1、消防给水排水工程,自动喷水灭火系统,3.1设置场所与火灾危险等级划分3.2系统分类及适用范围3.3系统组件及设置要求3.4自动喷水灭火系统的设计计算3.5高层建筑自动喷水灭火系统布置与减压,3.1设置场所与火灾危险等级划分,3.1.1设置场所3.1.2火灾危险等级划分,3.1.1设置场所,(1)不小于50000纱锭的棉纺厂的开包、清花车间；不小于5000锭的麻纺厂的分级、梳麻车间；火柴厂的烤梗、筛选部位；泡沫塑料厂的预发、成型、切片、压花部位；占地面积大于1500m2的木器厂房；占地面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2的单层或多层制鞋、制衣、玩具及电子产品等厂房；高层丙类厂房；建筑
2、面积大于500m2的丙类地下厂房。,3.1.1设置场所,(2)每座占地面积大于1000m2的棉、毛、丝、麻、化纤、毛皮及其制品的仓库；每座占地面积大于600m2的火柴仓库；邮政建筑中建筑面积大于500m2的空邮袋库；建筑面积大于500m2的可燃物品地下仓库；可燃、难燃物品的高架仓库和高层仓库；设计温度高于0的高架冷库或每个防火分区建筑面积大于1500m2的普通冷库。(3)特等、甲等或超过1500个座位的其他等级的剧院；超过2000个座位的会堂或礼堂；超过3000个座位的体育馆；超过5000人的体育场的室内人员休息室与器材间等。,3.1.1设置场所,(4)任一楼层建筑面积大于1500m2或总建筑
3、面积大于3000m2 的展览建筑、商店、旅馆建筑，以及医院中同样建筑规模的病房楼、门诊楼和手术部；建筑面积大于500m2的地下商店。(5)设置有送回风道(管)的集中空气调节系统，且总建筑面积大于3000m2的办公建筑等。(6)设置在地下、半地下或地上4层及4层以上歌舞娱乐放映游艺场所(游泳场所除外)，设置在建筑的首层、二层和三层，且任一层建筑面积大于300m2的歌舞娱乐放映游艺场所(游泳场所除外)。(7)藏书量超过50万册的图书馆。,3.1.1设置场所,(8)一类高层公共建筑及其裙房(除游泳池、溜冰场、建筑面积小于5.00m2的卫生间、厕所外)。(9)二类高层公共建筑的公共活动用房、走道、办公
4、室和旅馆的客房、可燃物品库房、自动扶梯底部和垃圾道顶部。(10)高层民用建筑中经常有人停留或可燃物较多的地下、半地下室房间，歌舞娱乐放映游艺场所，燃油、燃气锅炉房，柴油发电机房等。(11)建筑高度大于100m的住宅建筑。,3.1.2火灾危险等级划分,(1)轻危险级。(2)中危险级。(3)严重危险级。(4)仓库危险级。,(1)轻危险级。,轻危险级一般是指场所可燃物品较少、可燃性低和火灾发热量较低，外部增援和疏散人员较容易。,(2)中危险级。,中危险级一般是指内部可燃物数量及其可燃性也为中等，火灾初期不会引起剧烈燃烧的场所。大部分民用建筑和工业厂房划归中危险级。此类场所还可划分为中危级和中危级。由
5、于商场内物品密集、人员集中，发生火灾的频率较高，容易酿成大火，造成群死群伤和高额财产损失的严重后果，因此通常将大型商场列入中危级。,(3)严重危险级。,严重危险级一般是指可燃物品数量多，火灾时容易引起猛烈燃烧并可能迅速蔓延的场所。除摄影棚、舞台葡萄架下部外，包括存在较多数量易燃固体、液体物品工厂的备料和生产车间等。严重危险级也分为严重级和严重级。,(4)仓库危险级。,仓库危险级专门针对仓库类建筑。由于仓库自动喷水灭火系统涉及面广，较为复杂，针对不同情况，又将其划分为仓库危险级、级和级。,3.2系统分类及适用范围,3.2.1湿式自动喷水灭火系统3.2.2干式自动喷水灭火系统3.2.3干湿式自动喷
6、水灭火系统3.2.4预作用自动喷水灭火系统3.2.5重复启闭预作用系统,3.2.1湿式自动喷水灭火系统,1.系统组成与工作原理2.系统特点3.系统适用场所,1.系统组成与工作原理,图3-1湿式自动喷水灭火系统示意图1水池2消防水泵3水泵接合器4止回阀5闸阀6湿式报警阀7延迟器8压力开关9水力警铃10报警控制器11立管12配水管13闭式洒水喷头14信号阀15水流指示器16末端试水装置17末端试水阀18水箱,2.系统特点,湿式系统与其他喷水灭火系统相比，结构简单，施工和维护管理方便，使用可靠，灭火及时，扑救和控火效率高，建设投资少，管理费用低，适用范围广，是世界上使用时间最长、应用最广泛的一种灭火
7、系统。但由于系统管网中充有有压水，当系统渗漏时会损毁建筑装饰和影响建筑的使用。,3.系统适用场所,适用于常年环境温度在470范围的能用水灭火的建筑物或构筑物内。,3.2.2干式自动喷水灭火系统,1.系统组成与工作原理2.系统特点3.系统适用场所,1.系统组成与工作原理,图3-2干式自动喷水灭火系统示意图1水池2消防水泵3水泵接合器4止回阀5闸阀6干式报警阀7延迟器8压力开关9水力警铃10报警控制器11立管12配水管13闭式洒水喷头14信号阀15水流指示器16末端试水装置17末端试水阀18水箱19快速排气阀20电动阀,2.系统特点,干式系统与湿式喷水灭火系统主要工作过程相似，只是在喷头动作后要先
8、排气，这会影响灭火的速度和效果，因此，干式系统的喷水灭火速度不如湿式系统快，灭火率也相对较低。为使压力水能尽快进入充气管网、缩短排气时间，干式系统应在管网顶端设快速排气阀，且排气阀入口前应设电磁阀。,3.系统适用场所,适用于常年环境温度低于4或高于70的能用水灭火的建筑物或构筑物内，或适用于采暖期长而建筑内无采暖的场所，如寒冷地区不采暖的地下车库和库房等。,3.2.3干湿式自动喷水灭火系统,1.系统组成与工作原理2.系统特点3.系统适用场所,1.系统组成与工作原理,干湿式系统由闭式喷头、管道系统、干式报警阀、湿式报警阀或干湿两用阀、报警装置、充气设备和供水设施等组成。干湿式系统是交替使用干式系
9、统和湿式系统的一种闭式自动喷水灭火系统。在冬季，系统喷水管网中充以有压气体，工作原理同干式系统；在温暖季节，管网改为充水，工作原理同湿式系统。,2.系统特点,其报警阀是采用干式报警阀和湿式报警阀串联而成的，也可采用干湿两用报警阀，可交替使用，可以克服干式效率低的问题。但是由于系统管网内交替使用水和气体，管道易受腐蚀。系统每年都需随季节变化来变换系统形式，管理上较其他系统复杂，但当气候条件允许时，可常年改为湿式系统使用。基于以上原因，干湿式系统近些年来在工程实践中逐渐被淘汰。,3.系统适用场所,主要用于年采暖期少于100天的不采暖房间。对于环境温度小于4或大于70的小型区域，如建筑物中的局部小型
10、冷藏室、温度超过70的烘房、蒸汽管道等部位，当建筑物的其他部位采用了湿式系统时，在这种特殊小区域可以在湿式系统上接设尾端干式系统或尾端干湿式系统。采用小型尾端干式系统或干湿式系统时，可以采用电磁阀代替干湿式报警阀和干式阀，同时设置可行的放空管道积水的设施。,3.2.4预作用自动喷水灭火系统,1.系统组成与工作原理2.系统特点3.系统适用场所,1.系统组成与工作原理,图3-3预作用系统示意图1水池2消防水泵3水泵接合器4止回阀5闸阀6预作用报警阀7延迟器8压力开关9水力警铃10报警控制器11立管12配水管13闭式洒水喷头14信号阀15水流指示器16末端试水装置17末端试水阀18水箱19快速排气阀
11、20电动阀21感烟探测器22感温探测器,2.系统特点,预作用系统将电子技术和自动化技术结合起来，同时具备干式系统和湿式系统的特点，由于其独特的功能和特点，有取代干式灭火系统的趋势；克服了干式喷水灭火系统控火灭火率低、湿式系统产生水渍的缺陷；可以代替干式系统提高灭火速度和效率，也可代替湿式系统，用于管道和喷头易于被损坏，产生误喷和漏水，造成严重水渍的场所。预作用系统还具备早期报警和自动检测功能，能随时发现系统中的渗漏和损坏情况，从而提高了系统的安全可靠性。但是预作用系统比湿式或干式系统多一套自动探测报警和自动控制系统，构造较复杂，建设投资多。,3.系统适用场所,预作用系统可用于对自动喷水灭火系统
12、安全要求较高建筑物内，或冬季结冰和不能采暖的建筑物内，也可用于不允许有误喷而造成水渍损失的建筑物中，或系统处于准工作状态时严禁管网漏水的建筑物中。如高级旅馆、医院、重要办公楼、大型商场、棉花和烟草的库房等。由于预作用系统的复杂性和投资大，通常用于不能使用干式系统或湿式系统的场所，或对系统安全程度要求较高的场所，这也是预作用系统没能得到广泛应用的原因。,3.2.5重复启闭预作用系统,1.系统组成与工作原理2.系统特点3.系统适用场所,1.系统组成与工作原理,重复启闭预作用系统的组成和工作原理与预作用系统相似，主要不同点是，将预作用阀(雨淋阀)改为循环启闭的水流控制阀，将普通火灾探测器改为循环火灾
13、探测器，目的是实现系统循环启闭的功能。火灾发生后，火灾探测器传送电信号到报警控制器，发出电动火警信号，并自动开启改进型雨淋阀，压力水进入管网使系统成为湿式系统，同时闭式喷头开启喷水灭火。火扑灭后，环境温度降到60时，探测器传送电信号启动控制器中的定时器，使喷头喷水延时15min，确保完全控制火灾，防止探测器因被喷头喷水冷却而使循环失效。然后电磁阀关闭，雨淋阀则随着压力平衡不断补水，将在1min内自动关闭。,2.系统特点,重复启闭预作用系统功能优于以往所有的喷水灭火系统，其应用范围广泛。系统在灭火后能自动关闭，节省消防用水，最重要的是能将由于灭火所造成的水渍损失减轻到最低限度。火灾后喷头的替换，
14、可以在不关闭系统，系统仍处于工作状态的情况下马上进行，平时喷头或管网的损坏也不会造成水渍破坏。系统断电时，能自动切换，转用备用电池操作，如果电池在恢复供电前用完，电磁阀开启，系统转为湿式系统形式工作。循环启闭系统造价较高，而且火灾后环境改变，可能导致火灾探测器的可靠性受到一定影响，该系统目前只用在特殊场合，但随着喷头、感烟探测器的进一步发展，以及要求系统灭火后水渍损失减小的趋势，该系统将来有可能得以大力发展。,3.系统适用场所,重复启闭预作用系统可设置在灭火过程中尽量减少灭火用水量及水对财物的破坏，同时使用化学灭火剂也不相宜的场所。如果它与快速喷头结合，根据着火情况往往只需要开放部分喷头就能及
15、早将火灭掉，因此更能减少灭火用水量；如果再与水雾喷洒方式结合，即重复启闭+水雾闭式喷头+快速响应，是更完美的结合，将会使灭火用水量最少，水渍损失最小，更有利于替代卤代烷灭火系统的应用。,3.3系统组件及设置要求,3.3.1闭式喷头3.3.2报警阀组3.3.3水流指示器3.3.4末端试水装置3.3.5快速排气阀3.3.6消防管道3.3.7消防供水及加压设施,3.3.1闭式喷头,1.喷头类型2.喷头选型3.喷头布置,1.喷头类型,(1)闭式喷头按阀片支撑的结构形式的不同，或按热敏元件的不同，分为玻璃球喷头和易熔合金喷头。(2)喷头按起动时的公称动作温度的不同分成不同温度等级的喷头。(3)喷头按溅水
16、盘的形式和安装位置的不同分为直立型、下垂型、边墙型和吊顶型喷头。(4)喷头按热敏元件的反应快慢分为标准响应型喷头、特殊喷头和快速响应型喷头。(5)喷头按出水口径或出水流量系数K值的不同分为小口径喷头、标准口径喷头、大口径喷头和超大口径喷头。,1.喷头类型,(6)喷头按每个喷头的最大保护面积不同分为标准喷头和扩大覆盖面喷头。(7)其他特殊喷头。,(1)闭式喷头按阀片支撑的结构形式的不同，或按热敏元件的不同，分为玻璃球喷头和易熔合金喷头。,图3-4玻璃球洒水喷头示意图1喷头接口2密封垫3玻璃球4溅水盘,(2)喷头按起动时的公称动作温度的不同分成不同温度等级的喷头。,表3-1不同闭式喷头的公称动作温
17、度和色标,(3)喷头按溅水盘的形式和安装位置的不同分为直立型、下垂型、边墙型和吊顶型喷头。,图3-6直立型、下垂型和边墙型喷头a)直立型喷头b)下垂型喷头c)水平边墙型喷头d)垂直边墙型喷头,(3)喷头按溅水盘的形式和安装位置的不同分为直立型、下垂型、边墙型和吊顶型喷头。,图3-7吊顶型喷头,(3)喷头按溅水盘的形式和安装位置的不同分为直立型、下垂型、边墙型和吊顶型喷头。,图3-8干式喷头a)干式下垂型喷头构造图b)干式直立型喷头外形图1入口2套筒3外管4卡件5玻璃泡座6玻璃泡7紧固螺栓8溅水盘9排气孔10喷头框架11导管12通水管13弹簧14带弹簧密封圈管堵15喷头用三通,(4)喷头按热敏元
18、件的反应快慢分为标准响应型喷头、特殊喷头和快速响应型喷头。,表3-2玻璃球的响应等级及响应指数(RTI)值,(5)喷头按出水口径或出水流量系数K值的不同分为小口径喷头、标准口径喷头、大口径喷头和超大口径喷头。,表3-3不同公称口径喷头对应的流量特性系数K值,(6)喷头按每个喷头的最大保护面积不同分为标准喷头和扩大覆盖面喷头。,喷头的保护面积即布水面积，是指喷头在地板上均匀洒水的实际面积，面积的大小主要由喷头的构造、安装高度和喷口压力等决定。标准喷头的最大保护面积为12.5m2，而扩大覆盖面喷头的最大保护面积可达3036m2，更适合于各种大小不同的房间选用，便于系统喷头的布置，对降低系统造价有一
19、定的意义。,(7)其他特殊喷头。,1)自动启闭洒水喷头。自动启闭喷头的特点是发生火灾时能自动开启喷水，而在火灾扑灭后能自动关闭，具有用水量少、水渍损失小的优点。2)大水滴洒水喷头。大水滴洒水喷头有一个复式溅水盘，通过溅水盘使喷出的水形成具有一定比例的大、小水滴(水滴平均粒径为3mm)，均匀喷向保护区，其中大水滴能有效地穿透火焰，直接接触着火物，降低着火物的表面温度。因此在高架库房等火灾危险性较高的场所应用能收到良好的效果。3)窗玻璃喷头。窗玻璃喷头专门用于保护不可开启的热增强型玻璃或钢化玻璃的快速响应特殊应用闭式喷头，分为水平边墙型和垂直下垂边墙型两种。,2.喷头选型,(1)闭式系统喷头的使用
20、要求：(2)湿式系统的喷头选型应符合下列要求：(3)为便于系统在灭火或维修后恢复戒备状态之前排尽管道中的积水，同时有利于在系统启动时排气，干式系统、预作用系统应采用直立型喷头或干式下垂型喷头。(4)快速响应喷头宜在下列场所采用：(5)关于喷头选型的其他要求：,(1)闭式系统喷头的使用要求：,表3-4采用闭式系统场所的最大净空高度,1)采用闭式系统场所的最大净空高度不应大于表3-4的规定。2)闭式系统的喷头应严格按环境温度来选用喷头的温级，其公称动作温度宜高于环境最高温度30。3)在设置喷头的场所应注意防止腐蚀性气体的腐蚀。,(2)湿式系统的喷头选型应符合下列要求：,1)吊顶下布置的喷头，应采用
21、下垂型喷头或吊顶型喷头。2)不做吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头。3)顶板为水平面的轻危险级、中危险级级居室和办公室，可采用边墙型喷头。4)易受碰撞的部位，应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头。,(3)为便于系统在灭火或维修后恢复戒备状态之前排尽管道中的积水，同时有利于在系统启动时排气，干式系统、预作用系统应采用直立型喷头或干式下垂型喷头。,(4)快速响应喷头宜在下列场所采用：,1)公共娱乐场所、中庭环廊。2)医院、疗养院的病房及治疗区域，老年、少儿、残疾人的集体活动场所。3)超出水泵接合器供水高度的楼层。4)地下的商业及仓储用房。,(5)关于喷头选型的其他要求：,1)为防止混
22、装不同喷头对系统的启动与操作造成不良影响，同一隔间应采用相同热敏性能、规格及安装方式一致的喷头。2)为及时更换已动作或损坏的喷头，自动喷水灭火系统应有备用喷头，其数量不应少于总数的1%，且每种型号均不得少于10个。3)有特殊要求的场合，应根据安装环境的特点选用特殊喷头。,3.喷头布置,(1)喷头布置形式。(2)一般布置规定。(3)货架内喷头布置规定。(4)边墙型喷头布置规定。,(1)喷头布置形式。,图3-9喷头布置示意图a)喷头正方形布置(A=B=2Rcos45)b)喷头长方形布置(+4)c)喷头菱形布置(A=4Rcos30sin30，B=2Rcos30cos30)1喷头2侧墙,(2)一般布置
23、规定。,1)喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。2)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、喷头的流量系数和工作压力确定，并不应大于表3-5的规定，且不宜小于2.4m。3)除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头，其溅水盘与顶板的距离，不应小于75mm，不应大于150mm。4)早期抑制快速响应喷头的溅水盘与顶板的距离，应符合直立型不小于100mm、不大于150mm，下垂型不小于150mm、不大于360mm的规定。,(2)一般布置规定。,5)图书馆、档案馆、商场、仓库中的通道上方宜设有喷头
24、。6)净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。7)当局部场所设置自动喷水灭火系统时，与相邻不设自动喷水灭火系统场所连通的走道或连通门窗的外侧，应设喷头。8)装设通透性吊顶的场所，喷头应布置在顶板下。9)顶板或吊顶为斜面时，喷头应垂直于斜面，并应按斜面距离确定喷头间距。,(2)一般布置规定。,图3-10尖屋顶屋脊处喷头设置示意图,(3)货架内喷头布置规定。,1)货架内置喷头宜与顶板下喷头交错布置，其溅水盘与上方层板的距离，应符合规范的相应规定，与其下方货品顶面的垂直距离不应小于150mm。2)货架内喷头上方的货架层板，应为封闭层板。货架内喷头上方如有孔洞、缝隙，应在喷头的
25、上方设置集热挡水板。集热挡水板应为正方形或圆形金属板，其平面面积不宜小于0.12m2，周围弯边的下沿，宜与喷头的溅水盘平齐。,(4)边墙型喷头布置规定。,表3-6边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距,图3-11边墙型喷头平面布置示意图,(4)边墙型喷头布置规定。,(5)汽车库、修车库喷头布置规定：,1)喷头应布置在汽车库门车位的上方，至少应有1只喷头正对车位有效保护。2)机械式立体停车库布置喷头时，每个车位应有2只喷头保护，喷头应按车的托板位置分层布置，且应在喷头的上方设集热板。3)车库内设有通风管道时，应增设喷头。,3.3.2报警阀组,1.报警阀组类型2.报警阀组的规格与设置,1.报警阀组类型
26、,(1)湿式报警阀(充水式报警阀)组。(2)干式报警阀组。(3)干湿两用报警阀组。(4)雨淋报警阀组。(5)预作用报警阀组。,(1)湿式报警阀(充水式报警阀)组。,图3-12湿式报警阀1报警阀接管网的出口2阀瓣3报警阀接供水管的入口4阀后压力表5阀前压力表6主排水阀7限流件入流孔口8限流件出流孔口9延迟器10水流压力报警开关11水力警铃接口,(1)湿式报警阀(充水式报警阀)组。,图3-13导阀型湿式报警阀原理图1报警阀及阀芯2阀体凹槽3总闸阀4试铃阀5排水阀6阀后压力表7阀前压力表,(2)干式报警阀组。,干式报警阀组主要由报警阀、水力警铃、压力开关、充气塞、信号管网、控制阀等组件组成。1)干式
27、报警阀。干式报警阀上设有进水口、报警口、供气口、排水口和出水口，阀内部设有阀、水密封阀座等阀瓣组件，是控制水流方向及隔断水、气的主要可动密封件，其构造原理如图3-14所示。2)放水阀。放水阀用于排空报警阀内及上方管网内的水。,图3-14干式报警阀构造原理图1阀体2差动双盘关阀板3充气塞4阀前压力表5阀后压力表6角阀7止回阀8信号管9、10、11截止阀12小孔阀13总闸阀,(2)干式报警阀组。,(3)干湿两用报警阀组。,图3-15干湿两用报警阀构造原理图1干式报警阀2差动阀板3充气塞4湿式报警阀5总闸阀6阀前压力表7阀后压力表8、9、10、11、12截止阀13小孔阀14信号管,(4)雨淋报警阀组
28、。,图3-16雨淋报警阀组1电磁泄压阀2压力表3警铃管闸阀4放水阀5过滤器6压力开关7水力警铃8供水阀9试警铃闸阀10信号阀11雨淋阀12高压止回阀阀13手动开关阀,(4)雨淋报警阀组。,图3-17雨淋阀构造图a)隔膜式b)双圆盘式1接供水干管2接配水管网3接传动管网4橡胶隔膜5工作塞6接传动管网7大圆盘8小圆盘,(5)预作用报警阀组。,预作用报警阀组主要是由雨淋阀和湿式阀上下串接而成的，作用原理与雨淋阀相似。平时供水压力为锁定机构提供动力，将预作用阀阀瓣关闭。探测器或探测喷头动作后，锁定机构上的供水压力迅速降低，阀瓣脱落并开启，则供水进入消防管网。预作用报警阀组组件基本与雨淋报警阀组相同。预
29、作用报警阀组启动装置可以分为三种形式。一是探测器或灭火喷头启动，即探测器或灭火喷头都能启动预作用阀。二是探测器启动装置，即只有探测器才能启动阀组，喷头不能。三是探测器和灭火喷头都启动，及两者共同作用后才能开启阀组，与干式阀组对比，其能防止误喷和管网误充水，但阀组的开启时间不提前，而且灭火喷头不能单独开启阀组。,2.报警阀组的规格与设置,(1)报警阀组的公称直径。(2)报警阀组对喷头的控制。(3)报警阀组的设置要求。,(1)报警阀组的公称直径。,报警阀的公称直径有50mm、65mm、80mm、100mm、125mm、150mm、200mm、250mm八种规格。,(2)报警阀组对喷头的控制。,自动
30、喷水灭火系统由于检修、维修等各种原因，有时需要停止工作。如果一个报警阀组控制的喷头过多，会导致系统停止工作时的火灾危险性增大。因此，为了不使停止工作的喷头范围过多，应对每个报警阀控制的最大喷头数有所限制。湿式系统和预作用系统中每个报警阀组控制的喷头数不宜超过800只。对于干式系统，若单个干式报警阀组控制的管网过大，则管网泄压时间变长，干式报警阀开启更晚，而且也会导致水流经过管网到达开启喷头所花的时间更长。所以，要求干式系统每个报警阀组控制的喷头数不宜超过500只，且配水管道应设快速排气阀。,(3)报警阀组的设置要求。,1)自动喷水灭火系统应设报警阀组。2)串联接入湿式系统配水干管的其他自动喷水
31、灭火系统，应分别设置独立的报警阀组，其控制的喷头数计入湿式阀组控制的喷头总数。3)每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，高程差不宜大于50m。4)报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，不宜设置在消防控制中心。5)当高层建筑中有多个报警阀时，宜分层设置，且在每个报警阀上应注明相应的编号。,(3)报警阀组的设置要求。,6)湿式系统报警阀组不多于3套时，宜集中设置；多于3套时，宜分散设置。7)连接报警阀进出口的控制阀应采用信号阀，不采用时，控制阀应设锁定阀位的锁具。8)水力警铃的工作压力不应小于0.05MPa，且应设在有人值班的地点附近。,3.3.3水流指示器,1.工作原理2.类型及规格型号3.设置要
32、求,1.工作原理,水流指示器通常设在自喷系统的分区配水管上，当喷头开启喷水灭火时，有大于预定流量的水流通过管道，水流指示器发出电信号，向消防控制室指示开启喷头所处的位置分区。可用于检测自动喷水灭火系统运行状况及确定火灾发生区域的部位。,2.类型及规格型号,图3-18桨片式水流指示器构造示意图1罩盒2永久磁铁3本体4弹簧5杠杆6接线板7外接电线8法兰底座9桨片,3.设置要求,(1)除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，设有自动喷水灭火系统的每个防火分区和每个楼层均应设置水流指示器。(2)仓库内顶板下喷头与货架内喷头应分别设置水流指示器，这样有利于判断喷头的状况。(3)当水流指
33、示器入口前设置控制阀时，应采用信号阀。(4)水流指示器宜安装在管道井中，以便于维护管理。,3.3.4末端试水装置,1.构造和技术参数2.设置要求,3.3.4末端试水装置,图3-19末端试水装置示意图1试水阀2压力表3试水接头4排水漏斗5最不利点喷头,1.构造和技术参数,末端试水装置由试水阀、压力表及试水接头组成，如图3-19所示。为使末端试水装置能够模拟实际情况，进行开放1只喷头启动系统等试验，要求其试水接头出水口的流量系数等同于同楼层或防火分区内喷头的最小流量系数。末端试水装置的额定工作压力为1.2MPa，公称直径为10mm、15mm、20mm，对应的流量系数为57、80、115，与洒水喷头
34、一致。,2.设置要求,试验阀应布置在易于接近的部位，高度不超过2m。试验喷嘴排出的水应排至排水管或室外。当排至室外时，为防止试验阀在冬季冻坏，试验阀后的管路长度应大于1.2m。对于干式系统，末端试水装置完全开启到水流出的时间不宜大于1min；对于预作用系统，从火灾探测器启动到末端试水装置出水，所用时间不宜大于2min。末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道，因为若出水口与管道或软管连接时，将改变试水接头出水口的水力状态，影响测试结果。,3.3.5快速排气阀,干式系统、干湿两用系统和预作用系统的配水管道应设快速排气阀，便于系统启动后管道尽快排气及时充水。有压充气管道的快速排气阀入口
35、前应设电动阀，平时关闭，系统充水时开启。其他系统应在其管道的最高点设置排气阀或排气口。干式系统和干湿两用系统均应装设快速排气装置，目的在于增大作用在阀板上的上举力，以使系统能在火灾初期阶段出水灭火。快速排气装置主要有加速器和排气机两种，目的是尽快启动干式报警阀。,3.3.6消防管道,1.管道分类2.管道布置3.管道设置的具体要求,1.管道分类,自动喷水灭火系统的管道，若以报警阀为单元划分，报警阀前的管道称为供水管道，报警阀后的管道称为配水管道。配水管道则由直接安装喷头的配水支管、向配水支管供水的配水管、向配水管供水的配水干管及垂直立管组成，其管径由小到大，分布于整个保护场所，连通全部喷头，输送
36、灭火所需的喷水量。,2.管道布置,(1)轻危险等级宜采用枝状管网中的任一种形式。(2)中危险级宜采用枝状管网中的中央中心型和侧边中心型两种形式。(3)中危险级宜采用枝状管网中的中央中心型、侧边中心型和环状管网三种形式。(4)严重危险等级和仓库危险等级宜采用环状管网和格栅状管网两种形式。,图3-20自动喷水灭火系统配水管网布置图1立管2配水干管3配水管4配水支管5喷头,2.管道布置,3.管道设置的具体要求,(1)为保证系统的用水量，报警阀出口后的配水管道上不应设置其他用水设备，且配水管道的工作压力不应大于1.2MPa。(2)为保证配水管道的质量，避免不必要的检修，配水管道应采用内外壁热镀锌钢管或
37、符合现行国家或行业标准、且同时符合规范规定的涂覆其他防腐材料的钢管，以及铜管、不锈钢管。(3)为防止配水支管过长，水压损失过大，配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数应符合下列要求：轻危险级、中危险级场所不应超过8只，同时在吊顶上、安装喷头的配水支管，上、下侧的喷头数均不应超过8只；严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。,3.管道设置的具体要求,(4)管道的直径应经水力计算确定，以达到既经济又合理的要求。(5)为保证系统的可靠性和尽量均衡系统管道的水力性能，对于轻危险级、中危险级场所不同直径的配水支管、配水管所控制的标准喷头，不应超过表3-7的规定。(6)为控制小管径管道的水头损失和防止杂
38、物堵塞管道，短立管及末端试水装置的连接管，其管径不应小于25mm。(7)为满足系统启动后立即喷水的要求，干式系统的配水管道充水时间，不宜大于1min；预作用系统的配水管道充水时间，不宜大于2min。,3.管道设置的具体要求,(8)为保证自动喷水灭火系统充水时易于排气，维修时易于排尽管内积水，水平安装的管道宜有坡度，并应坡向泄水阀。,表3-7轻危险级、中危险级场所中配水支管、配水管控制的标准喷头数,3.管道设置的具体要求,3.3.7消防供水及加压设施,1.消防水池2.消防水箱3.气压给水设备4.消防水泵5.水泵接合器,1.消防水池,(1)无给水管道或天然水源。(2)给水管道和天然水源不能满足消防
39、用水量。(3)给水管道为枝状或管网只有一条进水管道。,2.消防水箱,(1)水源能保证系统的水量和水压要求。(2)设有气压给水设备的轻危险级和中危险级建筑物。,3.气压给水设备,不设高位消防水箱的建筑，系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积，应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。干式系统、预作用系统设置的气压供水设备，应同时满足配水管道的充水要求。,4.消防水泵,自动喷水灭火系统应设独立的消防水泵，并应按一运一备或二运一备比例设置备用泵。系统的消防水泵、稳压泵，应采用自灌式吸水方式。采用天然水源时，水泵的吸水口应采取防止杂物堵塞的措施。系统每组消防水泵的吸水管不
40、应少于2根。报警阀入口前设置环状管道的系统，每组消防水泵的出水管不应少于2根。消防水泵的吸水管应设控制阀，出水管应设控制阀、止回阀、压力表和直径不小于65mm的试水阀。必要时，还应采取控制消防水泵出口压力的措施。,5.水泵接合器,自动喷水灭火系统应设置水泵接合器，当自动喷水灭火系统消防水泵因检修、停电、发生故障或消防用水量不足时，需要利用消防车从消火栓、消防水池或天然水源处取水，通过水泵接合器送至室内管网，供灭火用水。水泵接合器设置数量应根据自动喷水灭火系统的设计流量确定，每个水泵接合器的流量宜按1015L/s计算。若计算出来数量少于2个，仍应采用2个，以利安全。当水泵接合器的供水能力不能满足
41、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。,3.4自动喷水灭火系统的设计计算,3.4.1设计基本参数3.4.2水力计算,3.4.1设计基本参数,1.民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数2.非仓库类高大净空场所的系统设计基本参数3.系统的其他设计基本参数的规定,1.民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数,表3-8民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数,2.非仓库类高大净空场所的系统设计基本参数,表3-9非仓库类高大净空场所的系统设计基本参数,3.系统的其他设计基本参数的规定,(1)仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其作用主要是防止火灾蔓延和保护疏散通道，因此系统的作用面积应按最大疏散距离所
42、对应的走道面积确定。(2)商场等公共建筑由于内装修要求，通常装设网格状、条栅状等不挡烟的通透性吊顶。(3)干式系统的配水管道内平时维持一定气压，所以系统启动后将滞后喷水，这将增大灭火难度。(4)除规范另有规定的情况外，自动喷水灭火系统的持续喷水时间应按火灾延续时间不小于1h确定。(5)设置自动喷水灭火系统的仓库，其系统设计基本参数应符合相关规范的规定。,3.4.2水力计算,1.喷头流量计算2.管道流量计算及管网水力计算,1.喷头流量计算,喷头的流量应按下式计算：q=K10p(3-1)式中q喷头流量(L/min)；p喷头工作压力(MPa)；K喷头流量系数。,2.管道流量计算及管网水力计算,(1)
43、自动喷水灭火系统设计流量计算时，宜符合以下规定：(2)系统管网水力计算的方法主要有作用面积法和特性系数法两种。(3)特性系数法水力计算步骤：(4)作用面积法水力计算步骤：,图3-21特性系数法管网计算原理图,2.管道流量计算及管网水力计算,表3-10管道比阻值(单位：/),2.管道流量计算及管网水力计算,图3-22喷头平面布置及节点编号,2.管道流量计算及管网水力计算,图3-23水力计算图,2.管道流量计算及管网水力计算,3.5高层建筑自动喷水灭火系统布置与减压,3.5.1高层建筑自动喷水灭火系统的供水方式及布置3.5.2高层建筑自动喷水灭火系统的减压,3.5.1高层建筑自动喷水灭火系统的供水
44、方式及布置,(1)根据自动喷水灭火系统的压力状态，即保证系统最不利喷头处的工作压力，系统可分为高压(常高压)给水系统、临时高压给水系统两种。(2)系统按照配水管道的工作压力不大于1.20MPa进行竖向分区。(3)按服务范围，系统还可分为独立和区域集中的自动喷水灭火系统。(4)由于报警阀的存在，使自动喷水灭火系统在同样的供水方式下，具有多个报警阀分别服务于建筑中不同区域的形式，主要有以下四个方面：,3.5.1高层建筑自动喷水灭火系统的供水方式及布置,(5)自动喷水灭火系统采用分区给水的高层建筑，每个分区的消防给水管网应分别设置水泵接合器。(6)高层建筑的自动喷水灭火系统实行分区供水时，系统的中间
45、储水池作为有限水源。,图3-24高层建筑自动喷水灭火系统分区供水方式a)消防水泵并联分区供水b)消防水泵串联分区供水c)减压阀减压分区供水d)减压水箱减压分区供水1水池2消防水泵3报警阀4分区消防水箱5屋顶消防水箱6减压阀,2.管道流量计算及管网水力计算,1)报警阀组服务于建筑中某些特定的区域，如保护室内钢屋架等建筑构件，需设置独立的报警阀组。2)串联接入湿式系统配水干管的其他自动喷水灭火系统，应分别设置独立的报警阀组，其控制的喷头数计入湿式阀组控制的喷头总数。3)为尽量避免影响喷头出水的均匀性，服务范围不宜过大，限制单个报警阀组服务的喷头个数的总和湿式系统、预作用系统不宜超过800只，干式系
46、统不宜超过500只。4)服务高差不宜过大，单个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，高程差不宜大于50m，否则应分区。,2.管道流量计算及管网水力计算,3.5.2高层建筑自动喷水灭火系统的减压,高层建筑自动喷水灭火系统的减压可采用减压孔板、节流管、减压阀等。减压孔板、节流管一般设置于水流指示器后，两者都只能减动压，不能减静压。减压孔板应采用不锈钢板制作，并应设在直径不小于50mm的水平直管段上，前、后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍，孔口的直径不应小于设置管段直径的30%，且不应小于20mm。节流管的直径宜按上游管段直径的一半确定，长度不宜小于1m，管内水的平均流速不应大于20m/s。减压阀应设置在报警阀组入口前，其减压原理类似水箱，不仅减动压，还能减静压。入口前应设过滤器，减压阀作消防用时，宜采用比例式减压阀或可调式减压阀。,
