库房自动喷淋系统设计的几点思考.doc

库房自动喷淋系统设计的几点思考彭娟华（福建省机电建筑设计研究院 350011）提 要 针对库房自动喷淋系统设计中涉及的“井”字梁的喷头选型、喷淋泵的选择及报警阀的设置等有一定特殊性的问题提出了自己的看法和设计思想。关键词 库房 自动喷淋 早期抑制快速响应喷头 Considerations in Sprinkler System Designing of Storehouse Peng Juanhua (Fujian Design Institute of Machinery and Electric Building) Abstract ： Specific ideas and designing thoughts were stated here with some special problems, such as nozzle selection of “#” style beam, set of spray pump and alarm valves. Keywords: Storehouse，sprinkler system, early suppression fast response sprinkler (ESFR)随着经济的发展, 大型仓库的兴建,在工程设计实例中，根据建筑设计防火规范（2001年修订版）以下简称建规，需设计自动喷水灭火系统的库房越来越多。同时国内外实践也证明，该系统经济实用，有着极高的安全性和可靠性。1 需设置喷淋系统的主要场所(1)建规所要求设置的每座占地面积超过1000m2的棉、毛、丝、毛、麻、化纤、毛皮及其制品库房；建筑面积超过500m2的可燃物品的地下库房；可燃、难燃物品的高架库房和高层库房等。(2) 建筑专业需增加防火分区面积而要求设置的，装有自动喷水灭火系统的库房，其建筑面积可按规定增加1.00倍。2 喷头的布置特点(1)一般来说，库房需设置喷淋系统的储存物品火灾危险性较大，本文根据工程实例，探讨典型结构“井”字梁或“十”字梁库房的喷头布置，其喷头宜直立安装在“井”字梁或“十”梁字中央。(2)工程实例： 二层框架结构库房，长95米，宽75米，柱间距均为10.0米，无吊顶，为增大防火分区面积需设置自动喷水灭火系统。根据建规其储存物品火灾危险性为丙2类，根据自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2001)（以下简称喷规）火灾危险等级为仓库危险等级II级，货品最大堆积高度为3.0米，则本库房喷淋系统设计的基本参数为：喷水强度16L/min.m2，作用面积300m2，结构为典型的“井”字梁布置,梁间距为3.33米,根据喷规7.1.2条及表7.1.2规定：喷头的间距正方形布置的边长不能超过3.0米(且不宜小于2.4米)。根据本工程特点,在满足喷水强度的前提下,喷头选择方面,主要有以下三种选择方案，见表1，各方案计算简图（虚线框内为作用面积）分别详见图1，图2，图3。表1 各种喷头布置的喷淋系统比较表叙号类 型 方案一方案二方案三1 结构梁特点梁四等分,梁间距为2.5m三等分“井”字梁梁间距为3.33m三等分“井”字梁梁间距为3.33m2喷头类型K=80标准喷头K=115大水滴喷头K=200快速响应早期抑制喷头(ESFR喷头) (国产)3喷头处最小工作压力0.16MPa0.25MPa0.34MPa4作用面积内喷头开启数 48只30只12只5灭火用水量估算81.1L/s90.9L/s74L/s6灭火效果灭火效果相对较差其性能优于普通喷头，而低于ESFR喷头对火灾成长反应快速，灭火效果好7 投资比较结构梁四等分比三等分增加投资为15元/m2喷淋系统快速响应早期抑制喷头系统比大水滴喷头系统增加投资约近7元/m2，大水滴喷头系统与标准喷头系统投资基本持平注：大水滴喷头的设计参数取值依据为自动喷水灭火系统设计手册图1 普通喷头(K=80)计算简图图2 大水滴喷头(K=115)计算简图图3 ESFR喷头(K=200)计算简图根据以上比较得出结论: 方案一投资最大，方案二最省，但方案二中的喷头最大距离超出了喷规规定的数据3.0米，此方案需征得当地消防主管部门的同意后方可使用，从灭火效果及投资来说方案三比较理想。方案三中ESFR喷头在火灾动作控制模式为抑制火灾，其在火灾初期能快速反应，且输送大量的水到火源，作用面积小，湿润面积小，火灾损失少，灭火效果好，随着国产ESFR喷头的生产与应用，根据上表的投资比较，其增加的投资很有限，灭火优越性却十分明显。 笔者认为喷淋系统用于库房设计时，如果能满足ESFR喷头严格的使用条件：a、堆垛高度 b、建筑净空高度 c、屋面或天花板坡度(不大于16.7%) d、只能用于湿式系统，则仓库喷淋系统喷头宜考虑为ESFR喷头。3 报警阀的设置报警阀能及时准确、自动直接启动消防泵，水力警铃就地及远距离压力开关报警，能及时提醒人员疏散，因而报警阀的设置对系统的可靠性和灭火成功率有着举足轻重的作用。对于大的厂区来说，报警阀的数量比较多，根据喷规6.2.8条规定水力警铃应设在有人值班的地点附近(有关消防部门对这点也较重视)，水力警铃与报警阀连接的管道总长不宜大于20m。厂区内有人值班的地点一般可能也就是传达室或配电房等，也就是说报警阀组宜集中布置值班地点附近。集中设置优点是方便平时管理，但阀后的管道多、占用建筑空间、耗费管材、阀组的承压大且阀组距火场远，失火时与火场联络不便。笔者认为，从设计的角度来说，如果消防部门许可的话，报警阀分散设置更符合实际，当然报警阀位置应设在经常有人的明显地方。4 喷淋泵的选用喷淋泵在喷淋给水系统中用于保证给水压力和喷淋灭火用水量。一般来说，库房的喷淋所需水泵流量大，扬程高，对于厂区来说，如果喷淋设置场所中还有轻、中危险等级的设置场所(如办公区、地下车库等)，喷淋泵的选择设置需经过认真核算。笔者认为，如果经计算后各系统所需消防水量及压力相差均较大，当喷淋泵选用普通XBD消防泵时，其喷淋泵宜分别设置；当选用流量-扬程曲线平坦的变量稳压消防切线泵时，则喷淋泵共用比较合理,轻、中危险级喷淋区则经减压后供水。 另外在喷淋系统的设计中，泄压阀的设置也是必需的，其主要是解决系统的超压问题。泄压阀的设定压力不应小于自动喷水系统1个喷头流量对应的水泵扬程。但如果选用的是消防切线泵，其流量变化，出水压力较恒定，是否需设泄压阀，有待探讨，笔者认为不设。5 其它库房种类多，喷淋设计各不尽同，本文结合自己的实践，只涉及库房喷淋设计的一小部分，文章不成熟之处，望给予批评指正，同时通过本文，也想表达自己的想法：