《大型建筑自喷系统合理缩减报警阀数量(doc15)(1)16195.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大型建筑自喷系统合理缩减报警阀数量(doc15)(1)16195.docx（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、大型建筑自喷系统合理缩减报警阀数量提要面积达达到10万mm2以上的高高层大型建筑筑按传统方法法设计 ，自自动喷水灭火火系统需排列列众多十分壮壮观的湿式报报警阀与配套套干管；笔者者通过某些工工程实践 ，合合理缩减其数数量，采用科科学方法达到到系统安全运运行兼顾经济济实惠的目的的。 关键词大型建筑自自喷系统合理理缩减报警阀阀数量工程实实践 安全运运行 11历史沿革 111旧规范 自动喷喷水灭火系统统设计规范GGBJ848511(以下简简称“旧 喷喷规”)第5521条条规定：每个个自动喷水灭灭火系统(以以下简称“自自喷系统”)应设有报警警阀 、控制制阀、水力警警铃、系统检检验装置和压压力表。控制制阀
2、应设有启启闭指示装置置。宜设水流流指示 器、压压力开关等辅辅助电动报警警装置。“旧旧喷规”施行行日期是19986年7月月1日，当时时我国经济比比较 落后，水水流指示器和和压力开关才才刚刚起步研研制，产品质质量没有可靠靠保证，更不不用说电气感感 烟探测器器、信号阀、气气压罐、减压压阀等新产品品的配套问题题。为了强调调报警阀的重重要性，故在在 条文说明明中，主要谈谈它的三个作作用：接通或或切断水源；输出报警信信号和防止水水倒流回供 水源；通过过报警阀可对对系统的供水水装置和报警警装置进行检检验，由于报报警阀是通过过水力输送 报警信号，因因此它报警的的可靠性和稳稳定性好，尽尽管目前(注注：指1988
3、6年7月11日以前)有有各种电动 报警装置，美美国、英国、联联邦德国等国国规范中都规规定每个系统统都应有一套套包括控制阀阀与报 警阀阀的控制装置置，所以每个个系统应有一一套控制装置置。 归根到底“旧旧喷规”强调调的关键词正正是报警(aalarm)，毋庸置 疑，在200世纪80年年代以前，我我国面积达到到几万甚至几几十万m2的的大体量建筑筑较少，涉足足需要设 置置“自喷系统统”报警阀(ALV)面面积所占工程程总面积的比比例较少，众众所周知，“旧旧喷规”颁布布前 大多数数建筑的报警警阀(ALVV)设计数量量一般为个位位数，很少超超过3组，系系统依据“旧旧喷规”设计计 没有任何何困难。 122电气规
4、范 到了了上世纪900年代初期，当当时我国电气气方面的感烟烟探测应用 技术己相当当发达，信号号阀(SNVV)产品质量量改进工作也也日臻完善；值得一提的的是此时期小小型 稳压增增压气压罐供供水系统配套套使用压力开开关(PSWW)和电接点点压力表(EETG)十分分普遍，重要要建筑要 求求按一级负荷荷双回路供电电，并备用柴柴油发电机(GRT)可可供给失火时时万一停电所所急需的消防防水 泵电源源，对于“自自喷系统”的的电气控制问问题，中国建建筑东北设计计研究院在民民用建筑电气气设 计规范范JGJTT169222(下简称“电电规”)244.6.22中明确确指出，“自自喷系统”的的控制 应符符合下列要求求
5、：(1)设设有自动喷头头需早期火灾灾自动报警的的场所，宜同同时设置感烟烟探测器(SS MD)。(2)“自喷喷系统”中设设置的水流指指示器(FLLI)，不应应作自动起动动消防水泵的的控制装置。报报 警阀(AALV)压力力开关(PSSW1)、水水位控制开关关和气压罐压压力开关(PPSW2)等等可控制消防防水泵自动起起 动。条文文说明阐述得得更加清楚，推推荐有水喷洒洒同时设置感感烟探测器(SMD)的的目的是，它它能对 火灾灾起早期预报报警作用，闭闭式喷头的定定温玻璃泡与与感烟探测器器(SMD)相比较，前前者灵敏度低低得 多(注注：目前快速速响应喷头FFRS另当别别论)，在同同等温度条件件下，玻璃泡泡
6、比探测器(SMD)晚晚动作 5mmin。水流流指示器(FFLI)顾名名思义，主要要用以显示喷喷水管网中有有无水流通过过；或是自动动喷 水灭火火；或是因管管网中有水流流压力突变；或受水锤影影响；或是在在管网末端放放水试验和管管网检 修等等，都有可能能使水流指示示器动作。因因此它不能用用作起动消防防水泵，应该该用使管网水水压变化 (喷水灭火时时水压降低)而动作的水水流(湿式)报警阀(AALV)压力力开关(PSSW1)和气气压罐压力开开关(PSWW2，可另加加电接 点压压力表ETGG2)等的动动作信号起动动自动喷洒消消防水泵(以以下简称“自自喷泵”)。“电电规”的 施施行日期是11993年88月1日
7、，比比“旧喷规”晚晚7年。 “电电规”的颁布布为大型建筑筑合理缩减报报警阀数量打打开了新 局局面。从19993年8月月1日至20001年6月月30日长达达8年的历史史时期，我院院设计的广西西商业大厦(二期)、 宝都大厦(超高层)、广广西壮族自治治区成立400周年大庆重重点工程广西民族宫宫、江南香格格 里拉商住住大厦以及美美国NEB设设计集团中标标并由华南理理工大学建筑筑设计研究院院分包设计的的广东奥 林林匹克体育场场3等五五项大型建筑筑，在“电规规”有关条文文推动下，均均十分淋漓尽尽致地把报警警阀 数量由由925组组缩减至13组，现将将上述五项大大型建筑报警警阀(ALVV)配置概况况列于表1。
8、 从表1可初见“自喷系统”的端倪，即广西的工程都设有大 容量高位消防水箱，储备超过1h的“自喷系统”用水量，高区顶部数层以下比例较大的面积 范围，可利用水箱重力流往下供水，不存在流量大、扬程高的“自喷泵”的软起动问题。有 上百年历史的报警阀(ALV)的三种功能，其一可通过高位水箱的出水阀门接通或切断水源；其 二可通过每层水平干管安装的水流指示器(FLI)向消防控制室输出声光信号报警，由于是重力 流供水，可完全防止水倒流回供水源高位水箱；其三可通过水流指示器(FLI)、信号阀(SN V)及压力表等对每层管网进行检验，不但输出声光信号，还能在控制室显示出信号阀(SNV) 的启闭状态。 顺便补充的是
9、，万一失火突然停电时，巧遇另一回路电源没有接通，又适逢备用柴油发电机未能及时发电，感 烟探测器(SMD)能正常工作，不受任何影响，蓄电池直流装置系统会立即供给消火栓按钮、指 示灯、水流指示器(FLI)、信号阀(SNV)、压力开关(PSW)、电接点压力表(ETG)等50V以下的安全电压 ，故声光报警系统十分完善，仅靠独一无二的水力警铃(hydraulicalarmbell)才能报警的 年代已一去不复返了。尚需特别提醒的是，即使水力警铃(HAB)也存在“电规”谈到的 类似水流指示器(FLI)的问题，一旦管网中有压力突变或水锤发生时，水力警铃(HAB)容易误 动作敲响；例如我院1965年设计的广西玉
10、林烤烟厂，就曾因为烤烟机报警阀(ALV)与地下水源 井水泵出水管连通，开停水泵时总是没事作响，不得已另从水塔接一条专用供水管；又如19 90年设计的柳州钢铁厂大礼堂，生活区有DN300供水环网，水压04MPa，由环网直接供水的 “自喷系统”水力警铃(HAB)时而误动作发出假火警(Falsealarmofflre)，经研究，决定拆 除水力警铃(HAB)以息事宁入，因该系统配有完善的水流指示器(FLI)和感烟探测器(SM D)，一旦喷头洒水，在消防控制室有声光信号显示，可不必由水力警铃(HAB)来扮演报警的 主角。新世纪伊始，笔者在南宁康迈公司利客隆大方园超市等多项只有一层的大面积公共建 筑设计中
11、，均由市政管网直接供水，节约“自喷系统”投资，在总说明中，暗示“若遇到市 政自来水管网压力波动引起报警阀(ALV)误动作敲响水力警铃(HAB)的现象时，可取消水力警铃( HAB)。”既满足“旧喷规”对报警阀(ALV)匹配水力警铃(HAB)的基本要求，又可在设计有感 烟探测器(SMD)、感温探测器(heatfiredetector)、水流指示器(FLI)和信号阀(SNV)等的条件下，让 水力警铃(HAB)充当配角，达到科学防治早期火灾并兼顾经济利益的两全其美之目 的。 13新规范 自动喷水灭火系统设计规范GB5008420014(以下简称“ 新喷规”)施行日期是2001年7月1日。与本文主题有关
12、的强制性条文是621。为加强 设计、消防建审、施工图审查和业主等各界人士的联系，做好求大同存小异的协调工作， 笔者提出以下几点浅见，供大家参考。 131“新喷规”621比“旧喷规”第521条在前两 段写法上有了很大进步。“新喷规”开门见山提出“自动喷水灭火系统应设报警阀组”。 果断地删去最关键的“每个”两字，为大型建筑“自喷系统”在按常规设计必然出现众多报 警阀组的情况下，采用科学方法合理缩减报警阀组数量提供规范依据。值得一提的是广西柳 州谷埠街国际商城总面积高达49余万平米的商住大楼正在进行设计，按“旧喷规”理念布置 ，预计多达49组（手册6要求一用一备，则为98组）兵马俑式的报警阀组、水力
13、警铃；林立 的供水干管、减压阀组、Y型过滤器等平面立体交叉排列将极为壮观。但若能利用本文成果， 善待报警阀，大可不必作茧自缚。 132“新喷规”621末尾一句话“水幕系统应设独立 的报警阀或感温雨淋阀”的说法值得推敲，它与术语214水幕系统drenchersystem的解释发生 冲突，因其定义“由开式洒水喷头或水幕喷头(注：也是开式)、雨淋报警(注：deluge和 alarm硬凑在一起，令人费解)阀组以及水流报警装置(水流指示器或压力开关)等组成，用 于挡烟阻火和冷却分隔物的喷水系统。”就有问题，既然是开式喷头或水幕喷头，理应匹配 雨淋阀(delugevalve)，而不应出现水流指示器(FLI
14、)，同时“雨淋”和“报警”扯在一起模 棱两可。虽然雨淋阀也具有报警功能，但报警只起非常次要的作用，应予弱化。此外高层 民用建筑设计防火规范GB5004595(2001年版)5(以下简称“高规”)544后半段“当采 用不包括背火面温升作耐火极限判定条件的防火卷帘时，其卷帘两侧应设独立的闭式 自动喷水系统保护，系统延续时间不应小于300h。”就与214之2款大相径庭，姑且不谈 “高规”300h有待修正为1h的问题，究竟“防护冷却水幕drencherforcoolingprotection”应按 雨淋系统delugesystem抑或闭式系统Closetypesprinklersystem设计才符合规
15、定?笔者 认为包括214之1款“防火分隔水幕watercurtainforfirecompartment”在内，答案 是以“高规”准水幕系统paradrenchersystem为主，这里提出准水幕paradrencher 的新术语，以示区别，以广西南宁广播电视技术大楼为例，该工程于1995年设计并 于2000年才正式验收，采用准水幕系统的防火分隔准水幕，其准水幕总长300m，闭式喷头安 装高度42m，喷水强度可取2L/sm，计算流量按常规达到600Ls,按“高规”(1997年版)54 4条文说明要求，满天星斗喷头布置的“自喷系统”设计流量是2326Ls，故2000年 参照“高规”(1997年版
16、)精神，这种独立的匹配报警阀、闭式喷头和水流指示器的防火分 隔准水幕系统设计流量顺水推舟地取2326Ls，2000年工程竣工验收时各方人员按当时“高 规”(1997年版)和“旧喷规”予以认可。后来“高规”(2001年版)544条文说明作了进一步解释，明确喷头的喷水强度取05Lsm上例计算流量可变成150L/s，笔者认为“高规”(2001 年版)条文说明需增加两句话：05L/sm,“当实际计算流量超过被准水幕系统分隔 的最大一个防火分区的闭式系统流量时，可取该闭式系统的流量”，喷头间距应为。补 充这两句话后，请勿忘记顺便把前一行“喷水延续时间不低于300h”改为“喷水延续时间 不低于1h”。该大
17、楼实例说明对于大型建筑有必要研究“准水幕系统”的课题，缩减这类报 警阀数量。133“新喷规”5010之“注”补写另一段：“当实际计 算流量超过被水幕系统分隔的最大一个防火分区的闭式系统流量时，可采用准水幕系统代 替水幕系统。”建议增加“5010A准水幕系统的设计基本参数应符合表5.0.10A的规定：”134“新喷规”615A“新喷规”615列有水幕系统的喷头选型。建议补充“61 5A准水幕系统喷头选型应符合下列规定：(1)防火分隔隔准水幕宜采采用K=1115的非标准准快速响应喷喷头； (2)防防护冷却准水水幕宜采用KK=80的标标准快速响应应喷头。 1335“新喷喷规”4229 本文丰富富了“
18、新喷规规”429之2款第第1句规定。以以香格里拉 为例，19998年开始始设计，20000年施工工完成地下二二层至地上一一层0000标高结构构工程量,时时 至20003年才做大大量修改设计计，消防水池池设在地下一一层，池内底底标高490，有效效容量只有 360m33不足5400m3，尚有有180m33的缺口。原原设计室外环环网DN1550并以两条条DN1500输水管从两两路市 政自自来水干管引引来，无法填填补180mm3的这个缺缺口，故除将将上述环网和和输水管放大大至DN2000外 ，还还在屋顶设置置容量超过常常规18m33而达到1444m3的高高位消防水箱箱，额外增加加126m33的贮水量，
19、尚尚 缺54mm3可由大口口径环网进行行少量补给。水水箱水位1008m，与119层喷头标标高79m相相差29m，据据此地 下二二层至地上十十九层各层喷喷水管网均由由屋顶水箱向向下按重力流流维持恒定静静水压力，遵遵照 该款“控控制管道静压压的区段宜分分区供水或设设减压阀”的的规定，在十十层供水立管管上约41mm标高设 22：1比例式式减压阀、出出口静压为00335MMPa,动压压系数取085，则出出口动压为00285MMPa，减压压阀进 出口口静或动压差差均控制在效效果较佳的00204MPa之之间，减压阀阀以上立管服服务10119层 中区区管网，减压压阀以下立管管服务29层低区管管网。如此安安全
20、可靠的供供水系统，完完美体现 了了该款第1句句规定的精髓髓所在。 1336“新喷喷规”6226、628、8801、8805与与9 35 “新喷规”6626要要求报警阀距距地面高度宜宜为12mm是合理 的的规定，无可可非议。争论论焦点在于大大型建筑按习习惯做法布置置众多报警阀阀的难题。查查8011， 配水管管道的工作压压力不应大于于12MPPa。当水泵泵设计扬程达达到1216MPPa，同时与与高位消防水水 箱、“自自喷泵”、“自自喷系统”消消防水泵接合合器连通的中中低区段，系系统长时期处处在高位 水水箱(或设有有气压罐装置置)静止水头头作用下，集集中排列在地地下室的报警警阀的静压小小于或稍大于于
21、 1200MPa,无无须考虑报警警阀的减压，但但失火时立即即起动“自喷喷泵”、使用用接合器或突突然停电时 ，管网压力力波动很大，按按4299之2款第22句规定，又又宜设减压孔孔板，鉴于报报警阀及其配配套 附件最最大工作压力力是12MMPa，在9935条条规定的导向向下，为安全全起见，大家家不约而同地地选择 在报报警阀组入口口前设减压阀阀代替减压孔孔板的所谓“上上策”；难以以落实6226的执行行。 顺顺应935之4款“水水流宜向下”的的要求，约占占六成报警阀阀 组入口前前管道上的减减压阀组均采采用S形或UU形拐大弯方方式与报警阀阀连接，为满满足报警阀离离地1 22m的要求，YY型过滤器、减减压阀
22、、控制制阀等连接管管道上下左右右令人眼花缭缭乱地排列，确确实为 难减减压阀。值得得一提的是，这这种设计倒是是符合规范，但但存在安全隐隐忧。其一是是减压阀进出出口 静或动动压差应控制制在0204MPPa的较佳工工作范围内，而而动压系数可可因不同时期期各个厂家的的产品而差异异很大，我国国比例式减压压阀早期产品品=06607，目目前一般提高高至=06088，某厂自称称可 达00850095，领领先于国外=0809。眼眼下设计取=0855的居多。万万一失火出现现减 压阀动动作后出口压压力偏离设计计值较远的工工况，压力高高了，所在分分区最低层最最近点喷头压压力 偏大，压压力低了，分分区最高层最最远点喷头
23、压压力偏小，没没有达到保证证分区各层管管网流量和压压力 基本平平衡的设计初初衷，减压阀阀只是摆设而而已。笔者认认为有必要 重新审视9935条条文，以免干干扰了4229之2款款末尾一句话话的贯彻执行行。其二是约约占三成的 减压阀组可可能要串联成成两个或甚至至三个，“新新喷规”805不可可等闲视之，它它要求轻危险险级 、中危危险级场所中中各配水管入入口的压力均均不宜大于004MPaa，设置在地地下室的中III级车库，当当 设计“自自喷泵”扬程程达到166MPa时，不不言而喻就可可能串联三个个减压阀，除除非采用报警警阀入 口设设减压阀和配配水管入口另另设减压孔板板双重减压的的方式才可由由三个变成二二
24、个，查“新新喷规” 附附录D便可知知道，maax=2922暗示减压孔孔板进出口压压差也控制在在大约044MPa以内内。其三是当当“ 自喷泵泵”或消防车车专用泵采用用零流量或小小流量对应压压力骤增与QQH曲线较较陡且设计工工况点靠 右右的多级泵时时，因高位水水箱与报警阀阀入口管道连连通，水箱出出水管上按110333之1款规定定设有 止回回阀，又只有有12个喷喷头动作喷水水，流量很小小，此时管道道可能严重超超压，设在地地下室构造 上类似于减减压阀的安全全泄压阀，若若其入口未串串联减压阀逐逐级减压至04MPPa的较佳工工作压力 值值，泄压阀将将可能在超压压作用下破坏坏并大量放水水，造成高区区缺水而底
25、层层淹水的双重重不良后果 。其四是8801和和6288条文引发的的问题。先查查8011，要求配水水管道的工作作压力不应大大 于122MPa，遇遇到高层建筑筑“自喷泵”扬扬程接近16MPa时时，根据相关关国标图集可可选用额定压压 力166MPa的报报警阀为高区区管网服务，事事实上只要在在设计总说明明或在材料表表强调ALVV的关键词 “PN=116MPaa”，便允许许高区ALVV在地下室AALV之林中中占有一席之之地，但偏偏偏8011条文说明又又 暗示ALLV出口后的的管道相当于于配水管道，那怕仅有40m以内的下部上升立管工作压力才在1216MPa的范围，也宁愿将高区ALV逐出地下室，搬到大约1
26、0层以上的立管上，如果碰上商业公寓大厦，却正好是公寓所在楼层，628之1款指示 需将高区ALV妥善安置在有人值班的附近，628之2款则规定与报警阀(注：漏写“水力警铃 ”)连接的管道，其管径为20mm，总长不宜大于20m。为使公寓住户不受HAB的噪声干扰，唯 一办法是再次迁移至屋顶“自喷系统”气压罐稳压泵操作间内，采取ALV出口配水管道向上 往下倒U形供给高区管网用水的措施。 2方案比较 21规范依据 随着“新喷规”621“自动喷水灭火系统应设报警阀” 的出台，以广东奥林匹克体育场3为首的两广五项大型建筑(以下简称“五项”)“自喷系统” 有了展示“合理缩减报警阀数量”设计成果的机会。“五项”有
27、着共同的特点，在“旧喷规 ”关键词“每个”的限制下，都在初步设计阶段布置了众多的报警阀，可想而知，生搬硬套 “旧喷规”方案(以下简称“旧方案”)肯能得到审批部门的顺利通过。但真刀真枪地步入 施工图准备阶段，给排水设计人员总是绞尽脑汁向建筑专业索占庞大的报警阀间、自喷立管竖 井、空间立体排列的横管通道并请求空调、电气兄弟专业为“自喷系统”让路，谈何容易， 各专业寸土必争各司其职的情景至今仍历历在目，特别是众多横管欲穿越挡道的承重暗柱或 剪力墙，成十上百孔洞给结构的安全造成极大威胁。此情此景，倒赋予笔者十分难得的历史 机遇，最终结果是将报警阀云集的中低水压分区管网创新成为由设在屋顶大容量水箱重力供
28、 水的方案(以下简称“新方案”)。“新方案”本质上并不违反“旧喷规”，因“报警阀”的 三种作用完全可以由屋顶大容量水箱、电气感烟探测器、蓄电池低压直流装置、压力开关、水 流指示器、信号阀等来共同完成，中低区管网无须考虑加压设施，而高区面积较小的少数几 层管网，则一个塔楼仅需设一个报警阀而已。 22“自喷泵”功率 “新方案”把“自喷泵”从地下室搬到顶层设备间，其功 率将随流量和扬程的减少而降低，以香格里拉为例，“旧方案”选用XBD30140HY切线泵，Q=0 33L/s，H=136140MPa，电动机匹配功率P=75kW，一用一备。而“新方案”选用XBD 1530HY切线泵，Q=0165Ls，H
29、=028030MPa，功率P=75kW，仅为初步设计的10 。这是因为“自喷泵”从标高49m地下一层升至标高1042m顶层，静扬程相差近 1MPa，其次是“旧方案”考虑车库在内的“自喷系统”流量应为26Ls，比“新方案”仅 供高区公寓管网流量13L/s正好大一倍，选泵流量留有余地也相应大一倍。 23“自喷泵”起动 根据“新喷规”1101规定，“自喷系统”喷头动作后， 应由压力开关(PSW)直接连锁自动起动供水泵。“新方案”中低区喷头动作后，来自大容量屋 顶水箱源源不断的水流可以保证供给其任何一层管网的喷洒水量和水压，无须起动“自喷泵 ”。只是少数几层高区喷头动作后，才存在“自喷泵”的起动问题。
30、因“新方案”一般仅需 一个塔楼设一个报警阀(ALV)，可以做到除ALV的PSW1外，气压罐稳压增压系统(以下简称“气压 系统”)另加1个PSW2和1个电接点压力表ETG2，以香格里拉为例，当“气压系统”压力骤然依次下降至016、014、012MPa时，都可向消防控制室输送 声光信号并指令“自喷泵”起动。形成十分安全的三保险直接起动小功率“自喷泵”的 方式。而“旧方案”ALV林立，所有PSW都被用来指令在火情发生喷头洒水时降压启动大功率“ 自喷泵”，平时众多PSW的维护管理工作相当繁重，一旦某个PSW失灵损坏又巧遇它控制的管 网喷头洒水，则“自喷泵”启动不了。 24水力警铃 “新方案”水力警铃(
31、HAB)很少，一旦敲响HAB，可不假思索地 分辨出这是高区顶部某层在着火。而“旧方案”HAB群集在有人值班的地点附近，某个HAB动 作，耳朵再灵也弄不清楚是那个HAB发出声响。可见“新方案”HAB具有少而精的特点优于“ 旧方案”。 25水池水箱有效容量 “新方案”地下水池容量减少到500m3以下，另将超过100m3的 “自喷系统”1h水量贮存在屋顶水箱内，可以充分利用其有效容量。而“旧方案”地下水 池容量超过500m3，按“高规”733规定，应分成两个能独立使用的消防水池，为此必须设 DN300400的连通吸水总管。即使各有一个吸水大坑为总管服务，但由于总管上并联诸如消 火栓泵、“自喷泵”、水
32、幕泵、喷雾泵等多根吸水支管，若设计选用立式多级泵，泵壳顶排 气孔位置较高，当水池水位下降到最高气孔以下时，总管真空引水将受到破坏，一般总有效 水深为3642m的水池，会出现约1214m的死水无法抽吸，以香格里拉为例，“旧方 案”须设540m3的水池，分两格，能被有效利用的水量只占23相当于360m3；欲获得540m3能派 大用场的有效水量，就必需设计810m3的虚拟水量，否则，无法满足设计初衷的要求。当 然可按自来水厂泵房正规途径，建立一套完整的水泵自动真空吸引系统，避免这种尴尬处境 。但平时闲置的真空吸引设备，不符合节能要求。顺便补充的是，“新方案”布置在顶层设 备间的“自喷泵”吸水管处在十
33、分有利的消防水箱正压水头作用下，起动水泵轻而易举的优 势是“旧方案”无法比拟的。 2.6室外消火栓与水泵接合器数量 根据“高规”722、736和745规定，高度超过50m 的一般大型建筑，室内外消火栓(HDR)用水量通常分别为40Ls和30Ls,“自喷系统”用水量 为30L/s，按“新方案”设计的“准水幕”系统用水量也是30L/s，但按“旧方案”设汁的 水幕系统用水量将达到30Ls的数倍，例如民族宫按“旧方案”初步设计流量就达到9 0Ls以上，施工图阶段变成“准水幕”系统；上述各种水量可通过室外HDR向水泵ADT加压来 获得。以下列出一般大型建筑新旧方案室外HDR与水泵接合器adapter(A
34、DT)数量对比于表2。 3讨论 31“新喷规”801、931与935 “新喷规”801“配水管道的工作压力不应大于120MPa ”是在已有百年历史的ALV老产品的背景下形成的规定，而目前市场上工作压力为16MPa或 25MPa的ALV新产品方兴未艾7。对于“自喷系统”极关键的喷头，查阅厂家样本，均按习 惯标称额定压力12MPa，试验压力是30MPa，而四川消防机械总厂PN=16MPa的报警阀，强度试验与破坏试验压力为32MPa与64MPa，都留有很大安全余地。为解决热镀锌钢管hotgalvanized steelpipe(HGSP)、管道配件和附件的额定压力等级通常采用10MPa和16MPa与
35、12MP a的矛盾，建议调整801内容如下： 801配水管道的工作压力不应大于16MPa，并不应设置其 他用水设施。喷头的静或动压不应大于16MPa或12MPa。如此修改后，再删去935。加 大使用429之2款第2句规定的力度；落实626条文的执行。 32减压孔板 “新喷规”931比“旧喷规”第721条在内容上有了 进步，明确孔口直径dk03DN比dk05DN的旧规定上了一个台阶；以Q=30L/s、DN=150为例， 前者孔板dk46mm，后者dk77mm；孔板的水头损失前者Hk37(10kPa)，后者Hk37(10kP a)。为更好地发挥减压孔板的作用，建议931之2款更改如下： 931之2
36、孔口直径不应小于设置管段直径的25，且不应 小于20mm；上例基本不变，dk38，Hk80(10kPa)。Hk由原条文37(10kPa)扩大到80(10kPa)。根 据广西南宁市车用消防泵分中低两档的现实情况，中与低档水泵扬程为102 0MPa与0110MPa两个区段。PN=1.6MPa报警阀的强度试验压力是32MPa。故当高层建筑高 区“自喷泵”扬程达到16MPa时，所有ALV都可聚集在底层，高区ALV不必上楼。此外，低 区ALV入口无须设减压阀，ALV出口则能腾出15m高度的立管段，布置减压孔板，施展孔板 减少动压值达到80(10kPa)的功能。把429之2第2句规定用好用活。33管道倒流
37、流防止器“新喷规”621条文文说明之1款款阐述了报警警阀的重要功功能 之一是是防止水倒流流回供水源。这这是因为报警警阀在百年前前问世时，低低层或二、三三层以下的建建筑 ，“自自喷系统”往往往由市政管管网直接供水水。自来水既既是第一水源源也是唯一水水源，那时必必须义 无反反顾地设计报报警阀，以防防止充满管网网的非洁净水水倒流回第一一水源，报警警阀迄今充当当着管道 倒倒流防止器aantibbackfllowappparatuus(ABAA)的重要角角色，它们都都是止回阀ccheckvvalve(CHV)所所不能替 代代的产品。到到二十世纪八八十年代以来来，大型建筑筑“自喷系统统”发生了根根本变化；
38、 一般都强调调有三个水源源，原则上以以消防水池和和消防泵作为为第一水源，以以小容量水箱箱和水泵接 合器作为第第二水源，并并以市政干管管引入管和建建筑红线范围围内的室外环环网组成第三三水源。此时时 此地，防防止脏水倒流流回供水源的的质量控制要要转移到保护护第三水源不不受水质污染染的管理点上上。 报警阀阀说到底只能能扮演不被系系统管网滞留留水倒流回同同样不卫生的的消防水池，已已没有实质上上的 保护意意义。鉴于广广东奥林匹克克体育场和香香格里拉工程程设计正处在在国产ABAA十分成熟的的时期，都 在节骨眼上上设有ABAA，认真保护护上述第三水水源不受水倒倒流污染，与与时俱进从抗抗“非典”的的高 度采用
39、用ABA代替替CHV而起起着防止水倒倒流作用。 34水泵接合合器 从本文表22可看出，为为发挥“自喷喷系统”ADDT的作用，有有必要 先深深入讨论“高高规”74452的的内容。 7445条文说说明之二款有有两句话谈得得很清楚，“分分区时各 分分区消防给水水管网各自独独立，因此在在消防车供水水压力范围内内的每个分区区均需分别设设置水泵接合合 器”。如如何界定管网网各自独立?笔者认为若若高或低区管管网、高或低低位水箱和高高或低区消防防泵 分别组组成毫不相干干的高或低区区系统，才是是条文说明真真正意义上的的“独立”，表表2备注所指指以减 压阀阀为纽带形成成的低区管网网充其量是半半独立的性质质，认识不
40、清清就会在设计计上摔跟头。譬譬如某高 层层建筑高低区区管网以十层层为界，十层层(含十层)以下属低区区，十一层以以上为高区，减减压阀设在 十层吊顶内内，低区接合合器与低区管管网避开减压压阀入口而径径直连通，假假定九层在凌凌晨着火，忙忙 中出错用用中压泵向低低区管网加压压，扬程10200MPa的相相对高压导致致水龙带爆裂裂发生水灾， 不但影响灭灭火效果，反反而加重排涝涝工作负担，人人员疏散受阻阻滑倒伤亡意意外事故接踵踵而至；反 之，误用低低压泵向高区区管网加压，又又可因止回阀阀失灵反向将将高位水箱存存水向第三水水源(自来 水引入管未未设ABA)过早地流失失殆尽并污染染市政管网。故故这种半独立立的竖
41、向分区区，分别设AADT确实 无补于事。 “新方案”则可利用“自喷系统”ADT支援室内高低区HDR系 统，以车用中压泵通过ADT向中低区“自喷系统”加压送水，例如香格里拉工程十九层着火， 若仅有12个喷头洒水灭火，流量很小，中低区十九层喷头比屋顶水箱水位低29m，水箱向中 低区供水的出水放大下降管上无止回阀，剩余的丰富水量可通过流速很小的下降管逆向补给 水箱；支援室内HDR系统。 35止回阀 “新喷规”1033之1款规定“消防水箱出水管应设止回阀 ，并应与报警阀入口前管道连接”是正确的；可防止“自喷泵”的供水倒流入水箱并保证及 时报警。以香格里拉为例，高区“自喷系统”水箱出水管兼作“自喷泵”吸
42、水管，负责20 24层管网的用水，严格地执行条文规定，设有低水头能开启且水头损失很小的止回阀。但对 于中低区“自喷系统”水箱出水管而言，不可同日而语，它与“自喷泵”和“报警阀”毫无 关系，不存在“水倒流”和“报警”这两个敏感问题。 “新方案”在屋顶水箱贮备有1h以上的“自喷系统”用水量 ，而能供给室内HDR系统的水量很少，只有18m3左右。在双电源可靠和备用GRT正常使用时，没 有任何问题。但若遇到万一失火又适逢双电源和GRT都发生故障的情况下，“新方案”为“自 喷系统”设计的两个ADT正是大显身手的好机会，由于这些ADT只与屋顶水箱中低区出水下 降主立管连通，此区最高层喷头与水箱水位有29m
43、的高差，可源源不断地向水箱补给消火栓用 水的不足。这种“水倒流”不同于消火栓出水下降主立管的水力条件，“新方案”要求最不 利喷头静压280kPa是HDR系统最不利消火栓栓口静压70kPa的4倍左右，从水力学角度来看， “新方案”在上述喷头静压280kPa的特定水力条件下，不会影响中低区管网的水压和水量 ；对于高区少数几层设有报警阀和“自喷泵”的管网，在无动力配电的罕见工况下，ADT及 时大量补水，使水箱处于溢流高水位状态，顶层喷头静压维持90kPa，也比传统设计高出102 0kPa，尚能实施高区“自喷系统”灭火任务。 36安全泄压阀 “新方案”将“自喷泵”从底层搬到顶层设备间，缩小扬 程并减轻
44、了管网意外发生瞬时超压的程度。例如某工程按新旧方案设计的“自喷泵扬程分别 为03MPa与14MPa，“自喷泵”没有匹配多功能水泵控制阀，若突然起动产生管网水锤时 ，“自喷泵”水锤压力可能高达06MPa与28MPa，新方案水锤影响很小，而旧方案必须设安 全泄压阀进行泄压。竟泄压阀应如何设计才能达到安全保护“自喷系统”之目的，很值 得商榷。“旧方案”常将构造上类似于可调式减压阀的泄压阀设在地下室，设计口径与主管 相等或小一、二号者居多传统安全阀出口要求无背压即动压为零，而减压阀要求出口静压 005MPa，在水流作用下动压也接近于零。为很好地发挥泄压阀作用，笔者认为，令主管 管径为DN，泄压阀口径为
45、DN1，则DN102025DN为宜。假定DN=150，则DN1取3240，原则上满 足消防水泵接合器安装99S20311页国家标准图集的要求，该图集DN=100或150，DN1=32 ，顺便指出，图集将DN32安全阀直接装在DN100或DN150止回阀主阀体上，令人费解。若 DN1取100，设计上未考虑串联减压阀使泄压阀入口静压04MPa，则DN1=100泄压阀有可能 在水锤压力高达28MPa的作用下被破坏，“自喷泵”工况点骤然右移使流量增至正常30 L/s的150，v1=52ms，如此巨大的泄水量，将造成高区水压不足而地下室水灾泛滥的严 重后果。为安全起见，按“旧方案”设计的泄压阀，除减小口
46、径外，尚需从地下室搬至屋顶 干管上，并设定入口泄压值为038MPa，控制在减压阀入口04MPa的较佳压力范围内，虽然 水锤压力28MPa不变，但屋顶干管比地下室主管高出108m，水锤压力在屋顶上由28MPa降 为172MPa，按流速与入口压力的05次方成正比的关系，算出v1=408ms,DN1=3240，Q1=3 87513L/s，说明小口径泄压阀设在屋顶的优点在于水锤压力在屋顶能够减缓， 而泄流量亦可控制在“自喷泵”Qp值的1317，没有水淹地下室和顶层管网水压下降之虞， 确保了系统的安全。参考文献：1GBJ8485自动喷水灭火系统设计规范2JGJ/T1692民用建筑电气设计规范3王峰，肖裔平广东奥林匹克体育场自动喷水灭火系统 设计及调试，给水排水，2002，28(3)：514韩占先，何以申，等.GB500842001自动喷水灭火系统设计 规范5GB5004595高层民用建筑设计防火规范(2001年版)6黄晓家，姜文源报警阀的串并联原则，自动喷水灭火 系统设计手册，何以申，华瑞龙.等主审，中国建筑工业出版社，2002年7月：253，6437姜文源，等.对自动喷水灭火系统设计规范的四点意 见(下)。