自动喷淋给水灭火系统的安装与识图

自动喷淋给水灭火系统由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器、压力开关）等组件以及管道、供水设施组成。该系统的基本功能为火灾发生后自动喷水灭火，并且发出警报，一般设置于性质重要、火灾危险性大、人员集中、不易疏散、外部增援较困难的建筑或场所。

一、自动喷淋系统分类

自动喷水灭火系统按喷头开闭形式，可分为闭式喷水系统和开式喷水系统，其中，闭式喷水系统可分为湿式自动喷水灭火系统、干式自动喷水灭火系统、干湿式自动喷水灭火系统、预作用自动喷水灭火系统、重复启闭预作用灭火系统、闭式自动喷水－泡沫联用系统等；开式自动喷水灭火系统可分为雨淋灭火系统、水幕系统、水喷雾系统等。

（一）闭式喷水系统

1.湿式系统

这是指准工作状态时管道内充满用于启动系统的有压水的闭式系统，由湿式报警阀组、闭式洒水喷头、水流指示器以及管道和供水设施等组成，系统的管道内始终充满有压水。发生火灾时，由闭式喷头探测火灾，水流指示器报告起火区域，报警阀组或稳压泵的压力开关输出启动供水泵的信号，完成系统的启动。系统启动后，向开放的喷头供水，实施灭火。系统的组成如图3.17所示。

图3.17 湿式自动喷水灭火系统

1—消防水池；2—水泵；3—止回阀；4—闸阀；5—水泵接合器；6—消防水箱；7—警阀组；8—配水干管；9—水流指示器；10—配水管；11—末端试水装置；12—配水支管；13—闭式洒水喷头；14—报警控制器P—压力表；M—驱动电机；L—水流指示器

该系统与其他自动喷水灭火系统相比较，结构相对简单，管道始终充满有压水，灭火速度快、控火效率高，适合在温度不低于4℃且不高于70℃的环境中使用，因此，绝大多数的常温场所采用此类系统。经常低于4℃的场所有使管内充水冰冻的危险，而高于70℃的场所管内充水汽化的加剧则有破坏管道的危险。

2.干式系统

这是指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。

如图3.18所示，该系统报警阀前管道充有压力水，报警阀后管道充有压力气体（空气或氮气），当火灾发生时，喷水头开启，先排出管路内的空气，供水才能进入管网，由喷头喷水灭火。该系统气密性要求高、反应迟滞。

图3.18 干式自动喷水灭火系统

1—消防水池；2—水泵；3—止回阀；4—闸阀；5—水泵接合器；6—消防水箱；7—报警阀组；8—配水干管；9—水流指示器；10—配水管；11—配水支管；12—闭式洒水喷头；13—末端试水装置；14—快速排气阀；15—电动阀；16—报警控制器

3.预作用系统

如图3.19所示，预作用系统采用预作用报警阀组，并由配套使用的火灾自动报警系统启动。处于戒备状态时，配水管道为不充水的空管。利用火灾探测器的热敏性能优于闭式喷头的特点，由火灾报警系统开启雨淋阀后为管道充水，使系统在闭式喷头动作前转换为湿式系统。

4.重复启闭预作用系统

这是指能在扑灭火灾后自动关闭、复燃时再次开阀喷水的预作用系统。

（二）开式喷水系统

火灾水平蔓延速度快的场所和室内净空高度大、不适合采用闭式系统的场所采用闭式喷水系统。

1.雨淋系统

如图3.20所示，该系统采用开式洒水喷头、雨淋报警阀组，由配套使用的火灾自动报警系统或传动管联动雨淋阀，由雨淋阀控制其配水管道上的全部开式喷头同时喷水。

雨淋系统启动后，立即大面积喷水，遏制和扑救火灾的效果更好，但水渍损失大于闭式系统。该系统适用场所包括舞台葡萄架下部、电影摄影棚等。

图3.19 预作用系统示意图

1—消防水池；2—水泵；3—止回阀；4—闸阀；5—水泵接合器；6—消防水箱；7—预作用报警阀组；8—水流指示器；10—配水管；11—配水支管；12—闭式喷头；13—末端试水装置；14—气阀；15—电动阀；16—感温探测器；17—感烟探测器；18—报警控制器

图3.20 电动启动雨淋系统示意图

1—消防水池；2—水泵；3—止回阀；4—闸阀；5—水泵接合器；6—消防水箱；报警阀组；8—压力开关；9—配水干管；10—配水管；11—配水支管；式洒水喷头；13—感烟探测器；14—感温探测器；15—报警控制器

2.水幕系统

该系统由开式洒水喷头或水幕喷头、雨淋报警阀组或感温雨淋报警阀以及水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组成，用于挡烟阻火或冷却分隔物的喷水系统。

3.自动喷水－泡沫联用系统

如图3.21所示，配置供给泡沫混合液的设备后，该系统组成既可喷水又可以喷泡沫的自动喷水灭火系统。当建筑物内设置多种类型的系统时，按此条规定设计，允许其他系统串联接入湿式系统的配水干管。使各个其他系统从属于湿式系统，既不相互干扰，又简化系统的构成、减少投资。

图3.21 自动喷水－泡沫联用系统

1—湿式报警阀组；2—其他系统报警阀组

4.水喷雾灭火系统

该系统由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成，水喷雾灭火系统具有适用范围广的优点，不仅可以提高扑灭固体火灾的灭火效率，同时，由于水雾具有不会造成液体火飞溅、电气绝缘性好的特点，所以在扑灭可燃液体火灾、电气火灾中均得到广泛的应用。

二、自动喷淋系统组成及布置

如图3.22所示，自动喷淋系统组件有喷头、喷淋泵、闸阀、止回阀、报警阀、电磁阀、水流指示器等。

（一）喷头

喷头可分为开式和闭式两种。

1.闭式喷头

闭式喷头是一种直接喷水灭火的组件，是带热敏感元件及其密封组件的自动喷头。该热敏感元件可在预定温度范围下动作，使热敏感元件及其密封组件脱离喷头主体，并按规定的形状和水量在规定的保护面积内喷水灭火。

闭式喷头按热敏感元件分类，可分为玻璃球喷头和易熔元件喷头两种类型（图3.23）；按安装形式、布水形状分类，又分为直立型、下垂型、边墙型、吊顶型和干式下垂型等（图3.24）。

图3.22 自动喷淋系统的组成

1—消防水池；2—喷淋泵；3—闸阀；4—止回阀；5—湿式报警阀；6—电磁阀；7—水流指示器；8—闭式喷头(www.xing528.com)

图3.23 喷头（一）

图3.24 喷头（二）

如果是玻璃球洒水喷头，不同颜色代表不同的喷头动作温度，见表3.1。

表3.1 喷头动作温度

2.开式喷头

开式喷头根据用途分为开启式、水喷雾、水幕三种类型，构造如图3.25所示，通常应用于航天及兵工企业。

图3.25 开式喷头

（二）报警控制装置

水力报警器（即水力警铃）与报警阀配套使用。当某处发生火灾时，喷头开启喷水，管道中的水流动，在水流冲击下，发出报警铃声。水流通过管道时，水流指示器中桨片摆动接通电信号，可直接报知起火喷水的部位。

1.报警阀

报警阀（图3.26）的主要功能是开启后能够接通管中水流同时启动报警装置。不同类型的自动喷水灭火系统应安装不同结构的报警阀，报警阀分为湿式、干式、干湿式、预作用四种。

图3.26 报警阀、压力开关、延时器、水力警铃

报警阀距地面高度宜为1.2m，应没有冰冻危险、易于排水、管理维修方便及地点明显。一个报警阀组控制的喷头数，对于湿式系统、预作用系统，不宜超过800只；对于干式系统，不宜超过500只。每个报警阀组供水的最高和最低位置喷头的高程差不宜大于50m。连接报警阀进、出口的控制阀宜采用信号阀；否则，控制阀应设锁定阀位的锁具。

2.水流指示器

在设置闭式自动喷水灭火系统的建筑内，每个防火分区和楼层均应设置水流指示器（图3.27）。当水流指示器前端设置控制阀时，应采用信号阀。

图3.27 水流指示器

3.压力开关

自动喷水灭火系统应采用压力开关控制稳压泵，并应能调节启停压力（图3.26）。一般安装在延迟器与水力警铃之间的信号管道上，必须垂直安装。当闭式喷头启动喷水时，报警阀亦即启动通水，水流通过阀座上的环形槽流入信号管和延迟器，延迟器充满水后，水流经信号管进入压力继电器，压力继电器接到水压信号，即接通电路报警，并可启动消防泵。

4.延迟器

安装在报警阀与水力警铃之间的信号管道上，用以防止水源发生水锤时引起水力警铃的误动作（图3.26）。当湿式阀因压力波动瞬时开放时，水首先进入延迟器，这时，由于进入延迟器的水量很少，会很快经延迟器底部的节流孔排出，水就不会进入水力警铃或作用到压力开关，从而起到防止误报的作用。

5.水力警铃

水力警铃（图3.26）应设置在有人值班的地点附近，其与报警阀连接的管道直径应为20mm，总长度不宜大于20m。只有当湿式报警阀保持其开启状态，经过报警通道的水不断地进入延迟器，经过一段延迟时间由顶部的出口流向水力警铃和压力开关，水力警铃才发出警报。

6.火灾探测器

感烟、感温、感光火灾探测器可报知在哪里发生了火灾，它们分别将物体燃烧产生的烟、光、温度的敏感反应转化为电信号，传递给报警或启动消防设备的装置（图3.28），属于早期报警设备。

图3.28 火灾探测器

7.末端试水装置

每个报警阀组控制的最不利点喷头处应设置末端试水装置（图3.29），其他防火分区和楼层的最不利点喷头处应设置直径为25mm的试水阀。末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成。

（三）喷淋管网的布置与敷设

管网一般可布置成枝状、环状、格栅状。一般而言，枝状管网侧边末端进水、侧边中央进水，适用于轻危险级；环状管网中央末端进水、中央中心进水，适用于中、严重危险级；格栅状管网适用于严重危险级。

当某一管段损坏或检修时，分隔阀所关闭的报警装置不得多于3个，分隔阀门应设在便于管理、维修和容易接近的地方。在报警阀前的供水管上，应设置阀门，其后面的配水管上不得设置阀门和连接其他用水设备。

同一支配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距满足3.2表中的要求。

图3.29 末端试水装置

表3.2 喷头布置

管道一般不穿梁（图3.30），但应考虑与梁或通风管道的间距，具体见表3.3。若考虑空间的整体布局必须穿梁，则需在设计时注意在浇筑混凝土前就做好套管的预埋，如果后期用水钻钻眼、钻梁，则会对结构造成重大影响。管道若需上翻下弯，则应在上翻处设置自动排气阀，在下弯处设置放水阀。当梁、通风管道、排管、桥架等障碍物的宽度大于1.2m时，其下方应增设喷头（图3.31）。

图3.30 喷头的布置（一）

1—顶板；2—直立型喷头；3—梁

图3.31 喷头的布置（二）

1—顶板；2—直立型喷头；3—下垂型喷头；排管（或梁、通风管道、桥架等）

表3.3 喷头与梁或管道的间距

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，应在该段管道的末端设过滤器。系统管道的连接应采用沟槽式连接件（图3.32）、丝扣、法兰连接（图3.33）。当报警阀前采用内壁不防腐钢管时，可采用焊接连接（图3.34）。

图3.32 沟槽式连接

图3.33 法兰连接

图3.34 焊接连接