的必要條件，噴頭的布置是否合理、正確往往決定 噴淋 系統(tǒng)的成敗。噴頭布置包括

16、平面布置和垂直布置兩個方面，總的要求是：“噴頭應布置在頂板或吊頂下易于接觸到火災熱氣流并有利于均勻布水的位置”。應防止障礙物屏蔽熱氣流和破壞灑水分布。平面布置要求，設置場所噴頭的噴水無空白點，全保護的概念，對于噴頭在配水支管上的最大間距，和配水支管間的最大間距，按不同形式的布置方式(正方形、矩形或平行四邊形)，按不同的噴水強度分別作出規(guī)定，見表2。表2  同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距噴水強度L/minm2正方形布置的邊長(m)矩形或平行四邊形布置的長邊邊長(m)一只噴頭的最大保護面積(m2)噴頭與端墻的最大間距(m)44.44.520.02.263.64.412.5

17、1.883.43.611.51.712203.03.69.01.5豎向布置要求是：“直立、下垂型標準噴頭賤水盤與頂板的距離，不應小于75mm，且不宜大于150mm”。距離過小會導致噴頭布水時，水流受阻影響布水，距離過大，不易接觸熱氣流推遲了噴頭的及時開啟。對于快速響應早期滅火噴頭由于噴水強度大，工作壓力高，其與頂板的距離作了相應的放寬，但也控制在一定范圍內(nèi)。建筑物內(nèi)不可避免會有梁、通風管道、屋架、排管、橋架、不到頂隔墻、柱、管道井、靠墻障礙物等障礙物， 噴淋 規(guī)范規(guī)定：應防止障礙物屏蔽熱氣流和破壞灑水分布?！爱攪婎^附近有障礙物時，應符合有關規(guī)定或增設補償噴水強度的噴頭”。10.管道管道涉及管材

18、的選用、接口方式、管徑確定、管道坡度等，要害是保證管道的正常輸配能力，防止堵塞。對管材， 噴淋 規(guī)范規(guī)定：“配水管道應采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管。當報警閥入口前采用內(nèi)壁不防腐的鋼管時，應在該段管道的末端設 過濾器 ”。采用鍍鋅管可以有效地防止管道銹蝕、防止雜質堵塞噴口。管道接口方式，規(guī)范除仍保留絲扣和法蘭連接方式外，還推出的溝槽式連接件(卡箍)。與絲扣連接相比，卡箍連接可用于公稱通徑稍大的管道，可承受較高工作壓力；與法蘭連接相比，卡箍連接可以不破壞鍍鋅層，便于安裝和拆卸。管徑的確定，規(guī)范采用估算法，既方便使用，又能保證輸配流量的通過。11.供水設施供水設施包括主要供水設施(消防水池、消防水泵)、自動供水設施(消防水箱)、臨時供水設施(水泵接合器)和輔助供水設施等。供水的矛盾主要在于動力源的可靠性，矛盾的暴露表現(xiàn)在水系統(tǒng)上。要求供