摘 要：結(jié)合消防工程實(shí)際，對(duì)水噴霧滅火系統(tǒng)在安裝中存在的問(wèn)題作了較詳細(xì)的分析，并對(duì)如何正確設(shè)計(jì)、安裝水噴霧滅火系統(tǒng)提出了一些看法。

關(guān)鍵詞：水噴霧滅火系統(tǒng)，水？噴頭布置

水噴霧滅火系統(tǒng)近年來(lái)在消防工程中應(yīng)用較多，為了共同搞好消防安全工作緦提高消防設(shè)計(jì)水平，現(xiàn)將我們遇到的一些問(wèn)題提出來(lái)，供參與水噴霧滅火系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)人員、施工安裝人員及消防監(jiān)督、審核人員等同行們磋商、討論及參考。

1 噴頭布置

水噴霧滅火系統(tǒng)噴頭的布置是非常重要和關(guān)鍵的問(wèn)題。合理地布置水霧噴頭，可以使水噴霧均勻地、完全覆蓋保護(hù)對(duì)象，確保水噴霧強(qiáng)度。水霧噴頭的布置是保證系統(tǒng)有效工作的重要措施，也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。

1.1 水噴霧噴頭布置結(jié)構(gòu)

水噴霧滅火系統(tǒng)中，水噴霧噴頭的布置結(jié)構(gòu)不同于自動(dòng)水噴淋系統(tǒng)，也不同于全淹沒(méi)型氣體滅火系統(tǒng)。水噴霧滅火系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)局部噴霧保護(hù)系統(tǒng)，噴霧噴頭是要布置在被保護(hù)物的周圍，是一個(gè)立體結(jié)構(gòu)，主要用于某一個(gè)容易發(fā)生火災(zāi)或需冷卻的設(shè)備或裝置，如變壓器、發(fā)動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)油罐等。一旦設(shè)備或裝置發(fā)生火災(zāi)事故，布置在周圍的水霧噴頭立即自動(dòng)噴射出水霧，將被保護(hù)物籠罩在水霧中，從而達(dá)到窒息、冷卻、乳化、稀釋的效果，將初起火災(zāi)撲滅。例如大型變壓器，由于設(shè)備較高，可能噴頭要布置2～3層，有的部件如油枕局部凸起較高，還要另設(shè)一、二個(gè)局部噴頭保護(hù)，見(jiàn)圖1、圖2。

圖1 油浸式變壓器水噴霧滅火系統(tǒng)噴霧頭俯瞰布置示意圖

圖2 油浸式變壓器水噴霧滅火系統(tǒng)噴霧頭側(cè)視布置示意圖

在一些消防評(píng)優(yōu)工程中，我們?cè)?jīng)發(fā)現(xiàn)，有的發(fā)電機(jī)房已安裝并驗(yàn)收合格的水噴霧滅火系統(tǒng)工程，噴頭布置就像自動(dòng)噴淋一樣，裝在天花上的，這種做法顯然是不符合《霧規(guī)》要求的。

這種噴頭布置法，如果設(shè)計(jì)時(shí)噴霧強(qiáng)度是按發(fā)電機(jī)的虛擬表面積計(jì)算的，那么，這種噴頭布置就根本達(dá)不到滅火目的；如果設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度是按整個(gè)房間作為保護(hù)面積來(lái)計(jì)算的，那么，滅火效果也不會(huì)好，它不能直接、及時(shí)、有效地控制出火點(diǎn)。而且所需要的水量將是保護(hù)發(fā)電機(jī)體積的5倍以上，不僅造成浪費(fèi)，而且使消防水池容積無(wú)謂加大，水泵、管網(wǎng)、噴水等設(shè)備造價(jià)也無(wú)謂加大，增大了消防工程投資。所以，水霧噴頭的布置結(jié)構(gòu)是一個(gè)相當(dāng)關(guān)鍵的問(wèn)題。

1.2 影響水霧噴頭布置的因素

（1）保護(hù)表面積的計(jì)算。

本文前面已談到，保護(hù)面積是指被保護(hù)物的表面積，它的大小決定了設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度和設(shè)計(jì)流量、也決定了噴頭個(gè)數(shù)的多少。

圖3為虛擬保護(hù)物體積，那么，它的表面積S應(yīng)計(jì)算為：

S=2×a×b+2×a×c+1×b×c

圖3 虛擬保護(hù)物體積

（2）霧化角、保護(hù)半徑。

由于各個(gè)廠家生產(chǎn)的水噴霧噴頭型號(hào)不一，所取系數(shù)K值不一樣，霧化角、保護(hù)半徑、保護(hù)的面積都不一樣。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)首先要確定按哪家廠家的噴頭產(chǎn)品為設(shè)計(jì)依據(jù)，然后統(tǒng)籌考慮霧化角、保護(hù)半徑、保護(hù)面積等參數(shù)，距離遠(yuǎn)的要選擇保護(hù)半徑大的，霧化角大的才能合理布置。

圖4為霧化角合理布置示意圖。

圖4 霧化角布置

選擇噴頭時(shí)，要充分考慮噴霧頭霧化角的大小，要將被保護(hù)物，及可能出現(xiàn)火災(zāi)的部位完全覆蓋。工程按設(shè)計(jì)安裝后，在調(diào)試試驗(yàn)噴霧時(shí)，還要仔細(xì)檢查霧頭霧化情況，以致調(diào)整噴霧頭安裝方位及角度，必要時(shí)還需更換不同霧化角的噴頭。圖5為俯視平面的保護(hù)半徑合理布置圖。

圖5 噴頭保護(hù)半徑

依據(jù)被保護(hù)物的大小，選擇合理的水霧噴頭保護(hù)半徑也十分重要，在布置噴頭間距時(shí)，要充分考慮噴頭保護(hù)的范圍要相交，決不能留空白。圖5表明不同布置結(jié)構(gòu)，其圓心間距是不同的。

（3）水霧噴頭與帶電元件的間距。在設(shè)計(jì)帶電設(shè)備采用水噴霧滅火系統(tǒng)時(shí)，保證系統(tǒng)設(shè)施與帶電體安全距離的問(wèn)題十分重要，要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)電器規(guī)范要求，不然會(huì)造成安全事故。為此，可能會(huì)增多一些噴頭或變更噴頭產(chǎn)品型號(hào)。

（4）由于被保護(hù)物的不規(guī)則性，可能使噴頭的數(shù)目比最初設(shè)計(jì)的要多，同時(shí)為了照顧到噴頭與管道對(duì)帶電設(shè)備的安全距離，也可能使噴頭數(shù)量增加，所以實(shí)際需要的流量會(huì)比最初設(shè)計(jì)要多，系統(tǒng)設(shè)計(jì)要統(tǒng)一調(diào)整，選擇合理的供水系統(tǒng)。

（5）有些帶油的設(shè)備在底部設(shè)立了油池，如油浸式變壓器、油灌等，這些部位也是容易發(fā)生火災(zāi)的，在設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮水霧噴頭將這些部位完全覆蓋。

3 系統(tǒng)控制

《霧噴》明確規(guī)定，水噴霧滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有自動(dòng)控制、手動(dòng)控制和應(yīng)急操作三種控制方式，當(dāng)響應(yīng)時(shí)間大于60s時(shí)可采用手動(dòng)控制和應(yīng)急操作兩種控制方式啟動(dòng)系統(tǒng)噴水霧滅火。

3.1 水噴霧滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)獨(dú)立的控制柜

基于這些規(guī)定，筆者認(rèn)為凡采用水噴霧滅火系統(tǒng)的場(chǎng)合，均應(yīng)在被保護(hù)物附近設(shè)獨(dú)立的控制柜（類似于氣體滅火系統(tǒng)的控制柜），便于值班人員現(xiàn)場(chǎng)判斷操作，甚至手動(dòng)控制滅火。而控制柜的火警信號(hào)，確認(rèn)信號(hào)及噴霧信號(hào)等需返回消防中心。同時(shí)，最好將水噴霧供水系統(tǒng)的雨淋閥也裝在現(xiàn)場(chǎng)附近，以便應(yīng)急操作。

目前，有的水噴霧滅火系統(tǒng)工程，現(xiàn)場(chǎng)根本不設(shè)控制柜，直接將探測(cè)器報(bào)警信號(hào)返回消防中心，造成現(xiàn)場(chǎng)值班人員根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作及應(yīng)急操作，消防控制中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況又不直觀了解，不能做出正確判斷，這種做法往往貽誤滅火時(shí)機(jī)，帶來(lái)不必要的損失。

3.2 水噴霧滅火系統(tǒng)信號(hào)探測(cè)的幾種方式

（1）閉式噴頭探測(cè)。當(dāng)采用閉式噴頭作火災(zāi)探測(cè)器時(shí)，要求與傳動(dòng)管配合使用，傳動(dòng)管直接啟動(dòng)系統(tǒng)。閉式噴頭實(shí)際是一個(gè)感溫元件，當(dāng)火災(zāi)溫度達(dá)到額定值時(shí)，閉式噴頭被燒破，噴水降壓，開(kāi)啟雨淋閥達(dá)到自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)的目的；同時(shí)使傳動(dòng)管的壓降信號(hào)通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)，傳輸信號(hào)至報(bào)警系統(tǒng)。

此方法早期用得較多，不足的是傳動(dòng)管要常年充氣補(bǔ)壓，較為繁瑣，其次是傳動(dòng)管的長(zhǎng)度有限制，一旦太長(zhǎng)，反應(yīng)時(shí)間較慢，規(guī)范規(guī)定其長(zhǎng)度不能大于300m。

（2）采用纜式定溫探測(cè)器或空氣管式感溫火災(zāi)探測(cè)器。

目前應(yīng)用較多的是采用纜式感溫線型探測(cè)器。為了防止誤報(bào)，一般采用獨(dú)立的兩個(gè)火災(zāi)信號(hào)來(lái)共同啟動(dòng)電磁閥，第一個(gè)信號(hào)為報(bào)警信號(hào)，第二個(gè)信號(hào)為火災(zāi)確認(rèn)信號(hào)，帶記憶功能的控制器，接到第二個(gè)信號(hào)后，立即啟動(dòng)電磁閥和雨淋閥，達(dá)到自動(dòng)噴霧滅火的目的。

由于近年來(lái)國(guó)產(chǎn)感溫電纜發(fā)展較快，又使用方便，反應(yīng)靈敏，也不受距離限制，所以水噴霧系統(tǒng)中，此種探測(cè)方式應(yīng)用最為廣泛。

3.3 噴霧系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

值得提醒的是，在設(shè)計(jì)某些設(shè)備的噴霧滅火系統(tǒng)時(shí)，還要考慮相關(guān)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)，如發(fā)電機(jī)房，一旦火災(zāi)確認(rèn)后，應(yīng)立即通過(guò)聯(lián)動(dòng)信號(hào)關(guān)停發(fā)電機(jī)運(yùn)行，關(guān)閉通風(fēng)系統(tǒng)，再延時(shí)噴霧滅火。這里一是要考慮發(fā)電機(jī)房已發(fā)生火災(zāi)，不應(yīng)再運(yùn)行；二是考慮發(fā)電機(jī)房如通風(fēng)機(jī)不停止運(yùn)行，所噴出的水霧可能被抽出去，而影響滅火效果。

3.4 應(yīng)急操作按鈕的安裝

還有的工程在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)了應(yīng)急操作按鈕，但采用的是一般普通按鈕，既無(wú)標(biāo)識(shí)，也無(wú)任何遮擋，誰(shuí)不小心按一下，水噴霧滅火系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生誤噴，造成水災(zāi)，這也是值得注意的?，F(xiàn)場(chǎng)安裝的應(yīng)急操作按鈕應(yīng)為專用的，帶防護(hù)罩保護(hù)的按鈕。

4 規(guī)范未涉及但又不可忽略的幾個(gè)問(wèn)題

4.1 水噴霧滅火系統(tǒng)的排水問(wèn)題

無(wú)論在室內(nèi)或室外，凡是安裝了水噴霧滅火系統(tǒng)都必須考慮如何排水的問(wèn)題。有的發(fā)電機(jī)房，設(shè)計(jì)安裝了噴霧滅火系統(tǒng)，卻沒(méi)有考慮如何排水，發(fā)電機(jī)房布置有許多通往配電房的電纜、電線，一旦被水淹沒(méi)，后果不堪設(shè)想。所以工程在設(shè)計(jì)時(shí)，一旦確定下來(lái)要設(shè)計(jì)安裝水噴霧滅火系統(tǒng)，那么，設(shè)計(jì)單位還應(yīng)通知土建專業(yè)和給排水專業(yè)，考慮設(shè)計(jì)水噴霧滅火系統(tǒng)如何及時(shí)排水問(wèn)題。

4.2 設(shè)試驗(yàn)噴霧噴頭

在室內(nèi)安裝了水噴霧滅火系統(tǒng)，往往調(diào)試時(shí)，都不太可能進(jìn)行實(shí)物噴霧試驗(yàn)，為了解決這一矛盾，有工程在保護(hù)區(qū)外一個(gè)方便場(chǎng)所，另安裝一個(gè)獨(dú)立試驗(yàn)水噴霧噴頭，并裝壓力表監(jiān)測(cè)壓力。調(diào)試時(shí)十分方便，噴頭噴霧是否形成霧狀，系統(tǒng)能否自動(dòng)啟動(dòng)都一目了然。

4.3 關(guān)于噴霧系統(tǒng)的水質(zhì)問(wèn)題

（1）由于水噴霧滅火系統(tǒng)，噴霧噴頭是在一定壓力下，形成霧狀，噴頭孔徑如果被雜物堵塞，一有可能出不來(lái)水；二有可能噴出的不再是霧狀，所以在《霧規(guī)》4.0.5條規(guī)定，雨淋閥前的管道應(yīng)設(shè)置過(guò)濾器，當(dāng)水霧噴頭無(wú)濾網(wǎng)時(shí)，雨淋閥后的管道亦應(yīng)設(shè)過(guò)濾器。過(guò)濾器濾網(wǎng)應(yīng)采用耐腐蝕金屬材料，濾網(wǎng)的孔徑應(yīng)為4.0～4.7目/cm2，以保證系統(tǒng)能正常工作。

（2）如果不是采用市政水，而是天然供水，或者打井供水，那么水質(zhì)問(wèn)題更為突出。如果水源含沙量太高，即使設(shè)了過(guò)濾器、過(guò)濾網(wǎng)都無(wú)濟(jì)于事，我們?cè)佑|一工程，設(shè)計(jì)安裝系統(tǒng)都很正常，但驗(yàn)收后一、二年系統(tǒng)就癱瘓了。在工程回訪中才知道，是由于水源含沙量太高，把過(guò)濾器、過(guò)濾網(wǎng)都堵滿了，還怎么運(yùn)行？所以，在設(shè)計(jì)水霧滅火系統(tǒng)時(shí)，千萬(wàn)別忽視水質(zhì)問(wèn)題，要通過(guò)建設(shè)方了解水源水質(zhì)的情況。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB 50219-1995，水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范.

[2]最新建筑消防工程設(shè)計(jì)施工驗(yàn)收與技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè).2003.