大空間智能型噴水滅火系統(tǒng)及其應(yīng)用

隋軍 邵喜震 孫永克

摘要：本文介紹了空間大、凈高大的建筑的噴水滅火，智能型噴水滅火系統(tǒng)的組成、工作過(guò)程以及其典型應(yīng)用工程。

關(guān)鍵詞：大空間建筑智能型滅火系統(tǒng)紅外傳感技術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)： TU998.13+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 引言

隨著大劇院、音樂(lè)廳、會(huì)展中心、候機(jī)樓、體育館、賓館、寫(xiě)字樓的中庭、大賣(mài)場(chǎng)、圖書(shū)館、科技館、倉(cāng)庫(kù)……等建筑大量興建，而這一類(lèi)建筑都有一個(gè)共同建筑特點(diǎn)，具有凈空高大的室內(nèi)大空間。 室內(nèi)凈空高度大于8m的民用建筑和工業(yè)建筑、

在已建或在建多項(xiàng)大空間建筑消防設(shè)計(jì)和使用中已經(jīng)多次嘗試采用“大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)”，經(jīng)工程實(shí)踐證明是大空間場(chǎng)所行之有效的滅火設(shè)施。

2 系統(tǒng)介紹

大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是一種集紅外傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)和通信技術(shù)于一體,可主動(dòng)完成探測(cè)火災(zāi)、判定火源、啟動(dòng)系統(tǒng)、射水滅火、持續(xù)噴水和停止射水等全過(guò)程的控制裝置。

2.1 系統(tǒng)組成和種類(lèi)

大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是由：智能型滅火系統(tǒng)裝置、信號(hào)閥組、水流指示器等組件以及管道、供水設(shè)施等組成。

其中，信號(hào)閥組、水流指示器以及供水管道、和由報(bào)警

閥、消防水泵系統(tǒng)等供水設(shè)施和所有的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)沒(méi)

有區(qū)別，只是壓力大、流量大、射程遠(yuǎn)，管道、供水設(shè)施等

注意必須滿(mǎn)足要求。這里不再詳述。這里重點(diǎn)介紹一下智能

型滅火裝置。

智能型滅火裝置由以下三種裝置組成：

1）、大空間智能滅火裝置；

2）、自動(dòng)掃描射水滅火裝置；

3）、自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置等三種。

1）、大空間智能滅火裝置由智能型紅外探測(cè)組件、大空間大流量噴頭和電磁閥組組成。裝置能主動(dòng)探測(cè)著火部位并開(kāi)啟噴頭噴水滅火，滅火噴水面為圓形，保護(hù)半徑4～6m、安裝高度為6～25m，噴水流量≥5L/s，工作壓力0.12～0.25MPa。

2）、自動(dòng)掃描射水滅火裝置由智能型紅外探測(cè)掃描射水噴頭、機(jī)械傳動(dòng)裝置和電磁閥組組成。其中紅外探測(cè)、射水噴頭和機(jī)械傳動(dòng)裝置為一體化設(shè)置。滅火射水面為扇形，保護(hù)半徑≤6m，噴水流量2L/s，安裝高度2.5～6m，工作壓力0.20MPa。裝置適用于各種民用建筑，尤其適合于大型商場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、旅館、家具城等場(chǎng)所。

3）、?自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置由智能型紅外探測(cè)組件、自動(dòng)掃描射水高空水炮、機(jī)械傳動(dòng)裝置和電磁閥組組成，其中智能型紅外探測(cè)組件，高空水炮和機(jī)械傳動(dòng)裝置為一體化設(shè)置。保護(hù)半徑≤20m、噴水流量≥5L/s、安裝高度為6～20m，工作壓力0.60MPa。這種裝置射程遠(yuǎn)流量大、適合安裝在停車(chē)場(chǎng)、體育館、碼頭、機(jī)場(chǎng)、影劇院等場(chǎng)所。

2.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):

具有人工智能、可主動(dòng)探測(cè)尋找并早期發(fā)現(xiàn)判定火源；

可對(duì)火源的位置進(jìn)行定點(diǎn)定位并報(bào)警；

可主動(dòng)開(kāi)啟系統(tǒng)定點(diǎn)定位噴水滅火；

可迅速撲滅早期火災(zāi)；

可持續(xù)噴水、主動(dòng)停止噴水并可多次重復(fù)啟閉；

裝置射水時(shí)反作用壓力低，容易懸空固定安裝,且適用空間高度范圍廣（滅火裝置安裝高度最高可達(dá)25米）；

安裝方式靈活，不需貼頂安裝，不需集熱裝置；

吊頂或邊墻式安裝，在高空俯視被保護(hù)場(chǎng)所，不會(huì)存在滅火盲點(diǎn)；

射水型滅火裝置（自動(dòng)掃描滅火裝置及自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置）的 射水水柱水量集中，撲滅早期火災(zāi)效果好；

灑水型滅火裝置（大空間智能滅火裝置）的噴頭灑水水滴顆粒大、對(duì)火場(chǎng)穿透能力強(qiáng)，不易霧化等；

可對(duì)保護(hù)區(qū)域?qū)嵤┤轿贿B續(xù)監(jiān)視；

工作壓力低，流量小，射水時(shí)不會(huì)傷人；

采取直射水方式，不會(huì)受空間高度限制而影響滅火效果；

系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便、安裝維護(hù)方便。

3 自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置應(yīng)用實(shí)例

3.1 工程概況

某消防工程水滅火系統(tǒng)大部分采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，其中會(huì)議展覽大廳為一長(zhǎng)40m、寬20m、高12m的大空間結(jié)構(gòu)，屋頂為穹型鋼結(jié)構(gòu)，采用自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置很好地解決了大廳防火問(wèn)題,具體的方式是:

現(xiàn)場(chǎng)布置：在大廳兩邊成矩形設(shè)置四個(gè)ZSS-25系列高空水炮（裝置噴水參數(shù)見(jiàn)下表），以保證整個(gè)大廳在水炮的保護(hù)范圍內(nèi)。

ZSS-25系列大空間智能滅火裝置噴水參數(shù)

型號(hào)

參數(shù) 工作電壓

(v) 標(biāo)準(zhǔn)工作壓(MPa） 標(biāo)準(zhǔn)射水

流量（L/S) 保護(hù)半徑（m) 安裝高度范圍（m) 進(jìn)水口(mm)

ZSS-25 220 V 0.6MPa 6 25 6~25 50

系統(tǒng)配置：本工程中部大空間，設(shè)置水炮滅火系統(tǒng)， 經(jīng)計(jì)算設(shè)計(jì)滅火用水量30.0L/s。地下室泵房設(shè)二臺(tái)水炮消防水泵（XBD9/30LQ=108m3/hH=90mN=40kw兩臺(tái)），一用一備，互為備用，該泵運(yùn)行情況顯示于消防中心和水泵房的控制盤(pán)上。 室外設(shè)三套地下式水泵結(jié)合器,與自動(dòng)水炮泵出水管相連。

系統(tǒng)的控制及顯示功能：當(dāng)噴頭上紅外探測(cè)器報(bào)警后，消防聯(lián)動(dòng)控制盤(pán)送出啟動(dòng)水炮水泵(自保)信號(hào)，啟動(dòng)水炮水泵，并能手動(dòng)啟、?？刂扑?， 傳輸線路采用多線制。 顯示水炮水泵(包括備用水泵)的工作、故障狀態(tài)。顯示水炮水泵控制箱手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電源狀態(tài)。 水流指示器、安全信號(hào)閥僅顯示信號(hào)，不參與聯(lián)動(dòng)，詳見(jiàn)大空間智能型滅火裝置集中控制系統(tǒng)圖和ZSS-25滅火裝置與電磁閥的組成及電控示意圖。

3.2 系統(tǒng)組成

滅火系統(tǒng)由下列部分組件組成：自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置、電磁閥、水流指示器、信號(hào)閥、末端試水裝置、配水管手動(dòng)閘閥、高位水箱、末端試水裝置、安全泄壓閥、水泵及水泵控制箱、消防聯(lián)動(dòng)控制柜及信號(hào)模塊、水泵結(jié)合器。

3.3 系統(tǒng)工作原理及工作流程

ZSS-25水炮為探測(cè)器、水炮一體化設(shè)置，當(dāng)水炮探測(cè)到火災(zāi)后發(fā)出指令聯(lián)動(dòng)打開(kāi)相應(yīng)的電磁閥，啟動(dòng)消防水泵進(jìn)行滅火，驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的聲光報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警，并將火災(zāi)信號(hào)送到火災(zāi)報(bào)警控制器。撲滅火源后，裝置再發(fā)出指令關(guān)閉電磁閥，停止水泵。若有新火源，則系統(tǒng)重新上述動(dòng)作。

3.4 系統(tǒng)的試驗(yàn)及驗(yàn)收

可以采用模擬火源對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，將自動(dòng)掃描射水高空水炮滅火裝置處于自動(dòng)狀態(tài)，采用將鐵盆內(nèi)放入木材，并澆上少許汽油點(diǎn)燃后作為火源。水炮隨著智能型紅外探測(cè)器對(duì)火源位置的鎖定而相應(yīng)動(dòng)作，待鎖定火源后電磁閥打開(kāi)開(kāi)始向火源噴水，同時(shí)消防聯(lián)動(dòng)控制柜動(dòng)作并啟動(dòng)水炮泵，待火源被熄滅后，水炮將自動(dòng)停止噴水。