時間:2014年12月29日 分類:推薦論文 次數:
摘要:自動噴水滅火系統發展至今,技術已相當成熟。但不少系統沒有根據建筑本身的構造特點及部位選擇安裝噴頭,從而影響了系統功能。筆者就自動噴水滅火系統噴水的選擇和應用作一淺析。
關鍵詞:中文核心期刊,噴水,選擇,應用
自動噴水滅火系統作為一種撲滅早期火災的消防設備。已在社會上得到廣泛應用。其對于提高建筑抗拒火災的能力有著極好的效果。武漢市依靠自動噴水滅火系統成功撲滅火災。防止火災蔓延的案例有不少.如徐東平價廣場三樓、橋東商廈發生的火災.自動噴水滅火系統均發揮了極大的作用。該系統的應用已有近兩百年的歷史,系統發展已相當成熟,效能越來越高。要充分發揮自動噴水滅火系統的作用,必須正確地設計及安裝。但筆者在工作過程中卻發現。不少單位自動噴水滅火系統的安裝存在問題。尤其是在噴頭的選擇上。沒有根據建筑本身構造的特點及部位進行合理的選擇,甚至在設計中,根本就未考慮噴頭類型的選擇。這極大地影響了自動噴水滅火系統的使用性能。因為在自動噴水滅火系統中。噴頭的作用是最重要的。系統使用的噴頭不正確。會大大降低系統的滅火效能。自動噴水滅火系統發展的歷史就是噴頭發展的歷史。噴頭的發展可使水均勻分布,并能有效到達或穿過火焰到達燃燒表面,淋濕燃燒物或預淋濕燃燒物周圍的可燃物。有效吸收熱量。從而撲滅火災。筆者就自動噴水滅火系統噴頭的選擇和應用做如下闡述。
1 噴頭的分類
根據國內外的不同文獻。噴頭大體上可分為6類。設計中應根據火災危險性、保護空間的建筑構造、自動噴水滅火系統本身的特點來選擇噴頭。具體類型劃分如下:
1)根據噴頭是否封堵,可把噴頭分為開式噴頭和閉式噴頭。所有閉式噴頭去掉熱媒元件和封堵元件就是開式噴頭。只有水幕噴頭是開式噴頭的特例;
2)根據噴頭的安裝方式可分為直立、下垂和側墻式。既能直立又能下垂安裝的噴頭稱為普通型噴頭;
3)根據噴頭的灑水水滴大小可分為傳統型和灑水型噴頭。灑水型噴頭因濺水盤直徑較大,有著更大的布水面積:和傳統型噴頭相比很少淋濕天花板,噴頭的間距可適當加大。灑水型噴頭的另一個顯著特點是水滴直徑大,水滴重值粒徑為0.8mm,頻率為1.05;而傳統型噴頭,重值粒徑為0.35mm,頻率為0.58;
4)按照布水曲線,即噴頭的最大保護面積,可分為標準噴頭和擴展覆蓋面噴頭。對于中I危險級l級而言,標準噴頭的最大保護面積為12.5m2,而擴展覆蓋面噴頭的最大保護面積可達37.1m2;
5)按照噴頭熱媒元件反應快慢,可把噴頭分為快速反應噴頭、特殊噴頭和標準噴頭。快速反應噴頭首先于20世紀70年代應用于住宅。進入20世紀80年代又用于倉庫。繼而開發了ESFR早期抑制快速反應噴頭。快速反應噴頭的RTI小于50(m·s)1,2,特殊噴頭的RTI為50-80(m·8)l,2,標準噴頭的RTI為80-350(m·8)1/2;
6)根據噴頭出水流量系數或出水口徑,分為小口徑噴頭、標準噴頭(K=80,12.5mm)和大口徑噴頭,流量系數K高達360。
從上述分類可以看出。我國規范規定的流量系數K=80的灑水噴頭作為標準噴頭有一定的局限性。標準噴頭應從三方面進行描述:一是噴頭的流量系數K=80:二是噴頭的熱敏指數Rrll,為80-350(m·s)l,2:三是噴頭的布水曲線即噴頭的最大保護面積。
2 噴頭的選擇和應用
噴頭的選擇和應用應根據保護場所的火災危險性、保護空間的建筑構造、自動噴水滅火系統本身的特點。以及噴頭的流量系數、熱敏指數RTI和最大保護面積來確定。在實際工程設計中,應考慮下列問題:
1)在無吊頂的場所,應采用直立型噴頭。只有這樣。才能使熱氣流盡早接觸和加熱噴頭熱敏元件。在有吊頂的場所。噴頭應采用下垂型噴頭或吊頂型噴頭。否則。吊頂將阻擋灑水分布;輕危險等級、中危險級居住(住宅和賓館)和辦公場所可采用邊墻型噴頭;
2)中、輕危險等級場所和保護生命場所宜采用快速反應噴頭。如。公共娛樂場所、住宅、中庭環廊、醫院、療養院的病房及治療區域,老年、少兒、殘疾人的集體活動場所等。而嚴重危險場所在發生火災時燃燒加速度快,快速釋放大量的熱量。由于快速反應噴頭對熱更敏感,有可能造成大面積的噴頭開啟。從而使開啟噴頭數量超過設計水平。導致噴水強度不足。即實際噴水強度小于所需噴水強度。而無法實現滅火。另外,對于設置在不宜捕捉熱量之處的噴頭。可采用快速反應噴頭與貨架內置噴頭等等。快速反應噴頭與熱源的距離見下表:
3)倉庫等危險場所可采用經過專門認證的快速反應噴頭。如早期抑制快速反應(ESFR)噴頭。ESFR噴頭僅是倉庫專用噴頭.不應用于大空間等非倉庫場所。但貨架內置噴頭宜采用快速反應噴頭。大水滴噴頭是標準型噴頭與ESFR噴頭的過渡產品。通常用于倉庫,目前在工程中一般不再采用;
4)當保護場所的噴水強度不小于12L/min·m2,或者經計算,噴頭的工作壓力大于0.15MPa時。宜采用流量系數較大的標準噴頭,目的是降低消防泵的供水壓力。節省投資;
5)擴展覆蓋面噴頭僅用于天花板,或吊頂平滑無障礙物的輕危險等級或中危險I級的場所,其噴水強度不應低于<自動噴水滅火系統設計規范>(GB50084-2001)表5.1.1中的要求,且保護面積和間距應是經過特殊認證的:
6)干式、預作用系統應采用直立型噴頭或干式下垂型噴頭。目的是預防系統管道內積水,減少管道局部腐蝕等不利于系統動作的因素;
7)防火分隔水幕應采用開式灑水噴頭、水幕噴頭,或同時采用以上兩種噴頭;防護冷卻水幕可采用水幕噴頭或專用噴頭(如玻璃幕墻專用噴頭)、閉式噴頭;
8)同一隔間內應采用熱敏性能、流量系數相同的噴頭。但是,當局部有熱源時,允許采用溫度等級高的噴頭。而在賓館客房的小走廊,允許采用流量系數小的噴頭;
9)閉式噴頭的公稱動作溫度宜高于環境最高溫度30℃。在有些不宜接受熱量的部位,可采用溫度等級較低的噴頭,如57℃噴頭。在局部溫度較高的部位,可采用溫度等級較高的噴頭;
10)用于保護鋼屋架的閉式噴頭宜采用公稱動作溫度141℃的噴灑頭。ESFR噴頭和擴展覆蓋面噴頭應安裝在平滑的屋面或吊頂。當屋面有坡度時,屋面坡度不宜大于16.7%;雨淋系統的防護區內,應采用相同的噴頭;易受碰撞的部位,應采用帶保護罩的噴頭或吊頂型噴頭。
3 結語
隨著社會的飛速發展。新技術、新工藝及新的建筑形式的不斷出現將進一步帶動噴頭的發展,新類型的噴頭將不斷出現。我們只有全面了解各種噴頭的性能。在設計及施工過程中,合理地選擇及應用噴頭,才能使自動噴水滅火系統發揮最大的作用。保障建筑的消防安全。