关于自喷系统设计中的几个问题

卫瑞鸣

(临汾市建筑规划设计院，山西临汾 041000)

自动喷水灭火系统是当今世界普遍使用的固定自动灭火系统，它的控灭火效率已为国内外无数次灭火案例的实践所证实，该系统经济实用，投资仅占总投资的1%～3%。自动喷水灭火系统安全性和可靠性极高，现已广泛应用于工业与民用建筑中。下面就喷淋系统设计中遇到的一些问题与大家共同探讨。

1 喷头的布置间距

1)GB 50084-2001自动喷水灭火系统设计规范第7．1．2条规定:“直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距。应根据系统的喷水强度，喷头的流量数和工作压力确定，并不应大于表7．1．2的规定，且不宜小于2．4 m”，本条中表7．1．2只规定了喷头与端墙的最大距离而未规定喷头与端墙的最小距离，这就要求我们在设计中一定要满足喷头间距不小于2．4 m，保证喷头之间不应相互影响，而喷头与端墙的距离可以调整减小，设计中按标准喷头与墙的最小间距为100 mm控制，就可满足规范要求。

2)对于有些房间的开间和进深，应根据具体情况布置喷头，调整喷头间距，例如:对于中至中开间为3．8 m的房间，若危险等级为中危险Ⅰ级，喷水强度为6 L/(min·m2)，则正方形布置的边长根据表7．1．2应为3．6 m，这时就可以沿开间方向布置1排喷头，而不需要布置2排喷头，因为中至中开间3．8 m，只要墙厚不小于200 mm，喷头与端墙的最大距离就不会超过1．8 m，可以满足规范的要求，在设计中有些图纸不考虑房间净尺寸，认为多设比少设安全，而造成不必要的浪费。

3)对于《喷规》中“注1仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定”这条规定，其系统作用主要是防止火灾蔓延和保护疏散走道，在《高规》7．6．3．2“二类高层公共建筑的走道、办公室和旅馆的客房应设自动喷水灭火系统”，而其他部位不设喷淋，这种情况下规定的走道按地面不留漏喷空白点确定，而《建规》8．5．1 条、《高规》7．6．1 ～7．6．4条规定应设自动喷水灭火系统的其他条款，整个建筑物均设喷淋系统，在这类建筑中的走道就应按整栋楼的危险等级确定喷头间距，不能理解为只要是走道，其喷头间距就需要加密。

2 报警阀的布置

1)《喷规》6．2．6条规定:“报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1．2 m”，设计中，对于干式、预作用和雨淋报警阀组其安装位置应靠近被保护区，报警阀的安装位置应保证温度不低于4℃且不高于70℃。

2)对于建筑物内的报警阀组的布置除了满足规范要求外，还应保证报警阀组安装，检修方便，在设计中总结出了常见的几种报警阀组布置的位置:a．根据喷淋系统引入管的位置，就近在地下室的公共部位布置报警阀组。b．可将报警阀组设置在消防泵房内，若单体设计中没有消防泵房，则一定要在设计说明中交待清楚，在泵房设计中加入，以免漏设，将水力警铃设在泵房值班室或附近的走道内。c．与建筑专业协商，将疏散楼梯间的平台控制到不小于600 mm，以保证报警阀及其配件不影响疏散，将报警阀就近明装设置在楼梯间内。d．在地下室设专用报警阀室，将报警阀设于专用报警阀室内，将水力警铃设于一层通道或大堂内。e．报警阀分散布置，可就近设于被保护区域的公共部位，但尽量不影响疏散和美观，或可设于水暖管井内或专用管井内，但应预留足够的检修空间。

3)报警阀设置方式的选择。对于只有一套报警阀组的系统，不存在集中与分散布置的问题，而对于有几套报警阀组的系统，则可集中或分散布置，但要根据建筑的空间高度，湿式系统可分散或集中设置，其他干式、预作用、雨淋、水喷雾、细水雾等系统有系统体积要求和响应时间的要求，应分散设置。在工业企业分散设置报警阀时其控制阀宜在室外操作。

3 系统的水力计算

自动喷水灭火系统投入灭火的水量及对灭火水量的分配均由水力计算决定，水力计算不但涉及系统的经济性，而且还涉及系统的可靠性，是自动喷水灭火系统的灵魂。

3．1 水力计算的主要内容

最不利作用面积的确定，系统管网计算——确定系统管网的最经济管径、系统设计流量计算，系统所需的水压力，以及系统压力平衡计算等，作用面积的形状宜为矩形，一般在设计中均采用“矩形面积——逐点法”，在火灾发生初期，着火点呈辐射状向四周扩大蔓延，只有在以着火点为中心的失火区的上方作用面积内的喷头会开启喷水，采用作用面积保护方法及仅计算作用面积内的喷头的喷水量是合理的。

3．2 水力计算的步骤

1)根据《喷规》附录A“设置场所火灾危险等级举例”来判断保护对象的性质，划分危险等级和选择系统。2)根据《喷规》5．0．1，5．0．1A确定保护对象的作用面积和喷水强度。3)根据《喷规》6．1．3-6确定喷头的形式和保护面积。4)根据各种危险等级确定作用面积内的喷头数。5)根据《喷规》9．1．2:“水力计算选定的最不利点处作用面积宜为矩形”的原则，确定作用面积的形状。6)确定最不利作用面积喷头的压力和流量。7)计算最不利作用面积支管上各喷头流量，支管水头损失，以及支管流量和压力以及流量系数。8)确定支管流量系数后，再计算配水支管的流量，水头损失，从而计算出作用面积内的流量、压力和作用面积流量系数。9)计算自动喷淋系统的入口压力及供水压力或水泵扬程等。10)若系统超压，应按《喷规》9．3设置减压措施，其方法有:设置减压阀、减压孔板、节流管以及缩小有利工作面配水支管的管径。

4 水泵接合器

自喷系统中水泵接合器是作为临时给水设施来设置的，它是对消防泵给水的补充供水，主要是向系统内增加水压和水量。它的接入位置与其作用有很大关系，在自喷系统中，因报警阀组均有止回阀，根据水泵接合器在系统中的作用，水泵接合器应设置在消防泵的出水管上，且宜设在报警阀组的前面，《喷规》第10．4．2条规定:“当水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时，应采取增压措施”与《高规》7．4．5．2的规定“消防给水为竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内的分区，应分别设置水泵接合器”相比，提高了对水泵接合器的要求，条文解释中说明已不再局限于“一步到位”，这有利于提高系统的安全性。条文解释中说明了为解决这个问题，规定在当地消防车供水能力接近极限的部位，设置接力供水设施。接力供水设施由接力水箱和固定的电力泵或柴油机泵、手抬泵等接力泵，以及水泵接合器或其他形式的接口组成。

5 消防水箱的设置

《喷规》第5．0．1条规定:“系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0．05 MPa”。消防水箱设置高度的原则是:满足系统最不利点处喷头的最低工作压力。其水量应满足系统最不利点处喷头的喷水强度。严格来讲，喷头的工作压力是指系统工作的动压，但在工程设计中，通常是按静压确定高位水箱设置高度。当消防水箱的设置高度不能满足设置高度的原则时，自动喷水灭火系统应采取相应的技术保证措施，如消防稳压设施。

6 结语

自动喷水灭火系统是实现减少火灾损失和人员伤亡的一项十分成熟的技术，它有报警与灭火两大作用，作为水消防设计人员一定要将这项技术学精、学透，在不同类型的建筑中规范、合理、经济地设计自动喷水灭火系统，使它能最大限度地发挥作用，保护人民的生命和财产的安全。

［1］GB 50016-2006，建筑设计防火规范［S］．

［2］GB 50045-95，高层民用建筑设计防火规范(2005年版)［S］．

［3］GB 50084-2001，自动喷水灭火系统设计规范(2005年版)［S］．

［4］自动喷水灭火系统设计手册［S］．