自动喷水灭火系统设计规范(规范讲解)

自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001（2005年版）主讲人陈钟潮2006年9月自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛，用量最大的灭火系统，国内外应用实践证明，该系统具有安全可靠，经济实用，灭火成功率高等优点。我国于85年第一次颁布了自动喷水灭火系统设计规范（以下简称《喷规》）GBJ84-85，使用几年后于1995-1996年对《喷规》进行了全面修订，1998年12月通过审查，编号为GB50084-2001，2001年7月1日起施行，随着灭火技术的迅速发展和总结我们近十年科研成果与设计应用实践经验，又对《喷规》GB50084-2001中的局部条文进行了修订，即现行的《喷规》2005年版，它自2005年10月1日起实施。此次修订的主要内容（详喷规前言）1、按设计系统的工作步骤重新编排了章节顺序原规范为十一章145条和4个附录，其中强制性条文有73条占总条文数的50%。2005年新修订规范为十二章157条和4个附录，其中强制性条文由73条减为13条，有利于设计和操作。2005年新规范增加的一章是第十二章局部应用系统，它适用于室内最大净空高度不超过8m的民用建筑中局部设置且保护区域总建筑面积不超过1000m2的湿式系统。2、充实了设置场所火灾危险等级、系统与组件选型、设计基本参数、喷头布置、管道及供水设施的配置等相关章节的技术内容。原规范将设置场所的火灾危险等级划分为三级四类即轻、中、严重（严重I，严重II），2005年新规范将危险级调正为四级八类，即轻、中（中I，中II），严重（严I，严II），仓库（仓库I，仓库II，仓库III），仓库类型从原来的两种增加到七种，（详第5.0.5-5.0.7条）。3、补充了新型系统和新型洒水喷头及各类仓库设置该系统的技术要求。例如增加了早期抑制快速响应喷头（第2.1.11条）和自动喷水一泡沫联用系统（第2.1.5条）。4、特别强调合理的系统选型和配置，对保证自动喷水灭火系统整体性能的重要性。《喷规》适用和不适用范围第1.0.2条1、适用于新建、扩建、改建的民用与工业建筑中自动喷水灭火系统的设计。2、不适用于火药、炸药、弹药、火工品工厂、核电站及飞机库等特殊功能建筑中自动喷水灭火系统的设计。一、自动喷水灭火系统的分类：自动喷水灭火系统闭式自动喷水灭火系统开式自动喷水灭火系统湿式系统干式系统予作用系统重复启闭予作用系统自动喷水—泡沫联用系统雨淋系统水喷雾系统细水雾系统水幕系统防火分隔防护冷却开式自动喷水灭火系统中的水喷雾系统和细水雾系统，均有各自的专业设计规范，水喷雾灭火系统设计规范编号为GB50219-95，1995年9月1日实施，细水雾灭火系统现无国家规范，由我省消防总队负责主编的省标已通过审核，即将出版。闭式系统即采用闭式喷头（喷头上设置感温闭锁装置）的自动喷水灭火系统，感温闭锁装置的材质有玻璃球和易熔合金两种。开式系统即采用开式喷头（喷头上未设置感温闭锁装置）的自动喷灭火系统，如水幕喷头，水雾喷头等。1、各种自动喷水灭火系统的工作原理。（1）湿式自动喷水灭火系统第2.1.2条第1款该系统采用的是闭式喷头，喷头处的感温闭锁装置玻璃泡或易熔合金元件，只有在预定的温度环境下才会爆破，开启喷水。因此，在发生火灾时，这种喷头灭火系统只有处于火焰之中或临近火源的喷头才会开启灭火。该系统采用的是闭式喷头，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。干式系统又分为有压与无压两种，有压式干式自动喷水灭火系统在准工作状态时，配水管内充满用于启动系统的有压气体（空气或氮气），其气体压力P值0.05MPa≥P≥0.03MPa。（2）干式自动喷水灭火系统第2.1.2条第2款（3）预作用自动喷水灭火系统第2.1.2条第3款该系统采用闭式喷头，准工作状态时，配水管道内不充水（有的系统管道内充气体），由火灾自动报警系统自动开启雨淋报警阀上的电磁阀后，转换为湿式自动喷水灭火系统（该系统应有自动、手动控制、水泵房现场应急操作三种方式）。（4）重复启闭预作用自动喷水灭火系统第2.1.2第4款该系统能在火灾扑灭后自动关闭阀门，复燃时再次开阀喷水的预作用自动喷水灭火系统。（5）雨淋系统第2.1.3条该系统采用开式喷头，由火灾自动报警系统或传动管控制，自动开启雨淋报警阀上的电磁阀来启动水泵，向开式喷头供水的自动喷水灭火系统。（6）水幕系统第2.1.4条第5.0.10条该系统采用开式洒水喷头或开式水幕喷头，水幕系统不具备直接灭火的能力，而是利用密集喷洒所形成的水墙或水帘，或配合防水卷帘等分隔物，阻断烟气和火势的蔓延。即防火分隔水幕和防护冷却水幕两种。（7）水喷雾灭火系统该系统采用开式水喷雾喷头，它是在一定水压下将水流分解成细小水雾滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火系统，由于技术比较成熟，性能又安全、可靠、适用面又很广，我国在95年已专门颁布了国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219-95。随着科技的不断发展，近期又推出了“细水雾灭火系统”北京市于2003年9月25日发布了北京市地方性标准《细水雾灭火系统设计、施工验收规范》，已于2003年12月1日开始实施。细水雾喷头在一定压力下，能将喷头出口处雾滴粒径控制在0.1mm以下（水喷雾的水滴粒径在0.3-0.8mm），两者要求压力也不同，水喷雾压力要求在0.2MPa-0.35MPa，而细水雾压力要求在1.21-3.45MPa之间。（8）自动喷水——泡沫联用系统第2.1.5条第4.2.7条从系统上来分，可分为先喷水后喷泡沫或先喷泡后喷水两种。2、各种自动喷水灭火系统的选型。（1）设置场所的环境温度不低于4℃，且不高于70℃时应采用湿式系统（露天场所不宜采用闭式系统）。第4.2.1条（2）设置场所的环境温度低于4℃，或高于70℃的场所应采用干式系统。第4.2.2条（3）具有下列要求之一的场所，应采用预作用系统第4.2.3条A、系统处于准工作状态时，严禁管道漏水。B、严禁系统误喷。C、替代干式系统。（4）重复启闭预作用系统适用于灭火后必需及时停止喷水的场所。第4.2.4条（5）具有下列条件之一的场所，应采用雨淋系统。第4.2.5条A、火灾的水平蔓延速度快，闭式喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域。B、室内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。C、严重危险级II级。（6）存在较多易燃液体的场所，宜按下列之一采用自动喷水——泡沫联用系统。第4.2.7条第5.0.8条第5.0.9条A、雨淋系统前期喷水控火，后期喷泡沫强化灭火效能。B、雨淋系统前期喷泡沫灭火，后期喷水冷却防止复燃。（7）防护冷却水幕的喷头宜布置成单排，直接将水喷向被保护对象，防火分隔水幕不宜用于尺寸超过15m（宽）×8m（高）的开口（午台口除外）。二、自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级设置场所的火灾危险等级，应根据其用途。容纳物品的火灾荷载及室内空间条件等因素而定，本规范将其分为四级，每级中又分几级，如轻危险级，中危险I、II级、严重危险级I、II级、仓库危险级I、II、III级等，危险级举例详见本规范附录A。危险等级是设计时首先应确定的基本条件，它确定后，喷水强度、作用面积、喷水水量等就可以计算出来，因此设置场所火灾危险等级应慎重决定。三、自动喷水灭火系统的组成第4.2.9条自动喷水灭火系统一般由喷头、水流指示器，报警阀组，压力开关等组件和末端试水装置，自动排气阀、泄水阀（或泄水口）和排污口，以及管道，供水设施（水池、水泵）等组成。图喷洒2.doc喷洒图3.doc1、消防水池当市政管网的流量和压力能满足自动喷水灭火系统的要求，而且能保证不间断供水时可不设水池，如不能达到上述要求，就需要设消防水池，消防水池的贮水量应按火灾延续时间不小于1h确定。第5.0.11条2、水泵吸水管及其附件（详自动喷水灭火系统施工及验收规范）GB50261-2005第4.2.3条。（1）吸水管上应设过滤器，并应安装在控制阀后。（2）吸水管上的控制阀不应采用没有可靠锁定装置的蝶阀，蝶阀应采用沟槽式或法兰式蝶阀。（3）当消防水泵和消防水池位于独立的两个基础上且相互为刚性连接时，吸水管上应加设柔性连接管。（4）吸水管水平管段上变径时应采用偏心异径管件并应管顶平接。3、喷淋水泵第10章第2节第10.2.1条系统应设独立的供水泵，并按一运一备或二运一备比例设置备用泵。第10.2.2条按二级负荷供电的建筑，宜采用柴油机泵作备用泵。第10.2.3条系统的供水泵、稳压泵，应采用自灌式吸水方式，采用天然水源时，水泵的吸水口应采取防止杂物堵塞的措施。第10.2.4条每组供水泵的吸水管不应少于2根，报警阀入口前设置环状管道系统，每组供水泵的出水管不应少于2根，供水泵的吸水管应设控制阀，出水管应设控制阀、止回阀、压力表和直径不小于65mm的试水阀，必要时应采取控制供水泵出口压力的措施。4、湿式报警阀组第6章第2节第6.2.3条一个报警阀组的喷头数应符合下列规定（1）湿式系统，预作用系统不宜超过800只，干式系统不宜超过500只。（2）当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多的一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。（3）每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。第6.2.4条（4）连接报警阀进出口的控制阀，宜采用信号阀，当不采用信号阀时，控制阀应设锁定阀位的锁具。第6.2.7条（5）安装报警阀的部位应设排水设施，报警阀组宜设在安全及易于爆炸的地点，距地面高度宜为1.2m。（6）雨淋阀组的电磁阀，其入口应设过滤器。第6.2.5条，当自动喷水灭火系统中有2个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设环状管道，第10.1.4条5、消防水箱第10章第3节第10.3.1条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，储水量为消防前10分钟自动喷水用水量，消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度（详见表5.0.1中注，喷头最不利点的压力，不应低于0.05MPa）。如满足不了上述要求，则应设置增压泵组（由增压水泵和气压罐组成）。第10.3.2条不设高位水箱的建筑，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10min用水量确定。第10.3.3条消防水箱的出水管，应符合下列规定（1）应设止回阀，并与报警阀入口前管道连接。（2）轻、中危险级场所的系统，管径不应小于80mm，严重危险级和仓库危险级不应小于100mm。6、水泵接合器第10章第4节第10.4.1条系统应设水泵接合器，其数量应按系统的设计流量确定，每个水泵接合器的流量宜按10-15L/s计算。第10.4.2条当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时，应采用增压措施。1、供水泵2、闸阀3、止回阀4、水泵接合器喷洒图.doc5、接力水箱6、闸阀（常开）7、闸阀（常闭）8、接力水泵（固定或移动）接力供水设施示意图7、管道第8章第8.0.1条配水管的工作压力不应大于1.20MPa，并不应设置其他用水设施。第8.0.2条配水管道应采用内外壁热镀锌钢管。当报警阀入口前管道采用内壁不防腐的钢管时，应在该管道的末端设过滤器。第8.0.3条系统管道的连接，应采用沟槽式连接件（卡箍），或丝扣、法兰连接，报警阀前采用内壁不防腐钢管时，可焊接连接。第8.0.5条管道的直径应经水力计算确定，配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡，轻、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa。第8.0.6条配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数，轻中危险级场所不应超过8只，同时在吊顶上下安装喷头的配水支管，上下侧均不应超过8只，严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。8、水流指示器，控制阀第6章第3节第6.3.1条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。第6.3.3条当水流指示器入口前设置控制阀时，应采用信号阀。第6.4.1条雨淋系统和防火分隔水幕