建筑消防系统流量与供水压力分析

自喷系统的流量，应按为灭火而同时喷水的喷头流量之和确定。湿式系统在不同灭火阶段的流量，应按在不同灭火阶段中开启的闭式喷头的流量之和确定，包括初期流量、应急流量以及设计流量。

闭式喷头开启后的流量取决于选用喷头的流量系数与其开启后的工作压力。已开启喷头的工作压力，与已开启喷头的位置、数量、系统的供水压力以及相应的水头损失有关。开启喷头的位置和数量受诸多因素影响，不仅随机性强而且具有一定的不确定性。

自喷系统的喷水强度，用单位面积、单位时间内的喷水量[L/（min·m2）]表示。设计喷水强度由选用喷头的流量系数、选用喷头在设置场所中采用的应用压力以及单只喷头的保护面积确定。单只喷头的保护面积按系统中4只喷头的围合面积确定。

在灭火进程中开启的闭式喷头控制着系统的喷水面积。喷水强度和喷水面积组合形成自喷系统的灭火能力。按设计喷水强度喷水的面积达到作用面积时，体现自喷系统的最大灭火能力。持续喷水时间是指自喷系统能够在设计喷水强度和作用面积条件下持续喷水的时间。

自喷系统的设计流量，应按最不利作用面积内所有喷头同时在其设定工作压力下喷水时的流量之和确定。供水压力则应按向最不利作用面积输送设计流量所需要的供水压力确定。

《自喷系统设计规范》针对民用建筑、厂房及仓库，按火灾危险等级规定了相应的设计基本参数。

制定设计喷水强度、持续喷水时间和作用面积的主要依据，包括：系统开始喷水时给定场所的火灾态势、一次灭火中限定系统开启的闭式喷头数量、给定场所在自喷系统自救灭火条件下的火灾延续时间等。在每一次灭火中限定系统开启的闭式喷头数量，应充分考虑自喷系统在给定场所可能遭遇的状况，例如：设置场所内可能存在局部区域火灾危险性偏高的现象，闭式喷头可能存在迟滞动作、布水不均匀、喷水受阻等诸多不利因素。

工程设计中，应依据设置场所的特点确定其火灾危险等级，按自喷系统及其喷头选型确定系统的设计基本参数。其中，通过选用喷头的性能与布置的参数，控制系统的喷水强度；根据设计喷水强度、作用面积以及管道布置，采用水力计算方法确定系统的设计流量和供水压力；根据设计流量和持续喷水时间确定系统的总用水量。初期供水和应急供水阶段，应根据自动启用消防供水泵需要的时间内以及增援供水需要的时间内开启的闭式喷头数量，确定相应的阶段性流量及其供水压力。

局部应用系统配套设置的消防给水系统，应保证持续供水时间不低于0.5 h，并按0.5 h持续供水时间内可能开启的闭式喷头数量确定作用面积。

仅在走道设置喷头的湿式系统，可在发生火灾时发挥防火分隔和改善疏散条件的作用，作用面积应按最大疏散距离对应的走道面积确定。

仓库的情况比较复杂，室内净空高度、内存物品的类别、物品的储存方式和物品的堆积高度等诸多因素，对火灾特性及灭火难度的影响很大，以致对仓库的分类、分级更细，可选用喷头的类型更多。我国标准中关于仓库湿式系统的喷头选型及相应设计基本参数的规定，按借鉴发达国家标准、结合我国具体国情、循序渐进并不断充实完善的思路制定。

对于装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，当湿式系统仅在顶板下布置一层喷头时，通透性吊顶对喷头洒水的阻挡作用，将会对均匀布水产生不利影响。增大喷水强度的措施，可以补偿喷水强度的受阻损失。为此，系统的设计喷水强度，要求按此类场所内采用封闭型吊顶规定值的1.3倍确定。若将闭式喷头布置在与通透性吊顶平齐的高度，处于悬空安装位置的闭式喷头将可能因为不能充分接触火灾烟气而难以及时动作，或动作时火灾的态势已经偏大，应对方法是在顶板下加装一层闭式喷头，系统用水量应按两层闭式喷头均有可能参与灭火确定。(www.xing528.com)

防火分隔水幕的喷水强度，源自相关规范规定的长度喷水强度[L/（s·m）]，即单位长度水幕在单位时间内的喷水量，规定值为2 L/（s·m）。当防火分隔水幕的宽度为6 m时，如按面积喷水强度[L/（min·m2）]表述，应为

当防火分隔水幕的长度达到15 m时，供水流量将超过30 L/s。

喷水高度为4 m，喷水强度为0.5 L/（s·m）的防护冷却水幕，折算成对防火卷帘的面积喷水强度为

按此强度将水喷向防火卷帘的顶端时，可以保证防火卷帘的完整性和隔热性不被火灾破坏。提高喷水点的高度，将使喷水向下流淌的距离增大，汽化损失增大，并使水幕的面积喷水强度下降，水幕的防护冷却能力下降。所以，喷水点高度每提高1 m，喷水强度相应增加0.1 L/（s·m）的规定，用于补偿喷水量沿分隔物下淌时受热汽化的水量损失。

为保护防火卷帘而加密布置的闭式喷头，应具有与防护冷却水幕相同的功效。原《高规》在相关规定的条文说明中提出：加密布置的闭式喷头，间距应为2.0～2.5 m，至卷帘的距离宜为0.5 m。

为了最大限度降低滞后喷水造成的不利影响，保证系统的预期功能，干式系统的配水管道充水时间应按不超过1 min确定，作用面积应按湿式系统作用面积的1.3倍确定。

单连锁预作用系统应在火灾自动报警系统确认火灾后立即进行为配水管道充水的预作用操作，配水管道的充水时间应按不超过2 min确定。

雨淋系统中每个雨淋阀控制的喷水面积，一般情况下应按不超过相应火灾危险等级场所湿式系统的作用面积确定。

喷洒泡沫混合液的湿式系统，应按相应火灾危险等级场所湿式系统的要求确定稳压参数。在系统流量大于或等于4 L/s的条件下，泡沫比例混合器应按规定的混合比输出泡沫混合液。在系统流量为4 L/s的条件下，在最不利区域内开启喷头开始喷洒泡沫混合液的时间不应大于3 min。泡沫灭火剂的储存量应按持续喷洒泡沫混合液的时间不小于10 min确定。

当同一建筑工程内同时设置湿式系统与其他自喷系统时，既可设置各自独立的消防给水系统，也可设置合用的消防给水系统。合用的消防给水系统应为各系统设置独立的供水管道。如果将其他系统串联接入湿式系统，其他系统的供水管道应与湿式系统的配水干管连接。合用消防给水系统的设计流量和供水压力，应按用水量最大或供水压力最大的系统确定。当一次火灾中存在其他系统与湿式系统同时启用的可能性时，应按满足同时启用系统的共同需求，确定消防给水系统的供水能力。

当设置湿式系统的建筑内同时在局部区域设置水喷雾系统时，如果湿式系统和水喷雾系统存在同时启用的可能性，并且设置二者共用的消防给水系统时，消防给水系统的设计流量及供水压力应按能够同时满足湿式系统与水喷雾系统的用水需求设定，也可将水喷雾系统视同于保护局部区域的其他自喷系统处理。