建筑给排水自动喷淋系统

第二节自动喷水灭火系统设计

一种在发生火灾时，能自动喷水灭火并同时发出火警信号的灭火系统一、设置原则

根据建筑的重要性及火灾危险等级确定是否设置和设置方式。火灾危险等级分类（4级）P81（了解）

划分依据：可燃物性质、数量、分布状况，室内空间条件、人员密度、扑灭初期火灾的难易程度，疏散及扑救难度1.轻危险级：可燃物少、可燃性低、发热量少、易疏散2.中危险级：Ⅰ、Ⅱ级可燃物中等、可燃性中等、火灾初期不会引起剧烈燃烧的场所，如大多数的民用建筑和工业厂房3.严重危险级：Ⅰ、Ⅱ级可燃物多、火灾危险性大、火灾时引起猛烈燃烧并能迅速蔓延。如烟厂、酒厂，印刷厂、摄影棚等4.仓库危险级：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级针对仓库火灾危险等级场所举例见教材P82表2-21。设置自动喷水灭火系统的场所见教材表2-11

增加:闭式系统（15）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下、低层、多层停车库（16）人防工程：使用面积＞1000m2的商场、旅馆、餐厅、展览厅、舞厅、体育场、电子游艺场等；

＞800座的电影院、礼堂的观众厅。

水幕系统：（5）人防工程内代替防火墙的防火卷帘的上部自动喷水灭火系统分类(按照喷头常开或常闭和管网是否充水)闭式开式湿式（温暖地区）干式（严寒地区）干湿式（采暖期不长地区）预作用式（不允许有水渍损失场所）重复启闭预作用式闭式喷水-泡沫联用（橡胶、塑料、阴燃）雨淋（严重危险级火灾）水幕（冷却防火分隔物）水喷雾（变压器、飞机发动机试验台、燃油燃气锅炉房）雨淋喷水-泡沫联用自动喷水灭火系统（根据喷头的形式划分）1、湿式喷水灭火系统①特点：喷头：常闭管网：充满有压水

②工作原理：

③优、缺点优：灭火及时、扑救效率高缺：平时充有压水，易渗漏，影响建筑物外观④适用范围4℃≤温度≤70℃，且能用水灭火的建筑物2、干式喷水灭火系统①特点

喷头：常闭管网：平时不充水，充有压空气或氮气（干式报警阀前充有压水，阀后充有压空气）

②工作原理

③优缺点优：无渗漏，不影响外观；对环境温度无要求缺：投资高、管道气密性要求高、扑救效率不如湿式高④适用范围（1）不采暖的建筑物内；（2）温度接近或低于4℃的建筑物内，如不采暖的仓库、冷藏室、冷库等；（3）环境温度在70℃以上不宜采用湿式喷水灭火的场所；（4）要求：管网容积不宜大于1500L，当设排气

装置时，不宜超过3000L。３、干、湿式自动喷水灭火系统

交替使用干式和湿式。在冬季，管道内充满有压空气，工作原理与干式相同；在温暖季节，管网里改为充水，其工作原理与湿式相同。

特点：▲可以部分克服干式系统效率低；

▲管道内交替充满水和空气，容易腐蚀；

▲施工和管理复杂，气密性要求严格，随

着季节变化要变化系统的形式；

▲管道系统要考虑放空积水的措施，管道

必须一定的坡度敷设。４、预作用式喷水灭火系统

①特点喷头：常闭管网：平时充低压空气或氮气

②适用范围（1）冬季冻结和不能采暖的建筑物内（2）不允许有误喷而造成水渍损失的建筑物（如高级旅馆、医院、重要办公楼、大型商场等）

③工作原理探测器启动预作用阀启动充水火场温升喷头炸裂喷水灭火５、重复启闭式

在预作用系统的基础上发展起来。

特点：不需要人工关闭、不需要更换喷头，具有自动启动、自动关闭功能，可有效扑灭复燃火灾。

关键部分：受烟感、温感控制的水流控制阀，在水流控制阀的排水管上安装有电磁阀，电磁阀受探测器控制。

该系统造价高，一般用于特殊场合，如计算机房、烟草仓库等。６、雨淋喷水灭火系统①特点

喷头：常开管网：平时雨淋阀后为空管，阀前充水

②适用场所严重危险级的建筑物，火势燃烧猛烈、蔓延迅速的场所。

如：生产易燃物的厂房、库房，剧院、礼堂的舞台、大型演播室、电影摄影棚；

③工作原理

探测器启动电控箱确认打开雨淋阀所有喷头喷水灭火高位水箱声光报警水力警铃报警压力开关启动水泵７、水幕系统

①特点喷头常开，沿线状按1～3排排列。主要起阻火、冷却、隔离作用。

②适用范围适用于需防火分区的交界处，如舞台与观众之间的隔离水帘，防火卷帘冷却等。

冷却作用：单排布置，强度≥0.5L/(s.m)。

阻火作用：单或双排，用于保护面积不超过3m2的开口部位，强度≥１L/(s.m)。

隔离作用：双或三排，用于保护面积超过3m2的开口部位，强度≥２L/(s.m)。③工作原理同雨淋系统８、水喷雾系统

①特点喷雾喷头把水粉碎成细小水雾（100~700µm），起表面冷却、窒息以及乳化、稀释作用。

②适用场所适用范围较广，一般在扑灭可燃液体火灾、电气火灾中得到广泛应用。如变电站、地下油库等。③工作原理同雨淋系统三、喷头及控制件1、喷头闭式喷头：采用热敏元件特制的释放机构组件；

玻璃球和易熔合金闭式喷头

安装方式：直立型、下垂型、边墙型、吊顶型、普通型开式喷头：开启式、水幕、喷雾喷头

各种类型喷头适用场所见书P75，表2-17

喷头的技术性能参数和色标见书P78，表2-18

2、报警阀作用：启闭管网中的水流，同时传递控制信号到控制系统并启动水力警铃报警。规格：DN50、65、80、125、150、200

类型：湿式、干式、干湿式和雨淋式3、水流报警装置

水力警铃：安装在报警阀附近

压力开关：安装在延迟器和水力警铃之间的管路上

水流指示器：安装在各楼层的配水支管4、延迟器

用来防止由于水压波动而引起报警阀开启导致的误报，报警阀开启后，水流经30S左右充满延迟器后冲打水力警铃。

安装在报警阀和水力警铃之间。5、火灾探测器目前常用的有感烟、感温及光感探测器三种6、末端试水装置

由试水阀、压力表、试水接头和排水漏斗组成。目的：检验系统的可靠性。

要求在每个报警阀的供水最不利点处设置末端试水装置。其他防火分区、楼层的最不利点处，均应设置直径为25mm的试水阀。7、自动排气阀在湿式喷水灭火系统的最高处应设自动排气阀。四、喷头及管网布置1、喷头布置

原则：所保护区域在发生火灾时，任何部位都能得到一定强度的水量。（布置间距根据P80图2-7计算）①正方形：

②长方形：

③菱形：喷头布置的基本要求：

①P340页附录2-2（喷头间距）、附录2-3（配水（支）管控制的喷头最大数量）；②P79，2.3.4第2条增：（4）每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。水平管应设坡度，坡向立管。充水管坡度≥2‰；不充水管道宜≥4‰喷头与障碍物的距离：①直立型、下垂型喷头与梁、通风管的距离：ab溅水盘与梁或通风管道底面的最大垂直距离b喷头与梁、通风管道的水平距离a标准喷头其他喷头00a＜0.30.060.040.3≤a＜0.60.140.140.6≤a＜0.90.240.250.9≤a＜1.20.350.381.2≤a＜1.50.450.551.5≤a＜1.8＞0.45＞0.55a=1.8②直立型、下垂型标准喷头的溅水盘下0.45m，其他直立型、下垂型喷头的溅水盘下0.9m范围内有障碍物时：喷头与邻近障碍物的最小水平距离a（m）C、e或d≤0.2C、e或d＞0.23C或3e（c与e取大值）或3d0.6cadae③当梁、通风管道、排水管、桥架等障碍物的宽度大于

1.2m时，其下方应增设喷头：④直立型、下垂型喷头与不到顶隔墙的水平距离，不得大于喷头溅水盘与不到顶隔墙顶面垂直距离的2倍。＞1.2mafa≤2f⑤直立型、下垂型喷头与靠墙障碍物的距离，应符合下列规定：1）e＜750mm时，喷头与障碍物的距离，由下式确定：

a≥（e-200）+b2）e≥750mm或a的计算值大于P340附录2-2中喷头与端墙距离的规定时，应在靠墙障碍物下增设喷头。aeb五、水力计算1、设计基本参数

见书Ｐ81表2-20。增：①装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，系统的喷水强度应按上表规定值的1.3倍确定；②干式系统的作用面积应按上表划定值的1.3倍确定；③雨淋系统中每个雨淋阀控制的喷水面积不宜大于上表中的作用面积。

④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。2、火灾危险等级划分见书P82表2-21。3、设计计算方法（作用面积法）计算步骤：

①根据建筑物类型，划分危险等级和选择自喷系统；即：轻、中、严重和仓库危险等级Ｐ82表2-21；八种自喷系统类型，大部分用湿式系统。②确定作用面积和喷水强度；即：最不利作用面积位置：系统最高、最远处作用面积大小和喷水强度，Ｐ81表2-20

③确定作用面积的形状，确定喷头的布置形式；最不利作用面积宜为矩形，长边平行于配水支管且不宜小于④确定作用面积内的喷头数；个数根据最用面积内的几何尺寸和喷头间距来确定，同时兼顾喷头保护的最大面积要求（附录2-2）⑤确定第一个喷头的压力和流量；压力：一般按0.1MPa(水箱供水时按0.05MPa)流量：根据喷头实际工作压力计算：或根据保护面积和喷水强度计算：一般采用前者

设计秒流量：或⑥计算第一根支管上各喷头流量、支管各管段的水头损失以及支管流量和压力；沿程水头损失：同生活给水Ｐ43公式1-21，一般采用查水力计算表的方法，流速控制在1~2m/s，干管不超过3m/s局部损失宜按当量长度的计算或按20%沿程损失计算⑦计算其他管段的流量、水头损失；

注：只有在作用面积内的喷头才计算喷水量，作用面积后的管段流量不增加，仅计算管道的阻力损失⑧计算系统供水压力、选择水泵，计算水箱、水池容积水箱：最不利处5个喷头10min的用水量水池：一般按工作1h计算⑨校核喷水强度例题2-2１、消火栓口所需的压力为（）之和。

A、水枪喷嘴处的压力B、水带水头损失

C、消火栓栓口水头损失D、水枪充实水柱长度２、根据《高规》的规定，高层建筑室内必须设置消火栓系统和自动喷水灭火系统。（）３、高层民用建筑消火栓布置原则：应保证在同一时刻有两支水枪同时到达同层内的任何部位，且同层消火栓的最大间距为50m。（）复习４、根据自喷规范，一个湿式报警阀控制的喷头个数为（），一个干式报警阀控制喷头个数（）。

A、≤400个B、≤500个C、≤600个

D、≤700个E、≤800个