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1、水灭火工程,安全科学与工程学院 消防工程系,第4章 自动喷水灭火系统,第一节 系统概述 第二节 系统的设置场所火灾危险等级 第三节 系统的类型及选择 第四节 系统的主要组件及设置要求 第五节 系统的操作与控制 第六节 系统的设计基本参数 第七节 系统的水力计算与设计,第四节 系统主要组件及设置要求,一、喷头,喷头类型及选用 喷头库存备用量 喷头流量 每只喷头的保护面积 喷头的布置间距 喷头设置的最大净空高度 喷头布置的具体要求,一、喷头,探测火灾 启动系统 喷水灭火,（一）喷头类型,闭式喷头带有热敏元件，其喷水口由热敏感元件组成的释放机构封闭。 开式喷头没有由热敏感元件组成的释放机构，其喷水口
2、敞开。,闭式喷头,1.按其感温释放元件的材质分类,玻璃体洒水喷头 易熔合金洒水喷头,Working Liquid: 酯、醇、乙醚,Fusible Alloy:铋、铅、锡,玻璃球喷头的破裂过程,易熔合金闭式喷头,2、按溅水盘形式和安装方式分类,直立型喷头 下垂型喷头 边墙型喷头 普通型喷头 吊顶型喷头 干式下垂型喷头,立式 水平式,平齐式隐蔽式半隐蔽,3、按特殊用途和结构分类,标准喷头（K=80/5/RTI=75（m s）0.5） 自动启闭洒水喷头 快速响应喷头（ RTI50（m s）0.5 ） 快速响应早期抑制喷头 （ K=200/3/RTI=34（m s）0.5 ） 大水滴洒水喷头 扩大覆盖
3、面积洒水喷头 气水喷头,快速反应洒水喷头,扩大覆盖面洒水喷头,ESFR 喷头,开式喷头,不带热敏感元件且喷水口是敞开的喷头 开式洒水喷头、水幕喷头、水雾喷头 雨淋系统、水幕系统、水喷雾系统,开式洒水喷头,双臂下垂型 单臂下垂型 双臂直立型 双臂边墙型,水幕喷头 （水平安装型）,水幕喷头 （垂直安装型）,水雾喷头,57 68 79 93 ,（二）喷头选型,1 公称动作温度和颜色标志,闭式喷头的公称动作温度和颜色标志,（三）喷头的库存备用量,数量不少于总数的1%，且每种型号均不得少于10只,（五）喷头的流量,q喷头流量，L/min P喷头工作压力，MPa K喷头流量系数,流量特性系数K,(四) 喷
4、头的公称口径和接头螺纹,10、15、20,（六）每个喷头的保护面积,A1 = 4q0 / 4qu,A1每个喷头的保护面积， q0最不利点喷头喷水量，L/min qu设计喷水强度，L/min ,5.0.1 民用建筑和工业厂房的系统设计参数不应低于下表的规定。,例1：在一中危险级级场所，安装标准喷头，求最不利点喷头的保护面积 ？,喷头喷水强度：,喷头工作压力：,流量系数：K=80,= 80 L/min,A1 = 4q0 / 4qu,= 80 / 6 = 13.33 ,0.1MPa 或 0.05MPa,A1 = 56.57 / 6 =9.43 ,6 L/ min ,（七）喷头的布置形式和布置间距,1
5、、正方形布置时喷头的布置间距,或：,S喷头呈正方形布置时的间距，m； A1每只喷头的保护面积，m2； R喷头设计喷水保护半径，m。,喷头正方形布置 S=2Rcos45o,S,S,S,S/2,S/2,S,R,表 正方形布置时不同危险等级的喷头间距,2、长方形布置时喷头的布置间距,喷头采用长方形布置时，应满足每个长方形对角线的长度不超过2R，其长边可按下式计算：,S,S,S,S/2,D/2,D,S2+D24R2,喷头长方形布置,表 长方形布置时不同危险等级的喷头间距,3、仅在走道内设置单排喷头的布置间距,仅在走道内设置单排喷头的闭式系统，其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定,S单排布置喷头时的
6、布置间距，m b走道的宽度，m R喷头有效保护半径。,例2: 走道宽度为1.4m，长度15m，喷头覆盖全部走道面积时的喷头布置,解：喷头最低工作压力0.05MPa时,保护半径 R = A1/2cos45 = 9.43 / 2 = 2.17 m,设置个数 15/4.1=3.65 4只,保护面积 A1 = 56.57 / 6 =9.43 ,当达到6 L/ min 的喷水强度时，,（八）喷头布置的最大净空高度,采用闭式系统场所的最大净空高度不应大于下表的规定，仅用于保护室内钢屋架等建筑构件和设置货架内喷头的系统，不受此表规定的限制。,决定闭式喷头安装高度的条件： 1.喷头能及时受热开放 2.开放喷头
7、的洒水能有效覆盖起火范围,（九）喷头布置的具体要求,书P123129,二、报警阀组,作用：(1) 接通或切断水源；(2) 启动系统； (3) 启动水力警铃等报警设备,(一) 报警阀组的组成,报警阀 报警信号管路 延迟器 压力开关 水力警铃 泄水及排气管路 控制阀 压力表,报警阀组报警阀,报警信号管路,报警信号管路应采用镀锌钢管,且管径应为20mm,总长度不宜大于20m,2. 延迟器,延迟器的容量一般为610L,延迟时间为2030s,3. 水力警铃,水力警铃应设在有人值班的地点附近，其工作压力不应小于0.05MPa。,（二）报警阀组的类型,湿式报警阀组 干式报警阀组 预作用阀 雨淋阀组,1. 湿
8、式报警阀组,差动型干式阀,2. 干式报警阀组,3. 雨淋阀,双圆盘型雨淋阀,隔膜型雨淋阀,4. 预作用阀,三 水流指示器,三、水流指示器,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，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器,四、管道系统,（一）管道种类,供水管,配水立管,配水干管,配水管,配水支管,短立管,（二）管道布置方式,侧边型,中央型,中心型,末端型,侧边中心型,侧边末端型,中央中心型,中央末端型,供水管,配水立管,配水干管,配水管,配水支管,短立管,五、末端试水装置,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，各部件动作是否正常，配水管道是
9、否畅通，以及最不利点处的喷头工作压力等进行综合检验.,(一)设置原则,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，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.,设置位置：,每个报警阀组控制的最不利点喷头处,组成：,试水阀、压力表、试水接头,出水方式：,孔口出流,实验管直径不应小于25mm,六、报警控制装置,(一)报警控制装置的任务 1.探测火灾信号 2.发出声光报警 3.启动系统 4.对系统工作状态进行监控,报警控制装置,(二)报警控制装置的组成,1、消防控制盘,接收信号 输出信号 监测系统自身工作状态,（2）压力开关,（3）水位监测器,（4）阀门限位器,
10、（5）气压保持器,2、监测器,（1）水流指示器,3、报警器,（1）水力警铃,（2）电动报警器,（1）工作压力不应小于0.05MPa,（2）应设在有人值班的地点附近,（3）与报警阀连接的管道，管径应为20mm，总长不宜大于20m,（1）火警紧急按钮,（2）延迟器,容量：610L 延迟时间：2030s,4、其他附件,（3）排气加速器,（4）排气阀、泄水阀和排污口,（5）系统控制阀,宜采用信号阀，当不采用信号阀时，控制阀应设锁定阀位的锁具。,(三) 操作与控制要求,预作用系统和雨淋系统，应在火灾报警系统报 警后，立即自动向配水管道供水。,1. 消防控制盘应能显示水流指示器、压力开关、信号阀、水泵、消
11、防水池及水箱水位、有压气体管道气压及电源和备用动力等是否处于正常状态的反馈信号，并应能有效控制操作水泵、电磁阀、电动阀等。,湿式系统、干式系统的喷头启动后，应 由压力开关直接联锁自动启动供水泵。,4. 预作用系统和雨淋系统应同时具备下列 三种启动供水泵和开启雨淋阀的控制方式：,(1) 自动控制； (2) 消防控制盘手动远控； (3) 水泵房现场应急操作。,（1）手动控制装置,设置条件：火灾危险性小、给水干管管径小于50mm、经常有人停留,（2）手动水力控制装置,设置条件：火灾危险性不大、保护面积较大、给水干管管径等于或大于70mm、经常有人停留,（3）自动控制装置,（a）带火灾探测器的电动控制装置,（b）带闭式喷头的传动管控制装置,传动管网,注水管,要求：任意一个闭式喷头喷水都能启动系统,
