第二章--建筑消防给水系统--自动喷水灭火系统

我国目前只在那些重要的、火灾危险性大的受灾后损失严重的建筑物安装自动喷水灭火装置。在《高规》中规定,下列建筑内应设置自动喷水灭火系统。与消火拴系统相比有如下优点：1.自动报警，自动洒水。2.随时处于准备工作状态。3.从火场中心喷水，并不受烟雾的影响，造成水渍的损失小。4.灭火及时，2～5min使火灾不易扩散，灭火成功率高。第二章建筑消防给水系统五、自动喷水灭火系统1.自动喷水灭火系统危险等级划分轻危险级中危险级（I级、Ⅱ级）严重危险级（I级、Ⅱ级）仓库危险级（I级、Ⅱ级、Ⅲ级）2.自动喷水灭火系统的分类与原理第二章建筑消防给水系统第二章建筑消防给水系统湿式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统干湿式自动喷水灭火系统预作用自动喷水灭火系统闭式自动喷水灭火系统雨淋系统水幕系统水喷雾灭火系统开式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统（1）分类:第二章建筑消防给水系统（2）原理1）湿式自动喷水灭火系统：组成：闭式喷头、湿式报警阀、管网供水设备及供水水源工作原理：湿式系统内始终充满压力水,当火灾发生时,火焰或高温气流使喷头的感温元件动作,喷头自动打开喷水灭火。水流通过报警阀推动水力警铃,发出声响报警信号,并通过压力开关和水流指示器将信号送至区域报警控制箱或消防控制室,显示发生火灾的区域或地点,也可以启动消防泵。第二章建筑消防给水系统3214561812161315141711987101-消防水池进水管;2-消防水池;3-喷淋水泵;4-湿式报警报警阀;5-系统检修阀(信号阀);6-信号控制阀;7-水流指示器;8-闭式喷头;9-末端试水装置;10-屋顶水箱;11-试水排水管;12-试验放水阀;13-延迟器;14-压力开关;15-水力警铃;16-水泵接合器;17-试水阀湿式自动喷水灭火系统组成示意图第二章建筑消防给水系统火灾发生喷头开启水力警铃动作水流指示器动作报警阀动作末端试验阀开启高位水箱供水水泵接合器供水压力开关动作消防中心控制室水泵开启供水喷头正常喷水灭火报告发出指令喷头开启火灾发生末端试验阀开启水力警铃动作水泵开启供水报告发出指令压力开关动作消防中心控制室水流指示器动作喷头正常喷水灭火报警阀动作高位水箱供水水泵接合器供水特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中充满有压水，当建筑物发生火灾，火点温度达到开启闭式喷头时，喷头出水灭火。闭式喷头接受高温而动作,一般火焰中心处的温度最高,因此在火焰中心处的喷头最先喷水,而外围地区的温度未上升到一定高度时,喷头不会打开喷水。因而灭火用水量少,又得到最有效的利用。湿式喷水灭火系统工作时不受烟雾遮掩的影响,所以比人力灭火的效率高。湿式喷水灭火系统是使用最广泛的喷水灭火系统。第二章建筑消防给水系统优点：灭火及时扑救效率高。缺点：由于管网中充有有压水，当渗漏时会损毁建筑装饰和影响建筑的使用。适用范围：该系统只适用于环境温度4℃t70℃的建筑物。第二章建筑消防给水系统2）干式喷水灭火系统：组成：闭式喷头、管道系统、干式报警阀、干式报警控制装置、充气装置、排气设备、供水设施。工作原理：干式喷水灭火系统在控制阀前的管道内充满压力水,控制阀后至喷头在平时没有水,而是充满了气体。火灾发生时,喷头在高温下开启,首先喷出的是压缩空气同时干式阀出口侧压力下降,干式阀自动打开,在此之后压力水进入管网喷水和推动水力警铃等,均与湿式系统的工作相同。适用场所：干式喷水灭火系统的控制阀后在平时没有水,因此它可以安装在寒冷地区（环境温度4℃）或经常处于高温的场所（环境温度＞70℃）。第二章建筑消防给水系统火灾发生水力警铃动作水流指示器动作高位水箱气压罐供水水流进入喷水管网消防中心控制室水泵开启供水喷头正常喷水灭火火灾发生水力警铃动作水泵开启供水消防中心控制室水流指示器动作喷头正常喷水灭火高位水箱气压罐供水水流进入喷水管网喷头或排气阀开启放气干式报警阀开启干式报警阀开启压力开关动作压力开关动作喷头或排气阀开启放气3）预作用自动喷水灭火系统：组成：闭式喷头、预作用阀门、管网、报警装置、供水设施、火灾控制器及控制系统组成特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水。发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制阀门排气、充水，由干式变为湿式系统。只有当着火点温度达到开启闭式喷头时，才开始喷水灭火。预作用自动喷水灭火系统的优点：同时具备干式喷水灭火系统和湿式喷水灭火系统的特点；克服了干式喷水灭火系统控火灭火率低，湿式系统第二章建筑消防给水系统产生水渍的缺陷，可以代替干式系统提高灭火速度。也可代替湿式系统，用于管道和喷头易于被损坏而产生喷水和漏水，造成严重水渍的场所；适用场合：还可用于对自动喷水灭火系统安全要求较高的建筑物中。第二章建筑消防给水系统4）雨淋系统雨淋系统采用开式喷头，由雨淋阀控制喷水范围，利用配套的火灾自动报警系统或传动管系统监测火灾并自动启动系统灭火。发生火灾时，火灾探测器将信号送至火灾报警控制器，压力开关、水力警铃报警，控制器输出信号打开雨淋阀，同时启动水泵，整个保护区内的喷头喷水灭火。雨淋系统出水量大、灭火及时，适用于火灾的水平蔓延速度快、闭式喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域；室内净空高度超过闭式系统限定的最大净空高度，且必须迅速扑救初期火灾；严重危险级Ⅱ级。第二章建筑消防给水系统3.自动喷水灭火系统主要组件1）喷头：a.闭式喷头：喷口用由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到一定温度时能自动开启，如玻璃球爆炸、易熔合金脱离。其构造按溅水盘的形式和安装位置有直立型、下垂型、边墙型、普通型、吊顶型和干式下垂型洒水喷头之分。b.开式喷头：根据用途分为开启式、水幕式、喷雾式。第二章建筑消防给水系统玻璃球喷头结构1—阀座2—垫圈3—阀片4—玻璃球5—色液6—支架7—锥套8—溅水盘第二章建筑消防给水系统易熔合金闭式喷头构造1—支架；2—锁片；3—溅水盘；4—弹性隔板；5—阀堵第二章建筑消防给水系统按热敏元件分类特点玻璃球洒水喷头外形美观、体积小、重量轻、耐腐蚀、适用于宾馆等美观要求较高场所易熔合金洒水喷头适用于外观要求不高、腐蚀性不大的工厂、仓库等场所各种类型喷头适用场所第二章建筑消防给水系统第二章建筑消防给水系统闭式喷头按安装形式分类适用场所直立型洒水喷头一般安装在无吊顶场所下垂型洒水喷头有吊顶场所或宽度超过1.2m的空调风管下边墙型洒水喷头无吊顶客房等场所但不能明装管道时吊顶型（隐蔽型）喷头安装于星级宾馆等高档场所闭式喷头第二章建筑消防给水系统开式喷头分类适用场所雨淋喷头适用于雨淋喷水灭火和其他开式系统水幕喷头需保护的门、窗、洞、檐口、舞台口等水喷雾喷头用于保护石油化工装置、电力设备等开式喷头第二章建筑消防给水系统2)报警阀：作用：开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。有湿式、干式、干湿式和雨淋式4种类型。a.湿式报警阀：用于湿式自动喷水灭火系统；b.干式报警阀：用于干式自动喷水灭火系统；图第二章建筑消防给水系统c.干湿式报警阀：用于干式自动喷水灭火系统，由湿式、干式报警阀依次连接而成，在温暖季节用湿式装置，在寒冷季节则用干式装置；d.雨淋阀：用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统。报警阀在设计、安装时应满足以下要求：报警阀宜设在明显而宜于操作的地点，且距地面高度宜为1.2m，报警阀处的地面应有排水措施。报警阀应设在单独的阀室内，阀室一般设在建筑物底层或地下靠近水源及供水管网的部位。阀室内温度在4℃以上。采用闭式喷头的自动喷水灭火系统的每个报警阀控制喷图第二章建筑消防给水系统头数不宜超过下列规定：a.湿式和预作用喷水灭火系统为800个；b.有排气装置的干式喷水灭火系统为500个；无排气装置的干式喷水灭火系统为250个。3)报警控制装置：①水流报警装置主要有：水力警铃、水流指示器和压力开关。水力警铃水流指示器压力开关第二章建筑消防给水系统湿式干式雨淋式第二章建筑消防给水系统水力警铃主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近(连接管不宜超过6m)。作用原理:当报警阀打开消防水源后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。水力警铃不得由电动报警装置取代。压力开关作用原理：在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通电触点，完成电动警铃报警，向消防控制室传送电信号或启动消防水泵。水流指示器作用步骤:某个喷头开启喷水或管网发生水量泄漏时，管道中的水产生流动；引起水流指示器中桨片随水流而动作；接通延时电路后，继电器触电吸合发出区域水流电信号，送至消防控制室。湿式报警阀及附属装置湿式报警阀总控制阀延迟器水力警铃压力开关排水管信号线路第二章建筑消防给水系统4）延迟器：是一个罐式容器,安装在报警阀和水力警铃之间的信号管上。它的作用是避免水源压力瞬间变化可能引起的误报警。当有水流经报警阀的环形槽进入延迟器,水压为5～30米水柱时,约30秒左右充满延迟器,继续充水则水流充入压力开关和水力警铃,从而发出报警信号。5）火灾探测器：a.感烟探测器:利用火灾发生地点的烟雾浓度进行探测；b.感温探测器：通过火灾引起的温升进行探测。火灾探测器布置在房间或走道的天花板下面，其数量应根据探测器的保护面积和探测区面积计算而定。第二章建筑消防给水系统延迟器定义：是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃(或压力开关)之间。用途：防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。报警阀开启后，水流需经30s左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。烟感探测器第二章建筑消防给水系统第二章建筑消防给水系统6)末端试验装置末端检试装置用来测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，是自动喷水灭火系统中每个水流指示器作用范围内供水最不利处设置的检验水压、检测水流指示器以及报警与自动喷水灭火系统、水泵联动装置可靠性的检测装置。该装置由由试水阀、压力表、试水接头组成，如下图所示。试水排入的排水管可单独设置，也可利用雨水管，但必须间接排除。每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层的最不利点喷头处，均应设直径为25mm的试水阀。最不利点处喷头压力表截止阀试水接头排水漏斗末端试水装置第二章建筑消防给水系统第二章建筑消防给水系统4.喷头布置（1）喷头选择的一般原则1）在无吊顶的场所应采用直立喷头，在有吊顶的场所喷头应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；轻危险级、中危险I级场所可采用侧墙型喷头。2）干式、预作用系统宜采用直立型喷头或干式下垂型喷头。3）中、轻危险等级场所和保护生命场所宜采用快速反应喷头，如公共娱乐场所、住宅、中庭环廊、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等；严重危险等级场所不应采用快速反应喷头，仓库第二章建筑消防给水系统危险场所应采用经过专门认证的快速反应喷头，如ESFR喷头，ESFR喷头是仓库专用喷头，不能应用于大空间等非仓库专场，但货架内置喷头宜采用快速反应喷头。喷头不宜捕捉热量的位置应采用快速反应喷头。4）采用标准喷头时，当保护场所的喷水强度≥12L/(min·m2)或者经计算喷头的工作压力大于0.15MPa时，宜采用流量系数大的标准喷头。5）扩展覆盖面喷头仅用于天花板或吊顶平滑无障碍物的轻危险等级或中危险I级的场所，其喷水强度不应低于下表的要求，且保护面积的间距应是经过特殊认证的。火灾危险等级净空高度(m)喷水强度(L/min·m2)作用面积(m2)喷头工作压力(MPa)轻危险级≤841600.1中危险级Ⅰ6Ⅱ8严重危险级Ⅰ12260Ⅱ16民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数第二章建筑消防给水系统第二章建筑消防给水系统6）防火分隔水幕应采用开式洒水喷头、水幕喷头，或同时采用以上两种喷头，防护冷却水幕可采用水幕喷头或专用喷头(如玻璃幕墙专用喷头)。7）同一隔间内应采用热敏性能、流量系数相同的喷头，但当局部有热源时允许采用温度等级高的喷头，而在宾馆客房的小走廊允许采用流量系数小的喷头。8）每个雨淋阀控制的喷水区域内，应采用相同流量系数的喷头。9）喷头的温度等级一般应高出正常环境温度30℃，在有些不宜接受热量的部位可采用温度等级较低的喷头，