2019一级消防工程师技术实务基础讲义：自动喷水灭火系统

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自动喷水灭火系统

考纲要求

通过本章学习，掌握自动喷水灭火系统的分类、组成与工作原理以及适用范围、选型原则，熟悉自动喷水灭火系统的组件及其设置要求，了解自动喷水灭火系统设置场所的火灾危险性等级分类和系统设计基本参数。

第一节 系统的分类与组成

GB50016

8.3.1 除本规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，下列厂房或生产部位应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统：

1.略

2.占地面积大于 1500 ㎡或总建筑面积大于 3000 ㎡的单、多层制鞋、制衣、玩具及电子等类似生产的厂房;

3.占地面积大于 1500 ㎡的木器厂房;

4.泡沫塑料厂的预发、成型、切片、压花部位;

5.高层乙、丙类厂房;

6.建筑面积大于 500 ㎡的地下或半地下丙类厂房。

8.3.3 除本规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，下列高层民用建筑或场所应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统：

1.一类高层公共建筑(除游泳池、溜冰场外)及其地下、半地下室;

2.二类高层公共建筑及其地下、半地下室的公共活动用房、走道、办公室和旅馆的客房、可燃物品库房、自动扶梯底部;

3.高层民用建筑内的歌舞娱乐放映游艺场所;

4.建筑高度大于 100m 的住宅建筑。

8.3.4 除本规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，下列单、多层民用建筑或场所应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统：

1.特等、甲等剧场，超过 1500 个座位的其他等级的剧场，超过 2000 个座位的会堂或礼堂，超过 3000 个座位的体育馆，超过 5000 人的体育场的室内人员休息室与器材间等;

2.任一层建筑面积大于 1500 ㎡或总建筑面积大于 3000 ㎡的展览、商店、餐饮和旅馆建筑以及医院中同样建筑规模的病房楼、门诊楼和手术部;

3.设置送回风道(管)的集中空气调节系统且总建筑面积大于 3000 ㎡的办公建筑等;

4.藏书量超过 50 万册的图书馆;

5.大、中型幼儿园，总建筑面积大于 500 ㎡的老年人建筑(老年人照料设施);

6.总建筑面积大于 500 ㎡的地下或半地下商店;

7.设置在地下或半地下或地上四层及以上楼层的歌舞娱乐放映游艺场所(除游泳场所外)，设置在首层、二层和三层且任一层建筑面积大于 300 ㎡的地上歌舞娱乐放映游艺场所(除游泳场所外)。

一、湿式自动喷水灭火系统

2.1.4 准工作状态时配水管道内充满用于启动系统的有压水的闭式系统湿式自动喷水灭火系统(以下简称湿式系统)由闭式喷头、湿式报警阀组、水流指示器或压力开关、供水与配水管道以及供水设施等组成。

适用范围

4.2.2 环境温度不低于 4℃且不高于 70℃的场所，应采用湿式系统低于 4℃的场所使用湿式系统，存在系统管道和组件内充水冰冻的危险;高于 70℃的场所采用湿式系统，存在系统管道和组件内充水蒸气压升高而破坏管道的危险。

操作与控制

11.0.1 湿式系统、干式系统应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关和报警阀组压力开关直接自动启动消防水泵。

注意与火规中的差别!!

1.湿式报警阀

湿式报警阀是湿式系统的专用阀门，其主要作用为接通或关断报警水流，喷头动作后报警水流将驱动水力警铃和压力开关报警;防止水倒流。

延迟器

用途：延迟报警时间，防止因压力波动而产生误报警。

状态：平时波动时有少量水，动作时充满水。

水力警铃

用途：水流冲击发出声响警报。 状态：平时不动作，动作时发出声响。

2.压力开关

(1)压力开关的组成

压力开关是一种压力传感器，它是自动喷水灭火系统中的一个部件，其作用是将系统的压力信号转化为电信号。报警阀开启后，报警管道充水，压力开关受到水压的作用后接通电触点，输出报警阀开启及供水泵启动的信号，报警阀关闭时电触点断开。

压力开关

用途：发出信号启动消防泵或电动报警。

状态：平时触点开启，动作触点闭合。

(2)压力开关设置要求

压力开关安装在延迟器出口后的报警管道上。

6.4.1 雨淋系统和防火分隔水幕，其水流报警装置应采用压力开关。

6.4.2 自动喷水灭火系统应采用压力开关控制稳压泵，并应能调节启停压力。

3.水流指示器

(1)水流指示器的组成

水流指示器的叶片与水流方向垂直，喷头开启后引起管道中的水流动，当桨片或膜片感知水流的作用力时带动传动轴动作，接通延时线路，延时器开始计时。达到延时设定时间后，叶片仍向水流方向偏转无法回位，电触点闭合输出信号。当水流停止时，叶片和动作杆复位，触点断开，信号消除。

(2)水流指示器设置要求

水流指示器的功能是及时报告发生火灾的部位。

6.3.1 除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。

6.3.2 仓库内顶板下喷头与货架内喷头应分别设置水流指示器。

6.3.3 当水流指示器入口前设置控制阀时，应采用信号阀。

4.末端试水装置

(1)末端试水装置的组成

末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头等组成，其作用是检验系统的可靠性，测试干式系统和预作用系统的管道充水时间。

(2)末端试水装置设置要求

6.5.1 每个报警阀组控制的最不利点洒水喷头处应设末端试水装置，其他防火分区、楼层均应设直径为 25mm 的试水阀。

6.5.2 末端试水装置应由试水阀、压力表以及试水接头组成。试水接头出水口的流量系数，应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数洒水喷头。末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道，排水立管宜设伸顶通气管，且管径不应小于 75mm。

6.5.3 末端试水装置和试水阀应有标识，距地面的高度宜为 1.5m，并应采取不被他用的措施。

【例题】下列属于闭式自动喷水灭火系统的有( )。

A.湿式自动喷水灭火系统 B.干式自动喷水灭火系统

C.预作用自动喷水灭火系统 D.雨淋系统

E.水幕系统

【答案】ABC

【例题】在自动喷水灭火系统中，以下哪个组件在火灾中可以启动消防泵( )。

A.压力开关 B.水力警铃 C.延迟器 D.水流指示器

【答案】A

【例题】湿式报警阀组不包含下列哪些构件( )?

A.压力开关 B.压力表 C.水流指示器 D.水力警铃

E.信号阀

【答案】CE

二、干式自动喷水灭火系统

2.1.5 准工作状态时配水管道内充满用于启动系统的有压气体的闭式系统

由闭式喷头、干式报警阀组、水流指示器或压力开关、管道、充气设备以及供水设施等组成干式系统的启动原理与湿式系统相似，只是将传输喷头开放信号的介质，由有压水改为有压气体。

适用范围

4.2.3 环境温度低于 4℃或高于 70℃的场所，应采用干式系统。

干式系统虽然解决了湿式系统不适用于高、低温环境场所的问题，但由于准工作状态时配水管道内没有水，喷头动作、系统启动时必须经过一个管道排气充水的过程，因此会出现滞后喷水现象，不利于系统及时控火灭火。

三、预作用自动喷水灭火系统

2.1.6 准工作状态时配水管道内不充水，发生火灾时由火灾自动报警系统、充气管道上的压力开关联锁控制预作用装置和启动消防水泵，向配水管道供水的闭式系统。

条文说明：根据预作用系统的使用场所不同，预作用装置有两种控制方式，一、是仅有火灾自动报警系统一组信号联动开启(单联锁)，二、是由火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统闭式洒水喷头两组信号联动开启(双联锁)。

预作用自动喷水灭火系统(以下简称预作用系统)预作用系统由闭式喷头、预作用报警装置、水流报警装置、管道、充气设备和供水设施等组成，在准工作状态时配水管道内不充水与湿式系统、干式系统的不同之处，在于系统采用雨淋阀，并配套设置火灾自动报警系统。

适用范围

4.2.4 具有下列要求之一的场所，应采用预作用系统：

1.系统处于准工作状态时严禁误喷的场所;

2.系统处于准工作状态时严禁管道充水的场所;

3.用于替代干式系统的场所。

预作用系统即兼有湿式、干式系统的优点，又避免了湿式、干式系统的缺点，在不允许出现误喷或管道漏水的重要场所，可替代湿式系统使用;在低温或高温场所中替代干式系统适用，可避免喷头开启后延迟喷水的缺点。

11.0.2 预作用系统应由火灾自动报警系统、消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关和报警阀组压力开关直接自动启动消防水泵。

11.0.5 预作用装置的自动控制方式可采用仅有火灾自动报警系统直接控制，或由火灾自动报警系统和充气管道上设置的压力开关控制，并应符合下列要求：

1.处于准工作状态时严禁误喷的场所，宜采用仅有火灾自动报警系统直接控制的预作用系统;

2.处于准工作状态时严禁管道充水的场所和用于替代干式系统的场所，宜由火灾自动报警系统和充气管道上设置的压力开关控制的预作用系统。

11.0.9 快速排气阀入口前的电动阀应在启动消防水泵的同时开启。

四、雨淋系统

2.1.8 由开式洒水喷头、雨淋报警阀组等组成，发生火灾时由火灾自动报警系统或传动管控制，自动开启雨淋报警阀组和启动消防水泵，用于灭火的开式系统。

与前几种系统的不同之处在于，雨淋系统采用开式喷头，由雨淋阀控制喷水范围，由配套的火灾自动报警系统或传动管系统启动雨淋阀。雨淋系统有电动、液动和气动控制方式。

适用范围

雨淋系统主要适用于需大面积喷水、快速扑灭火灾的特别危险场所。

GB50084-2017

4.2.6 具有下列条件之一的场所，应采用雨淋系统：

1.火灾的水平蔓延速度快、闭式洒水喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域的场所;

2.设置场所的净空高度超过本规范第 6.1.1 条的规定，且必须迅速扑救初期火灾的场所;

3.火灾危险等级为严重危险级Ⅱ级的场所。

11.0.3 雨淋系统和自动控制的水幕系统，消防水泵的自动启动方式应符合下列要求：

1.当采用火灾自动报警系统控制雨淋报警阀时，消防水泵应由火灾自动报警系统、消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关和报警阀组压力开关直接自动启动;

2.当采用充液(水)传动管控制雨淋报警阀时，消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关和报警阀组压力开关直接启动。

五、水幕系统

2.1.9 由开式洒水喷头或水幕喷头、雨淋报警阀组或感温雨淋报警阀等组成，用于防火分隔或防护冷却的开式系统。

由开式洒水喷头或水幕喷头、雨淋报警阀组或感温雨淋阀、管道、控制阀、水流报警装置等组成，与前几种系统不同的是，水幕系统不具备直接灭火的能力，是用于挡烟阻火和冷却分隔物的防火系统。

适用范围

防火分隔水幕系统利用密集喷洒形成的水墙或多层水帘，可封堵防火分区处的孔洞，阻挡火灾和烟气的蔓延，因此适用于局部防火分隔处。

防护冷却水幕系统则利用喷水在物体表面形成的水膜，控制防火分区处分隔物的温度，使分隔物的完整性和隔热性免遭火灾破坏。

第三节 系统设计主要参数

一、火灾危险等级

自动喷水灭火系统设置场所的火灾危险等级，共分为 4 类 8 级，即轻危险级、中危险级(Ⅰ、Ⅱ级)、严重危险级(Ⅰ、Ⅱ级) 和仓库危险级(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级)。

二、系统设计基本参数

(一)民用建筑和厂房采用湿式系统时的设计基本参数不应低于表 5.0.1 的规定。

(二)民用建筑和厂房高大空间场所采用湿式系统的设计基本参数不应低于表 5.0.2 的规定。

参数修正

5.0.10 干式系统和雨淋系统的设计要求应符合下列规定：

1.干式系统的喷水强度应按本规范表 5.0.1、表 5.0.4-1 至表 5.0.4-5 的规定值确定，系统作用面积应按对应值的 1.3 倍确定;

2.雨淋系统的喷水强度和作用面积应按本规范表 5.0.1 的规定值确定，且每个雨淋报警阀控制的喷水面积不宜大于表 5.0.1 中的作用面积。

5.0.11 预作用系统的设计要求应符合下列规定：

1.系统的喷水强度应按本规范表 5.0.1、表 5.0.4-1 至表 5.0.4-5 的规定值确定;

2.当系统采用仅由火灾自动报警系统直接控制预作用装置时，系统的作用面积应按本规范表 5.0.1、表 5.0.4-1 至表 5.0.4-5 的规定值确定;

3.当系统采用由火灾自动报警系统和充气管道上设置的压力开关控制预作用装置时，系统的作用面积应按本规范表 5.0.1、表 5.0.4-1 至表 5.0.4-5 规定值的 1.3 倍确定。

5.0.12 仅在走道设置洒水喷头的闭式系统，其作用面积应按最大疏散距离所对应的走道面积确定。

5.0.13 装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，系统的喷水强度应按本规范表 5.0.1、表

5.0.4-1 至表 5.0.4-5 规定值的 1.3 倍确定，且喷头布置应按本规范第 7.1.13 条的规定执行。

(四)局部应用系统

12.0.1 局部应用系统应用于室内最大净空高度不超过 8m 的民用建筑中，为局部设置且保护区域总建筑面积不超过 1000 ㎡的湿式系统。设置局部应用系统的场所应为轻危险级或中危险级 I 级场所。

12.0.2 局部应用系统应采用快速响应洒水喷头，喷水强度应符合本规范第 5.0.1 条的规定，持续喷水时间不应低于 0.5h。

(五)水幕系统的设计基本参数应符合表 5.0.14 的规定：

表 5.0.14 水幕系统的设计基本参数

注：1.防护冷却水幕的喷水点高度每增加 1m,喷水强度应增加 0.1L/s.m，但超过 9m 时喷水强度仍采用 1.0L/s.m。

2.系统持续喷水时间不应小于系统设置部位的耐火极限要求。

5.0.15 当采用防护冷却系统保护防火卷帘、防火玻璃墙等防火分隔设施时，系统应独立设置，且应符合下列要求：

1.喷头设置高度不应超过 8m;当设置高度为 4m-8m 时，应采用快速响应洒水喷头;

2.喷头设置高度不超过 4m 时，喷水强度不应小于 0.5L/(s.m);当超过 4m 时，每增加1m,喷水强度应增加 O.1L/(s.m);

4.持续喷水时间不应小于系统设置部位的耐火极限要求。

(六)持续喷水时间

除本规范另有规定外，自动喷水灭火系统的持续喷水时间应按火灾延续时间不小于 1h确定。

【例题】自动喷水灭火系统设置场所的火灾危险等级共分为 4 类 8 级。其中某建筑面积为 5000 ㎡的养老院属于火灾危险等级的( )。

A.轻微险级 B.中危险级 I 级

C.中危险级Ⅱ级 D.严重危险级 I 级

【答案】A

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