雷賀輝

中國科學(xué)院上海巴斯德研究所 基建辦 上海 201802

引言：隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國建筑體量越來越大，消防安全壓力也隨之增大。如何利用現(xiàn)有的消防技術(shù)撲滅或控制建筑火災(zāi)，為人員疏散創(chuàng)造有利條件，減少財產(chǎn)損失意義重大。自動噴水滅火系統(tǒng)作為建筑消防的重要手段值得進(jìn)行深入研究。

1.自動噴水滅火系統(tǒng)的技術(shù)原理

自動噴水滅火系統(tǒng)是利用預(yù)先鋪設(shè)的噴頭、報警閥組、管網(wǎng)和其他相關(guān)組件，在發(fā)生火災(zāi)時進(jìn)行自動噴水滅火的消防系統(tǒng)。自動噴水滅火系統(tǒng)在日常處于滅火預(yù)備狀態(tài)，在火災(zāi)發(fā)生時能夠及時響應(yīng)滅火，具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)實用和滅火成功率高等優(yōu)點。其技術(shù)原理為： 自噴系統(tǒng)的常規(guī)供水采用穩(wěn)壓給水系統(tǒng)，系統(tǒng)在啟動初期即具有足夠的水量和水壓，系統(tǒng)運行后噴頭可以立即噴水滅火，能夠有效控制或撲滅初期火災(zāi)。作為目前廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑的一種滅火系統(tǒng)，甲方工程師應(yīng)該對自動噴水滅火系統(tǒng)的管控要點有深入掌握。

2.自動噴水滅火系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 自動噴水滅火系統(tǒng)如何選

自動噴水滅火系統(tǒng)是一個統(tǒng)稱的概念，其中根據(jù)選用噴頭的不同可分為閉式系統(tǒng)（選用閉式噴頭）和開式系統(tǒng)（選用開式噴頭）。開式系統(tǒng)又分為雨淋系統(tǒng)和水幕系統(tǒng)，其中水幕系統(tǒng)用于防火分隔，不是真正意義上的滅火系統(tǒng)；所以雨淋系統(tǒng)才是真正意義上的自動噴水滅火系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)根據(jù)管道充水方式的不同又分為濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)、重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)和自動噴水防火冷卻系統(tǒng)。其中自動噴水防護(hù)冷卻系統(tǒng)用于防火冷卻，也不是真正意義上的滅火系統(tǒng)。經(jīng)過分析廣義上的七種自動噴水滅火系統(tǒng)只有濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)、重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)五種才是我們俗稱的自動噴水滅火系統(tǒng)。其中濕式系統(tǒng)（溫暖地區(qū)）和干式系統(tǒng)（寒冷地區(qū)）是其中經(jīng)常選用的系統(tǒng)，其他系統(tǒng)在這兩種系統(tǒng)使用受到限制的情況下的一種技術(shù)衍生系統(tǒng)。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)解讀

危險等級、噴水強(qiáng)度、作用面積和持續(xù)噴水時間是自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)，其中危險等級是方案設(shè)計的基礎(chǔ)，只有確定了危險等級才能確定噴水強(qiáng)度和作用面積。方案設(shè)計時需要綜合考慮可燃物的性質(zhì)、數(shù)量以及分布狀況，還要結(jié)合建筑物內(nèi)的室內(nèi)空間條件、人員的密集程度、撲救初期火災(zāi)的難易程度，疏散條件與外部增援條件等?？扇嘉锏男再|(zhì)會影響到燃燒速度，因此要分析材料的燃燒性能、分析材料堆放的疏密程度與擺放的形式。不同性質(zhì)可燃物在火災(zāi)初期的撲救難度不同，因此確定火災(zāi)危險等級是保證系統(tǒng)性能的直接依據(jù)。建筑物內(nèi)的空間條件會影響到噴頭受熱開放時間與滅火效果。噴水強(qiáng)度要保證水的穿透力，確定噴頭的數(shù)量，噴水面積，以實現(xiàn)控制火勢的作用。所以設(shè)計階段準(zhǔn)確的分析建筑情況才能對危險等級做出準(zhǔn)確的認(rèn)定，進(jìn)而保證設(shè)計噴水強(qiáng)度能夠保證有效控制和撲滅火災(zāi)。

甲方工程師可以在檢查設(shè)計文件時確認(rèn)設(shè)計單位是否按照給定的建筑使用需求進(jìn)行了危險等級的判定，進(jìn)而確定噴水強(qiáng)度和預(yù)作用面積。這一點是自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計的前提，如果危險等級判斷錯誤會導(dǎo)致后續(xù)全部設(shè)計錯誤。

2.3 噴頭布置的技術(shù)說明

噴頭的布置間距由火災(zāi)危險等級決定，但是由于噴頭布置的會受到梁、墻和管線的影響，所以噴頭布置在實際設(shè)計過程中非常復(fù)雜。在布置時需要綜合考慮墻面和主次梁的影響，結(jié)合墻面和主次梁的分布從總體上合理布置噴頭；在噴頭總體上布置完成后需結(jié)合空調(diào)送排風(fēng)管道進(jìn)行局部調(diào)整，確保噴頭布置不受各類管線的影響。噴頭的高度需要根據(jù)樓板或吊頂?shù)膶嶋H高度確定，局部風(fēng)管較大或悶頂內(nèi)有可燃物時需上下同時布置噴頭。

噴頭布置的合理性會影響到噴頭能否及時動作，并且達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度保證噴水的均勻性。噴頭保護(hù)面積過大會對噴頭開放時間、控火、滅火效果產(chǎn)生影響，但是保護(hù)面積小會導(dǎo)致噴頭布置過多，系統(tǒng)的用水量會增大。在設(shè)計時還要考慮到二次裝修的需要。噴頭間距要留有一定余量，以保證噴頭的噴水強(qiáng)度，保證噴水的均勻性及適時開放。

噴頭類型的選擇也是非常重要的一個環(huán)節(jié)，一般情況下一座建筑不可能是只用選用一種類型的噴頭。這點在業(yè)主方給排水工程師圖紙審查環(huán)節(jié)的可以作為一個重要檢查點。根據(jù)安裝方式的不同分為下垂型噴頭、直立型噴頭、邊墻型噴頭（包含直立式和水平式）和吊頂型噴頭（包含隱蔽式、嵌入式和齊平式）4大類7種。每種噴頭類型均有不同的使用情況，這點在設(shè)計說明中需要進(jìn)行詳細(xì)表述。業(yè)主方的給排水工程師可以通過審查設(shè)計說明進(jìn)行檢查。

2.4 自動噴水滅火系統(tǒng)用水量

自動噴水滅火系統(tǒng)通過前述設(shè)計完成如何發(fā)揮作用，系統(tǒng)用水的保證也是甲方工程師的關(guān)注點之一。自動噴水滅火系統(tǒng)的用水量計算按火災(zāi)延續(xù)時間的總用水量計算，必須準(zhǔn)確核實火災(zāi)延續(xù)時間。除有特殊規(guī)定外，自動噴水滅火系統(tǒng)的持續(xù)噴水時間不小于1小時。對于火災(zāi)持續(xù)時間內(nèi)補(bǔ)充的水量，需要甲方工程師根據(jù)實際情況確定是否需要對應(yīng)扣減。如果能夠保障補(bǔ)水的可靠性，該部分水量可以考慮扣除；這樣可以減少消防水池的建設(shè)支出和占地需求，有利于合理控制造價。

結(jié)束語：

自動噴水滅火系統(tǒng)對于初期火災(zāi)可以有效控制在眾多火災(zāi)實例中已經(jīng)得到證實。自動噴水滅火系統(tǒng)能夠發(fā)揮效用，需要需要設(shè)計單位合理設(shè)計，也需要甲方工程師的有效管理。但是自動噴水滅火系統(tǒng)相比消火栓系統(tǒng)是一個相對復(fù)雜的系統(tǒng)，所以后期的維護(hù)管理工作也需要做好才能發(fā)揮系統(tǒng)效能。