自動噴水滅火系統設計及重點問題之研究
時間:2019-04-08 閱讀:986次來源:本站
自動噴水滅火系統是當今世界普遍使用的固定自動滅火系統,有著極高的安全性和可靠性及滅火劑(水)來源的廣泛性。作為自動噴水滅火系統的技術設計人員,應不斷地提高自身對自動噴水滅火系統的理解力,從源頭把好設計關,使自動噴水滅火系統設計的更合理,系統運行更合理,滅火效果更高效。本文就自動噴水滅火系統中如噴頭、報警閥組、消防水泵、消防水池、消防穩壓、消防水泵接合器等,在自動噴水滅火系統設計中如何安全合理地進行布置以及布置中容易出現的問題,根據規范并結合自己在消防工程設計及審核驗收中的實踐經驗,提出自己的一些看法。
1 自動噴水滅火系統技術的現狀
1.1技術應用的歷史和現狀
自動噴水滅火系統的歷史是很長的,早在100多年前國外就對這種技術進行了研究和運用,它之所以有如此長久的歷史,是因為它對初期火災有效性和它的可靠性及滅火劑(水)來源的廣泛性,這決定了它是一種經濟又實用的技術。這種技術在中國的運用始于外國人開辦的毛紡廠,自從在這個領域運用后,中國對其也開始重視起來,開始成立了自有產品質量檢測中心,通過這樣的一個監督的環節對其產品的質量進行規范。
隨著社會的不斷發展和技術的不斷進步,逐步制定和出臺了一系列的相關規范標準,其中包括《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《自動噴水滅火系統設計規范》、《自動噴水滅火系統施工及驗收規范》等。另外,自動噴水滅火系統本身各部件的質量規范也不斷完善,GB5135《自動噴水滅火系統》現已囊括21部配件的質量標準,基本上包含了系統的每一個環節。這些標準規范制定和出臺,對于提高整個自動噴水滅火系統的技術水平有很大的幫助。在很大程度上增加了自動滅火系統設計和應用的安全性及合理性。又因為制造要求和制造技術的提高,這樣對于整個消防系統的安全運行和圍護管理有很大的幫助。自動噴水滅火系統的社會效益及經濟效應主要體現在對人身及財產的有效保障。但是所有系統的安裝和使用,也應兼顧經濟性,不能盲目要求所有建筑,不論規模大小、危險程度均要求設置自動噴水滅火系統。國家標準建筑類防火規范規定僅對于性質重要、火災危險性大、發生事故后影響大傷亡大的建筑才要求設置自動噴水滅火系統。但隨著經濟社會的逐步發展,人們安全意識的逐步提高,社會對安全投入也越來越大,系統的應用也會越來越廣。
1.2系統的基本組成
自動噴水滅火系統主要由噴頭、報警閥組、水流指示器、供水設施及供水管道等部件組成。根據組成部件和工作原理的不同,可以劃分為若干基本類型,常見的有濕式系統、干式系統、預作用系統、雨淋系統、水幕系統以及水噴霧系統等六種基本類型。另外,還有一些如重復啟閉預作用系統、自動噴水-泡沫聯用滅火系統等。灑水噴頭在系統中處于*前沿的位置,是系統的關鍵部件,特別是閉式灑水噴頭,它直接與火災接觸,擔負著探測火災、啟動系統、噴水滅火的任務。根據噴頭的結構和用途不同,可以劃分為閉式噴頭(包括下垂型、直立型、邊墻型、吊頂型等)、開式噴頭(包括開式灑水噴頭、水幕噴頭、水噴霧噴頭等)以及特殊噴頭(包括大水滴灑水噴頭、重復啟閉灑水噴頭、快速響應早期抑制噴頭、擴展覆蓋型噴頭等)。閉式噴頭的釋放機構是一個熱敏元件(如玻璃球、易熔合金鎖片),它的熱敏性能是通過響應時間系數(RTI)來體現。為了保證滅火效果,我們應該通過熱敏材料技術的進步控制噴頭的適用效果,控制噴頭的開放時間,以滿足不同場所的需求。對于一般場所,我們希望噴頭盡早感知火災的發生,這樣減少火災帶來的危害。噴頭所需的噴水密度(RDD)以及噴頭實際送達的噴水密度(ADD)會對它的噴水效果造成影響。
2 自動噴水滅火系統技術的問題及解決方法
2.1噴頭布置
2.1.1噴頭布置原則與要求
(1)滿足作用面積內的噴水強度、噴水的均勻性及噴頭的適時開放(噴頭的受熱條件和開放時間)。
(2)噴頭在噴水半徑內靈活布置,不出現未被覆蓋的空白,也不出現過多的重復覆蓋面積。
(3)保證噴濕墻根及一定范圍內的墻面。
(4)噴頭之間不應互相影響。
(5)按規范和實際處理障礙物的遮擋,并積極與相關專業協調,為其他專業調整留足余地。
(6)考慮火災時煙羽流對噴頭動作的影響。
(7)全面分析相關規范,綜合考慮現場實際情況。
2.1.2噴水半徑與噴頭布置方式
噴水半徑是噴頭布置的主要依據,它代表一個經濟數值,在噴頭工作時不致出現未被覆蓋的空白,也不出現過多的重要覆蓋面積。它與設置場所危險等級的噴水強度、噴頭特性和工作壓力有關。消防工程設計中噴頭布置是根據已確定的建筑平面,在噴水半徑范內,常采用正方形、矩形或平形四邊形。噴水半徑不同于噴頭的計算半徑,它是在計算半徑的基礎上,考慮噴水強度、噴水均勻性、噴頭受熱條件與適時開放,根據規范的規定而得出的數值。由于噴頭的布置受其它因素影響較大,實際上常常出現噴頭不是按一個固定的距離來布置,此外,需要給二次裝修留有余地。
2.2報警閥組的安裝
關于報警閥組后端的連接噴頭的數量,《自動噴水滅火系統設計規范》中有明確的要求,如不按照規范要求,一個報警閥組連接過多噴頭時,閥組損壞檢修時,將造成系統關停部分過大,影響面大,降低系統可靠性;《自動噴水滅火系統設計規范》中對水力警鈴、壓力開關、延遲器等附件的安裝順序提出明確的要求,水力警鈴應安裝在報警閥后,延遲器安裝在水力警鈴和報警閥之間,壓力開關安裝在延遲器后水力警鈴入口前的管道上,必須垂直安裝。如施工人員不能掌握報警閥組的工作原理,很容易將附件安裝錯誤;水力警鈴的安裝位置不適當,如就近安裝在報警閥組的附近,報警時很難有人聽到,失去警鈴報警作用,若機械地要求安裝到消防控制室附近,不論連接管網的長短,都將造成到達警鈴的水流壓力過小,很難啟動警鈴報警,正確的安裝位置是設在有人值班的地點附近,連接管道的長度不應大于20m。
2.3供水管網的布置
供水管網是系統輸送水流的通道,合理布置供水管網是保證系統正常運行的必要條件。自動噴水滅火系統報警閥組后的供水管網由配水支管、配水管、配水干管以及總控制閥后的垂直立管組成。《自動噴水滅火系統設計規范》規定,配水管道的布置應使配水管入口的壓力均衡,輕危險級、中危險級各配水管入口的壓力不宜大于0.4MPa。自動噴水滅火系統供水管網的布置及管徑的確定應經過嚴格的水力計算。有些工程配水管道管徑設計不合
理或未進行計算,這樣做會造成管道的不安全,還可能導致消防泵組的選型不準確,要么揚程過大,造成浪費及影響管網的安全性,要么揚程過低,造成*不利點噴頭處的作用壓力不足而影響撲滅初期火災的效果;管材如為鍍鋅鋼管應采用溝槽式連接、絲接或法蘭連接,報警閥前采用內壁不防腐鋼管時,可以焊接連接,一些施工單位對鍍鋅鋼管也進行焊接連接,焊接直接破壞了鋼管的鍍鋅層,甚至加速了鋼管的腐蝕,對于報警閥前的焊接連接應在報警閥入口處增加過濾器。
3 結語
當自動滅火系統存在技術上的不足時應該做出適當的調整。但是,這個系統也是存在一定的缺陷,所以,我們要不斷地改進技術,通過技術上的改革來增強自動滅火系統的整體效益。從而減少事故的發生,這對于整個經濟的發展有很大的推動作用。所以,我們應該對自動滅火系統中的技術問題引起高度的重視,積累經驗、改進技術,讓這種技術為社會經濟發展做出更大的貢獻。