2.自动喷水灭火系统
自动洒水喷头是自动喷水灭火系统的关键部件,喷头内配有感温元件,通常是易熔合金或玻璃泡。当火灾发生时,高温使易熔合金熔化或使玻璃泡破碎,该信号使喷头水路打开而自动喷洒。这种喷头叫闭式洒水喷头,使用这种喷头的管路各段总是充有一定压力的水。还有一种叫开式洒水喷头,喷头内不配有感温元件,水路总是开着,而由管道中的控制阀控制喷头,平时阀后没有水。
自动喷水灭火系统的类型有湿式、干式、干湿交替式、预作用式和淋式等自动喷水灭火系统。
(1) 湿式自动喷水灭火系统
湿式自动喷水灭火系统由湿式报警装置、闭式喷头和管道组成。该系统的特点是所有管道内均常年充满压力水,一旦发生火灾,喷头动作后立即喷水。
闭式洒水喷头在系统中起定温探测的作用,喷头的热元件在火灾热环境中升温至动作温度时动作,有自动探测火灾的功能,热元件动作后,释放机构脱落,压力水开启喷头进行喷洒灭火。
利用喷头开放喷水后管道内形成水压差使水流动并驱动水流指示器、湿式报警阀、水力警铃和压力开关等动作,实现就地和远程自动报警。
湿式自动喷水系统受环境温度的影响较大,低温环境会使水结冰,高温环境会使管道内的压力增大,二者都会对处于准工作状态下的系统产生破坏作用。另外喷洒过程只能靠喷头在一定温度下自动动作,无法实现人员干预的紧急启动。喷头如不动作,则将无法实现自动喷水灭火。图1是湿式自动喷水灭火系统示意图。
系统的专用组件包括闭式洒水喷头,水流指示器和湿式报警阀组。湿式报警阀组由湿式报警阀、延迟器、水力警铃、压力开关、湿示启闭状态的控制阀、试水装置、放水试验阀和压力表等组成。
试水装置是用于检验湿式报警阀与压力开关状态是否正常的装置。
系统的配水管道由配水支管、配水管和配水干管组成,配水支管用于直接安装喷头,配水管是向配水支管供水的管道,向配水管供水的管道称为配水干管。
系统中的末端试水装置设于系统保护的每个防火分区和楼层中配水管道最末端喷头处,用于检验最不利点处喷头的工作压力、流量与水流指示器的灵敏性等。
系统除包含图1所示的设施外还包含有排气阀、泄水阀、排污口、泄压阀、减压设施等。
系统供水可采用高压给水系统或临时高压给水系统,当采用临时高压给水系统时,系统应设主供水泵和稳压设施。稳压设施是为了保证系统的管道在准工作状态时充满压力水,通常采用高位消防水箱、稳压水泵或气压给水装置。
图1 湿式自动喷水灭火系统示意图
如设有高位水箱通常要设置水箱水位控制装置以控制水位恒定。可采用压力开关或浮球液位开关来控制给水泵。
当采用稳压水泵来保证管道水压恒定时,管道上的压力开关控制稳压泵的启停。现在通常采用压力表的模拟信号来控制变频器的输出,使稳压泵的转速随压力大小而调整,以保证水压稳定。所有消防泵的供电应采用双路电源供电。系统的工作流程如图2。
图2 湿式喷水灭火系统工作流程
火灾报警控制器还应监视电源和消防水泵的工作状态、消防水池和高位水箱的水位状态。
(2) 干式自动喷水系统
干式自动喷水系统由干式报警装置、闭式喷头、管道和充气设备等组成。干式自动喷水系统在准工作状态时报警阀的上部管道内充以有压气体,这样就避免了低温或高温环境时对系统的危害。
喷头动作后管道内的气流驱动水流指示器、报警阀在入口水压作用下开启,随后管道内排气充水,喷头喷洒灭火。从喷头动作到喷头喷水有一段滞后时间。其他与湿式喷水系统相同。图3为干式喷水灭火系统示意图。
(3) 预作用自动喷水灭火系统
预作用自动喷水灭火系统是由火灾探测系统、闭式喷头、预作用阀和充以有压或无压气体的管道组成。该系统的管道中平时无水,发生火灾时火灾探测系统检测到火灾信号并确认后由火灾报警控制器控制预作用阀开启,并启动喷淋泵系统开始排气充水,转为湿式系统,保证系统的喷头在高热动作后自动喷水灭火。
图3 干式喷水灭火系统示意图
(4) 雨淋自动喷水灭火系统
雨淋自动喷水灭火系统由火灾探测系统、开式喷头、雨淋阀和管道等组成。发生火灾时,管道内给水是由火灾自动报警控制器开启雨淋阀来实现,并设有手动开启阀门装置。采用开式洒水喷头,系统启动后由雨淋阀控制一组喷头同时喷水。在自动喷水灭火系统中火灾报警控制器应监视下列设施的工作状态:
控制阀开启状态;
消防水泵电源和水泵工作状态;
水池、水箱水位;
干式、预作用系统有压充气管道的气压;
水流指示器、压力开关动作情况。