自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工

自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)通常由灑水口、報(bào)警閥組、水流報(bào)警裝置、管道、供水裝置等組成。該系統(tǒng)是最常見的水滅火系統(tǒng),撲救初期火災(zāi)十分有效,因此得到了非常廣泛地運(yùn)用。但筆者在日常監(jiān)督檢查工作中,發(fā)現(xiàn)一些建筑物的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、施工以及日常管理使用中存在一系列問題,它們不僅影響到系統(tǒng)的可靠性,更影響到建筑物的使用安全,尤其是在近期上海高層住宅火災(zāi)以及沈陽皇朝萬鑫酒店等高層建筑火災(zāi)之后,建筑自身自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)能否完好有效的發(fā)揮作用,在火災(zāi)時(shí)充分發(fā)揮滅火保護(hù)作用,引起了相關(guān)方面的高度重視,下面結(jié)合本人在日常工作中發(fā)現(xiàn)的一些問題,作一些探討:一、相關(guān)消防設(shè)備和安裝經(jīng)常出現(xiàn)的問題1、消防水泵不經(jīng)過報(bào)警閥,自動(dòng)排放系統(tǒng)不能及時(shí)啟動(dòng)“消防水箱的出水管應(yīng)設(shè)止回閥,并應(yīng)與報(bào)警閥入口前管道連接?！薄Ｒ恍┕こ虥]有設(shè)止回閥,沒有考慮到此規(guī)定是為了在水泵啟動(dòng)后,防止供水倒流入消防水箱。更有甚者將消防水箱穩(wěn)壓管道不經(jīng)過報(bào)警閥就直接與給水管網(wǎng)相連。如果水箱的水流不經(jīng)過報(bào)警閥,報(bào)警閥后所設(shè)的壓力開關(guān)、水力警鈴不能發(fā)生報(bào)警,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的消防泵不能及時(shí)啟動(dòng),會(huì)導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)時(shí)將屋頂水箱的水用完后,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不能按要求及時(shí)啟動(dòng),也根本沒有到達(dá)設(shè)計(jì)目的,直接影響到系統(tǒng)的滅火效能。正確的連接方式應(yīng)從消防水箱出水管引下來一根單獨(dú)的豎管連接到報(bào)警閥前部。2、增壓設(shè)計(jì)的不足,導(dǎo)致未設(shè)置增壓措施,是造成火災(zāi)小“系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力不應(yīng)低于0.05Mpa?！薄＿@就要求消防水箱與距離最不利點(diǎn)噴頭的垂直高度差不小于5m,筆者在實(shí)際的消防監(jiān)督檢查工作中發(fā)現(xiàn)一部分建筑工程高位水箱出水口與其相鄰樓層灑水噴頭的垂直高度差不足5米,但卻沒有設(shè)置增壓措施,就是沒有考慮此規(guī)定。更有甚者的是個(gè)別工程雖然設(shè)置了增壓水泵和穩(wěn)壓罐,但卻在日常管理中將控制方式設(shè)置為手動(dòng)控制,究其原因竟是為了防止穩(wěn)壓泵反復(fù)啟動(dòng)產(chǎn)生噪音影響相鄰房間;在實(shí)際施工中,有些工程將增壓水泵出水管作為消防水箱的出水管,這是非常錯(cuò)誤的做法。這是因?yàn)?設(shè)置增壓水泵的主要目的是保證在火災(zāi)初期消防水泵啟動(dòng)前,滿足消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水壓要求,其出水量對(duì)消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于5L/s,對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不應(yīng)大于1L/s,而這一出水量多數(shù)情況下顯然大大小于規(guī)范要求的室內(nèi)消防用水量,不能滿足撲救初期火災(zāi)水量的要求。所以,在屋頂設(shè)置的增壓水泵,應(yīng)在增壓水泵出水管一側(cè)設(shè)旁通管,出水流量不應(yīng)小于撲救初期火災(zāi)需要的用水量。3、消防水泵進(jìn)水參數(shù)不足,發(fā)生火災(zāi)的時(shí)機(jī)很“消防控制室(盤)應(yīng)能顯示消防水箱水位是否處于正常狀態(tài)的反饋信號(hào)”。許多設(shè)計(jì)和施工單位在設(shè)計(jì)和施工中往往忽略了消防水箱的水位報(bào)警功能,而使用單位對(duì)上述情況又不是很了解,以至于當(dāng)消防水箱進(jìn)水的浮球閥老化損壞,不能正常工作時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致消防水箱儲(chǔ)水量不足的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,一旦發(fā)生火災(zāi),消防用水量不足,貽誤滅火時(shí)機(jī)。當(dāng)控制室能及時(shí)反饋消防水位時(shí),就能及時(shí)給水箱補(bǔ)水,保證消防水箱儲(chǔ)水量時(shí)刻處于正常狀態(tài)。二、消防水池的常出現(xiàn)故障1、消火栓系統(tǒng)與自動(dòng)排放系統(tǒng)聯(lián)用的影響“系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的供水泵。”。筆者在實(shí)際的監(jiān)督檢查工作中,常發(fā)現(xiàn)部分系統(tǒng)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合用消防供水泵。由于消火栓系統(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的作用時(shí)間不同,合用后對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的滅火質(zhì)量都將產(chǎn)生嚴(yán)重影響;若設(shè)置合用系統(tǒng)工作,消火栓給水管道必須在報(bào)警閥前分出。2、消防泵的吸水方式“系統(tǒng)的供水泵、穩(wěn)壓泵,應(yīng)采用自灌式吸水方式?！薄Ｔ诮欢螘r(shí)間筆者在驗(yàn)收過程中,發(fā)現(xiàn)一些消防水泵房為地上式,而消防水池在地下,消防泵的吸水方式為充水式吸水方式,這樣就難以保證發(fā)生火災(zāi)時(shí),消防泵能及時(shí)啟動(dòng)供水。3、試水閥豐富點(diǎn)“消防水泵應(yīng)設(shè)置不少于2根吸水管”、“供水泵的吸水管應(yīng)設(shè)控制閥”、“出水管應(yīng)設(shè)控制閥、止回閥、壓力表和直徑不小于65mm的試水閥”。筆者在實(shí)際的監(jiān)督檢查工作中,發(fā)現(xiàn)部分項(xiàng)消防水泵只設(shè)置一條吸水管,或只設(shè)置一條供水管,有的消防水泵的吸水管上不設(shè)控制閥,出水管上不設(shè)止回閥、試水閥,有的沒有設(shè)置環(huán)狀的供水管道等。三、水力警鈴系統(tǒng)壓力監(jiān)控系統(tǒng)的安裝1、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.3條規(guī)定:“一個(gè)報(bào)警閥組控制的噴頭應(yīng)符合:濕式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)不宜超過800只;干式系統(tǒng)不宜超過500只”。若超過上述要求,系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí),將造成系統(tǒng)關(guān)停部分過大;同時(shí)也影響系統(tǒng)的可靠性。2、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及規(guī)范》第5.3.1、5.3.2、5.3.3、5.4.2、5.4.3、5.4.4條對(duì)水力警鈴、壓力開關(guān)及延遲器的安裝順序提出了明確要求。水力警鈴是水力驅(qū)動(dòng)的機(jī)械報(bào)警信號(hào),壓力開關(guān)是水電信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置,延遲器是用以防止由于水源壓力突然發(fā)生變化而引起報(bào)警閥短暫開啟或?qū)σ驁?bào)警閥局部滲漏而進(jìn)入警鈴管道的水流起暫時(shí)容納作用,從而避免錯(cuò)誤報(bào)警的一種設(shè)備。在安裝時(shí)應(yīng)注意各部件的正確順序:水力警鈴安在報(bào)警閥后,延遲器安在報(bào)警閥和水力警鈴之間,壓力開關(guān)安在延遲器后水力警鈴入口前的管道上,必須垂直安裝。水力警鈴管道閥門應(yīng)處于常開狀態(tài),用于檢修報(bào)警設(shè)備。正確安裝順序應(yīng)該為:報(bào)警閥—延時(shí)器—壓力開關(guān)—水力警鈴。3、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.8條規(guī)定:“水力警鈴的工作壓力不應(yīng)小于0.05MPa,并應(yīng)符合下列規(guī)定:應(yīng)設(shè)在有人值班的地點(diǎn)附近;與報(bào)警閥連接的管道,其管徑應(yīng)為20mm,總長不宜大于20m?！?。而筆者在實(shí)際的監(jiān)督檢查工作中發(fā)現(xiàn)部分系統(tǒng)的水力警鈴安裝位置不適當(dāng),還有一部分使用單位為了應(yīng)對(duì)檢查把水力警鈴的工作壓力設(shè)置的較低。有些系統(tǒng)施工時(shí),水力警鈴的安裝位置比較隱蔽,報(bào)警時(shí)人們不易聽到。正確的作法是,把水力警鈴安裝到經(jīng)常有人停留或經(jīng)過、距消防控制室或值班室較近的地方。但連接報(bào)警閥與水力警鈴的管道長度不宜超過20m,管徑應(yīng)為20mm。水力警鈴的工作壓力不應(yīng)小于0.05Mpa,也就是系統(tǒng)最不利點(diǎn)噴頭的最小工作壓力(《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.0.1條)。4、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.7條規(guī)定:“連接報(bào)警閥進(jìn)出口的控制閥應(yīng)采用信號(hào)閥。當(dāng)不采用信號(hào)閥時(shí),控制閥應(yīng)設(shè)鎖定閥位的鎖具?！倍鴮?shí)際工作中筆者發(fā)現(xiàn)有一些系統(tǒng)供水控制閥無明顯啟閉標(biāo)志,還有一部分系統(tǒng)未按規(guī)范要求在報(bào)敬閥前設(shè)置控制閥?，F(xiàn)行實(shí)際中通常采用明桿閘閥或信號(hào)閥,該閥平時(shí)必須鎖住于開啟位置。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在火災(zāi)中失去作用的原因之一就是控制閥被關(guān)閉了,管道中無水。四、末端試水裝置在走廊等方向的排水設(shè)施中,將其設(shè)置成單腔內(nèi)的d25-閥關(guān)鍵所在。在該《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.5.1條規(guī)定:“每個(gè)報(bào)警閥組控制的最不利點(diǎn)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)置直徑為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?！笨墒且恍┙ㄔO(shè)單位出于裝修要求,要求施工單位將末端試水裝置設(shè)置在走廊、房間或廁所的吊頂內(nèi),而不是設(shè)置在最不利點(diǎn)處,這樣就導(dǎo)致無法真正測(cè)出最不利點(diǎn)的壓力值。一些施工單位不使用規(guī)定的末端試水裝置,而用DN25的球閥代替。球閥(DN25)通徑是25mm,比一只公稱通徑為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)噴頭的排水量,顯然這樣的試水裝置不能代表一只噴頭開啟的效果,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)的1只噴頭的流量,其試驗(yàn)結(jié)果才能符合試驗(yàn)?zāi)康?。一些末端試水裝置處的排水設(shè)施排水量小于試驗(yàn)閥的泄水閥的泄水量甚至干脆不設(shè)排水設(shè)施,以至于無法進(jìn)行放水試驗(yàn)。五、噴霧噴濕的相關(guān)規(guī)定1、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.2條規(guī)定:“閉式系統(tǒng)的噴頭,其公稱動(dòng)作溫度宜高于環(huán)境溫度30℃”。如賓館(旅館)的廚房、洗娛中心的更衣室以及晾衣房等環(huán)境溫度較高的場(chǎng)所,就不應(yīng)再選擇68℃的噴頭,而應(yīng)選擇公稱溫度等級(jí)較高的噴頭。2、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.2條規(guī)定了直立型、下垂型噴頭與端墻的最大距離。此規(guī)定是為了使噴頭的灑水能夠有效噴濕墻根地面并不留有漏噴的空白點(diǎn),而且能夠噴濕一定范圍的墻面,防止火勢(shì)沿墻面的可燃物蔓延。而在實(shí)地監(jiān)督檢查工作中筆者發(fā)現(xiàn)一些工程為了“湊數(shù)”、“四舍五入”,擅自擴(kuò)大噴頭與端墻的最大距離,忽略了上述相關(guān)規(guī)定。3、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.6條說明了醫(yī)院的病房樓、公共娛樂場(chǎng)所等宜采用快速響應(yīng)噴頭。在實(shí)際施工中,一些施工單位選用一般噴頭代替快速響應(yīng)噴頭。在此類場(chǎng)所中,使用快速響應(yīng)噴頭的目的,是為了在火災(zāi)初期快速動(dòng)作,在初起小火階段開始噴水,使滅火的難度降低,可以做到滅火迅速、滅火用水量少,可最大限度地減少人員傷亡和火災(zāi)燒損以及水澤污染所造成的經(jīng)濟(jì)損失。4、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工與驗(yàn)收規(guī)范》第5.2.2條規(guī)定:“噴頭安裝時(shí),不得對(duì)噴頭進(jìn)行拆裝、改動(dòng),并嚴(yán)禁給噴頭附加任何裝飾性涂層?！?。一些工程安裝后沒有采取措施保護(hù)噴頭,以致水泥砂漿、涂料、油漆等附著在閉式噴頭的感溫元件上;而在日常的使用過程中,部分使用單位出于經(jīng)營管理的需求擅自在噴頭上懸掛裝飾物的情況也時(shí)有發(fā)生,上述情況的存在均有可能造成噴頭的靈敏度降低,甚至影響噴頭開啟的不良后果。六、管道的設(shè)計(jì)和安裝經(jīng)常發(fā)生的問題1、排水系統(tǒng)的壓力“管道的直徑應(yīng)經(jīng)水力計(jì)算確定。配水管道的布置,應(yīng)使配水管入口的壓力均衡。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?！薄Ｒ恍┰O(shè)計(jì)單位雖然能夠保證“每個(gè)報(bào)警閥組供水的最高與最低位置噴頭,其高程差不宜大于50m(《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.2.4條)?！?但是沒有考慮“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?！?不能保證一個(gè)報(bào)警閥組內(nèi)配水管入口壓力均衡,應(yīng)該在其系統(tǒng)內(nèi)下端設(shè)置減壓孔板。2、報(bào)警閥前后的鋼管對(duì)連接“鍍鋅鋼管應(yīng)采用溝槽式連接件(卡箍)、絲扣或法蘭連接。報(bào)警閥前采用內(nèi)壁不防腐鋼管時(shí),可焊接連接?！?。而實(shí)際情