王天祥
摘要 介紹自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的構(gòu)成,包括灑水噴頭、灑水管網(wǎng)、控制信號閥和水源。通過國內(nèi)外大量實(shí)例,說明安裝有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的建筑物要比沒有裝該系統(tǒng)的建筑物遭受火災(zāi)時(shí)的損失小得多,強(qiáng)調(diào)在建筑物內(nèi)安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的重要作用。
關(guān)鍵詞 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);灑水噴頭;灑水管網(wǎng);火災(zāi)
中圖分類號:X932 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-489X(2009)06-0094-02
1 前言
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是一種能自動(dòng)噴水滅火,同時(shí)發(fā)出火警信號的消防給水設(shè)備。該系統(tǒng)多設(shè)置在火災(zāi)危險(xiǎn)性大、起火蔓延快的場所,或容易自燃而無人管理的倉庫,以及對消防要求較高的建筑物或個(gè)別房間,如大型商場、高層商業(yè)樓、賓館等。
2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的構(gòu)成
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)可為單獨(dú)的管道系統(tǒng),也可和消火栓給水系統(tǒng)合并為一個(gè)系統(tǒng),但不允許與生活給水系統(tǒng)相連接。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要由灑水噴頭、灑水管網(wǎng)、控制信號閥和水源組成。
2.1 灑水噴頭灑水噴頭是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí),自動(dòng)打開封閉的噴頭噴水滅火。目前我國生產(chǎn)的有易熔合金噴頭和玻璃球噴頭2種。當(dāng)在噴頭的保護(hù)區(qū)域內(nèi)失火時(shí),熱氣流上升,使布置在天花板下的噴頭周圍空氣溫度上升,當(dāng)達(dá)到預(yù)定溫度時(shí),易熔合金鎖片上的焊料熔化(或玻璃球內(nèi)液體揮發(fā),玻璃球破碎),鎖片各自脫離,八角支撐失去拉力而分離,管網(wǎng)中的壓力水沖開閥片,自噴口噴射在布水盤上,濺成一片花籃狀的水幕淋下,撲滅火焰。從火災(zāi)開始到噴頭打開的時(shí)間,與噴頭的類型、噴頭動(dòng)作溫度、噴頭到火源的距離及火勢大小、燃燒速度等有關(guān),一般需要幾分鐘。我國生產(chǎn)的灑水噴頭口徑為12.7 mm,其感溫級別有普通溫級、中溫級和高溫級3種,動(dòng)作溫度分別為72 ℃、98 ℃、142 ℃。
2.2 灑水管網(wǎng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)從水源到噴頭的整個(gè)管網(wǎng)都是封閉的,平時(shí)即處于水源壓力下的準(zhǔn)備狀態(tài),因此要求管道材料及連接的嚴(yán)密性要好。根據(jù)地區(qū)氣候條件和建筑物內(nèi)是否有采暖的情況,自動(dòng)噴水管網(wǎng)有3種類型。
1)濕式噴水滅火系統(tǒng)(充水系統(tǒng))。系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)常充滿水,處于室外管網(wǎng)、高位水箱或氣壓裝置的供水壓力之下,適用于冬季室溫高于4 ℃的房間內(nèi),這種系統(tǒng)使用簡便、噴灑迅速。
2)干式噴水滅火系統(tǒng)(充氣系統(tǒng))。系統(tǒng)內(nèi)管道平時(shí)充有低壓壓縮空氣,使水源水不能進(jìn)入管網(wǎng),適用于冬季室溫低于4 ℃的房間內(nèi),這種系統(tǒng)管理復(fù)雜,投資較大。
3)充水充氣交替系統(tǒng)(干濕兩用)。此種系統(tǒng)適用于采暖期在半年以內(nèi)地區(qū)的不采暖建筑物,寒冷季節(jié)充氣,溫暖季節(jié)充水。自動(dòng)灑水管網(wǎng)一般布置成枝狀網(wǎng)。系統(tǒng)的管道及噴頭應(yīng)按對稱原則布置,每個(gè)配水支管上噴頭數(shù)目不超過6個(gè)。安裝時(shí),管道應(yīng)有3‰的坡度坡向信號閥,并有排氣設(shè)施及防晃設(shè)施。
2.3 控制信號閥控制信號閥的作用是當(dāng)系統(tǒng)中閉式噴頭自動(dòng)開啟后,此閥自動(dòng)送水和報(bào)警。
控制信號閥可分為濕式系統(tǒng)報(bào)警閥(充水式報(bào)警閥)、干式系統(tǒng)報(bào)警閥(充氣式報(bào)警閥)、干濕式系統(tǒng)報(bào)警閥(充水充氣式報(bào)警閥)3種。
控制信號閥一般設(shè)置在靠近建筑物出入口或消防人員值班室中。對火災(zāi)危險(xiǎn)性較大,或?qū)ο酪筝^高的重要場所,應(yīng)設(shè)感溫、感煙、感光綜合火災(zāi)報(bào)警器,在接受到任何一種(或2種、3種)探測信號,噴頭打開之前發(fā)出警報(bào),并顯示著火部位,報(bào)警準(zhǔn)確可靠。
2.4 水源與消火栓消防給水系統(tǒng)一樣,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)最主要的必須要有充足的水源,可用室外給水管網(wǎng)、天然水源、消防水池、頂層水箱、專用水泵作為水源。要求水源安全可靠,并且有防凍設(shè)施,以便一旦發(fā)生火災(zāi)即可隨時(shí)啟用。
3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在滅火中的重要作用
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的滅火、控火效能已被國內(nèi)外多次火災(zāi)事故所證實(shí)。最有價(jià)值的例子是1991年美國費(fèi)城子午廣場1號高層辦公樓發(fā)生的一起高層建筑歷史上極為嚴(yán)重的火災(zāi)。38層大樓中有9層全部被燒毀,損失幾百萬美元,還有3名消防隊(duì)員被燒死,24名受傷。該大樓是在1968~1969年根據(jù)1949年的費(fèi)城建筑法規(guī)設(shè)計(jì)建造的,只在地下層和30、31、34和35層設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。根據(jù)該市新的建筑法規(guī),本來已計(jì)劃在1993年改造時(shí)全面設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),可是大火卻在沒有實(shí)施之前發(fā)生。起火是在第22層,晚上8點(diǎn)感煙報(bào)警器發(fā)出警報(bào),傳到樓內(nèi)消防控制中心,但沒有通知消防隊(duì)。等到路上行人見到大樓冒煙報(bào)告消防隊(duì)時(shí),已經(jīng)燒了20多分鐘,消防隊(duì)趕到后,發(fā)現(xiàn)消火栓出口水壓不夠,消火栓出水控制不住火勢,主要是消火栓前減壓用的壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)定錯(cuò)誤。當(dāng)壓力調(diào)整到合適的壓力時(shí),火已燒到第25層和26層,大火已無法撲救。到第二天早晨7點(diǎn),大火已燒了11小時(shí),3名消防隊(duì)員被燒死,24人受傷。為了防止坍塌再傷人員,消防隊(duì)只好撤離,這時(shí)唯一的希望是依靠第30、3l層的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。結(jié)果奇跡出現(xiàn)了,當(dāng)燒到第30層時(shí),其中9個(gè)水噴淋頭發(fā)生作用,打開噴水,控制和撲滅火災(zāi)。在這次火災(zāi)中沒有裝設(shè)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)的樓層被燒9層,而裝有自動(dòng)噴水系統(tǒng)的30層只開啟9個(gè)噴頭卻控制住火災(zāi)。因此,該市總結(jié)強(qiáng)調(diào),任何時(shí)候都要記住這次火災(zāi)的教訓(xùn),不管何時(shí)建造的高層建筑,都要有自動(dòng)水噴淋系統(tǒng)的保護(hù)。
根據(jù)美國國家消防協(xié)會的統(tǒng)計(jì)資料,自動(dòng)水噴淋設(shè)施的滅火、控火率達(dá)96.2%。澳大利亞和新西蘭滅火成功率高達(dá)99.8%。我國從1978年才大量引進(jìn)和普及設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),在撲救初期火災(zāi)中一般都發(fā)揮了很好的作用。
但由于供水不足,國內(nèi)多次發(fā)生不該發(fā)生的損失慘重的大型火災(zāi)。如1991年5月28日,大連市7層高大連飯店發(fā)生特大火災(zāi),燒死5人,傷7人,燒毀建筑2 200 m2,直接經(jīng)濟(jì)損失62萬多元,是繼哈爾濱天鵝飯店特大火災(zāi)之后又一起嚴(yán)重火災(zāi)事故。其原因也是由于消防設(shè)施不完善,防火措施不落實(shí),擴(kuò)大了人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。該樓內(nèi)設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),并開啟噴水,但卻因水泵房無人值班而斷水,造成嚴(yán)重后果。前幾年發(fā)生的北京某家具城大火也是由于消火栓中無水,使消防車不得不從幾公里外取水,杯水車薪,造成該家具市場幾乎全部燒毀。
美國德克薩斯州佩雷樓市消防體系中要求新建筑和改建建筑安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的成功例子,使該市獲益不少。從15年中收集的數(shù)據(jù)表明,保護(hù)社會安全和經(jīng)濟(jì)免受大火影響的最有效方法就是安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。從火災(zāi)損失統(tǒng)計(jì)來看,有噴水系統(tǒng)保護(hù)面積超過1 292 m2建筑物的火災(zāi)損失降低97%以上,有噴水系統(tǒng)保護(hù)面積小于1 292 m2建筑物的火災(zāi)損失降低96%以上;在170起火災(zāi)中損失范圍從不到5美元到350萬美元,損失不到5美元的那起火災(zāi)發(fā)生在一個(gè)有噴水系統(tǒng)保護(hù)的建筑物內(nèi)。當(dāng)時(shí),有一個(gè)噴頭噴水并將火災(zāi)撲滅在著火點(diǎn)。與建筑物里的物品相比,這樣的損失可以忽略不計(jì)。造成350萬美元損失的那起火災(zāi)發(fā)生在沒有噴水系統(tǒng)保護(hù)的建筑物中。
與沒有噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)的建筑物相比,安裝噴水滅火系統(tǒng)的建筑物需要的滅火資源和人員較少。在商務(wù)和居住建筑物里安裝噴水滅火系統(tǒng),能夠減少職員和設(shè)備的需要,因而降低成本。在商務(wù)和居住建筑物里安裝噴水滅火系統(tǒng),不但能夠使消防部門職員人數(shù)的增加降低大約35%,而且還能提高消防服務(wù)水平。火災(zāi)給沒有安裝噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)建筑物造成的損失,又對社區(qū)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定帶來不良影響。筆者發(fā)現(xiàn),安裝噴水滅火系統(tǒng)是保護(hù)市民生活最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法。