消防给水排水工程 教学 消防给排水工程 第3章ppt课件.ppt

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1、在线教务辅导网：http:/,教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网,QQ:349134187 或者直接输入下面地址：,http:/,消防给排水工程,第3章 自动喷水灭火系统,中南大学谢晓晴制作,第3章 自动喷水灭火系统,自动喷水灭火系统是一种全天候的固定式自动主动消防系统，在火灾时喷头的热敏元件对环境温度产生反应，喷头自动打开，并把水均匀地喷洒在着火区域，快速抑制燃烧，以实现火灾的初期控制，最大限度地减少生命和财产损失。该系统具有灭火控火成功率高（平均达96%以上），安全可靠、经济实用、适用范围广、使用寿命长、在自动灭火的同时具有自动报警等优点。,消防给排水工程,3.1 设置场所与火灾危

2、险等级划分,3.1.1 设置场所,除建筑设计防火规范另有规定和不宜用水保护或灭火者外，应采用自动喷水灭火系统建筑或场所见书中所列。,3.1.2 火灾危险等级划分,火灾危险等级，应根据设置场所用途、容纳物品的火灾荷载、室内空间条件、人员密集程度等因素，在分析火灾特点和热气流驱动喷头开放及喷水到位的难易程度后确定。,分轻危险级、中危险级、严重危险级和仓库危险级。,消防给排水工程,3.2 系统分类及适用范围,根据系统中喷头开闭形式的不同，分为闭式和开式自动喷水灭火系统两大类。闭式系统又分湿式系统、干式系统、预作用系统、重复启闭预作用系统等。开式系统又分雨淋系统、水幕系统、水喷雾系统和自动喷水-泡沫联

3、用系统等。自动喷水灭火系统还可根据保护对象的功能不同分暴露防护型系统和控灭火型系统，根据喷头的不同形式分传统型（普通型）系统、洒水型系统、大水滴型系统和快速响应型系统等。,消防给排水工程,3.2.1 湿式自动喷水灭火系统,湿式系统是闭式系统中最基本的系统形式，其喷头常闭，报警阀前后管道中始终充满有压水，故称湿式系统。,1. 系统组成和工作原理湿式系统由闭式喷头、水流指示器、湿式报警阀、压力开关等组件及末端试水装置、管网和供水设施组成。火灾发生时，环境温度升高，闭式喷头内感温元件感应到后破裂或脱落，喷头打开喷水灭火。管网中水流流动，触动水流指示器发出电信号，并指示出起火区域；同时报警阀后管网压力

4、下降，在水源压力作用下湿式报警阀开启，供水至配水管网，并发出水力报警信号和电信号、启动消防水泵向系统加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的。,消防给排水工程,1-水池 2-消防水泵 3-水泵接合器 4-止回阀 5-闸阀6-湿式报警阀 7-延迟器 8-压力开关 9-水力警铃 10-报警控制器 11-立管 12-配水管 13-闭式洒水喷头14-信号阀 15-水流指示器 16-末端试水装置 17-末端试水阀 18-水箱,湿式自动喷水灭火系统示意图,消防给排水工程,2. 系统特点湿式系统与其他喷水灭火系统相比，结构简单，施工和维护管理方便，使用可靠，灭火及时，扑救和控火效率高，建设投资少，管理费用低，适

5、用范围广，是世界上使用时间最长、应用最广泛的一种系统。但由于系统管网中充有有压水，当系统渗漏时会损毁建筑装饰和影响建筑的使用。,3. 系统适用环境适用于常年环境温度在4C至70C范围的能用水灭火的建筑物或构筑物内。,3.2.1 湿式自动喷水灭火系统,消防给排水工程,3.2.2 干式自动喷水灭火系统,干式系统是在湿式系统基础上发展起来闭式系统，配水管网中平时没有水，而是充满了用于启动系统的有压气体，故称干式系统。,1. 系统组成和工作原理干式系统由闭式喷头、管道系统、干式报警控制装置、水流指示器、充气设备、排气设备和供水设施等组成。火灾发生时，环境温度升高，闭式喷头内感温元件感应到后破裂或脱落，

6、配水管内压缩空气首先被排出，导致干式报警阀后管网压力下降，使报警阀开启，水由供水管经报警阀流向配水管网，并流至喷头喷水灭火。此时与报警阀相连的水力警铃和压力开关的报警信号管路被打开，发出声响报警信号，并启动消防水泵加压供水。,消防给排水工程,1-水池 2-消防水泵 3-水泵接合器 4-止回阀 5-闸阀 6-干式报警阀 7-延迟器 8-压力开关 9-水力警铃 10-报警控制器 11-立管 12-配水管 13-闭式洒水喷头 14-信号阀 15-水流指示器 16-末端试水装置 17-末端试水阀 18-水箱 19-快速排气阀 20-电动阀,干式自动喷水灭火系统示意图,消防给排水工程,2. 系统特点干式

7、系统与湿式系统相似，只是喷头动作后要先排气，会影响灭火的速度和效果，使其喷水灭火速度不如湿式系统快，灭火率也相对低。为使压力水能尽快进入充气管网、缩短排气时间，干式系统应在管网顶端设快速排气阀，且排气阀入口前应设电磁阀。干式系统需使用专用干式下垂型或直立型喷头，并增加一套充气设备，系统一次性投资比湿式系统高。同时，为保持管网内气压稳定，有压气体不泄露，干式系统管理复杂，维护费用也高。干式系统报警阀后管网无水，可减少管网渗漏造成的水渍损失，避免低温冻结和高温汽化的危险，不受环境温度制约。,3.2.2 干式自动喷水灭火系统,消防给排水工程,3.2.2 干式自动喷水灭火系统,3. 系统适用环境适用于

8、常年环境温度低于4C或高于70C的能用水灭火的建筑物或构筑物内，或适用于采暖期长而建筑内无采暖的场所，如寒冷地区不采暖的地下车库和库房等。由于干式系统管理复杂，维护费用高，干式系统在国内外应用较少。,消防给排水工程,3.2.3 干湿式自动喷水灭火系统,干湿式自动喷水灭火系统是在干式系统应用的基础上，为了克服干式系统控火灭火率较低的缺点而产生的一种交替式自动喷水灭火系统。,1. 系统组成和工作原理干湿式系统由闭式喷头、管道系统、干式报警阀、湿式报警阀或干湿两用阀、报警装置、充气设备和供水设施等组成。干湿式系统是交替使用干式系统和湿式系统的一种闭式自动喷水灭火系统。在冬季，系统喷水管网中充以有压气

9、体，工作原理同干式系统；在温暖季节，管网改为充水，工作原理同湿式系统。,消防给排水工程,2. 系统特点其报警阀是采用干式报警阀和湿式报警阀串联而成，也可采用干湿两用报警阀，可交替作为前两系统使用，可以克服干式效率低的问题。但是由于系统管网内交替使用水和气体，管道易受腐蚀。系统每年都需随季节变化来变换系统型式，管理上较其他系统复杂，但当气候条件允许时，可常年改为湿式系统使用。基于以上原因，干湿式系统近些年来在工程实践中逐渐被淘汰。,3.2.3 干湿式自动喷水灭火系统,消防给排水工程,3. 系统适用场所主要用于年采暖期少于100天的不采暖房间。对于环境温度小于4C或大于70C的小型区域，如建筑物中

10、的局部小型冷藏室、温度超过70C的烘房、蒸汽管道等部位，当建筑物的其他部位采用了湿式系统时，在这种特殊小区域可以在湿式系统上接设尾端干式系统或尾端干湿式系统，采用小型尾端干式系统或干湿式系统时，可以采用电磁阀代替干湿式报警阀和干式阀，同时设置可行的放空管道积水的设施。,3.2.3 干湿式自动喷水灭火系统,消防给排水工程,3.2.4 预作用自动喷水灭火系统,预作用系统与干式系统一样，准工作状态时配水管道内不充水，但系统是由火灾自动报警系统启动雨淋或预作用报警阀。发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制阀门排气、充水，由干式转换为湿式系统。转换过程中含有灭火预备动作的功能，故称预作用系统。,

11、消防给排水工程,1. 系统组成和工作原理预作用自动喷水灭火系统由配水管网中充以有压或无压气体的闭式系统和火灾自动探测控制系统组成，主要包括闭式喷头、预作用报警阀组、管道系统、充气设备、供水设备、火灾探测报警控制装置等。火灾发生时，火灾探测器探测到火灾后发出报警信号，通过火灾报警控制箱开启预作用报警阀，同时启动电磁阀排气，使压力水迅速充满管道，完成预作用过程，当火源处温度继续上升，闭式喷头开启后立即喷水灭火。,3.2.4 预作用自动喷水灭火系统,消防给排水工程,预作用自动喷水灭火系统示意图,1-水池 2-消防水泵 3-水泵接合器 4-止回阀5-闸阀 6-预作用报警阀7-延迟器 8-压力开关 9-

12、水力警铃 10-报警控制器 11-立管 12-配水管 13-闭式洒水喷头14-信号阀 15-水流指示器 16-末端试水装置 17-末端试水阀 18-水箱19-快速排气阀 20-电动阀 21-感烟探测器 22-感温探测器,消防给排水工程,3.2.4 预作用自动喷水灭火系统,2. 系统特点预作用系统将电子技术和自动化技术结合起来，同时具备干式系统和湿式系统的特点，由于其独特的功能和特点，有取代干式灭火系统的趋势；克服了干式系统控火灭火率低、湿式系统产生水渍的缺陷；可以代替干式系统提高灭火速度和效率，也可代替湿式系统，用于管道和喷头易于被损坏而产生误喷和漏水，造成严重水渍的场所。预作用系统还具备早期

13、报警和自动检测功能，能随时发现系统中的渗漏和损坏情况，从而提高了系统的安全可靠性。但是预作用系统比湿式或干式系统多一套自动探测报警和自动控制系统，构造较复杂，建设投资多。,消防给排水工程,3. 系统适用场所预作用系统可用于对自动喷水灭火系统安全要求较高或冬季结冰和不能采暖的建筑物内，也可用于不允许有误喷而造成水渍损失或系统处于准工作状态时，严禁管网漏水的建筑物中。如高级旅馆、医院、重要办公楼、大型商场、棉花和烟草的库房等。由于预作用系统的复杂性和投资大，通常用于不能使用干式系统或湿式系统的场所，或对系统安全程度要求较高的场所，这也是预作用系统没能得到广泛应用的原因。,3.2.4 预作用自动喷水

14、灭火系统,消防给排水工程,3.2.5 重复启闭预作用系统,重复启闭预作用系统是一种全自动系统，最初国外是作为预作用系统的改进型进行研制的。该系统是能在扑灭火灾后自动关阀、复燃时再次开阀喷水的预作用系统，又称循环自动喷水灭火系统。,1. 系统组成和工作原理重复启闭预作用系统的组成和工作原理与预作用系统相似，主要不同是，将预作用阀（雨淋阀）改为循环启闭的水流控制阀，将普通火灾探测器改为循环火灾探测器，目的是实现系统循环启闭功能的要求。,消防给排水工程,3.2.5 重复启闭预作用系统,2. 系统特点重复启闭预作用系统功能优于以往所有的喷水灭火系统，其应用范围广泛。系统在灭火后能自动关闭，节省消防用水

15、，最重要的是能将由于灭火而造成的水渍损失减轻到最低限度。火灾后喷头的替换，可以在不关闭系统，系统仍处于工作状态的情况下马上进行，平时喷头或管网的损坏也不会造成水渍破坏。循环启闭系统造价较高，而且火灾后环境改变，可能导致火灾探测器的可靠性受到一定影响，该系统目前只用在特殊场合，但将来有可能得以大力发展。,消防给排水工程,3. 系统适用场所重复启闭预作用系统可设置在灭火过程中尽量减少灭火用水量及水对财物的破坏，同时使用化学灭火剂也不相宜的场所。如果它与快速喷头结合，根据着火情况往往只需要开放部分喷头就能及早将火灭掉，更能减少灭火用水量；如果再与水雾喷洒方式结合，即重复启闭+水雾闭式喷头+快速响应，

16、是更完美的结合，将会使灭火用水量最少，水渍损失最小，更有利于替代卤代烷灭火系统的应用。目前国内外已将重复启闭喷水灭火系统开始用于计算机房、图书馆、档案资料馆等防护场所替代卤代烷灭火系统。,3.2.5 重复启闭预作用系统,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,喷头是自动喷水灭火系统的主要组件。自动喷水灭火系统的火灾探测性能和灭火性能主要体现在喷头上。喷头在火灾时的作用过程首先是探测火灾，然后是在保护面积上进行布水以控制和扑灭火灾。,3.3.1 闭式喷头,1. 喷头类型根据喷头是否有热敏元件封堵可把喷头分为闭式喷头和开式喷头。喷水口有堵水阀片的为闭式喷头，无阀片的为开式喷头。,消防给排水工程

17、,3.3.1 闭式喷头,闭式喷头是指带有热敏感元件的喷头，其喷水口由热敏感元件组成的释放机构封闭。在闭式系统中，闭式喷头担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务，是系统中的关键组件。,(1) 闭式喷头按阀片的结构型式的不同或按热敏元件的不同分为玻璃球型喷头和易熔合金型喷头。,1-喷头接口 2-密封垫 3-玻璃球 4-溅水盘,1-易熔合金 2-密封垫 3-轭臂4-悬臂撑杆 5-溅水盘,玻璃球洒水喷头,易熔合金洒水喷头,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,玻璃球洒水喷头,易熔合金洒水喷头,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(2) 喷头按启动时的公称动作温度的不同分成不同温度等级的喷头。,消防

18、给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(3) 喷头按溅水盘的形式和安装位置的不同分直立型、下垂型、边墙型和吊顶型喷头。,直立型洒水喷头。 喷头直立安装在配水支管上，溅水盘朝上。喷出来的水流呈抛物曲面状，并将水量的60%80%向下方喷洒，其余的喷向吊顶。由于水的分布形状、覆盖面积和均匀程度类似于直接向下喷水，火灾区的用水分配合理，灭火效率较高。 直立型洒水喷头适用于在管路下面经常存在移动物体的场所，或灰尘等其他飞扬物较多的场所。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,2) 下垂型洒水喷头。 下垂型喷头溅水盘呈平板状，溅水盘向下安装在配水支管的下面。喷头向下喷水时，溅水盘在其下挡住水流，使洒水形状为抛

19、物状，将水量的80%以上向下喷洒。水流在溅水盘以下分布类似半球状，落在水平面上以喷头的垂线为中心的圆面上时，水基本上均匀分布，故具有较高的灭火效率。 适用于各种保护场所，是使用最普遍的一种喷头。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3) 边墙型洒水喷头。 分垂直型和水平型两种。水平边墙型喷头比垂直边墙型喷头的喷射距离远，并且宽度宽。 适用于轻、中危险等级并且无障碍物的场所，如因为层高小而走廊、房间中央顶部不能走管道或布置下垂型喷头的场所，以及保护物在喷头的侧边的场所。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,4) 吊顶型洒水喷头。 吊顶型喷头安装于隐蔽在吊顶内的配水支管上，喷头的基座紧贴吊顶呈

20、现下垂式安装，其喷出水流呈抛物体形。 吊顶型喷头是一种装饰型喷头，适用于建筑美观要求较高且设有吊顶的场所如高级宾馆、客厅、餐厅、办公室等。根据不同的安装形式，分为隐蔽型、半隐蔽型和平齐型三种。 全隐蔽型完全隐藏在顶棚里，由喷头附带的盖板遮没，且护盖外观精美，适用于豪华场所；半隐蔽型一般只有感温元件部分暴露于顶棚或吊顶之下；平齐型实际上为普通下垂型喷头与装饰罩配合而成。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,5) 干式洒水喷头。 干式喷头增加了一段辅助短管以封闭，水不能进入辅助短管和喷头体内，这样可以避免干式系统喷水后，未动作的喷头体内积水排不出去而造成冻结。又分干式下垂型、干式直立型和水平边墙

21、型等。 干式喷头可用于干式系统或预作用系统等需要使用干式下垂型喷头的场所；湿式系统中喷头和其接管可能暴露在非采暖区域的场所；消防系统需要季节性停用、管网必须排水防冻的场所，如旅游和休闲胜地建筑物冬季不营业，消防系统为了防冻，管网必须排水。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(4) 喷头按热敏元件的反应快慢分标准响应型喷头、特殊喷头和快速响应型喷头。,喷头的热敏性能是体现喷头在火灾时反应快慢的一个重要指标，可用响应指数RTI表示。RTI值越小，说明喷头对受热的反应越敏感。快速响应喷头具有短时启动效果，可在火灾初起小火阶段提前动作并开始喷水，使得灭火迅速，灭火用水量少，而且最大限度地减少人员伤

22、亡和财物烧损与水渍污染造成的经济损失。又可细分为快速早期抑制型喷头（ESFR）、快速响应扩展覆盖型喷头、快速响应住宅型喷头等。凡是要求启动时间短的场所均可使用，且应用场所的最大净空高度比标准喷头提高。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(5) 喷头按出水口径或出水流量系数K值的不同分小口径喷头、标准口径喷头、大口径喷头和超大口径喷头。,喷头的流量系数K反映了一定压力条件下喷头的出水性能，是喷头的基本属性，与喷头的构造直接相关。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(6) 喷头按每个喷头的最大保护面积不同分标准喷头和扩大覆盖面喷头。,喷头的保护面积即布水面积，是指喷头在地板上均匀洒水的实际

23、面积，面积的大小主要由喷头的构造、安装高度和喷口压力等决定。 标准喷头的最大保护面积为12.5m2，而扩大覆盖面喷头的最大保护面积可达3036m2，更适合于各种大小不同的房间选用，便于系统喷头的布置，对降低系统造价有一定的意义。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(7) 其他特殊喷头。,自动启闭洒水喷头。 特点是发生火灾时能自动开启喷水，而在火灾扑灭后能自动关闭，具有用水量少、水渍损失小的优点。它是通过感温元件的状态变化实现控制喷水口自动启闭。,2) 大水滴洒水喷头 特点是通过溅水盘使喷出的水形成具有一定比例的大、小水滴，均匀喷向保护区，其中大水滴能有效地穿透火焰，直接接触着火物，降低着火

24、物的表面温度。因此在高架库房等火灾危险性较高的场所应用能收到良好的效果。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,(7) 其他特殊喷头。,3）窗玻璃喷头。 专门用于保护不可开启的热增强型玻璃或钢化玻璃的快速响应特殊应用闭式喷头，分水平边墙型和垂直下垂边墙型两种。 经闭式窗玻璃喷头保护的窗玻璃具有2小时的耐火能力，火灾时即使消火栓水柱直接喷淋窗玻璃，玻璃也不会爆裂或产生可见的损伤，也可以用作建筑的防火隔断。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,采用闭式系统场所的最大净空高度,2. 喷头选型应根据被保护建筑物或场所的实际情况和要求来合理选择，如安装地点的几何形状、结构特点、最高环境温度、腐蚀情况及

25、美观要求等。,闭式系统的喷头应严格按环境温度来选用喷头的温级，其公称动作温度宜高于环境最高温度30C。 对有腐蚀介质存在的场所，应对喷头进行防腐处理或选用防腐喷头。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,2. 喷头选型湿式系统的喷头选型应符合下列要求：1) 吊顶下布置的喷头应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；2) 不做吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头；3) 顶板为水平面的轻危险级、中危险级I级居室和办公室，可采用边墙型喷头；4) 易受碰撞的部位应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,为便于系统在灭火或维修后恢复戒备状态之前排尽管道中的积水，同时有

26、利于在系统启动时排气，干式系统、预作用系统应采用直立型喷头或干式下垂型喷头。,2. 喷头选型,快速响应喷头宜在下列场所采用： 1) 公共娱乐场所、中庭环廊； 2) 医院、疗养院的病房及治疗区域，老年、少儿、残疾人的集体活动场所； 3) 超出水泵接合器供水高度的楼层； 4) 地下的商业及仓储用房。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,2. 喷头选型关于喷头选型的其他要求： 1) 为防止混装不同喷头对系统的启动与操作造成不良影响，同一隔间应采用相同热敏性能、规格及安装方式一致的喷头；2) 为及时更换已动作或损坏的喷头，自动喷水灭火系统应有备用喷头，其数量不应少于总数的1%，且每种型号均不得少于1

27、0个；3) 有特殊要求的场合，应根据安装环境的特点选用特殊喷头。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（1）喷头布置形式 喷头的布置原则是在所保护的区域内任何部位发生火灾都能得到一定强度的水量。一般有正方形、长方形和菱形等三种布置形式。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（2）一般布置规定 1）喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。当喷头附近有障碍物时，应符合喷头与障碍物的距离的规定或增设补偿喷水强度的喷头。 2）直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工

28、作压力确定，并不应大于规范相应规定，且不宜小于2.4m。 3）每种喷头的溅水盘与顶板的距离均应符合规定。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（2）一般布置规定 4）图书馆、档案馆、商场、仓库中的通道上方宜设有喷头。 5）净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。 6）当局部场所设置自动喷水灭火系统时，与相邻不设自动喷水灭火系统场所连通的走道或连通门窗的外侧，应设喷头。 7）装设通透性吊顶的场所，喷头应布置在顶板下。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（2）一般布置规定 8）顶板或吊顶为斜面时，喷头应垂直于斜面，并应按斜面距离确定喷头间距

29、。尖屋顶的屋脊处应设一排喷头。屋顶坡度1/3时，不应大于0.8m；屋顶坡度1/3时，不应大于0.6m。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（3）货架内喷头布置规定 1) 货架内置喷头宜与顶板下喷头交错布置，其溅水盘与上方层板的距离，应符合规范的相应规定，与其下方货品顶面的垂直距离不应小于150mm。 2）货架内喷头上方的货架层板，应为封闭层板。货架内喷头上方如有孔洞、缝隙，应在喷头的上方设置集热挡水板。集热挡水板应为正方形或圆形金属板，其平面面积不宜小于0.12m2，周围弯边的下沿，宜与喷头的溅水盘平齐。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（4）边墙型喷头布

30、置规定 1)边墙型喷头的两侧1m及正前方2m范围内，顶板或吊顶下不应有阻挡喷水的障碍物。 2）边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距，应符合规范相应规定。 3) 边墙型扩展覆盖喷头的最大保护跨度、配水支管上的喷头间距、喷头与两侧端墙的距离，应按喷头工作压力下能够喷湿对面墙和邻近端墙距溅水盘1.2m高度以下的墙面确定，且保护面积内的喷水强度应符合相应的系统设计参数的规定。,消防给排水工程,3.3.1 闭式喷头,3. 喷头布置（5）汽车库、修车库喷头布置规定 1)喷头应布置在汽车库门车位的上方，至少应有1只喷头正对车位有效保护； 2）机械式立体停车库布置喷头时，每个车位应有2只喷头保护，喷头应按车的托

31、板位置分层布置，且应在喷头的上方设集热板； 3）车库内设有通风管道时，应增设喷头。,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,自动喷水灭火系统设计规范中规定，自动喷水灭火系统应设报警阀组。报警阀是自喷系统至关重要的组件，和报警信号管路、延迟器、压力开关、水力警铃、泄水及试验装置、压力表及控制阀等组成报警阀组。报警阀安装在总供水干管上，连接在供水设备和配水管网之间，是一种只允许水流单方向流入配水管网，并在规定流量下报警并启动消防水泵的止回型阀门。报警阀平时处于关闭状态、发生火灾时自动开启。,3.3.2 报警阀组,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,报警阀具有三个基本作用：第一，接通或切断水源

32、，即在系统动作前，它将管网与水流隔开，避免用水和可能的污染，当系统开启时，报警阀打开，接通水源和配水管；第二，输出报警信号，即在报警阀开启的同时，部分水流通过阀座上的环形槽，经信号管道送至水力警铃，发出音响报警信号；第三，对于湿式系统还可防止水流倒回水源。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,报警阀组由湿式报警阀、水力警铃、压力开关、延迟器、控制阀等组成，用于湿式自动喷水灭火系统中，安装在系统立管上，适用于环境温度为470C，且能用水灭火的建筑物或构筑物内。,1. 报警阀组类型（1）湿式报警阀（充水式报警阀）组,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,1）湿式报警阀,湿式报警阀作为止回型阀门，

33、在系统动作之前将管网与水流隔开，当喷头开启喷水使报警阀上面的水压下降，在压差作用下报警阀自动打开，使水流进入水力警铃，并发出报警信号。其形式有隔板座圈型和导阀型两种。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,2）延迟器,是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃（或压力开关）之间，用于防止水压波动、报警阀渗漏等原因引起报警阀开启而导致的虚假报警。 延迟器延迟时间可以控制在5到90秒之间，并要求延迟器每次使用后排水时间不大于5分钟。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,3）压力开关（压力继电器）,应垂直安装在报警阀和水力警铃之间，如果报警管路上安装了延迟器，则压力开关应安装在延迟器之后。,压力开关是

34、自动喷水灭火系统的自动报警和自动控制部件，当系统启动，在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通电触点，完成电动警铃报警，向消防控制室传送电信号或启动消防水泵。 压力开关在系统中可作为辅助报警装置，但不能代替水力报警装置。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,4）水力警铃,当自喷系统启动灭火，报警阀打开消防水源后，具有一定压力的水流冲动水力警铃的叶轮，从而实现打铃报警。 为保证驱动水力警铃的水流有一定的水压，水力警铃宜装在报警阀附近。,水力警铃不得由电动报警装置取代。,5）试警铃阀：系统人工试验检查时用,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,由报警阀、水力警铃、压力开关、充气塞、信

35、号管网、控制阀等组件组成。用于干式自动喷水灭火系统、干湿两用自动喷水灭火系统中，适用于室内温度低于4C或年采暖期超过240天的建筑物内，或室内温度高于70C的建筑物内。,1. 报警阀组类型（2）干式报警阀组,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,1）干式报警阀（充气式报警阀）,干式报警阀上设有进水口、报警口、供气口、排水口和出水口，阀内部设有阀、水密封阀座等阀瓣组件，是控制水流方向及隔断水、气的主要可动密封件。,2）防水阀：用于排空报警阀内及上方管网内的水。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,干湿两用报警阀组用于干湿式自动喷水灭火系统。其报警阀由干式报警阀、湿式报警阀上下叠加串联而成，干式

36、阀在上，湿式阀在下，安装在供水管道上。干湿式报警阀应设置在采暖房间中，或温度不低于4C、不高于70C的环境中。,1. 报警阀组类型（3）干湿两用式报警阀组,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,雨淋阀组是自喷系统中除湿式报警阀组外应用较多的报警阀组。雨淋阀组不仅用于雨淋系统、还用于预作用系统、水幕系统及水喷雾灭火系统。,1. 报警阀组类型（4）雨淋报警阀组,主要由报警阀、水力警铃、压力开关、启动管道与装置、控制阀等组件构成。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,1. 报警阀组类型（4）雨淋报警阀组,雨淋阀是雨淋阀组的核心部分，主要有隔膜型和双圆盘型两种。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组

37、,1. 报警阀组类型（4）雨淋报警阀组,雨淋报警阀组的启动方式： 一是自动方式，分喷头启动、气压启动、电探测启动等。 二是手动方式。每个雨淋阀组都应设有紧急手动装置，其为手动阀门，可在紧急状态下使用。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,带热敏释放元件雨淋阀（温感雨淋阀）： 特点是系统简单可靠，不需另设一套火灾探测传动控制系统来开启雨淋阀，系统也不会因供水水压的波动而产生误动作。 适于小型的雨淋系统，但其反应速度受玻璃球或易熔合金反应速度的制约。也可与其它组件构成一套小型自动喷水灭火系统，适用于窗口、门洞的防火分隔及设备的防护冷却等。,1. 报警阀组类型（4）雨淋报警阀组,消防给排水工程,3

38、.3.2 报警阀组,1. 报警阀组类型（5）预作用报警阀组,由雨淋阀和湿式阀上下串接而成，作用原理与雨淋阀相似。其组件基本与雨淋阀组相同。,预作用阀组启动装置可以分三种形式。一是探测器或灭火喷头各自启动阀组，二是只有探测器启动阀组，三是探测器和灭火喷头都启动才能开启阀组。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,2. 报警阀组的规格与设置（1）报警阀组的公称直径 报警阀的公称直径有50mm、65mm、80mm、100mm、125mm、150mm、200mm、250mm八种规格。,（2）报警阀组对喷头的控制。 湿式系统和预作用系统中每个报警阀组控制的喷头数不宜超过800只，干式系统不宜超过500只

39、，且配水管道应设快速排气阀。 当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,2. 报警阀组的规格与设置（3）报警阀组的设置要求 1) 自动喷水灭火系统应设报警阀组。 2) 串联接入湿式系统配水干管的其他自动喷水灭火系统，应分别设置独立的报警阀组，其控制的喷头数计入湿式阀组控制的喷头总数； 3) 每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m； 4) 报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，距地面的高度宜为1.2m，安装报警阀的部位应设有排水设施；,消防给排水工程,3.3.2 报警阀组,2.

40、 报警阀组的规格与设置（3）报警阀组的设置要求 5) 当高层建筑中有多个报警阀时，宜分层设置，且在每个报警阀上应注明相应的编号； 6) 湿式系统报警阀组不多于3套时，宜集中设置，多于3套时宜分散设置，对于干式、预作用和雨淋阀组宜分散设置，以便减少报警阀后管网的容积； 7) 连接报警阀进出口的控制阀应采用信号阀； 8) 水力警铃的工作压力不应小于0.05MPa，且应设在有人值班的地点附近。,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,水流指示器是自动喷水灭火系统中将水流信号转换成电信号的一种报警装置。,3.3.3 水流指示器,1. 工作原理水流指示器通常设在自喷系统的分区配水管上，当喷头开启喷水

41、灭火时，有大于预定流量的水流通过管道，水流指示器发出电信号，向消防控制室指示开启喷头所处的位置分区。可用于检测自动喷水灭火系统运行状况及确定火灾发生区域的部位。,消防给排水工程,3.3.3 水流指示器,目前世界上使用最多的是桨片式水流指示器，由桨片、法兰底座、螺栓、本体和电气线路等构成，桨面与水流方向垂直。桨片式水流指示器多用于湿式自动喷水灭火系统，不宜用于干式系统和预作用系统。为了防止水流指示器因水压瞬时波动而误报，应该经1520s延时后才报警。其规格有七种。,2. 类型及规格型号,消防给排水工程,3.3.3 水流指示器,2. 类型及规格型号,鞍座式,法兰式,三通式,焊接式,消防给排水工程,

42、3.3.3 水流指示器,（1）除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，设有自动喷水灭火系统的每个防火分区和每个楼层均应设置水流指示器。 （2）仓库内顶板下喷头与货架内喷头应分别设置水流指示器，这样有利于判断喷头的状况。 （3）当水流指示器入口前设置控制阀时，应采用信号阀。 （4）水流指示器宜安装在管道井中，以便于维护管理。,3. 设置要求,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,末端试水装置专用于测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，并对水流指标器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否畅通，以及最不利点处的喷头工作压力等进行综合检验

43、。,3.3.4 末端试水装置,1. 构造和技术参数由试水阀、压力表以及试水接头组成。,消防给排水工程,3.3.4 末端试水装置,1. 构造和技术参数末端试水装置的试水接头出水口的流量系数，应等同于同楼层或防火分区内喷头的最小流量系数。末端试水装置的额定工作压力为1.2MPa，公称直径为10mm、15mm、20mm，对应的流量系数为与喷头一致。,模拟末端试水装置,消防给排水工程,3.3.4 末端试水装置,2. 设置要求在系统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，以检验系统的可靠性。其他防火分区、楼层的最不利点喷头处，均应设直径为25mm的试水阀。末端试水装置和试水阀应便于操作，且

44、应有足够排水能力的排水设施。试验阀应布置在易于接近的部位，高度不超过2m。试验喷嘴排出的水应排至排水管或室外。末端试水装置的出水，应采取孔口出流的方式排入排水管道。,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,除了小型干式系统和干湿式系统外，干式系统和干湿式系统均应装设快速排气装置，目的在于增大作用在阀板上的上举力，以使系统能在火灾初期阶段出水灭火。,3.3.5 快速排气装置,快速排气装置主要有加速器和排气机两种。在喷头开启后，有加速排气装置时排气过程只需要几秒种即可完成，没有则往往需要几分钟。排气阀一般设于管网最高处。,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,3.3.6 消防管道,1.

45、管道分类自动喷水灭火系统的管道，若以报警阀为单元划分，报警阀前的管道称为供水管道，报警阀后的管道称为配水管道。配水管道则由直接安装喷头的配水支管、向配水支管供水的配水管、向配水管供水的配水干管及垂直立管组成，其管径由小到大，分布于整个保护场所，连通全部喷头，输送灭火所需的喷水量。,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,2. 管道布置报警阀前的管网可分为环状管网和枝状管网，采用环状管网的目的是提高系统的可靠性。当自动喷水灭火系统中设有两个及以上报警阀组时，报警阀组前宜设环状供水管道。报警阀后的配水管网可分为枝状管网、环状管网和格栅状管网。根据喷头布置情况，配水支管与配水管的连接、配水管与配水干管

46、的连接等，枝状管网有侧边中心型给水、侧边末端型给水、中央中心型给水、中央末端型给水等布置方式。,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,侧边中心型给水,侧边末端型给水,中央末端型给水,中央中心型给水,2. 管道布置,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,支管,配水干管,配水立管,喷头,配水管,环状管网布置,格栅状管网布置,2. 管道布置,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,2. 管道布置,一般自喷系统是根据设计流量来进行管网的选择。流量大则系统管网的配水管径大，投资也较大；为投资少可采用配水较均匀的枝状管网或环状管网。中心型给水方式力求两边配水支管安装的喷头数相等，优点是压力均衡、水力条件好。

47、喷头数为奇数时，两边配水支管的喷头数量不相等，这时只要配水支管的管径不过大，宜采用末端供水。布置配水支管时应尽可能使用中心型给水方式，避免采用末端给水方式。布置配水干管时，尽量采用中央给水方式。不论采用何种方式，配水管道的布置，均应使配水管入口的压力均衡。,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,2. 管道布置,若按危险等级来选择管网，可考虑以下规定：（1）轻危险等级宜采用枝状管网中的任一种形式；（2）中危险级宜采用枝状管网中的中央中心型和侧边中心型两种形式；（3）中危险级宜采用枝状管网中的中央中心型、侧边中心型和环状管网三种形式；（4）严重危险等级和仓库危险等级宜采用环状管网和格栅状管网两种形

48、式。 湿式系统可以采用任何形式的管网，但干式、预作用系统不应采用格栅状管网。,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,2. 管道设置的具体要求,（1）为保证系统的用水量，报警阀出口后的配水管道上不应设置其他用水设备，且工作压力不应大于1.2MPa。（2）为保证配水管道的质量，配水管道应采用内外壁热镀锌钢管或涂覆其他防腐材料的钢管，以及铜管、不锈钢管。（3）为防止配水支管过长，水头损失过大，配水管两侧每根配水支管控制的标准喷头数应符合下列要求：轻危险级、中危险级场所不应超过8只，同时在吊顶上、安装喷头的配水支管，上下侧的喷头数均不应超过8只；严重危险级及仓库危险级场所均不应超过6只。,消防给排水工

49、程,3.3.6 消防管道,2. 管道设置的具体要求,（4）为保证系统的可靠性和尽量均衡系统管道的水力性能，对于轻危险级、中危险级场所不同直径的配水支管、配水管所控制的标准喷头，不应超过规范相应的规定。（5）管道的直径应经水力计算确定，以达到既经济又合理的要求。配水管道的布置，应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.40MPa。（6）为控制小管径管道的水头损失和防止杂物堵塞管道，短立管及末端试水装置的连接管，其管径不应小于25mm。,消防给排水工程,3.3.6 消防管道,2. 管道设置的具体要求,（7）为满足系统启动后立即喷水的要求，干式系统的配水管道充

50、水时间，不宜大于1min；预作用系统的配水管道充水时间，不宜大于2min。（8）为保证自动喷水灭火系统充水时易于排气，维修时易于排尽管内积水，水平安装的管道宜有坡度，并应坡向泄水阀。充水管道的坡度不宜小于2，准工作状态不充水管道的坡度不宜小于4。,消防给排水工程,3.3 系统组件及设置要求,自动喷水灭火系统的供水及加压设施主要是消防水池、消防水箱、气压给水设备、消防水泵和水泵接合器等。,3.3.7 消防供水及加压设施,自动喷水灭火系统的用水应无污染、无腐蚀、无悬浮物，可由市政或企业的生产、消防给水管道供给，也可由消防水池或天然水源供给，并应确保持续喷水时间内的用水量。严寒与寒冷地区，对系统中遭