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7.1 一般规定

7.1.1 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,应符合本规范7.2节的规定或增设补偿喷水强度的喷头。

7.1.2 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作压力确定,并不应大于表7.1.2的规定,且不宜小于2.4m。

表7.1.2 同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距

表7.1.2 同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距

7.1.3 除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外,直立型、下垂型标准喷头,其溅水盘与顶板的距离,不应小于75mm、不应大于150mm。

1 当在梁或其它障碍物底面下方的平面上布置喷头时,溅水盘与顶板的距离不应大于300mm,同时溅水盘与梁等障碍物底面的垂直距离不应小于25mm、不应大于100mm。

2 当在梁间布置喷头时,应符合本规范7.2.1条的规定。确有困难时,溅水盘与顶板的距离不应大于550mm。

梁间布置的喷头,喷头溅水盘与顶板距离达到550mm仍不能符合7.2.1条规定时,应在梁底面的下方增设喷头。

3 密肋梁板下方的喷头,溅水盘与密肋梁板底面的垂直距离,不应小于25mm、不应大于100mm。

4 净空高度不超过8m的场所中,间距不超过4×4(m)布置的十字梁,可在梁间布置1只喷头,但喷水强度仍应符合表5.0.1的规定。

7.1.4 早期抑制快速响应喷头的溅水盘与顶板的距离,应符合表7.1.4的规定:

表7.1.4 早期抑制快速响应喷头的溅水盘与顶板的距离(mm)

喷头安装方式 直立型 下垂型
不应小于 不应大于 不应小于 不应大于
溅水盘与顶板的距离 100 150 150 360

7.1.5 图书馆、档案馆、商场、仓库中的通道上方宜设有喷头。喷头与被保护对象的水平距离,不应小于0.3m;喷头溅水盘与保护对象的最小垂直距离不应小于表7.1.5的规定:

表7.1.5 喷头溅水盘与保护对象的最小垂直距离(m)

喷头类型 最小垂直距离
标准喷头 0.45
其他喷头 0.90

7.1.6 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,应符合本规范7.1.3条的规定,与其下方货品顶面的垂直距离不应小于150mm。

7.1.7 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。

7.1.8 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。

7.1.9 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。

7.1.10 装设通透性吊顶的场所,喷头应布置在顶板下。

7.1.11 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。

尖屋顶的屋脊处应设一排喷头。喷头溅水盘至屋脊的垂直距离,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。

7.1.12 边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距,应符合表7.1.12的规定:

表7.1.12 边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距(m)

设置场所火灾危险等级 轻危险级 中危险级Ⅰ级
配水支管上喷头的最大间距 3.6 3.0
单排喷头的最大保护跨度 3.6 3.0
两排相对喷头的最大保护跨度 7.2 6.0
注:1 两排相对喷头应交错布置;
2 室内跨度大于两排相对喷头的最大保护跨度时,应在两排相对喷头中间增设一排喷头。

7.1.13 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本规范表5.0.1的规定。

7.1.14 直立式边墙型喷头,其溅水盘与顶板的距离不应小于100mm,且不宜大于150mm,与背墙的距离不应小于50mm,并不应大于100mm。

水平式边墙型喷头溅水盘与顶板的距离不应小于150mm,且不应大于300mm。

7.1.15 防火分隔水幕的喷头布置,应保证水幕的宽度不小于6m。采用水幕喷头时,喷头不应少于3排;采用开式洒水喷头时,喷头不应少于2排。防护冷却水幕的喷头宜布置成单排。

条文说明

7.1 一般规定

7.1.1 由强制性条文改为非强制性条文。闭式喷头是自动喷水灭火系统的关键组件,受火灾热气流加热开放后喷水并启动系统。能否合理地布置喷头,将决定喷头能否及时动作和按规定强度喷水。本条规定了布置喷头所应遵循的原则。

1 将喷头布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流的部位,有利于喷头热敏元件的及时受热;

2 使喷头的洒水能够均匀分布。当喷头附近有不可避免的障碍物时,要求按本规范7.2节喷头与障碍物的距离的要求布置喷头,或者增设喷头,补偿因喷头的洒水受阻而不能到位灭火的水量。

7.1.2 本条参考美国NFPA—13(2002年版)标准的做法,提出同一根配水支管上喷头间和配水支管间最大距离的规定,和一只喷头最大保护面积的规定。同一根配水支管上喷头间的距离及相邻配水支管间的距离,需要根据设计选定的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定。由于该参数将影响火场中的喷头开放时间,因此提出最大值限制。目的是使喷头既能适时开放,又能按规定的强度喷水。

以喷头A、B、C、D为顶点的围合范围为正方形(见图10),每只喷头的25%水量喷洒在正方形ABCD内。根据喷头的流量系数、工作压力以及喷水强度,可以求出正方形ABCD的面积和喷头之间的距离。

例如中危险级Ⅰ级场所,当选定喷水强度为6L/min·m2,喷头工作压力为0.1MPa时,每只K=80喷头的出水量为:

喷头的出水量

依此类推,当喷头工作压力不同时,喷头的出水量不同,因而间距也不同,例如:

若喷头工作压力为0.05MPa,喷头的出水量q为:

出水量q

此时正方形保护面积为:

正方形保护面积

图10 正方形布置喷头示意图

正方形布置喷头示意图

为了控制喷头与起火点之间的距离,保证喷头开放时间,本规范规定:中危险级Ⅰ级场所采用K=80标准喷头时,一只喷头的最大保护面积为12.5m2,配水支管上喷头间和配水支管间的最大距离,正方形布置时为3.6m,矩形或平行四边形布置时的长边边长为4.0m。

规定喷头与端墙最大距离的目的,是为了使喷头的洒水能够喷湿墙根地面并不留漏喷的空白点,而且能够喷湿一定范围的墙面,防止火灾沿墙面的可燃物蔓延。

本规范表7.1.2中的“注1”,对仅在走道布置喷头的闭式系统,提出确定喷头间距的规定;“注2”说明喷水强度较大的系统,采用较大流量系数的喷头,有利于降低系统的供水压力。“注3”则对货架内喷头的布置提出了要求。疏散走道内确定喷头间距的举例见本规范条文说明图8。

7.1.3 本条参考美国标准NFPA-13(2002年版)和英国消防协会BS5306-Part2标准,提出了相应的规定。规定直立、下垂型标准喷头溅水盘与顶板的距离,目的是使喷头热敏元件处于“易于接触热气流”的最佳位置。溅水盘距离顶板太近不易安装维护,且洒水易受影响;太远则升温较慢,甚至不能接触到热烟气流,使喷头不能及时开放。吊顶型喷头和吊顶下安装的喷头,其安装位置不存在远离热烟气流的现象,故不受此项规定的限制(见图11、图12)。

梁的高度大或间距小,使顶板下布置喷头的困难增大。然而,由于梁同时具有挡烟蓄热作用,有利于位于梁间的喷头受热,为此对复杂情况提出布置喷头的补充规定。

执行第2款时,喷头溅水盘不能低于梁的底面。

第4款是指允许在间距不超过4.0×4.0(m)十字梁的梁间布置1只喷头,但喷头保护面积内的喷水强度仍要求符合表5.0.1的规定。

图11 直立或下垂型标准喷头溅水盘与顶板的距离

直立或下垂型标准喷头溅水盘与顶板的距离

图12 吊顶下喷头安装示意图

吊顶下喷头安装示意图

7.1.4 本条参照美国标准,提出了直立和下垂安装的快速响应早期抑制喷头,喷头溅水盘与顶板距离的规定。

7.1.5 由强制性条文改为非强制性条文。本条规定的适用对象由仓库扩展到包括图书馆、档案馆、商场等堆物较高的场所;由K=80的标准喷头扩展到包括其他大口径非标准喷头(见图13)。

图13 堆物较高场所通道上方喷头的设置

堆物较高场所通道上方喷头的设置

7.1.6 由强制性条文改为非强制性条文。货架内布置的喷头,如果其溅水盘与货品顶面的间距太小,喷头的洒水将因货品的阻挡而不能达到均匀分布的目的。本条参考美国《货架储物仓库标准》NFPA-231C(1995年版)和美国工厂联合保险系统标准,提出要求溅水盘与其上方层板的距离符合本规范7.1.3条的规定,与其下方货品顶面的垂直距离不小于150mm的规定。

7.1.7 规定将货架内置喷头设在能够挡烟的封闭分层隔板下方,如果恰好在喷头的上方有孔洞、缝隙,则要求在喷头的上方安装既能挡烟集热、又能挡水的集热挡水板。对集热挡水板的具体规定是:要求采用金属板制作,形状为圆形或正方形,其平面面积不小于0.12m2。为有利于集热,要求集热挡水板的周边向下弯边,弯边的高度要与喷头溅水盘平齐(见图14)。

图14 集热挡水板示意图

集热挡水板示意图

7.1.8 由强制性条文改为非强制性条文。当吊顶上方闷顶或技术夹层的净空高度超过800mm,且其内部有可燃物时,要求设置喷头。如闷顶、技术夹层内部无可燃物,且顶板与吊顶均为非燃烧体时,可不设置喷头。

1983年冬某宾馆礼堂火灾,就是因为吊顶内电线故障起火,引燃吊顶内的可燃物,致使钢屋架很快坍塌。造成很大损失。又如1980年,美国拉斯维加斯市米高梅大饭店(20层2000个床位)的底层游乐场,由于吊顶内电气线路超负荷运转,开始是阴燃,约三四小时后火焰冒出吊顶外,长140多米的大厅在15min内成为一片火海。当时在场数千人四处奔跑。事后州消防局长感叹地说:这样的蔓延速度,即使当时有几百名消防队员在场,也是无能为力的。据介绍该建筑在设计时,大厅的上下楼层均装有自动喷水灭火系统,只有游乐大厅未装。设计人员的理由是该厅全天24h不断人,如发生火灾能及时扑救。由于起火部位在吊顶上方,而闷顶内又未设喷头,结果未能及时扑救,造成了超过1亿美元的火灾损失。

7.1.9 由强制性条文改为非强制性条文。强调了当在建筑物的局部场所设置喷头时,其门、窗、孔洞等开口的外侧及与相邻不设喷头场所连通的走道,要求设置防止火灾从开口处蔓延的喷头。

此种做法可起很大作用。例如1976年5月上海第一百货公司八层的火灾:同在八层的服装厂与手工艺制品厂植绒车间仅一墙之隔,服装厂装有闭式系统,而植绒车间则未装。植绒车间发生火灾后,火势经隔墙上的连通窗口向服装厂蔓延。服装厂内喷头受热动作后,阻断了火灾向服装厂的扩展(见图15)。

图15 植绒车间开口外侧设置喷头示意图

植绒车间开口外侧设置喷头示意图

7.1.10 规定装设通透性不挡烟吊顶的场所,其设置的闭式喷头,要求布置在顶板下,以便易于接触火灾热气流。

7.1.11 由强制性条文改为非强制性条文。本条参考美国NFPA-13(2002年版)标准。要求在倾斜的屋面板、吊顶下布置的喷头,垂直于斜面安装,喷头的间距按斜面的距离确定。当房间为尖屋顶时,要求屋脊处布置一排喷头。为利于系统尽快启动和便于安装,按屋顶坡度规定了喷头溅水盘与屋脊的垂直距离:屋顶坡度≥1/3时,不应大于0.8m;<1/3时,不应大于0.6m(见图16)。

图16 屋脊处设置喷头示意图

屋脊处设置喷头示意图

7.1.12 由强制性条文改为非强制性条文。本条参考美国NFPA—13(2002年版)标准,并根据边墙型喷头与室内最不利点处火源的距离远、喷头受热条件较差等实际情况,调整了配水支管上喷头间的最大距离和侧喷水量跨越空间的最大保护距离数据。

美国NFPA-13(2002年版)标准规定:边墙型喷头仅能在轻危险级场所中使用,只有在经过特别认证后,才允许在中危险级场所按经过特别认证的条件使用。本规范表7.1.12中的规定,按边墙型喷头的前喷水量占流量的70%~80%,喷向背墙的水量占20%~30%流量的原则作了调整。中危险级Ⅰ级场所,喷头在配水支管上的最大间距确定为3m,单排布置边墙型喷头时,喷头至对面墙的最大距离为3m,1只喷头保护的最大地面面积为9m2,并要求符合喷水强度要求。

7.1.13 根据本规范7.1.12条条文说明中提出的要求,规定了布置边墙型扩展覆盖喷头时的技术要求。此种喷头的优点是保护面积大,安装简便;其缺点与边墙型标准喷头相同,即喷头与室内最不利处起火点的最大距离更远,影响喷头的受热和灭火效果,所以国外规范对此种喷头的使用条件要求很严。鉴于目前国内对使用边墙型扩展覆盖喷头的呼声很高,而此种喷头又尚未纳入国家标准《自动喷水灭火系统洒水喷头性能要求和试验方法》GB5135-95的规定内容之中,因此设计中采用此种喷头时,要求按本条规定并根据生产厂提供的喷头流量特性、洒水分布和喷湿墙面范围等资料,确定喷水强度和喷头的布置。图17为边墙型扩展覆盖喷头布水及喷湿墙面示意图。

图17 边墙型扩展覆盖喷头布水及喷湿墙面示意图


注:图中英制单位换算:

1gpm=0.0758L/s

1psi=0.0069MPa

7.1.14 直立式边墙型喷头安装示意图(见图18)。

图18 直立式边墙型喷头的安装示意图

直立式边墙型喷头的安装示意图

7.1.15 由强制性条文改为非强制性条文。本条按防火分隔水幕和防护冷却水幕,分别规定了布置喷头的排数及排间距。

水幕的喷头布置,应当符合喷水强度和均匀布水的要求。本规范规定水幕的喷水强度,按直线分布衡量,并不能出现空白点。

1 防护冷却水幕与防火卷帘或防火幕等分隔物配套使用时,要求喷头单排布置,并将水喷向防火卷帘或防火幕等保护对象。

2 防火分隔水幕采用开式洒水喷头时按不少于2排布置,采用水幕喷头时按不少于3排布置。多排布置喷头的目的,是为了形成具有一定厚度的水墙或多层水帘。

 
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