自动喷水灭火系统喷头布置设计分析

自动喷水灭火系统喷头布置设计分析

蒋韵璀

福陆（中国）工程建设有限公司201103，

摘要：自动喷水灭火系统设计是否合理，直接影响了建筑工程后期使用过程中的安全性，其中喷头作为系统中的重要组件，为确保火灾控制的有效性，必须要结合实际需求来对其布置位置与方式进行控制，使其能够充分发挥所具有的功能。在对自动喷水灭火系统喷头布置方式设计时，应确定设计原则，做好各项设计参数的计算，提高方案设计的合理性。本文对自动喷水灭火系统喷头装置的布置施工措施进行了分析。

关键词：自动喷水灭火系统；喷头；流量系数

很多建筑工程在消防系统设计、审计以及验收等环节中，忽视了对喷头布置效果的核查，导致最终设计方案不符合实际需求，影响系统后期功能性的发挥。为提高自动喷水灭火系统喷头装置设计施工效果，需要结合以往设计经验，在遵循装置布置设计原则的基础上，做好各项参数的计算，包括喷头间距、有效保护半径、喷水强度、工作压力以及流量系数等。

一、系统喷头装置设计原则分析

在对自动喷水系统喷头安装位置以及方式进行设计时，需要结合以往设计经验，并遵循相关设计原则来进行，争取提高布置方案的合理性。第一，安装位置应在吊顶下部，便于接触火灾热气流的位置，可以在火灾发生后的短时间内通过热敏元件感知到火灾热气流，进而将信号传输到控制系统，最后产生相应的动作。第二，要保证喷头洒水点设置的均匀性，计算好喷水有效范围，避免空白区域洒水面积的重复，以及相邻喷头间距要合理，不可以相互干扰。第三，选择强度适中的喷头设施，安装后能够具有较大面积与作用效果，确定作用范围内所有部位均能够被有效保护，尤其是能够喷湿墙根部位，以及制定范围内的墙面。第四，对于保护范围内有障碍物的区域，为避免障碍物对喷水效果的削弱，应适当增设喷头数量，或者是调整安装位置，能够充分作用于保护范围。

二、系统喷头间距布置方案设计分析

1.设计要求

一般情况下压力较大位置喷头应选择用较疏的方式布置，压力小位置则应选择较密方式布置，实际设计时应根据需求来确定各项参数，控制好喷头设置间距，提高喷头洒水的均匀性，使得流量设计以及扬程更为合理。另外，还需要做好对安装高度的分析，对应安装高度与压力不同，最终安装间距不同。专业规范要求喷头最小间距为2.4m，可以避免相邻喷头洒水效果的相互影响，如果水喷溅到相邻喷头，会降低周围温度，影响喷头热敏元件感知能力，最终使得喷水强度达不到要求[1]。另外，最大间距应保证能够有效控制起火点装置及时开放。

2.计算方式

喷头布置方式主要包括矩形、菱形以及方形，要保证相邻喷头间不会相互影响。对于矩形与平行四边形布置方式的间距计算公式为：

3.计算结果

以中危险II级场所正方形布置为例，流量系数K=80，喷水强度为8L/min，工作压力p取值0.05MPa，则计算结果为：

在喷头工作压力选择最小值0.05MPa时，正方形布置成2.88×2.88m，即可以满足系统喷水要求。如果在实际设计中，最终工作压力大于0.05MPa，或者是间距小于2.88m时，就会导致喷水强度或者流量增大，最终会造成喷头设置成为浪费。而当间距超过2.88m时，想要满足系统喷水需求，可以对喷头工作压力进行适当的调整即可，因此此种设计方案中，喷头最小间距为2.88m。另外，对于前文提到的喷水强度取值85%折减系数，需要结合工程建设的实际情况来确定，如果工程设置了喷头并能够满足保护面积需求，则可以采取折减系数设计，而如果设计后喷头无法形成4支围合，以及不能满足保护面积需求时，则不采取折减系数进行设计[3]。

三、各因素对系统喷头设置影响分析

1.工作压力

3.布置形式

布置形式不同也会影响最终应用效果，还是以中危险I级场所为例，假设选定喷头喷水强度为6L/(min·㎡)，在工作压力为0.1MPa时，选择用K=80的标准喷头，并确定矩形布置边长为S=4.0，L=3。如图1所示，设计安装后确保喷头能够将洒水围合在所有墙根地面，则应将喷头与端墙间距控制在S/2与L/2以下，而沿配水支管方向喷头与端墙距离最大可以设计到1.8m，垂直配水支管方向喷头与端墙距离最大控制到1.5m。

结束语：

在对自动喷水系统喷头进行设计时，应从实际需求出发，并做好各项影响因素的综合分析，确定合适的设计方式。在设计过程中，要严格遵循设计原则，以专业规范为依据，做好各项参数的计算，避免相邻喷头之间的影响，争取不断提高系统建设效果。

参考文献：

[1]费广成.自动喷水灭火系统喷头布置设计的探讨[J].常州工学院学报,2013,01:19-22.

[2]姚飞骏.关于自动喷水灭火系统喷头布置的探讨[J].给水排水,2007,01:118-120.

[3]鹿佰荣,赵永生.建筑自动喷水灭火系统喷头可靠性分析[J].聊城大学学报(自然科学版),2014,02:103-107.

[4]王开文.民用建筑地下室自动喷水灭火系统喷头布置常见问题探讨[J].给水排水,2012,11:83-85.