高层建筑自动喷水灭火系统可靠性探讨

    1前言

    高层建筑分为高层民用建筑和高层工业建筑，高层民用建筑又分为高层公共建筑和高层居住建筑。随着现代社会的高速发展，城市化进程不断加快，城市用地变得十分紧张，致使各种多功能且装饰豪华的高层建筑甚至超高层建筑不断涌现。自动喷水灭火系统是指由洒水喷头、报警阀、信号阀门、末端试水装置等组件以及管道、供水设施组成，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。它是一种既能自动作用喷水灭火又能发出火警信号的消防给水系统。可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，它以故障率、产品寿命、服务期限等作为基本度量尺度，以无故障性、耐久性、宜修性等作为评价指标。

    根据《高层民用建筑防火设计规范》（GB50045-95）[1]第7.6.1条、第7.6.2条、第7.6.3条的规定要求，大多数高层公共建筑均应设置自动喷水灭火系统。所以，安全可靠的自动喷水灭火系统就成为高层公共建筑内部各项功能正常使用和生命财产安全的重要保证。笔者以城市大量存在的高层公共建筑为例，探讨广泛采用的闭式湿式自动喷水灭火系统（以下简称喷水系统）的可靠性。

    2喷水系统主要组件的可靠性分析

    2.1湿式报警阀

    湿式报警阀的设置应满足3个功能：全面体现系统的可靠性、报警提醒人员疏散和自动启泵。水力警铃作为利用水流冲击力发出声响的报警装置，当发生火灾后，报警阀开启的同时，水力警铃会迅速发出报警信号。水力警铃须安装在公共通道或值班室附近的外墙上，采用镀锌钢管连接，且应安装检修、测试用的阀门。然而，大多数喷水系统的水力警铃通常就安装在泵房内的报警阀旁，而许多泵房又是在地下层，常常无人停留，报警亦无人能发觉，警铃就如同虚设。因此，设计喷水系统时应注意专门将水力警铃引至有人停留的地方，但注意信号管的长度不能超过规范规定的20m。当建筑设有消防广播时水力警铃的作用被弱化，但如没有消防广播，则正确设置的水力警铃将起到警报的作用。

    2.2末端试水装置

    末端试水装置是设在有联动要求的喷水系统上用以检验系统可靠性的一种手动检验装置。通过末端试水装置模拟1只喷头的流量放水，我们可以观察压力表读数和试水口的水流是否稳定，用压力表读数校核试水口出水压力，经过计算判断喷水系统的工作泵动力是否符合要求，达到检测系统在最不利点处开放1只喷头时，系统中的水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃等组件都能否正常动作以及喷淋泵能否及时启动的目的。如果系统组件正常动作、喷淋泵及时启动，则基本说明喷水系统中任何喷头开放时系统都能可靠地联动运行。需要引起注意的是，压力表应尽量靠近试水口，这样才能真实反应试水口的喷水压力，准确计算出试水口的流量。

    2.3信号阀门

    在喷水系统中通常需配置信号阀的部位有：报警阀组的控制阀、水流指示器前的分区控制阀、报警阀组环状供水的检修用控制阀等。信号阀应在消防控制中心显示其启闭状态，以便及时发现因检修及误操作忘开启阀门而造成给水管道断水的故障。

    2.4喷头

    喷水系统的喷头作为喷水的直接部件，其选型的恰当与否直接影响整个系统的控火灭火效率。喷头的选择和应用应根据保护场所的火灾危险性、保护空间的建筑构造、喷水系统本身的特点，以及喷头的流量系数、热敏指数RTI和最大保护面积来确定。

    2.4.1安装方式。在无吊顶的场所应采用直立型喷头，在有吊顶的场所喷头应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；顶板为水平面的轻危险级、中危险I级办公室可采用边墙型喷头。

    2.4.2喷头的反应速度。快速反应喷头对热更敏感，动作时有可能造成大面积的喷头开启，从而导致单个喷头喷水强度减小。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、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。而严重危险等级场所发生火灾时，燃烧加速度快，快速释放大量的热量，因此不宜采用快速反应喷头。另外，对于设置在不宜捕捉热量之处的喷头，可采用快速反应喷头。

    2.4.3喷水强度。当保护场所要求的喷水强度不小于12L/（min·m2）时，宜采用流量系数较大的标准喷头，目的是降低消防喷淋泵的供水压力，节省投资。喷水系统喷头的设计喷水强度不应低于《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001，以下简称《喷水规范》）表5.0.1的要求，且保护面积和间距应经过精确计算。

【我要评论】

【大 中 小】 【打印】