□李容
在眾多的滅火劑中,水是最廉價的,而且以水為滅火劑的消防設(shè)備使用方便,滅火效果好,器材簡單。因此建筑消防給水系統(tǒng)一直是國內(nèi)外建筑消防滅火的主要設(shè)施。建筑消防給水系統(tǒng)主要有消火栓滅火系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)兩類。兩者相比,消火栓滅火系統(tǒng)設(shè)備簡單、投資省,是目前國內(nèi)主要的消防給水設(shè)施,其缺點(diǎn)是普通民眾無法使用,延誤了滅火時間。隨著改革開放的深入和我國國力的增強(qiáng),自動噴水滅火系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)中,可將火災(zāi)損失減少到最低限度。
19世紀(jì)50年代,西方就有人在火災(zāi)危險(xiǎn)和人員不易到的地方,采用穿孔管滅火,每根穿孔管設(shè)一個閥門,將閥門設(shè)置在容易操作的專門房間內(nèi),以便控制各穿孔管噴水滅火。這可看作自動噴水滅火系統(tǒng)的雛形。經(jīng)過一百多年的發(fā)展,自動噴水滅火系統(tǒng)的技術(shù)已達(dá)到很高的水平,在噴頭、閥門、系統(tǒng)監(jiān)督、管網(wǎng)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行的大量研制工作,使產(chǎn)品達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、多樣化,產(chǎn)品質(zhì)量越來越好,安全性大大提高。
自動噴水滅火系統(tǒng)因其較高的滅火成功率在保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全方面得到廣泛應(yīng)用,并取得明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。我國從20世紀(jì)30年代起,在上海等城市的少數(shù)建筑中,已應(yīng)用從國外引進(jìn)的自動噴水滅火系統(tǒng)。從20世紀(jì)50年代起至今,已有幾十年的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、管理等方面經(jīng)驗(yàn),目前在設(shè)計(jì)技術(shù)、配套產(chǎn)品國產(chǎn)化、控制技術(shù)自動化、程序化等方面都積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)。
我國的 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》明確了自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置場所和部位,特別重視了在高層建筑、火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的工業(yè)廠房等建筑物的應(yīng)用。2002年4月頒布的 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等四項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)局部修訂條文,特別強(qiáng)調(diào)了在地下建筑和歌舞、娛樂、放映、游藝等公共活動場所設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。2006年7月12日進(jìn)一步規(guī)定了在地下、半地下或地上四層及四層以上或在建筑首層、二層和三層且任意一層建筑面積大于300 m2的地上歌舞娛樂放映場所應(yīng)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。我國已有多起由自動噴水滅火系統(tǒng)有效阻止火災(zāi)蔓延的案例。如沈陽市中興百貨商場、遼陽新世紀(jì)酒店等處,都是自動先開啟閉式噴頭來撲滅火災(zāi)的。系統(tǒng)的給水方式明確了穩(wěn)高壓給水系統(tǒng),并采取了保證給水可靠的相關(guān)措施。對于自動噴水滅火系統(tǒng)消防泵的啟動控制,除了由單一的壓力開關(guān)控制外,還有兩組壓力開關(guān)控制方式。在每個報(bào)警閥組的給水最不利點(diǎn),均設(shè)末端試水裝置,以利于系統(tǒng)的檢測,加強(qiáng)了系統(tǒng)平時的維護(hù)管理。
1.自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)在水滅火系統(tǒng)中地位的加強(qiáng)。自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)越性,決定了它在水滅火系統(tǒng)中的地位。消火栓給水系統(tǒng)雖然在造價上相對較低,但它需要消防專業(yè)人員使用,且在撲滅火災(zāi)的速度和滅火的效果上不如自動噴水滅火系統(tǒng)好。
1999年全國共發(fā)生火災(zāi)179 955起,死2 744人,傷4 572人,直接財(cái)產(chǎn)損失14.3億元。其中,特大火災(zāi)85起,與上年相比上升9%。主要表現(xiàn)在商場、賓館飯店、公共娛樂場所、易燃易爆物品生產(chǎn)、經(jīng)營單位的火災(zāi)較突出。而城市公共消防設(shè)施和消防裝備建設(shè)嚴(yán)重滯后是造成特大火災(zāi)的主要原因。因此,建議我國的水滅火系統(tǒng)逐步向以自救為主的自動噴水滅火系統(tǒng)過渡,輔以簡化的消火栓給水系統(tǒng)或消防軟管卷盤。強(qiáng)化、完善自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
2.拓展自動噴水滅火系統(tǒng)在消防領(lǐng)域中的研究。自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)配合以性能為基礎(chǔ)的消防設(shè)計(jì)的研究,探討自動噴水滅火系統(tǒng)與人員安全疏散 (控火)和財(cái)產(chǎn)保護(hù) (滅火)的關(guān)系,加強(qiáng)計(jì)算機(jī)對火災(zāi)模型、自動噴水滅火過程的模擬和計(jì)算,以作為火災(zāi)安全學(xué)的技術(shù)依據(jù),進(jìn)行有效的性能設(shè)計(jì)。系統(tǒng)技術(shù)的研究還涉及到它對火災(zāi)煙氣蔓延的削減和控制。從定性分析轉(zhuǎn)化為定量分析。此外,綜合分析自動噴水滅火系統(tǒng)與其他消防措施之間的關(guān)系。如防火分區(qū)、防火分隔的處理,從宏觀上優(yōu)化、協(xié)調(diào)建筑物內(nèi)的消防配置。
明確自動噴水滅火系統(tǒng)在消防中的作用,將從純粹的被動消防轉(zhuǎn)化為被動消防與主動消防的結(jié)合。特別是在無人值班的場所,設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)比設(shè)置火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)更有效?,F(xiàn)行修改的規(guī)范正在擴(kuò)大自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置,正是說明了這一點(diǎn)。
研究自動噴水滅火系統(tǒng)的機(jī)理,拓展它在水滅火系統(tǒng)中的其它功能,進(jìn)一步發(fā)揮自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)的作用。高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)就是其中的一例。
高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是一種平均水滴直徑一般為40 μm~200 μm的超細(xì)水霧作用的高壓滅火系統(tǒng),其作用原理主要是冷卻和稀釋作用。細(xì)水霧表面積大,能有效地吸收火災(zāi)中的熱量;高密度的細(xì)水霧懸浮在空中,能降低火災(zāi)現(xiàn)場氧的濃度。高壓細(xì)水霧是噴淋和氣體滅火劑的有效替代。其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在:高動能、小水滴的優(yōu)越性能,即用水量小、減少水漬損失;滅火過程中對人員、設(shè)備、財(cái)產(chǎn)和環(huán)境無危害;具有防止復(fù)燃的高冷卻性能;同時還具有獨(dú)特的煙霧削減功能,有利于人員的安全疏散。它是自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展出的有效的系統(tǒng)方式之一。
3.完善系統(tǒng)自身的可靠性。自動噴水滅火系統(tǒng)存在的問題將在發(fā)展中得到完善。同時,系統(tǒng)按需加強(qiáng)自身的可靠性。一方面表現(xiàn)在,通過噴水滅火機(jī)理的研究,針對不同火災(zāi)場所的火災(zāi)負(fù)荷、發(fā)展、蔓延過程,決定采用不同類型的噴水滅火方式。如大空間采用大水滴噴頭系統(tǒng),通訊機(jī)房和柴油發(fā)電機(jī)房采用高壓細(xì)水霧系統(tǒng),住宅設(shè)置專用的噴淋系統(tǒng)。系統(tǒng)向?qū)I(yè)化方向發(fā)展。另一方面表現(xiàn)在,系統(tǒng)給水可靠性的增加。如系統(tǒng)的配水干管在報(bào)警閥組前成環(huán)狀管網(wǎng)布置,在水流指示器后的給水管道采用環(huán)狀、網(wǎng)狀布置,以加強(qiáng)系統(tǒng)給水的可靠度,體現(xiàn)自動噴水滅火系統(tǒng)在水滅火系統(tǒng)中的主導(dǎo)地位。
4.發(fā)揮保險(xiǎn)業(yè)在自動噴水滅火系統(tǒng)技術(shù)中的作用。保險(xiǎn)業(yè)介入消防領(lǐng)域是市場經(jīng)濟(jì)下的消防監(jiān)督社會化。這有利于發(fā)揮保險(xiǎn)公司對消防安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的杠桿作用。在國外,安裝了自動噴水滅火系統(tǒng)的建筑物可以在保險(xiǎn)費(fèi)方面取得一定的折扣。如美國,每100美元資產(chǎn)平均保險(xiǎn)費(fèi)為0.3美元,在設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)等技術(shù)措施后,可降為0.03美元。保險(xiǎn)費(fèi)的降低,可在一段時間后抵消自動噴水滅火系統(tǒng)安裝的支出。保險(xiǎn)業(yè)在自動噴水滅火系統(tǒng)中的作用還在于促進(jìn)系統(tǒng)技術(shù)的研究、加強(qiáng)系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用、強(qiáng)化自動噴水滅火系統(tǒng)的檢測與日常維護(hù),深人系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性研究,以降低消防風(fēng)險(xiǎn),達(dá)到降低保險(xiǎn)公司的理賠風(fēng)險(xiǎn)的目的。引入保險(xiǎn)業(yè)參與消防,可形成政府、業(yè)主和保險(xiǎn)互相促進(jìn)、互惠互利、相互制約的新型消防發(fā)展模式。
自動噴水滅火系統(tǒng),按噴頭的開閉形式,分為閉式自動噴水滅火系統(tǒng)和開式自動噴水滅火系統(tǒng)兩大類。前者包括濕式、干式、干濕式、預(yù)作用系統(tǒng)、重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)等,后者包括雨淋噴水滅火系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、細(xì)水霧滅火技術(shù)等。目前我國普遍使用濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)以及雨淋系統(tǒng)和水幕系統(tǒng)。
1.閉式自動噴水滅火系統(tǒng)。
(1)濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)由閉式灑水噴頭、水流指示器、濕式報(bào)警閥組以及管道和供水設(shè)施等組成,其管道內(nèi)始終充滿水并保持一定的壓力,是世界上使用時間最長、應(yīng)用最廣泛、控火滅火率最高的一種閉式自動噴水滅火系統(tǒng)。與其他自動噴水滅火系統(tǒng)相比較,結(jié)構(gòu)相對簡單,處于警戒狀態(tài)時,由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓給水設(shè)備等穩(wěn)壓設(shè)施維持管道內(nèi)充水的壓力。發(fā)生火災(zāi)時,由閉式噴頭探測火災(zāi),水流指示器報(bào)告起火區(qū)域,報(bào)警閥組或穩(wěn)壓泵的壓力開關(guān)輸出啟動供水泵信號,完成系統(tǒng)的啟動。系統(tǒng)啟動后,由供水泵向開放的噴頭供水,開放的噴頭將供水按不低于設(shè)計(jì)規(guī)定的噴水強(qiáng)度均勻噴灑,實(shí)施滅火。由于經(jīng)常低于4℃的場所有使管內(nèi)充水冰凍的危險(xiǎn),而高于70℃的場所管內(nèi)充水汽化的加劇有破壞管道的危險(xiǎn),所以濕式系統(tǒng)適合在溫度不低于4℃,不高于70℃的環(huán)境中使用 (不能用水撲救的場所除外)。
(2)干式、干濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。干式滅火系統(tǒng)是除濕式系統(tǒng)以外使用歷史最長的一種閉式自動噴水滅火系統(tǒng),干濕式自動噴水滅火系統(tǒng)是在干式系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,為了克服干式系統(tǒng)控火滅火率較低的缺點(diǎn)而產(chǎn)生的。在冬季,系統(tǒng)管網(wǎng)中充以有壓氣體,系統(tǒng)為干式系統(tǒng)。在溫暖季節(jié),管網(wǎng)中充以壓力水,系統(tǒng)為濕式系統(tǒng)。為便于在濕式系統(tǒng)改為干式系統(tǒng)時放空管道積水,干濕式系統(tǒng)應(yīng)采用直立型噴頭或干式下垂型噴頭。管道也應(yīng)以一定坡度敷設(shè),并應(yīng)采取可能的放空管道積水的措施。
(3)預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)克服了干式噴水滅火系統(tǒng)控火滅火率低、濕式系統(tǒng)易產(chǎn)生水漬損失的缺陷,可以代替干式系統(tǒng)提高滅火速度,也可代替濕式系統(tǒng)用于管道和噴頭易于損壞而產(chǎn)生漏水、以致造成嚴(yán)重水漬的場所,還可用于對自動噴水滅火系統(tǒng)安全要求較高的建筑物中。
(4)重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)的特征可以概括為如下幾點(diǎn):①當(dāng)非火災(zāi)時噴頭意外破裂,系統(tǒng)不會噴水。②發(fā)生火災(zāi)時專用探測器可以控制系統(tǒng)排氣充水,必要時噴頭破裂及時滅火。③當(dāng)火災(zāi)撲滅環(huán)境溫度下降后專用探測器可以自動控制系統(tǒng)關(guān)閉,停止噴水,以減少火災(zāi)損失。④當(dāng)火災(zāi)死灰復(fù)燃時,系統(tǒng)可以再次啟動滅火。其適用場所為必須在滅火后及時停止噴水的場所。
(5)自動噴水—泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)中配置可供給泡沫混合液的設(shè)備組成,既可噴水又可噴泡沫的固定滅火系統(tǒng)。
2.開式自動噴水滅火系統(tǒng)。
(1)雨淋系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)所使用的噴頭為開式噴頭,火災(zāi)發(fā)生時,系統(tǒng)保護(hù)區(qū)上方的所有噴頭一起噴水滅火,形似下雨降水。雨淋系統(tǒng)通常由三部分組成:①火災(zāi)探測傳動控制系統(tǒng);②自動控制雨淋報(bào)警閥系統(tǒng);③具有開式噴頭的自動噴水滅火系統(tǒng)。由于采用火災(zāi)探測傳動裝置來控制系統(tǒng)的開啟,從火災(zāi)發(fā)生到火災(zāi)探測裝置動作開啟雨淋系統(tǒng)滅火的時間比閉式系統(tǒng)噴頭開啟的時間短。如果采用充水式雨淋系統(tǒng),其反應(yīng)速度更快,更有利于快速出水滅火。雨淋系統(tǒng)滅火控制面積大,用水量大。由于開式噴頭向系統(tǒng)保護(hù)區(qū)域上同時噴水,能有效地控制住火災(zāi),防止火災(zāi)蔓延。
(2)水幕系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)由水幕噴頭、管網(wǎng)、雨淋閥 (或者手動快開閥)、供水設(shè)備和探測報(bào)警裝置等組成。水幕系統(tǒng)不能直接用來撲滅火災(zāi),只用作防火隔斷或進(jìn)行局部降溫。在高層建筑中一般用于保護(hù)門、窗或其他孔洞等。
(3)水噴霧滅火系統(tǒng)。該滅火系統(tǒng)在組成上與雨淋系統(tǒng)相似,所不同的是該系統(tǒng)使用的是一種噴霧噴頭,這種噴頭有螺旋狀葉片,當(dāng)有一定壓力的水通過噴頭時,葉片旋轉(zhuǎn),在離心力作用下,同時產(chǎn)生機(jī)械撞擊作用和機(jī)械強(qiáng)化作用,使水形成霧狀噴向被保護(hù)部位。
此外,在自動噴水滅火系統(tǒng)中還運(yùn)用到細(xì)水霧滅火技術(shù),是利用水霧噴頭在一定水壓下將水流分解成細(xì)小水霧滴進(jìn)行滅火或防護(hù)冷卻的一種固定式滅火技術(shù),該技術(shù)是在自動噴水滅火技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,具有無環(huán)境污染 (不會損耗臭氧層或產(chǎn)生溫室效應(yīng))、滅火迅速、耗水量低、對防護(hù)對象破壞性小的特點(diǎn),在噴水滅火系統(tǒng)中占有重要的地位,已被看作是鹵代烷系列滅火劑的主要替代品。
在報(bào)警閥的上下管道內(nèi)經(jīng)常充滿壓力水,在火災(zāi)發(fā)生時,由于火場環(huán)境溫度的升高,閉式噴頭玻璃球內(nèi)液體膨脹,玻璃球炸裂,噴頭打開噴水,即開始滅火 (見圖1)。管網(wǎng)中的水由靜止變?yōu)榱鲃?,水流指示器被流動的水感?yīng)后動作把水流信號轉(zhuǎn)變?yōu)殚_關(guān)量報(bào)警信號,送入控制器,在報(bào)警控制器上指示某一區(qū)域已在噴水。噴頭持續(xù)噴水造成報(bào)警閥上部水壓低于下部水壓,這種壓力差達(dá)到一定值時,原來處于關(guān)閉狀態(tài)的閥片自動開啟,壓力水通過報(bào)警閥流向噴水系統(tǒng)的干管和配水管,同時通過專用細(xì)管進(jìn)入延時器,經(jīng)延時確認(rèn),進(jìn)入水力警鈴和壓力開關(guān),發(fā)出聲音報(bào)警信號,同時壓力開關(guān)動作,將壓力下降的信號變?yōu)殚_關(guān)量報(bào)警信號,送入報(bào)警控制器。每個樓層有一個水流指示器,每個水流指示器有一個輸入模塊,當(dāng)輸入模塊接收到水流指示器的動作信號后,通過總線信號輸送到報(bào)警控制器;壓力開關(guān)的動作信號也通過輸入模塊輸送到報(bào)警控制器。兩路信號通過主機(jī)邏輯編程,指令相應(yīng)輸出模塊啟動噴淋泵加壓,使管網(wǎng)持續(xù)保持一定的壓力,啟泵電信號通過輸入模塊回饋到報(bào)警控制器并有顯示。
圖1 自動噴水滅火系統(tǒng)的工作原理流程圖
由聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器、手動緊急啟??刂票P、水流指示器、壓力開關(guān)、報(bào)警閥、延時器、噴頭、管路、供水設(shè)施等組成。
1.聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器。聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器是一種能為探測器供電、接收、顯示和傳遞火災(zāi)報(bào)警信號,并能對自動消防裝置發(fā)出控制信號的裝置。本文所述系統(tǒng)選用陸和公司的LH-160控制器,它是由地址編碼兩總線火災(zāi)探測報(bào)警與智能消防聯(lián)動控制系統(tǒng)構(gòu)成的控制器,包括主控板、驅(qū)動板、通信板和多功能板。采用多CPU工作,最大限度地保障了控制器的穩(wěn)定運(yùn)行,并加快了控制器的處理速度。設(shè)置在一層警衛(wèi)室。
2.手動緊急啟??刂票P。用于手動控制重要聯(lián)動設(shè)備的啟動或停止。當(dāng)火災(zāi)事故發(fā)生后,根據(jù)實(shí)際需要,手動操作控制盤上的按鈕,將現(xiàn)場的噴淋泵、消防泵啟動或停止,并能顯示其啟動以及停止?fàn)顟B(tài)。設(shè)置在一層警衛(wèi)室,緊靠報(bào)警控制器。
3.噴頭。自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭擔(dān)負(fù)著探測火災(zāi)、啟動系統(tǒng)和噴水滅火的任務(wù),是系統(tǒng)的關(guān)鍵組件之一。根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途的不同有多種形式,常用的為玻璃球?yàn)⑺畤婎^,由噴水口、玻璃球、框架、濺水盤、密封墊組成。
玻璃球是一個內(nèi)裝定量紅色膨脹液體的熱敏感組件,也稱噴頭釋放機(jī)構(gòu),球內(nèi)有一個小的氣泡,正常狀態(tài)下玻璃球頂住噴頭的密封墊,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,球內(nèi)的液體受熱膨脹、壓力升高,當(dāng)壓力達(dá)到規(guī)定值時,玻璃球爆裂,密封墊失去支撐,壓力水噴出滅火。
4.報(bào)警閥。報(bào)警閥也是自動噴水滅火系統(tǒng)中的重要組件,平時始終處于關(guān)閉狀態(tài),只有火災(zāi)時才打開。主要作用是接通和切斷水源、啟動系統(tǒng)、啟動水力警鈴和壓力開關(guān)報(bào)警。該裝置設(shè)置在展示廳地下室的消防泵房。
5.噴淋水泵及水泵接合器。噴淋水泵是自動噴水滅火系統(tǒng)主要的供水設(shè)備,由主泵和備用泵兩組組成,采用的是自灌式離心泵,以滿足自動啟動的要求。消防水泵接合器是自動噴水滅火系統(tǒng)的臨時供水設(shè)備,共兩個,每個水泵接合器的流量為10 L/s~15 L/s,設(shè)置在展示廳方便消防車連接的位置。
6.報(bào)警控制裝置。報(bào)警控制裝置在自動噴水滅火系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著探測火情、發(fā)出警報(bào)、啟動系統(tǒng)和對系統(tǒng)工作狀態(tài)監(jiān)控的作用,主要由水流指示器、壓力開關(guān)、水力警鈴、延時器和火警按鈕組成。其中水流指示器安裝在展示廳每層的配水干管上,共3個。壓力開關(guān)、水力警鈴、延時器均在地下室的消防泵房?;鹁粹o安裝在每層?xùn)|西兩側(cè)樓梯旁、一層大廳顯著位置及地下室。
(1)水流指示器。水流指示器是一種可將水流動的信號轉(zhuǎn)換為電信號的裝置。其作用是當(dāng)發(fā)生火災(zāi)噴頭開啟噴水或者管道發(fā)生泄漏故障時,水流就會流過裝有水流指示器的管道,水流指示器即將水流信號轉(zhuǎn)換為電信號送至報(bào)警控制器,顯示噴頭噴水的區(qū)域,起輔助電動報(bào)警的作用。
(2)壓力開關(guān)。壓力開關(guān)是自動噴水滅火系統(tǒng)中重要的水壓傳感繼電器,與水力警鈴統(tǒng)稱為水力報(bào)警器。壓力開關(guān)安裝在延時器的上部。當(dāng)系統(tǒng)開啟噴水滅火時,在5 s~90 s內(nèi),管網(wǎng)內(nèi)水壓下降到一定值時,壓力開關(guān)動作可將管內(nèi)水壓的變化轉(zhuǎn)化為電信號,并配合水流指示器一起實(shí)現(xiàn)對噴淋水泵的自動控制。
(3)水力警鈴。水力警鈴是利用水流的沖擊力發(fā)出聲響的報(bào)警裝置,安裝在延時器之后。當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)的水不斷流動,延時器充滿水后,水流就會向水力警鈴和壓力開關(guān)流動,這時在水流的沖擊下,水力警鈴就發(fā)出報(bào)警。
(4)延時器。延時器的作用是防止誤報(bào)警。當(dāng)報(bào)警閥因壓力波動瞬間開啟時,水首先進(jìn)入延時器,此時由于進(jìn)入延時器的水量很少,會很快通過延時器底部的泄水孔排出,不會進(jìn)入水力警鈴,從而起到防止誤報(bào)警的作用。當(dāng)發(fā)生火災(zāi),噴頭不間斷噴水,報(bào)警閥會完全開啟,水流就會連續(xù)不斷地通過報(bào)警閥進(jìn)入延時器,并在30 s~60 s充滿延時器,一方面流向水力警鈴沖擊水力警鈴,發(fā)出響亮鈴聲報(bào)警。同時,啟動壓力開關(guān),發(fā)出開關(guān)電信號,向控制中心報(bào)警。
1.自動噴水,及時滅火。自動噴水滅火系統(tǒng)靠噴頭噴水滅火。噴頭集火情探測和噴水滅火于一身,著火點(diǎn)產(chǎn)生的熱量使其上方的噴頭感溫元件 (玻璃球或易熔金屬)啟動,噴頭立即噴水滅火。其控火保證率可達(dá)95%以上。
2.同步報(bào)警,及時疏散。系統(tǒng)噴頭噴水滅火的同時,水流指示器向消防控制中心報(bào)警,并顯示著火地點(diǎn)。報(bào)警閥的壓力開關(guān)也向消防控制中心報(bào)警并啟動消防水泵,水力瞥鈴?fù)瑫r發(fā)出報(bào)警聲音,可使消防控制中心通過喇叭及時疏散人員。因此自動噴水滅火系統(tǒng)兼有報(bào)警和滅火的雙重功能。
3.有效分割,有效控火。只要自動噴水滅火系統(tǒng) (含火災(zāi)自動報(bào)警)還能正常運(yùn)轉(zhuǎn),噴頭的自動動作也會將火災(zāi)控制在一定區(qū)域內(nèi),至少起到了建筑防火分割的作用。
4.自動滅火,保證安全。自動噴水滅火系統(tǒng)的自動化滅火方式,可把大量人工從這個危險(xiǎn)的行業(yè)中解放出來,并且自動跟蹤火勢,形成對火勢的包圍分隔,充分利用消防原理中的時間因素,快速反應(yīng)實(shí)施滅火,把火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài),這是其他系統(tǒng)無法比擬的。
1.滅火有效率。消火栓是我國目前最基本的滅火設(shè)施,原理是人工開啟水槍,通過噴水而達(dá)到滅火的目的。在多數(shù)情況下,人們看到起火后常以報(bào)警為主要措施。從接到火警到消防隊(duì)到現(xiàn)場 (含準(zhǔn)備)至少需要10 min,往往失去了滅火的最佳時機(jī)。外加滅火過程的人工化,極易造成對消防隊(duì)員的傷害。其控火保證率最高為86%。
自動噴水滅火系統(tǒng)則具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性;噴水滅火自動化,不需要人工滅火;噴水滅火的時間早,火災(zāi)損失小;控火保證率高達(dá)95%以上。
2.防火有效性。自動噴水滅火系統(tǒng)阻隔火勢蔓延的效率大大高于建筑防火分區(qū)系統(tǒng)。一旦火災(zāi)發(fā)生,著火點(diǎn)上方及其周圍的溫度就會上升,當(dāng)噴頭處的感應(yīng)溫度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值時,便會自動噴水滅火。由于傳熱速度比燃燒速度快,故啟動噴頭的服務(wù)面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃燒面積。由于噴水范圍比燃燒面積大,故能有效地將火災(zāi)控制在一個遠(yuǎn)小于正常設(shè)置的防火分區(qū)內(nèi)。
綜上所述,從自動噴水滅火系統(tǒng)的造價和滅火性能方面看,這種系統(tǒng)確是一種經(jīng)濟(jì)合理、安全可行的固定式滅火系統(tǒng),它具有很高的實(shí)用價值,因而必將擁有美好的發(fā)展前景。
自動噴水滅火系統(tǒng)具有很高的滅火、控火率,且不污染環(huán)境,與氣體滅火系統(tǒng)相比較為經(jīng)濟(jì),廣泛應(yīng)用于各類建筑的消防保護(hù),其設(shè)置已成為建筑等級的重要標(biāo)志之一。建筑火災(zāi)隱患和危險(xiǎn)性也將不斷增大,國家也越來越重視消防安全。這些對自動噴水滅火系統(tǒng)提出了新的要求,必將促使其更加發(fā)展、完善,并開辟廣闊的應(yīng)用前景,使其向綜合性多方向發(fā)展,不斷擴(kuò)展其應(yīng)用范圍。
關(guān)于這方面的研究,一些國家做了大量的工作,目前在發(fā)達(dá)國家已實(shí)現(xiàn)住宅用自動噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)。住宅的自動噴水滅火系統(tǒng)就體現(xiàn)出了系統(tǒng)可靠實(shí)用且簡單經(jīng)濟(jì)的綜合性能:啟動要快速,性能要可靠,水量要小,系統(tǒng)要簡單經(jīng)濟(jì)。
由于地下建筑的特殊性,自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置更為重要。目前的問題是設(shè)置的自動噴水滅火系統(tǒng)如何適應(yīng)地下建筑的特殊性。我國已專門立項(xiàng)進(jìn)行地下建筑自動噴水滅火系統(tǒng)的高新技術(shù)研究。
這些建筑的自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置較困難,需開發(fā)專用的自動噴水滅火系統(tǒng)。大水滴噴頭的出現(xiàn)主要就是針對大空間火災(zāi),目前還有大量的基礎(chǔ)性工作需要做。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步,為了適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的需要,對應(yīng)于自動噴水滅火系統(tǒng)的發(fā)展,噴頭也要跟上步伐?,F(xiàn)已出現(xiàn)了快速響應(yīng)噴頭、大水滴噴頭等多種形式的噴頭。噴頭是自動噴水滅火系統(tǒng)的關(guān)鍵組件,噴頭的每一革新,都帶動了自動噴水滅火系統(tǒng)的發(fā)展。