張明華¹，趙樹(shù)雷²，高羽飛³
(1.西安市公安消防支隊(duì)放火處，陜西 西安 710003；2.棗莊市公安消防支隊(duì)放火處，山東 棗莊 277101；3.西安建筑科技大學(xué) 環(huán)境與市政學(xué)院，陜西 西安 710055）

　　摘要： 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可以防止火災(zāi)發(fā)生和蔓延，減少財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡，但我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)住宅內(nèi)自噴的設(shè)置未作要求。通過(guò)住宅火災(zāi)的分析和莢國(guó)自噴系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的介紹，探討了自噴系統(tǒng)在住宅中設(shè)置的可能性，并給出了住宅自噴系統(tǒng)的組成、設(shè)計(jì)參數(shù)、管材選擇方法。
　　關(guān)鍵詞：住宅； 自噴系統(tǒng)；消防
　　中圖分類號(hào)：TU998．1　　 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B　　 文章編號(hào)：1009—2455(2004)01—0065—03

　　自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、滅火成功率高的優(yōu)勢(shì)，住宅自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是指安裝在住宅建筑內(nèi)的自動(dòng)快速反應(yīng)的噴水滅火系統(tǒng)。美國(guó)在1973年就制定了相關(guān)規(guī)范對(duì)其推廣，英國(guó)、澳大利亞、新西蘭也使用多年，實(shí)踐證明住宅內(nèi)安裝該系統(tǒng)能夠撲救住宅初期火災(zāi)，保護(hù)居民生命、財(cái)產(chǎn)安全，降低火災(zāi)損失以及為居民逃生疏散提供足夠的時(shí)間并能及時(shí)報(bào)警。
　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民家庭財(cái)產(chǎn)大大增加，住宅標(biāo)準(zhǔn)、裝修檔次提高，家用設(shè)備增多。一旦發(fā)生火災(zāi)，對(duì)居民造成的財(cái)產(chǎn)損失以及危及生命的程度加大。根據(jù)對(duì)美國(guó)1982-1991年家庭火災(zāi)損失的統(tǒng)計(jì)，設(shè)有自噴系統(tǒng)的家庭發(fā)生火災(zāi)為48 900次，死亡人數(shù)200人；沒(méi)設(shè)置自噴系統(tǒng)的家庭發(fā)生火災(zāi)3 704 600次，死亡人數(shù)33 825人；設(shè)置自噴系統(tǒng)的家庭估算千次火災(zāi)中死亡人數(shù)減少了55%^[1]。分析可知，我國(guó)高級(jí)住宅和別墅安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)成為可能和必要。

1 住宅火災(zāi)情況統(tǒng)計(jì)分析

　　據(jù)對(duì)約6000起火災(zāi)的分析，1、2戶居住單元火災(zāi)中導(dǎo)致1人或多人死亡的可能因素，見(jiàn)表1、表2、表3。

表1 火災(zāi)起源地分析　 %

表2 著火材料分析　 %

表3 點(diǎn)火源型式分析　 %

2 住宅自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的規(guī)范

　　住宅自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)現(xiàn)行規(guī)范主要以《一戶或兩戶家庭住處和人工房屋自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的安裝規(guī)范》(美國(guó)NFPAl3D《Standardforthe installation Of sprinkle systems in one—and two—family Dwellings and Manufactured Homes》)為藍(lán)本，所涉及的相關(guān)參數(shù)以NFPAl3D為參照。

3 給水方式

　　住宅自噴系統(tǒng)一般采用濕式系統(tǒng)，干式系統(tǒng)以及防凍系統(tǒng)通常，主特定環(huán)境應(yīng)用。本文主要討論濕式系統(tǒng)的應(yīng)用情況。在住宅自噴系統(tǒng)中給水水源供應(yīng)有4種形式^[2]：①系統(tǒng)給水水源連至可靠的供水系統(tǒng)或設(shè)有自動(dòng)供水泵。②儲(chǔ)存水量充足的高位水箱。③水壓符合標(biāo)準(zhǔn)的水壓罐。④設(shè)有自啟動(dòng)泵的儲(chǔ)水水源。由于給水水源的差異，住宅自噴系統(tǒng)存在著不同的給水方式。隨著市政管網(wǎng)給水可靠性的提高，以及經(jīng)濟(jì)的可行性、技術(shù)條件的可滿足性，系統(tǒng)水源接至市政管網(wǎng)的情況越來(lái)越普遍。自噴系統(tǒng)可以單獨(dú)從室外管網(wǎng)引入(見(jiàn)圖1)，也可以與生活引入管合用(見(jiàn)圖2、圖3)。自噴系統(tǒng)的立管、支管布置見(jiàn)圖4。

4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　住宅自噴系統(tǒng)主要由噴頭、水流指示器、止回閥、控制閥、排水試驗(yàn)裝置及系統(tǒng)管道等組成。
4.1 住宅危險(xiǎn)等級(jí)的確定
　　住宅危險(xiǎn)等級(jí)直接關(guān)系到噴頭作用面積—噴水強(qiáng)度曲線的選擇，噴頭作用面積—噴水強(qiáng)度曲線見(jiàn)圖5。輕危險(xiǎn)級(jí)一般指可燃物較少、可燃性低和火災(zāi)發(fā)熱量較低、外部增援和人員疏散較容易的場(chǎng)所。根據(jù)實(shí)際，住宅一般設(shè)為輕危險(xiǎn)等級(jí)。

4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量的確定
　　對(duì)于噴頭單一動(dòng)作時(shí)，任意一個(gè)噴頭的水量不小于68L/min；對(duì)于多個(gè)噴頭動(dòng)作時(shí)，每個(gè)噴頭的水量不小于49L/min ，系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要水量為作用面積內(nèi)噴頭個(gè)數(shù)乘以每個(gè)噴頭的水量的積^[3]。任意噴頭最低工作壓力為0.5×10⁵Pa，即5 m水柱。系統(tǒng)供水時(shí)間取10min；當(dāng)面積小于186m²時(shí)，供水量為7min。
4.3 噴頭的選擇、設(shè)置及設(shè)計(jì)作用面積
　　住宅內(nèi)安裝的噴頭應(yīng)選用專用的住宅型噴頭——快速反應(yīng)噴頭，噴頭響應(yīng)時(shí)間指數(shù)RTF≤50(m·s）^0.5，流量系數(shù)K一般取80。根據(jù)噴頭安裝的需要，選用直立型、下垂型或邊墻型噴頭。
　　噴頭動(dòng)作溫度變化：當(dāng)環(huán)境溫度不超過(guò)38℃時(shí)，選用一般噴頭，其動(dòng)作溫度為55—77℃；當(dāng)環(huán)境溫度為39-66℃，選用中溫噴頭，其動(dòng)作溫度為79-107℃。噴頭與熱源距離見(jiàn)表4。

表4 噴頭與熱源的最小距離

　　直立型、下垂型噴頭的濺水盤距吊頂?shù)木嚯x為25.4-102mm，邊墻型噴頭的濺水盤距吊頂?shù)木嚯x為102—152 mm。住宅噴頭(一般選取K=80)的最大保護(hù)面積不應(yīng)超過(guò)13.4m²。噴頭間最大間距3.7 m，噴頭距墻或分區(qū)(分區(qū)一般假設(shè)為一個(gè)封閉空間，如廚房、客廳等以墻和門作隔斷的為一個(gè)分區(qū))最大距離不超過(guò)1.8 m，一個(gè)分區(qū)噴頭間最小間距為2.4m。
4.4 管材
　　在住宅自噴系統(tǒng)中，要求管材符合水質(zhì)方面要求，材料有CPVC、PB、鋼管^[4]。選用材料的物理、化學(xué)特性、材料尺寸以及耐壓要符合自噴系統(tǒng)要求。生活、自噴合用系統(tǒng)壓力不超過(guò)89×10⁵Pa時(shí)，允許耐壓值不低于8.9×10⁵Pa。非金屬管要求在49℃時(shí)工作壓力不低于8.9×10⁵Pa。自噴系統(tǒng)中管件設(shè)計(jì)應(yīng)承受的工作壓力不低于12.1×10⁵Pa。

5 結(jié)語(yǔ)

　　住宅自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可以較好地保護(hù)住宅內(nèi)財(cái)產(chǎn)、生命安全，有著很高的安全保障性，系統(tǒng)簡(jiǎn)單、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)，適用于我國(guó)高檔住宅、別墅，值得推廣。

參考文獻(xiàn)：
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[2] 黃曉家，姜文源．自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002．
[3] NFPAl3D， Standard for the installation of sprinkler systems in one—and two—family dwellings and manufactured homes(1999 Edition)[S]．
[4] 楊琦．住宅自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)[J)．給水排水，2001，26(4)：72—73．

作者簡(jiǎn)介：張明華(1975—)，男，山東日照人，助理工程師，電話(029)7210110—352、357，zhangmin9hua7512@163.com。