解析建筑消防中自动喷水灭火系统与水力计算

1、    解析建筑消防中自动喷水灭火系统与水力计算    王国标摘要：随着人们生活水平的提高，人们对于火灾的安全意识增强，自动喷水灭火系统以其独特的优势被广泛应用在建筑消防系统当中，并发挥着不可替代的重要作用。综合看来，自动喷水系统具有自动响应性、定向性等特点，利用其自动巡检的功能，能够及时发现和扑灭初期火灾，使得火灾发生的可能降到最低。谈到自动灭火系统的水力计算方法，一般都是利用好vb语言进行管网水力计算，使得计算过程更加简单方便，得到更为准确的结算。使计算快捷、方便，取得了较好的效果。自动喷水系统在具体的应用中可能会存在一定的问题，应该针对出现的不同问

2、题给予相应的解决措施。关键词：建筑消防；自动喷水；灭火系统；水力计算一、自动喷水系统的相关介绍在我国的建筑消防众多设施中，自动喷水系统由于成本低、灭火成功率高以及灭火及时等特点逐渐成为现代的建筑消防系统中最常用的灭火系统。特别是近近年来，我国的城市化进程不断加快，城市的高楼建筑越来越多，也就会加大了城市建筑火灾发生的频率。也就为现代的建筑消防提出了更高的要求，自动化喷水系统弥补了传统建筑消防系统的不足，逐渐成为室内消防设计的最主要方式。例如某大楼建筑面积23000平方米，楼高8层，地下1层。配套消防设施有：消火栓系统、火灾自动报警系统、自动喷淋系统、气体自动灭火系统、事故广播系统、应急照明及疏

3、散指示系统、防排烟系统、消防专用电源、消防电梯等。但由于一些显示方面的限制，我国的自动化喷水系统普及程度还不高，在一些人群密集的地方应用化程度不高，例如酒店、商场、超市、图书馆等场所。一般来说，自动喷水系统主要以由喷头、供水管路、报警阀组、压力开关、末端试水装置、水流指示器及各種附件等组成。其中洒水喷头主要的作用是火灾探测、启动系统和喷水灭火，是系统当中直接接触燃烧物的必不可少的关键组成部分。所以关于喷头的设置是设计人员需要重点关注的部分之一，一定保证设计科学合理。而且在自动喷水系统的应用当中，管道的供水问题也是不容忽视的，能直接影响到水体能否正常喷水。为了更好地控制好火灾情况，就一定要安置相

4、关的报警阀组实现对于自动喷水系统的控制，实现接通或中断水源并启动报警装置。另外，自喷系统的报警装置是十分重要的，包含有水流指示器、压力开关、水力警铃、延时器等，主要的目的是为了发现危险及时发出报警并达到对系统进行全面地监控以及启动系统的作用。自动喷水系统会有一定的喷水操作流程：首先是洒水喷头发现险情会进行灭火，水流在通过水流指示器的作用下发出信号给报警控制器。这个过程中喷头会不断洒水直至报警阀完全送达到电信号到报警装置。然后在湿式报警阀的作用下水流会进入到延迟器并在短时间内在快速充满延迟器，这时候水流流向水力警铃快速发出相应的报警信号。最后警铃发生报警后在水流继续流动下迅速启动压力开关，消防控

5、制中心在接收到电信号后及时报警进而触动消防泵。二、自动喷水灭火系统的基本参数（一）喷水强度喷水强度是衡量自动喷水灭火系统规定的时间在所作用的区域内所能洒的最小水量的标准。换句话说就是在各种情况下，喷水量都只能大于、等于规定值，不允许小于最小的规定值。（二）喷头工作压力在自动喷水系统当中，喷头工作压力也是重要的参数之一。经过多次调查可见，喷头在一定的压力下才可以发挥好该有的作用进行险情的有效控制，这个压力一般在0.05mpa以上。但是自动喷水系统最不利点处喷头的压力除外，可以为o.05mpa。但是在计算喷头间距的时候要按标准喷头在o.05mpa压力下的喷计算，并且重新对所有喷头进行布局。（三）作

6、用面积作用面积指的是在自动喷水系统进行灭火时，一定要按照规定的喷水强度进行均匀喷水的最大面积。值得注意的是，作用面积不仅仅代表的是数字概念，更多的是选定最合适的系统位置以及设计好布置路线。在整个过程中，一定要特别注意保证好最不利位置作用面积内的喷水强度，才可以真正保证整个保护面积的喷水强度。三、自动喷水系统计算方式及其内容分析（一）计算方式1、面积节点法提到面积节点法，主要是按照被选定区域内的所有喷头节点进行科学计算的方法。在计算的规定方面，中国与国外的自动喷水系统计算方法基本保持一致。另外，在具体计算各喷头节点流量时，应该使得轻中危险等级场所所设置的作用面积内所有喷头的喷水量都处于相等的状态

7、，而对于严重危险等级则应该要具体按照所需各个分喷头处的实际水压进行计算。值得注意的是，对于设定的作用面积的管段进行计算时，只是计算管道的沿程水头损失，而这时候其管段流量不再增加。2、逐点法顾名思义，逐点法指的就对于作用面积内的喷头依次进行计算的方法，一般都是先从系统最不利点喷头开始，然后按照设定的路线以及考虑好不同的因素与沿程计算各喷头的节点压力、节点流量和管段流量、水头损失，最终达到设计流量为止。在这过程中仅仅能计算水头的损失，在此之后管段流量不再增加。但是要时刻注意由于每个喷头的节点流量的不尽相同而导致的压力值发生巨大的改变。（二）计算方式分析日常生活当中，导致火灾发生的原因不尽相同，尽管

8、火势都是从火点向四周扩散，但是实际的喷头喷水只有达到标准的温度后才可以，而且一般都是在燃烧物上方的喷头开始喷水。这就要求对作用面积内的喷头喷水量等相关进行合理计算，通过多次测算以及火灾试验中计算出选定作用面积内最合理的形状和矩形。在国外先进经验的基础上，可以发现自动喷水系统的水力计算最应该选在设定的矩形作用面积的基础上进行，通过对选定区域内的所有喷头节点流量和节点压力进行计算优化，使得作用面积外的管段仅计算水头损失不增加管段流量。其中可以尝试通过“矩形面积一逐点法”的计算方法继续具体计算，是在综合“面积节点法”与“逐点法”的特点的基础上进行的完美结合，利用“面积节点法”选定所要作用的区域，而通

9、过“逐点法”计算面积内的喷头流量与压力。这种方法最大的好处是可以及时发现火灾的险情，并且使得自动喷水的计算结果更加准确可靠，将火灾风险的系数降到最低。结语：综上所述，我国在自动喷水灭火系统方面的应用已经取得了一定的成果。但是相对于其他发达国家而言，我国的自动化喷水系统应用的时间相对比较短暂，所以应该着眼于实际的住宅建筑消防系统，从高级住宅小区开始推广使用自动喷水灭火系统。随着我国社会经济的发展，高层和超高层建筑会越来越多地耸立城市当中，传统的临时高压供水系统已经不能满足现代的高层建筑给水需要。这时候自动喷水系统就会发挥着不可比拟的优越性，成为高层建筑的主要供水方式。但是其中关于自动喷水系统的计算方式应该得到足够的重视，利用好现代的电子计算机等保证自动喷水系统计算结果的准确性和科学性。参考文献：1罗成.对自动喷水灭火系统在建筑消防中的主导地位及其性能的研究d.重庆大学，2012.2肖作义.建筑消防自动喷水灭火系统水