簡易噴淋系統的供水方式探討

郝 艷 蓉

(呂梁市建筑勘察設計院，山西 呂梁 033000)

簡易噴淋系統的供水方式探討

郝 艷 蓉

(呂梁市建筑勘察設計院，山西 呂梁 033000)

簡易噴淋系統的提出已有多年，已在部分建筑中使用并證明其滅火的有效性，對簡易噴淋系統及適用范圍進行闡釋，討論并比較了四種供水方式的簡易噴淋系統。

住宅建筑,簡易噴淋系統,供水方式

簡易噴淋系統可廣泛應用在中小型公共娛樂場所、中小型商店零售店、中小型生產作坊、居住場所、辦公樓等建筑內，能夠有效降低此類場所的火災危險性，將火災控制在發展階段，為人員安全疏散提供有利條件。簡易噴淋系統的提出有效地補充了自動噴水滅火系統的使用范圍。本文主要對簡易噴淋系統的供水方式進行介紹。

1 簡易噴淋系統及適用范圍

簡易噴淋系統是指由供水設施、閥門、管道、快速響應噴頭等組件構成，發生火災時噴頭動作噴水滅火的簡單濕式系統。其中快速響應噴頭是指響應時間指數RTI≤50(ms)0.5，玻璃泡直徑為3 mm的熱敏反應迅速的噴頭，它是簡易噴淋系統的主要特點。系統對供水水源要求低，為減少投資，不需要設置獨立的消防水池和消防水泵，可由室內消火栓、市政管網或室內生活給水管網等有壓給水系統直接供水。與自動噴水滅火系統相比可不設置水泵、濕式報警閥、水流指示器等設備，管網也可進行合理簡化，如不在末端增加試水裝置、不安裝信號閥等附件。簡易噴淋系統是對自噴系統的簡化和補充，但不能取代或等同于自動噴水滅火系統。其設置的主要場所如下：

1)3層及3層以上住宅建筑的前室、合用前室以及室內房間；設置在多層建筑內或高層住宅內的商業服務網點。

2)建筑高度不超過24 m的旅館、辦公樓等公共建筑的走道、前室、餐廳和房間等場所；設置在單層、多層建筑中經營木材、服裝等可燃物品的商鋪以及餐飲店。

3)建筑面積在100 m2～1 000 m2之間，設置在單層或多層建筑的地上部分或設置在地下、半地下建筑內小型公眾聚集場所；設置在多層建筑的首層、2層或3層，建筑面積小于500 m2的地上部分，或設置在地下、半地下建筑、人防工程內的小型歌舞娛樂放映游藝場所(游泳場所除外)。

4)具有特殊用途的建筑和場所，如醫院的病房樓、門診樓、手術部，敬老院等老年人活動場所，托兒所、幼兒園等兒童活動場所。

5)設置在地下、半地下室的可燃物品倉庫和零售店；面積小于1 000 m2的地下自行車庫、汽車庫等庫房。

2 簡易噴淋系統的供水方式

設置簡易噴淋系統的首要目標是控制火勢增長、阻止火災向其他地方蔓延，為建筑內人員的安全疏散創造有利條件，其次才是撲救火災和保護財產安全。

這決定了系統的設計參數與自動噴水滅火系統有很大的區別，如系統供水時間和作用面積大小。在滿足系統的設計流量和最不利噴頭工作壓力條件下，可利用建筑內原有供水系統進行設計，如消火栓管網、市政給水管網、室內生活給水管網等。現對建筑內幾種常見的供水系統進行簡單介紹，并分析其供水條件及優缺點。

2.1 消火栓系統供水

根據我國GB 50974—2014消防給水及消火栓系統技術規范的有關規定，市政消火栓的管網壓力最低不小于0.14 MPa，流量最少不小于15 L/s。建筑物(包括多層、高層等建筑)的室外消火栓設計流量不小于15 L/s，室內消火栓設計中普通住宅的設計流量最小，且不小于5 L/s；栓口的壓力需滿足不小于0.25 MPa的要求，且需同時保證水槍充實水柱高度不小于10 m。以四川省地方規范為例，簡易噴淋系統在設計過程中，最小設計流量為3 L/s(四個噴頭開啟)，最大設計流量為1.3(6/60 120)=15.6 L/s(作用面積120 m2，噴水強度6 L/(min·m2))。當采用消火栓系統供水時，建筑物的室內外消火栓最小流量之和為20 L/s，可以滿足簡易噴淋系統對流量的要求；室內消火栓栓口壓力最小為0.25 MPa，完全可以滿足系統最不利噴頭0.03 MPa的壓力要求；從供水時間上分析，消火栓系統設計規定需滿足2 h或3 h的持續滅火的要求，而簡易噴淋系統的持續滅火時間一般規定為30 min，可以滿足系統要求。因此，用消火栓系統給普通場所的簡易噴淋系統供水是可行的。

采用消火栓系統供水的方式具有很高的普遍適用性。根據國內現行的《建筑設計防火規范》和《高層民用建筑設計防火規范》等相關規范的要求，我國絕大部分民用建筑均設有消火栓系統，簡易噴淋系統的水源可以得到保障。且當系統設有高位消防水箱時，火災發生時系統即可動作噴水，滅火效率高。但是，由于消火栓系統的使用率很低，加上后期維護保養不到位，導致消火栓系統設備殘缺，火災時水泵無法開啟供水等，從而影響簡易噴淋系統的滅火。

2.2 市政給水管網供水

目前我國大部分城市的市政給水管網的供水壓力都比較高，管網壓力能夠維持在0.3 MPa左右，可以滿足4層左右的居民生活用水。

當采用市政管網作為簡易噴淋系統的水源時，應先調查該建筑周邊的水壓、流量等情況，以免由于居民用水導致系統水壓、流量不足，影響系統正常工作。在系統設計過程中，應考慮到可能會引起的倒流污染水源的問題，需在系統接入端增加倒流防止器等防止倒流的設備。

采用市政給水管網直接為簡易噴淋系統供水的方式，最大的優點是供水經濟、安全可靠。該方法直接利用市政管網的有壓水，不需要安裝水泵等增壓設備，可適用于沒有消火栓的建筑中。但是市政管網的供水壓力基本上是恒定的，一般約為0.3 MPa，只能夠滿足多層建筑中系統設計的水壓要求，適用范圍窄，且須征得當地自來水公司的同意，以免在滅火時影響其他用戶的用水情況。

2.3 生活給水管網供水

采用生活給水管網供水對于住宅類建筑是最方便、最經濟的供水方式。簡易噴淋系統可以直接接入同一樓層的給水干管，完成系統安裝。現在對生活管網的供水壓力能否滿足簡易噴淋系統設計時對水壓要求進行初步核算。根據我國《建筑給水排水設計規范》對入戶水壓的要求，入戶端水壓最大不超過0.35 MPa，且衛生器具的工作壓力不得小于0.05 MPa。取最小值進行計算，即最小靜水壓力為0.05 MPa。普通民用建筑的樓層高度一般為3 m，如住宅；衛生器具的安裝高度以距地面1 m考慮；室內噴頭的安裝高度以距地面3 m考慮(緊鄰天花板)；從衛生器具端口開始計算，噴頭處的靜水壓力P=0.05 MPa(最小壓力)-0.02 MPa(高差)=0.03 MPa，大于噴頭的最小工作壓力0.025 MPa。則對于普通建筑，生活供水系統的水壓可以滿足簡易噴淋系統對壓力的要求。

由于生活給水管網的水量和水壓情況受居民用水情況的影響很大，在一天時間內波動較大。一般情況下白天用水量多水壓較低，晚上用水量少水壓較高；用水高峰期時水壓低于其他時段。為保證簡易噴淋系統的可靠性，設計時應先調查建筑內的水壓變化情況，選用最小壓力值來確定噴頭間距等。當調查的最小壓力無法滿足系統對壓力的需求時，則需增設加壓設施、高位水箱或更改供水方式。

2.4 高位水箱供水

高位水箱供水的壓力是利用水的重力產生的，在系統設計時需核算高位水箱的最低供水壓力。建筑內設置高位水箱時，通常采用消防水箱和生活水箱合用的方式，且必須滿足消防系統對水量和水壓的要求。在所有建筑分類中，多層建筑對高位水箱的供水壓力要求是最低的，滅火設施最不利點處的靜水壓力不低于0.07 MPa。以消火栓為例，栓口距地面距離為1.1 m，則噴頭處達到的最小靜水壓力P=0.07 MPa(栓口壓力)-0.019 MPa(噴頭與栓口壓差)=0.051 MPa，能夠滿足系統設計要求。高位消防水箱的有效容積最小為6 m3(建筑高度大于21 m的多層住宅建筑)，且有補水系統，能夠滿足系統的水量要求。

采用高位水箱系統供水，不需要額外增加設備且供水穩定不受其他因素影響。火災發生時能夠及時供水，不會出現設備啟動的延誤而影響滅火。該方法經濟合理、安全可靠。

當原有系統無法滿足簡易噴淋系統的設計要求時，則需要額外增加設備，如消防水箱、消防水泵等，此處不做討論。

在水源選用時要綜合考慮多種因素，如建筑物高度、原有供水方式的水量水壓條件、系統設計要求，以及工程造價等。

[1] 楊曉芳.自動噴水滅火系統若干問題的探討[D].武漢：武漢理工大學，2005.

[2] 謝曉晴，石 磊.多層建筑消防宜以自動噴水滅火系統為主[J].給水排水，2012(2)：59-60.

Thewatersupplymethodofsimplespraysystem

HaoYanrong

(LvliangArchitecturalSurveyandDesignInstitute,Lvliang033000,China)

The simple spray system has been put forward for many years, and has been used in some buildings and proved the effectiveness of fire extinguishing. This paper explains the simple sprinkler system and the scope of application, pointed out that the simple way of water sprinkler system, fire hydrant system including water supply, water supply, municipal water supply network living water supply network and high water supply.

residential building, simple spray system, water supply mode

2017-10-03

郝艷蓉(1975- )，女，工程師

1009-6825(2017)35-0135-03

TU892

A