論高層建筑消防施工中自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的應(yīng)用

張彥

摘要：消防水噴淋系統(tǒng)是一種主動(dòng)防火方法，由供水系統(tǒng)組成，為配水管道系統(tǒng)提供足夠的壓力和流量，消防灑水裝置連接在該系統(tǒng)上。在高層建筑消防施工中，自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)具有重要的作用。本文對(duì)自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并探究了其在高層建筑消防施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)；高層建筑；消防施工

1. 自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的功能

噴水滅火器需要通過建筑規(guī)范安裝，以減少潛在的財(cái)產(chǎn)損失或業(yè)務(wù)中斷。根據(jù)建筑規(guī)范，通常酒店、療養(yǎng)院、宿舍和醫(yī)院等建筑需要根據(jù)當(dāng)?shù)亟ㄖㄒ?guī)的灑水裝置。

每個(gè)封頭噴頭由熱敏玻璃燈泡或用易熔合金固定在一起的兩部分金屬連桿保持關(guān)閉。玻璃燈泡或連桿對(duì)管帽施加壓力，該管帽用作防止水流動(dòng)的塞子，直到噴灑器周圍的環(huán)境溫度達(dá)到單個(gè)噴灑頭的設(shè)計(jì)活化溫度。在標(biāo)準(zhǔn)的濕管噴淋系統(tǒng)中，每個(gè)噴淋器在達(dá)到預(yù)定的熱水平時(shí)獨(dú)立啟動(dòng)。因此，只有火災(zāi)附近的灑水噴頭才能運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣可以最大限度地提高火源點(diǎn)的水壓，并最大限度地減少對(duì)建筑物的水損害。

與消防部門的軟管流相比，噴水器激活將產(chǎn)生更少的水損害，其提供大約900升/分鐘（250美制加侖/分鐘）。用于工業(yè)制造占用的典型噴灑器排出約75-150升/分鐘。然而，在50psi（340kPa）的壓力下，典型的早期抑制快速響應(yīng)（ESFR）噴灑器將以每分鐘380升（100加侖/分鐘）的速度排出。此外，噴水滅火系統(tǒng)通常會(huì)在火災(zāi)開始后的一到四分鐘內(nèi)啟動(dòng)，而消防部門通常需要至少五分鐘才能注冊(cè)警報(bào)并開車到火災(zāi)現(xiàn)場，另外十分鐘即可設(shè)置設(shè)備并將軟管流應(yīng)用于火災(zāi)。

2. 高層建筑中的自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)類型

2.1濕管系統(tǒng)

與其他所有類型的消防水噴淋系統(tǒng)相比，濕管噴淋系統(tǒng)的安裝頻率更高。它們也是最可靠的，因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)很簡單，唯一的操作部件是自動(dòng)噴淋頭和自動(dòng)報(bào)警止回閥。自動(dòng)供水為系統(tǒng)管道提供壓力水。

2.2干管系統(tǒng)

干管系統(tǒng)是第二常見的噴水滅火系統(tǒng)類型。干管系統(tǒng)安裝在空間中，其中環(huán)境溫度可能足夠冷以凍結(jié)濕管系統(tǒng)中的水，從而使系統(tǒng)無法操作。干管系統(tǒng)最常用于未加熱的建筑物，停車場，連接到加熱建筑物的外部檐篷（其中將提供濕管系統(tǒng)），或冷藏冷卻器中。在使用NFPA法規(guī)的地區(qū)，除非環(huán)境溫度范圍保持在40°F（4°C）以上，否則不能安裝濕管系統(tǒng)。

在系統(tǒng)運(yùn)行之前，管道中不存在水；相反，管道充滿空氣，壓力低于供水壓力。為了防止較大的供水壓力過早地迫使水進(jìn)入管道，干管閥（一種特殊類型的止回閥）的設(shè)計(jì)通過使用更大的閥瓣在止回閥閥瓣的頂部產(chǎn)生更大的力。

當(dāng)一個(gè)或多個(gè)自動(dòng)噴灑頭被觸發(fā)時(shí)，允許管道中的空氣從噴灑器排出。每個(gè)噴淋頭獨(dú)立運(yùn)行，因?yàn)槠錅囟雀哂谄溆|發(fā)閾值。隨著管道中的空氣壓力下降，干管閥門上的壓差發(fā)生變化，使水進(jìn)入管道系統(tǒng)。控制火災(zāi)所需的噴水器的水流被推遲，直到空氣從噴灑器排出。在使用NFPA 13法規(guī)的地區(qū)，從噴水器啟動(dòng)時(shí)到達(dá)液壓遠(yuǎn)程噴水器所需的時(shí)間限制為最多60秒。在工業(yè)實(shí)踐中，這被稱為“最大輸水時(shí)間”。根據(jù)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)區(qū)域的危險(xiǎn)分類，可能需要減少供水的最長時(shí)間。

使用干管消防水噴淋系統(tǒng)也存在一些缺點(diǎn)，如：

（1）如果灑水噴頭與提供消防水管的立管系統(tǒng)共用同一立管系統(tǒng)，那么消防水管的供水將嚴(yán)重減少甚至完全縮減。

（2）復(fù)雜性增加：干管系統(tǒng)需要額外的控制設(shè)備和氣壓供應(yīng)組件，這增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。這使得優(yōu)先考慮適當(dāng)?shù)木S護(hù)，因?yàn)榕c濕管系統(tǒng)相比。

（3）更高的安裝和維護(hù)成本：增加的復(fù)雜性影響整體干管安裝成本，并且主要由于增加的服務(wù)人工成本而增加維護(hù)費(fèi)用。

（4）較低的設(shè)計(jì)靈活性：法規(guī)要求限制了單個(gè)干管系統(tǒng)的最大允許尺寸（即750加侖），除非提供額外的組件和設(shè)計(jì)工作以限制從噴水器啟動(dòng)到排水的時(shí)間不到一分鐘。這些限制可能增加必須在建筑物中提供的單個(gè)噴灑區(qū)域（即，由單個(gè)提升管提供）的數(shù)量，并且影響所有者進(jìn)行系統(tǒng)添加的能力。

（5）火災(zāi)響應(yīng)時(shí)間增加：由于噴水器運(yùn)行時(shí)管道是空的，因此在水從提升管行進(jìn)到噴水器時(shí)已經(jīng)運(yùn)行的噴水器存在固有的時(shí)間延遲，在此過程中部分填充管道。滅火的這種延遲可能導(dǎo)致火勢蔓延，增加財(cái)產(chǎn)損失。

2.3雨淋系統(tǒng)

雨淋”系統(tǒng)是指連接到水管系統(tǒng)的所有灑水噴頭都是打開的，其中熱敏操作元件被移除。這些系統(tǒng)用于需要快速控制火災(zāi)蔓延的特殊建筑，因?yàn)樗鼈兛梢栽谡麄€(gè)危險(xiǎn)區(qū)域同時(shí)施加水。這一系統(tǒng)有時(shí)安裝在人員出口路徑或建筑物開口處以減緩火災(zāi)行進(jìn)（例如，防火墻壁中的開口）。

在系統(tǒng)運(yùn)行之前，管道中不存在水。由于噴淋孔是敞開的，因此管道處于大氣壓力下。為了防止供水壓力迫使水進(jìn)入管道，在供水連接中使用“雨淋閥”，這是一種機(jī)械鎖定閥。由于自動(dòng)灑水噴頭中存在的熱傳感元件已被移除（導(dǎo)致開放式灑水噴頭），因此必須打開雨淋閥，如火警系統(tǒng)所示。火災(zāi)報(bào)警啟動(dòng)裝置的類型主要基于危險(xiǎn)性（例如，引燃噴灑器、煙霧探測器、熱探測器或光學(xué)火焰探測器）來選擇。啟動(dòng)裝置向火災(zāi)報(bào)警面板發(fā)出信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警面板又指示雨淋閥打開。激活也可以是手動(dòng)的，具體取決于系統(tǒng)目標(biāo)。手動(dòng)啟動(dòng)通常通過電動(dòng)或氣動(dòng)火災(zāi)報(bào)警拉動(dòng)站，該拉動(dòng)站向火災(zāi)報(bào)警面板發(fā)出信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警面板反過來指示雨淋閥打開。

激活火災(zāi)報(bào)警啟動(dòng)裝置或手動(dòng)拉站，向火災(zāi)報(bào)警面板發(fā)出信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警面板反過來指示雨淋閥打開，允許水進(jìn)入管道系統(tǒng)。水同時(shí)從所有灑水噴頭流出。

3. 結(jié)語

上述自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)都有其各自的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，在高層建筑消防施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的情況和需求進(jìn)行合理的選擇。但無論使用哪一種系統(tǒng)，遵循施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)安裝滅火系統(tǒng)都是保障建筑防火性能的重要前提。

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