《自动喷水灭火系统设计》图示 19S910 (2019)

自动喷水灭火系统设计说明

1 系统选型
    自动喷水灭火系统选型应根据设置场所的建筑特征、环境条件和火灾特点等选择相应的开式或闭式系统。露天场所不宜采用闭式系统。常用系统类型及适用条件见表1.1。
表1.1 自动喷水灭火系统常用系统类型及适用条件
2 设计参数
2.1 自动喷水灭火系统设计参数应根据建筑性质、火灾危险等级、最大净空高度等确定。
2.2 民用建筑和厂房采用湿式系统的设计参数见表2.2:
表2.2 民用建筑和厂房采用湿式系统的设计参数
    注:1.系统最不利点处洒水喷头的工作压力应根据计算确定,且不应低于0.05MPa。
           2.火灾持续喷水时间均为1h,局部应用系统持续喷水时间不应低于0.5h。
           3.无吊顶的梁间洒水喷头布置可采用不等距方式,但喷水强度仍应符合本表的要求。
           4.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h≤8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。
2.3 民用建筑和厂房高大空间场所采用湿式系统的设计参数见表2.3:
表2.3 民用建筑和厂房高大空间场所采用湿式系统的设计参数
    注:1.火灾持续喷水时间均为1h。
           2.表中未列入的场所,应根据本表规定场所的火灾危险性类比确定。
           3.最大净空高度超过8m的超级市场的设计基本参数应按仓库及类似场所执行。
           4.无吊顶的梁间洒水喷头布置可采用不等距方式,但喷水强度仍应符合本表的要求。
           5.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。
2.4 仓库及类似场所采用湿式系统的设计参数(货架类型示意图详见本图集70页)。
    2.4.1 仓库及类似场所采用湿式系统的设计参数应根据火灾危险等级、储存方式、最大净空高度、最大储物高度、喷头选型等确定。
    1 当采用标准覆盖面积洒水喷头时,应按本说明2.4.2条中各表确定设计参数(仓库使用的标准覆盖面积洒水喷头均为特殊响应喷头或标准响应喷头)。
    当仅在顶板下设置喷头不能满足有效控灭火的需要时,需在货架内增设洒水喷头,补偿超出顶板下喷头保护范围部位的灭火能力。
    货架内置喷头设置参数见表2.4.1:
表2.4.1 货架内置喷头设置参数
    2 当采用早期抑制快速响应喷头时,应按本图集表2.4.3确定设计参数。
    当仓库最大净空高度或最大储物高度满足表2.4.3限定时,顶部喷头采用早期抑制快速响应喷头,无须设置货架间内置喷头。
    当仓库最大净空高度或最大储物高度超过表2.4.3限定时,不宜顶部采用早期抑制快速响应喷头+设置货架内喷头的形式,只能采用顶部及货架内喷头均为标准覆盖面积洒水喷头的形式,按本说明2.4.2条确定设计参数。
    3 当采用仓库型特殊应用喷头时,应按本图集表2.4.4确定设计参数。
    当仓库最大净空高度或最大储物高度满足表2.4.4限定时,顶部喷头采用仓库型特殊应用喷头,无须设置货架间内置喷头。
    当仓库最大净空高度或最大储物高度超过表2.4.4限定时,不宜顶部采用仓库型特殊应用喷头+设置货架内喷头的形式,只能采用顶部及货架内喷头均为标准覆盖面积洒水喷头的形式,按本说明2.4.2条确定设计参数。
    2.4.2 采用标准覆盖面积洒水喷头时,湿式系统的设计参数
    1 仓库危险级I级场所的系统设计参数见表2.4.2-1(《喷规》强条5.0.4中表5.0.4-1拓展,补充最大储物高度大于7.5的参数):
表2.4.2-1 仓库危险级I级场所的系统设计参数
    注:1.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h≤8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。
    2 仓库危险级IⅡ级场所的系统设计参数见表2.4.2-2(《喷规》强条5.0.4中表5.0.4-2拓展,补充最大储物高度大于7.5的参数):
表2.4.2-2 仓库危险级Ⅱ级场所的系统设计参数
    注:1.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h≤8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。
    3 仓库危险级Ⅲ级场所的系统设计参数见表2.4.2-3(《喷规》强条5.0.4中表5.0.4-3拓展,补充最大储物高度大于7.5的参数):
表2.4.2-3 仓库危险级Ⅲ级场所的系统设计参数
    注:1.作用面积不应小于200m2,持续喷水时间不应小于2h。

           2.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h≤8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。
    4 堆垛储存时仓库危险级Ⅲ级场所的系统设计基本参数见表2.4.2-4(《喷规》强条5.0.4中表5.0.4-4):

表2.4.2-4 仓库危险级Ⅲ级场所的系统设计参数
    5 仓库危险级I级、Ⅱ级场所中混杂储存仓库危险级Ⅲ级场所物品时的系统设计基本参数如表2.4.2-5(《喷规》强条5.0.4中表5.0.4-5):
表2.4.2-5 仓库危险级I级、Ⅱ级场所中混杂储存仓库危险级Ⅲ级场所物品时的系统设计基本参数

    表2.4.2-4~5注:

    1.A一袋装与无包装的发泡塑料橡胶;B-箱装的发泡塑料橡胶;C一袋装与无包装的不发泡塑料橡胶;D-箱装的不发泡塑料橡胶。

    2.无包装的塑料橡胶视同纸袋、塑料袋包装。

    3.货架内置洒水喷头应采用与顶板下洒水喷头相同的喷水强度,用水量应按开放6只洒水喷头确定。

    4.装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,净空高度h≤8m时,系统喷水强度应按湿式系统参数的1.3倍确定。净空高度h>8m时喷水强度应根据试验确定。

    2.4.3 采用早期抑制快速响应喷头时,系统的设计参数见表2.4.3(《喷规》强条5.0.5中表5.0.5):
表2.4.3 采用早期抑制快速响应喷头的系统设计参数
续表 2.4.3

    注:火灾持续喷水时间均为1h。

    2.4.4 采用仓库型特殊应用喷头时,湿式系统的设计参数见表2.4.4(《喷规》强条5.0.6表5.0.6):
表2.4.4 采用仓库型特殊应用喷头的系统设计参数
续表 2.4.4
2.5 干式系统设计参数
    2.5.1 干式系统的喷水强度按本说明表2.2、表2.4.2-1~表2.4.2-5的规定值确定,系统作用面积应按对应值的1.3倍确定。
    2.5.2 干式系统不能采用早期抑制快速响应喷头。
    2.5.3 利用有压气体作为系统启动介质的干式系统,其配水管道内的气压值应根据报警阀的技术性能确定。
2.6 雨淋系统设计参数
    2.6.1 雨淋系统用于民用建筑及厂房建筑时,雨淋系统根据火灾危险级别确定设计参数,见表2.6.1。
表 2.6.1 民用建筑、厂房雨淋系统设计参数
    2.6.2 每个雨淋报警阀控制的喷水面积不宜大于表2.6.1中的作用面积。雨淋系统的设计流量,应按雨淋报警阀控制的洒水喷头的流量之和确定。多个雨淋报警阀并联的雨淋系统,系统设计流量应按同时启用雨淋报警阀的流量之和的最大值确定。
2.7 预作用系统设计参数
    2.7.1 系统的喷水强度应按本说明表2.2、表2.4.2-1~5的规定值确定。
    2.7.2 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说明表2.2、表2.4.2-1~5规定值确定。
    2.7.3 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说明表2.2、表2.4.2-1~5规定值的1.3倍确定。
    2.7.4 利用有压气体作为系统启动介质的预作用系统,其配水管道内的气压值应根据报警阀的技术性能确定。
    2.7.5 利用有压气体检测管道是否严密的预作用系统,配水管道内的气压值不宜小于0.03MPa,且不宜大于0.05MPa。
2.8 水幕系统设计参数见表2.8。
表2.8 水幕系统设计参数
    注:水幕系统的设计流量,应按雨淋报警阀控制的洒水喷头的流量之和确定。(流量计算方法详见本图集91、92页)
2.9 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。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。系统设计参数见表2.9。
表2.9 防护冷却系统设计参数

3 主要组件设置要求
3.1 洒水喷头
    3.1.1 设置闭式系统的场所,洒水喷头类型和场所的最大净空高度应符合表3.1.1(《喷规》表6.1.1)的规定;仅用于保护室内钢屋架等建筑构件的洒水喷头和设置货架内置洒水喷头的场所,可不受此表规定的限制。
表3.1.1 洒水喷头类型和场所净空高度
    注:1.住宅等居住场所采用家用喷头时,流量系数根据产品标准确定,并满足喷水强度等设计基本参数。
           2.当货架中布置喷头时,h可>9m。
    3.1.2 闭式系统的洒水喷头,其公称动作温度宜高于环境最高温度30℃。
    3.1.3 湿式系统的洒水喷头选型应符合下列规定:
    1 不做吊顶的场所,当配水支管布置在梁下时,应采用直立型洒水喷头。
    2 吊顶下布置的洒水喷头,应采用下垂型洒水喷头或吊顶型洒水喷头。(注:吊顶型洒水喷头根据产品标准分为齐平式、嵌入式、隐蔽式。
    3 顶板为水平面的轻危险级、中危险级I级住宅建筑、宿舍、旅馆建筑客房、医疗建筑病房和办公室,可采用边墙型洒水喷头。
    4 易受碰撞的部位,应采用带保护罩的洒水喷头或吊顶型洒水喷头。
    5 顶板为水平面,且无梁、通风管道等障碍物影响喷头洒水的场所,可采用扩大覆盖面积洒水喷头。
    6 住宅建筑和宿舍、公寓等非住宅类居住建筑宜采用家用喷头。
    7 不宜选用隐蔽式洒水喷头;确需采用时,应仅适用于轻危险级和中危险级I级场所。
    3.1.4 干式系统、预作用系统应采用直立型洒水喷头或干式下垂型洒水喷头。
    3.1.5 水幕系统的喷头选型应符合下列规定:
    1 防火分隔水幕应采用开式洒水喷头或水幕喷头。
    2 防护冷却水幕应采用水幕喷头。
    3.1.6 自动喷水防护冷却系统可采用边墙型洒水喷头。
    3.1.7 下列场所宜采用快速响应洒水喷头。当采用快速响应洒水喷头时,系统应为湿式系统。
    1 公共娱乐场所、中庭环廊。
    2 医院、疗养院的病房及治疗区域,老年、少儿、残疾人的集体活动场所。
    3 超出消防水泵接合器供水高度的楼层。
    4 地下商业场所。
    3.1.8 同一隔间内应采用相同热敏性能的洒水喷头。
    3.1.9 雨淋系统的防护区内应采用相同的洒水喷头。
    3.1.10 自动喷水灭火系统应有备用洒水喷头,其数量不应少于总数的1%,且每种型号均不得少于10只。
    3.1.11 喷头布置要求
    1 直立型、下垂型标准覆盖面积洒水喷头可采用正方形、矩形或平行四边形布置。
    2 直立型、下垂型扩大覆盖面积洒水喷头应采用正方形布置。(无吊顶的梁间洒水喷头布置可采用不等距方式。)
    3 边墙型扩大覆盖面积洒水喷头间距及最大保护跨度按洒水喷头工作压力下能够喷湿对面墙和邻近端墙距溅水盘1.2m高度以下的墙面确定(应根据产品喷水曲线),且保护面积内的喷水强度应符合表2.2的规定。
    4 图书馆、档案馆、商场、仓库中的通道上方宜设有喷头。
    5 货架内置洒水喷头宜与顶板下洒水喷头交错布置。
    6 装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,当通透面积占吊顶总面积的比例大于70%时,喷头应设置在吊顶上方,并符合相关布置要求。(当≤70%时,吊顶内和下方均布置喷头。)
    7 防火分隔水幕的喷头布置,应保证水幕的宽度不小于6m。采用水幕喷头时,喷头不应少于3排;采用开式洒水喷头时,喷头不应少于2排。防护冷却水幕的喷头宜布置成单排。
    8 当防火卷帘、防火玻璃墙等防火分隔设施需采用防护冷却系统保护时,喷头应根据可燃物的情况一侧或两侧布置;外墙可只在需要保护的一侧布置。
    3.1.12 挡水板仅适用于以下条件:
    1 设置货架内置洒水喷头的仓库,当货架内置喷头上方有孔洞、缝隙时,可在洒水喷头的上方设置挡水板;宽度大于《喷规》第7.2.3条规定的障碍物,增设的洒水喷头上方有孔洞、缝隙时,可在洒水喷头的上方设置挡水板。
    2 设置在汽车库、修车库内的自动喷水灭火系统,喷头应布置在汽车库停车位的上方或侧上方,对于机械式汽车库,尚应按停车的载车板分层布置,且应在喷头上方设置挡水板。
3.2 报警阀组
    3.2.1 自动喷水灭火系统应设报警阀组。保护室内钢屋架等建筑构件的闭式系统,应设独立的报警阀组。水幕系统应设独立的报警阀组或感温雨淋报警阀。
    3.2.2 每个报警阀组供水的最高与最低位置洒水喷头,其高程差不宜大于50m。
    3.2.3 报警阀串联与并联
    1 湿式系统设置多个报警阀或湿式系统、预作用系统等多个系统接到同一消防供水管网上一般采用报警阀并联。
    2 保护局部场所的预作用系统、雨淋系统,可串联接入同一建筑物内的湿式系统,并应与其配水干管连接。保护面积较大时宜采用并联系统。
    3.2.4 报警阀设置
    1 报警阀宜设置在安全及易于操作的地点,如消防泵房或报警阀室内。报警阀附近应有排水设施,排水管管径不宜小于DN100.
    2 报警阀间距不宜小于1.2m,侧面距墙不宜小于0.5m,报警阀正面宜有1.2m的距离。报警阀距地面的高度宜为1.2m。
    3.2.5 连接报警阀进出口的控制阀应采用信号阀。当不采用信号阀时,控制阀应设锁定阀位的锁具。
    3.2.6 雨淋报警阀组的电磁阀,其入口应设过滤器。并联设置雨淋报警阀组的雨淋系统,其雨淋报警阀控制腔的入口应设止回阀。
    3.2.7 报警阀前管道采用不防腐管材时,报警阀进水管应设置过滤器。
    3.2.8 水力警铃应设在有人值班的地点附近或公共通道的外墙上,与报警阀连接的管道管径为20mm,总长不宜大于20m,工作压力不应小于0.05MPa。
3.3 水流指示器
    3.3.1 除报警阀组控制的洒水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。
    3.3.2 仓库内顶板下洒水喷头与货架内置洒水喷头应分别设置水流指示器。
    3.3.3 当水流指示器入口前设置控制阀时,应采用信号阀。
    3.3.4 雨淋系统、防火分隔水幕系统、防护冷却水幕系统等开式系统,其水流报警装置应采用压力开关替代水流指示器。
3.4 末端试水装置(适用于闭式系统)
    3.4.1 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。
    3.4.2 末端试水装置可采用手动或电动形式。
    1 手动末端试水装置应由试水阀、压力表以及试水接头组成。
    2 电动末端试水装置由电动阀、流量传感器、压力传感器、试水接头组成。
    3 试水接头出水口流量系数,应等同于同楼层或防火分区内洒水喷头的最小流量系数。
    3.4.3 末端试水装置出水,应采取孔口出流的方式通过排水漏斗接入排水管道,排水立管宜设伸顶通气管,且管径不应小于75mm。条件允许时,也可用污水池、排水沟等排水设施替代排水漏斗,但仍应采用孔口出流方式。排水设施排水能力不宜低于1.5L/s。
    3.4.4 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。
3.5 高位消防水箱出口应设置流量开关,并满足以下要求:
    3.5.1 高位水箱出口的流量开关,宜设置在水箱间内。
    3.5.2 设有稳压泵的系统,流量开关应设在稳压泵出水管与水箱出水管汇流后的总管上。
    3.5.3 流量开关启动消防泵的设定值,宜为1个喷头的流量+系统漏失量(系统漏失量可根据系统大小按系统流量的1%~3%选择),流量开关最终设定值应根据现场调试确定。

4 供水系统
4.1 消防水池、消防泵房设置要求、消防水泵选型技术要求等按《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的规定执行。
4.2 供水分区
    自动喷水灭火系统一个独立竖向供水分区应保证配水管道设计工作压力不大于1.2MPa,当不满足时应进行分区供水。系统工作压力不应大于2.4MPa,当不满足时应采取转输供水方式。
4.3 系统减压
    4.3.1 轻危险级、中危险级场所各配水管入口压力不宜大于0.4MPa,可采用的减压措施有减压孔板或节流管等。
    4.3.2 系统设置减压阀分区供水时,应符合以下要求:
    1 应设在报警阀组入口前。
    2 入口前应设过滤器,且便于排污。
    3 当连接两个及以上报警阀组时,应设置备用减压阀。
    4 垂直设置的减压阀,水流方向宜向下。
    5 比例式减压阀宜垂直设置,可调式减压阀宜水平设置。
    6 减压阀前后应设控制阀和压力表,当减压阀主阀体自身带有压力表时,可不设置压力表。
    7 减压阀和前后的阀门宜有保护或锁定调节配件的装置。
4.4 高位消防水箱
    4.4.1 采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱。自动喷水灭火系统可与消火栓系统合用高位消防水箱,其设置应符合现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的要求。
    4.4.2 高位消防水箱的设置高度不能满足系统最不利点处喷头的工作压力时,系统应设置增压稳压设施,增压稳压设施的设置应符合现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014中第5.3条的规定。
    4.4.3 采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,当按现行国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的规定可不设置高位消防水箱时,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的5min用水量确定。干式系统、预作用系统设置的气压供水设备,应同时满足配水管道的充水要求。
    4.4.4 高位消防水箱的出水管应符合下列规定:
    1 应设止回阀,并应与报警阀入口前管道连接。
    2 出水管管径应经计算确定,且不应小于100mm。
4.5 水泵接合器
    4.5.1 自动喷水灭火系统均应设置水泵接合器,其数量应按系统的设计流量确定,每个消防水泵接合器的流量宜按10~15L/s计算。
    4.5.2 当消防水泵接合器的供水能力不能满足最不利点处作用面积的流量和压力要求时,应采取增压措施。当建筑高度超过消防车供水高度时,消防给水应在设备层等方便操作的地点设置手抬泵或移动泵接力供水的吸水和加压接口。

5 管道
5.1 配水管道可采用内外壁热镀锌钢管、涂覆钢管、铜管、不锈钢管和氯化聚氯乙烯(PVC-C)管。
5.2 自动喷水灭火系统采用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管材及管件时,设置场所的火灾危险等级应为轻危险级或中危险级I级,系统应为湿式系统,并采用快速响应喷头,且氯化聚氯乙烯(PVC-C)管材及管件应符合下列要求:
    1 应符合现行国家标准《自动喷水灭火系统第19部分塑料管道及管件》GB/T5135.19的规定。
    2 应用于公称直径不超过DN80的配水管及配水支管,且不应穿越防火分区。
    3 当设置在有吊顶场所时,吊顶内应无其他可燃物,吊顶材料应为不燃或难燃装修材料。
    4 当设置在无吊顶场所时,该场所应为轻危险级场所,顶板应为水平、光滑顶板,且喷头溅水盘与顶板的距离不应超过100mm。
5.3 PVC-C管道主要技术参数详本图集附页。

6 系统控制
6.1 湿式系统:
    6.1.1 湿式系统(临时高压有增压稳压设施)控制:详见本图集24页。
    6.1.2 湿式系统(临时高压无增压稳压设施)控制:详见本图集27页。
    6.1.3 湿式系统(超高层高位消防水池为低区重力供水系统)控制:详见本图集30页。
    6.1.4 湿式系统(高压重力供水系统)控制:详见本图集32页。
6.2 干式系统:详见本图集35页。
6.3 预作用系统:
    6.3.1 预作用系统(充气双联锁系统)控制:详见本图集39页。
    6.3.2 预作用系统(不充气单联锁系统)控制:详见本图集43页。
6.4 雨淋系统:
    6.4.1 雨淋系统(传动管启动)控制:详见本图集46页。
    6.4.2 雨淋系统(电动启动)控制:详见本图集50页。
6.5 稳压泵的控制:
    6.5.1 自动控制,设置稳压泵的临时高压系统,应由消防给水管网或气压水罐上设置的稳压泵自动启停压力开关或压力变送器控制,直接自动控制稳压泵启停。
    6.5.2 手动控制,稳压泵应设置就地起停按钮,并有保护装置。
6.6 自动末端试水装置控制:所有系统信号需传回消防控制室内的总线。
    6.6.1 能显示被测点压力、流量及测试时间等参数。
    6.6.2 主机需实时显示各末端试水装置的实时状态。
6.7 消防水泵自动巡检功能要求:
    6.7.1 消防水泵除定期人工巡检(应工频满负荷运行并出流)外,应满足自动巡检要求。消防水泵准工作状态的自动巡检应采用变频运行,自动巡检功能应符合以下规定:
    1 巡检周期不宜大于7d,并应能按需要任意设定。
    2 以低频交流电源逐台驱动消防水泵,使每台消防水泵低速转的时间不应少于2min。
    3 对消防水泵控制柜一次回路中的主要低压器件宜有巡检功能,并应检查器件的动作状态。
    6.7.2 当有启泵信号时,应立即退出巡检,进入工作状态。
    6.7.3 发现故障时,应有声光报警,并应有记录和储存功能。
    6.7.4 自动巡检时,应设置电源自动切换功能的检查。
6.8 电动超压泄水阀控制:
    当系统设置电动超压泄水阀时,系统泄压管上电接点压力表信号传至消防泵控制柜,再由控制柜输出信号控制电动超压泄水阀的启闭及调节。
6.9 电伴热电源要求:
    准工作状态下有冻结危险的充水自喷管道,应设置电伴热保温,其电伴热电源应为消防电源。


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