自動噴水滅火系統(tǒng)在我國的應(yīng)用

由于該自動消防系統(tǒng)具有高度的滅火成本率，已在國外得到廣泛應(yīng)用。在自動噴水滅火系統(tǒng)不能成功滅火的案例中,供水中斷占35.4%,供水量不足占9.9%,兩者合計(jì)占45.3%,可見供水不可靠是自動噴水滅火系統(tǒng)不能成功滅火的主要因素。因此,提高自動噴水滅火系統(tǒng)供水的可靠性就顯得十分重要。本文針對自動噴水滅火系統(tǒng)中消防水池、管道連接、屋面消防水箱和環(huán)狀給水管道等供水的主要環(huán)節(jié)所存在的問題,提出提高供水可靠性的技術(shù)措施。1.消防水池的設(shè)置《高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.3.3條規(guī)定:消防水池總?cè)萘砍^500m3時,應(yīng)分成兩個能獨(dú)立使用的消防水池。例如,對于一類高層商住樓,室內(nèi)消火栓的用水量為40L/s,火災(zāi)延續(xù)時間為2h,自動噴淋滅火系統(tǒng)用水量為30L/s,火災(zāi)運(yùn)行時間為1h,那么消防水池的總用水量為396m3,小于500m3,因此很多設(shè)計(jì)按照規(guī)范只設(shè)置一個消防水池。規(guī)范要求設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的場所,均為高層建筑、大型商業(yè)建筑和廠房庫房,都存在火災(zāi)危險性大、火災(zāi)蔓延速度快、撲救難度大、人員疏散困難的特點(diǎn)。如果只有一個消防水池,當(dāng)消防水池檢修或清洗時,整個消防系統(tǒng)將處于無水狀態(tài),使自動噴水滅火系統(tǒng)失去作用。防火規(guī)范要求消防泵設(shè)置備用,吸水管和出水管有2條,管網(wǎng)為環(huán)狀,為提高自動噴水滅火系統(tǒng)的可靠性,也應(yīng)該將消防水池分成2個。因此,建議對于設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的建筑,應(yīng)將消防水池分成2個能獨(dú)立使用的消防水池。2.局部水損失的計(jì)算根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ84-85)(以下簡稱《自噴》)第2.0.2條中規(guī)定“濕式噴水滅火系統(tǒng)噴頭工作壓力9.8×l04Pa,最不利點(diǎn)噴頭最低工作壓力均不小于4.9×104Pa(0.5kg/cm2)”,高位水箱最低水位與最不利點(diǎn)噴頭的幾何高差計(jì)算如下:式中:H1——最不利噴頭工作壓力(mH2O);H2——自動噴水滅火系統(tǒng)的管道沿程水頭損失(∑h)和局部水損失的總和(mH2O);H3——報警閥的壓力損失(mH2O);其中:H1按《自噴》第2.0.2條取5mH2O。∑h=∑ALQ2(以3個噴頭為例進(jìn)行計(jì)算,式中流量Q=3×K×P0.5=3×1.33×0.50.5=2.82L/s),根據(jù)工程實(shí)例,當(dāng)管道設(shè)計(jì)流量為2.82L/s時,主要管道沿程損失為管徑DN32～DN50的給水管(為降低沿程水頭損失,將最不利層處系統(tǒng)支管管徑放大1～2號),當(dāng)管徑>DN50以后的給水管管道損失可勿略不計(jì),計(jì)算得:警閥公稱直徑為DN150)即高位消防水箱設(shè)置高度要滿足最不利點(diǎn)噴頭靜壓7.41m(0.074MPa)以上;但給排水設(shè)計(jì)對于高度小于100m的建筑,一般只考慮最不利點(diǎn)消火栓的7m水柱的靜壓要求,當(dāng)建筑的頂層設(shè)置噴淋管網(wǎng)路,水箱消防水位與最不利點(diǎn)噴頭的高差一般只有3～5m,不能滿足噴淋系統(tǒng)要求,所以在考慮高位消防水箱設(shè)置高度要滿足最不利點(diǎn)噴頭靜壓7.41m(0.074MPa)以上,比(高規(guī))第7.4.7.2條消火栓水箱的設(shè)置高度還需提高3m左右(以最不利處層高4m計(jì)算),若水箱達(dá)不到設(shè)計(jì)高度,應(yīng)增設(shè)增壓設(shè)施。3.消防水池與消防水泵分離的管網(wǎng)自動噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)穿過變形縫,或是跨越不同建筑物,或是消防水池與消防水泵分開獨(dú)立設(shè)置時,管網(wǎng)應(yīng)采用柔性連接,而許多自動噴水滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)施工時均采用剛性連接,在以后長期使用過程中,極易導(dǎo)致管網(wǎng)損壞、系統(tǒng)癱瘓,在設(shè)計(jì)說明中對此應(yīng)予以注明。4.環(huán)形供水管道的改造報警閥前環(huán)狀供水管道布置自動噴水滅火系統(tǒng)撲救初期火災(zāi)的功效優(yōu)于消火栓系統(tǒng),其供水的可靠性也就不應(yīng)低于消火栓系統(tǒng)。所以新修訂的《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50084-2001)第10.1.4條規(guī)定:“當(dāng)自動噴水滅火系統(tǒng)中設(shè)有2個及以上報警閥組時,報警閥組前宜設(shè)環(huán)狀供水管道?！币?guī)范的條文說明提供了環(huán)狀供水示意圖,見圖1。按照該圖,當(dāng)閥1和閥2之間的環(huán)管檢修時,所有的報警閥都停止供水,失去了環(huán)狀供水的作用。而且一般情況下環(huán)狀供水管道不長,設(shè)置閥1和閥2意義不大。設(shè)置環(huán)狀供水管道的目的是保證每個報警閥組都能做到雙向供水,所以必須應(yīng)用閥門將環(huán)狀供水管道分成若干獨(dú)立段,修改后的環(huán)狀供水管道示意圖見圖2,水泵出水管和環(huán)狀供水管道不長時,可以取消圖1中的閥1、閥2。按照圖2設(shè)置的閥門,即使閥3左右的管道檢修,自動噴水水泵無法使用時,仍可利用屋面消防水箱提供火災(zāi)初期消防用水。當(dāng)環(huán)狀供水管道某段檢修時,只影響一個報警閥組。當(dāng)環(huán)狀供水管道某個閥門檢修時,影響1～2個報警閥組。圖2的供水可靠性比圖1有所提高。另外,環(huán)狀供水管網(wǎng)上控制閥門宜采用信號閥,當(dāng)不采用信號閥時,控制閥應(yīng)設(shè)置鎖定裝置。5.水力警鈴會迅速發(fā)布報警信號水力警鈴作為利用水流沖擊力發(fā)出聲響的報警裝置,當(dāng)發(fā)生火