自动喷水灭火系统在建筑工程中的安装施工探讨

杨文芳 湖南六建机电安装有限责任公司

1 前言

消防安全一直都是社会所关注的重点问题，高层建筑工程的自动喷水系统对于消防安全，是一种更好的技术保障。自动喷水灭火系统是火灾发生初期就能够探测并自动进行喷水作业的灭火设施，也正是因为自动喷水灭火系统起到的作用比较明显，其被越来越多地应用到现代高层建筑的建设中，取代原来的消火栓灭火系统，成为高层建筑目前采用最广泛的固定灭火设施。

2 日常生活中火灾原因分析

火灾对于人民群众的生命财产安全有极大的威胁性，每一年都有很多人在火灾中失去了宝贵的生命。高层住宅和办公楼的火灾原因，主要分为人的不安全因素和物的不安全状态。

2.1 人的不安全因素

（1）消防意识淡薄。很多出现火灾的原因都是因为人们的消防安全意识淡薄，不够重视消防安全问题，所以造成众多惨剧的发生。

（2）不安全用火行为。不安全的用火行为在日常生活中每天都会发生，住宅楼里面用户私拉乱拉电线、用电设备的充电器和插板长时间不断电、煤气灶的不正当使用等，也都是引起火灾的重要原因。

2.2 物的不安全状态

（1）电气设备的使用及维护不当。电气设备过负荷、电气线路接头接触不良、电气线路短路等。

（2）可燃物、易燃物存放不当。室内装修材料、办公用品、床上用品等可燃、易燃物品没有采取相应的防火保护措施。

（3）可燃气体引发的火灾。厨房内天然气或液化气泄漏引发的火灾。

3 自动喷水灭火系统在建筑工程中应用的重要性

随着我国经济的高速发展，大量人口前往城市务工，导致城市土地资源紧张，高层建筑因此应运而生。在高层建筑的防火问题上，自动喷水灭火系统受到建筑施工团队的青睐。

自动喷水灭火系统对于解决高层建筑的消防安全问题有显著的成效，自动喷水灭火系统在火情发生的初期就可以及时反应，能够将火情的损失降到最小。

自动喷水灭火系统对于高层建筑的用户起到了关键保护作用，同时，随着自动喷水灭火系统的应用，高层建筑开发商也将其作为一大卖点，大大提升了开发商的口碑和其产品的销量，给高层建筑企业的经济收益做出了显著贡献。

4 自动喷水灭火系统构成和功能介绍

自动喷水灭火系统是由洒水喷头、报警阀组、水流水量检测器、管道、供水设施组成，系统内会时刻充满压水，如果系统检测到有火灾发生，会即刻触发警报系统，洒水喷头立刻喷水以达到灭火的目的。自动喷水灭火系统根据喷头可以分为闭式系统和开式系统，这两种系统的工作原理、适用范围都有所不同。下面对自动喷水灭火系统的关键组成部分进行简单的介绍。

（1）洒水喷头：在自动喷水灭火系统中，洒水喷头主要负责侦探是否发生火情、启动系统和进行喷水灭火的任务。目前，应用最为广泛的是玻璃球式的闭式喷头。通常情况下，喷头处于封闭状态，当火灾发生时，玻璃球装有的热敏液体达到相应温度会膨胀导致玻璃球爆裂，密封垫脱离，系统内的承压水随之向外喷出，达到灭火的效果；水喷出之后，压力下降，促使压力开关动作，启动系统的联动反应。

（2）报警阀：自动喷水灭火系统中负责接通或者切断水源，启动报警器就是报警阀承担的任务。依据系统的不同，报警阀可以分为湿式报警阀、干式报警阀和雨淋阀几种。湿式报警阀的主要功能是：如果自动喷水灭火系统的喷头开始运行工作时，湿式报警阀可以主动运行，并且让水流进水力警铃从而触发警报信号的目的。湿式报警阀根据内部构造的不相同可以分为：座环式湿阀、先导式湿阀、蝶阀式湿阀这三种型号。干式报警阀主要是用在干式报警系统中，其阀门将闸板分成了两部分，出口端连接到系统中的管道数和喷嘴，压缩空气进入，进口端连接到水源。雨淋阀是通过电动、机械或其他方式开启，使水进入喷水灭火系统，并同时进行报警的单向阀。

（3）水流指示器：水流指示器将流量信号转换成电信号，并安装在配电管的主管或头部上，具有在管道或控制中心发生火灾或泄漏时打开喷淋，显示喷淋嘴喷水的区域和地面，起辅助电报警作用，通常安装在主管的主控制闸阀和大口径的分支闸阀上。

（4）报警器：报警器是在自动喷水灭火系统中发出声音报警信号的装置。它包括一个液压警铃和一个压力开关。液压报警器是必须利用水流冲击发出声音的报警装置。本实用新型报警器具有结构简单、耐用、可靠、灵敏度高、维修工作量小、自动喷水系统缺失部件多等优点，通常安装有液压报警器。压力开关主要是通过液压闭合回路从而实现报警。在当报警阀的阀门处于打开状态的时候，压力水首先是通过管道进入到延时装置里面，然后流入压力开关并推动隔膜上升，顶柱在同时上升会抬起下弹簧板，然后关闭触点，并接通电路，同时会向报警控制箱发送电信号，最后会发出报警信号，从而启动消防泵。

5 自动喷水灭火系统在建筑实操应用碰到的难题

5.1 自动喷水灭火装置水源的设置弊端

现在很多的高层建筑工程一般都采用两种供水方法。

第一种是直接和市政管网连接在一起的常高压供水模式，这种设计都是由单条的水管直接引入建筑中，该模式有很大的弊端，不能够完全保证在火灾发生时持续有效地进行供水作业。

第二种是建立临时单独的高压供水系统，这种方式存在的主要问题，是自动喷水灭火系统和其他的消防器具设施，只能依靠消防水箱和消防水池、喷淋泵联合工作进行供水，由于防水箱和消防水池的储存空间有限，储存的水量受到很大程度的空间限制，在火灾发生时，如果火势小还可以应付，火势稍微大些水源就无法保障。

5.2 自动喷水灭火系统警报装置组存有的弊端

自动喷水灭火系统警报装置组经常会出现的故障是，警报装置报警管路中的启闭球阀会经常性的被误关闭，这个故障直接导致水力警铃和压力开关等在火灾发生时，不能够正常的运行从而达到报警目的，同时也导致了喷淋泵不能够及时启动。造成这种故障发生的主要原因，是因为操作人员对这套系统的工作原理不够了解，经常会出现系统的误操作。

除此以外，还有一个经常发生的问题，就是延时器下面没有安装细孔节流阀，很多人都是用一根水管连接，导致延时器下面的出口流量过大，在进行实际的日常检查工作时，因为延时器的水量充满时间被延长，致使水流出的时间太长，水力警铃报警延迟和压力开关不运行的问题发生。

5.3 自动喷水灭火系统喷头设计存有的弊端

在高层建筑房间内部装修时，施工队或者住户为了装修整体的美观，把自动喷水灭火系统的喷头进行遮挡、分隔或用涂料涂抹的操作层出不穷。自动喷水灭火系统喷头原来的设置是按照较大空间进行均匀布置的，但是如果在装修时把喷头进行二次分隔就会致使在火灾发生时喷头的喷洒区域出现盲区，不能有很好的灭火效果。

还有一种就是在装修时没有保护自动喷水灭火系统的喷头，在房间进行顶部装修喷涂装修材料时，对喷头的感温元件造成了污染，导致自动喷水灭火系统的喷头感温灵敏度有所降低，假设在出现火灾时，喷头的感温装置延迟感温就会造成很大的损失。

6 自动喷水系统实操应用问题的解决办法

6.1 水源的弊端解决

在高层建筑工程的日常工作中，要做好消防安全的巡检工作，要严格检查关键部位的供水，保证水源水位正常，以及消防用水不会被用在其他地方；其次还要准备备用的消防水源，以防不时之需。高层建筑工程要尽量采用环状的管网进行供水，而且还要保证至少用两条水管作为引入管，如果火灾发生要保证高层建筑的市政供水的有效性和及时性，自动喷水灭火系统的阀门必须要采用信号阀，并保持其一直都在长期打开的状态，在发生火灾时自动喷水灭火系统能够及时地工作。

6.2 自动喷水灭火系统警报装置组问题解决办法

自动喷水灭火系统的警报装置组是这个消防系统的重要核心部件，报警阀的工作原理和单向阀的工作原理基本相似，如果在火灾发生时报警阀没有及时工作顺利打开，就会使整个自动喷水灭火系统失灵，造成的后果难以想象。在自动喷水灭火系统中流量计和压力表等显示装饰，必须严格按照标准要求把其控制在标准范围内。

再一个是自动喷水灭火系统关键部门的控制阀，必须要采用信号阀且长期保持在开启的状态，面对一般部位的阀门也必须进行相应的保护措施，防止其他人的误操作。自动喷水灭火系统的警报装置需要定期测试，压力开关和水力警铃只要报警就应该向消防主机发出对应的反馈信号。

最后要严格要求施工部门在延迟器下面加装细孔节流阀，让自动喷水灭火系统的警报装置组在火灾发生时能够有足够的灵敏度，可以协助整个系统及时有效的完成消防灭火工作。

6.3 喷头设计的正确方法

喷头是自动喷水灭火系统的末端装置，按要求自动喷水灭火系统的喷头应该暴露在外面以达到喷水灭火的目的。但是很多施工队和用户因为整体的装修美观还是选择将喷头遮挡、分隔或者喷涂其他装修材料，导致喷头的作用被掩藏。在高层建筑工程中自动喷水灭火系统的喷头要选择直立型和下垂型两种，在安装喷头的时候要按照要求进行安装，严格把控喷头的溅水盘与顶板、房梁、格栅或其他障碍物的距离。还要对住户和施工队灌输喷头的重要性，并且严格要求其装修时不能破坏或者涂抹自动喷水灭火系统的喷头。

7 建筑工程中自动喷水灭火系统的施工要领

7.1 管道的制作和加工

（1）自动喷水灭火系统钢套管和孔洞处理。在高层建筑施工过程中，把钢套管和孔洞的位置要提前在楼板、墙梁中做好预留位置或者提前埋好。在进行混凝土最后浇筑之前，要确定好套管的预留位置、尺寸、形状等，这些信息要确保无误，最后将钢套管固定，防止混凝土浇筑时套管位移。

（2）自动喷水灭火系统管道的制作加工。管道的预制加工一定要按照图纸进行制作，要选择能够和设计压力相符合的无缝钢管或者外热镀锌钢管，制作加工前要对材料进行检查，防止因为钢管质量问题导致整个系统质量的不达标。

（3）自动喷水灭火系统的支吊架安装。自动喷水灭火系统的支吊架安装要结合工程情况选择合理的管道安装方式。比如在采取架空安装方式时，现场要确定防晃支架和支架吊架的位置，吊架与喷头的水平间距不能小于300mm，吊架间距不应小于3.6m。在施工中必须按照GB 50981—2014《建筑机电工程抗震设计规范》进行操作安装。

（4）管道的正确连接。当套管埋设与支吊架安装结束后，将管道穿入保护套管内或在支吊架上固定安装，必须将相邻节段管道管口保持对接状态，对管道水平位置、朝向角度与标高展开测量校正。确定没有任何问题后，对管道接口采用法兰、丝口或沟槽卡箍连接方式。管道连接完成后，进行水压试验。要在确定管道安装质量符合施工标准后，才能开展孔洞封堵作业。

7.2 管道防腐处理

为了防止自动喷水灭火系统在正常运行的时候发生管道腐蚀，所以必须对管道进行防腐处理。在管道制作加工的过程中，要清除管道壁上的油渍、灰尘、锈迹，在管道表面刷上防锈漆层。如果管道使用的是内外热镀锌钢管，在管道安装完成后，要检查管道外表面镀锌层的完好。

7.3 自动喷水灭火系统的阀门安装

自动喷水灭火系统的阀门在安装的时候，要根据实际的施工情况确定阀门装置的安装位置和阀门种类。阀门安装时对空间也有一定的要求，以便于后续阀门的维修和更换。

7.4 自动喷水灭火系统的系统水压试验与调试检查

在高层建筑工程自动喷水灭火系统施工完成之后，需要进行水压强度试验和水压严密性试验。系统试压步骤：①确认系统上管道及阀门状态，并打开系统最高点的排气阀；②启动试压泵往管网内注水排气；③管网内充满水后关闭排气阀，缓慢升压，直至压力达到试验压力后稳压30min，管网应无变形且压力小于0.5MPa；④排水降压工作压力，保压24h，管网应无变形、渗漏。试验过程中需要进行观测记录，标记与返工处理渗漏部位。随后，依次开展单机调试与整体联动调试试验，观察水泵供水情况、减压阀与报警装置功能情况、高位水箱供水情况，调试项目包括水源测试、稳压泵调试、排水装置调试等。最后，在自动喷水灭火系统调试检查通过后，才能够将系统交付使用。

8 结束语

自动喷水灭火系统对于高层建筑工程消防安全工作至关重要，为了充分发挥该系统功能，在安装施工的过程中有很多严格的要求。高层建筑工程的自动喷水系统对于消防安全是一种更好的技术保障，该系统对于人们的生命财产保护也起到了至关重要的作用。自动喷水灭火系统在高层建筑工程中的应用，能够有效地提高后期用户在使用过程中的安全性。