城市轨道交通消防系统课件 单元5.1+自动喷水灭火系统的分类与组成

——自动喷水灭火系统的分类与组成——城市轨道交通消防系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统是用于轨道交通地面、地下、高架的固定灭火设施。有以水为介质的：01020304自动喷淋灭火系统管网气体自动灭火系统高压细水雾系统消火栓系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统，是公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。自动喷水灭火系统为确保轨道交通消防供水的安全，车站消防管网的进水从市政给水管道两路引入车站：LOREMIPSUM当其中一条进水管发生故障时，另一路水管仍能保证消防供水的全部用水量。自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统扑灭初期火灾的效率在97%以上。01自动喷水灭火系统闭式自动喷水灭火系统02开式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统组成根据所使用的喷头的型式，可以分为闭式系统和开式系统两大类自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统组成自动喷水灭火系统闭式系统开式系统湿式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统预作用自动喷水灭火系统防护冷却系统自动喷水-泡沫联用系统雨淋系统水幕系统城轨交通自动喷水灭火系统一般使用的是湿式系统（水喷淋系统）。根据系统的用途和配置情况，可以分为：自动喷水灭火系统组成湿式系统预作用系统干式系统雨淋系统水幕系统01湿式自动喷水灭火系统PART湿式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统组成简称湿式系统，由末端试水装置、闭式洒水喷头、水流指示器、湿式报警阀组以及管道和供水设施等组成，系统管道内始终充满水并保持一定压力。湿式系统稳压设施湿式报警阀动作延迟器警铃动作自闭式喷头供水水流指示器报警喷头动作泄压湿式系统在伺候状态时，由消防水箱、稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持系统管道的充水压力。火灾发生时，闭式喷头的热敏元件受热达到动作温度，玻璃球内液体膨胀，内部压力增大，玻璃球炸裂，喷出压力水。管网中的水由静止变为流动状态，水流指示器动作，发出报警信号，可以在报警控制器上指示起火的区域。开启持续喷水泄压，湿式报警阀上腔水压低于下腔，水流推动阀瓣进入系统侧管网，同时进入报警水道。水流经沟槽小孔进入报警水道，延迟器充满水后，水力警铃发出声响警报、压力开关动作，输出启动消防水泵的信号。自闭式喷头开启至消防水泵投入运行前，由消防水箱、气压给水设备或稳压泵等供水设施为开启的喷头供水。湿式自动喷水灭火系统的工作原理湿式自动喷水灭火系统的构成洒水喷头洒水喷头是自动喷水灭火系统的重要组成部分，具有探测火灾、启动系统和喷水灭火的功能，根据安装位置和水分布分类，可分为直立型喷头、下垂型喷头、边墙型喷头和吊顶型喷头。湿式自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统是灭火的重要设施，管道内始终充满水，并保持一定压力，具有构造简单，经济可靠，灭火速度和控火效率高，施工维修方便等优点。0201下垂型喷头下垂型喷头向下安装在配水支管上，溅水盘弧度略向下，像花瓣一样，水流在喷出时被均匀打散，主要应用在有吊顶的场所，配合吊顶安装，是最常见的一种喷头。边墙型喷头边墙型喷头上有水流方向标识，边墙型喷头的管道易于布置，很受施工企业的青睐，轻危险级、中危险级Ⅰ级住宅建筑、宿舍、旅馆建筑客房、医疗建筑病房和办公室可采用边墙型喷头。吊顶型喷头吊顶型喷头有嵌⼊式、齐平式和隐蔽式等，具有美观的优点，该类喷头主要应用在高档装修和安装高度不够的场所，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。湿式自动喷水灭火系统的构成直立型喷头直立型喷头安装在配水支管上，溅水盘为实心圆盘，通常配水支管布置在梁下或无吊顶的场所，如地下室、车库等处，水流在喷出时被均匀打散，主要应用在有吊顶的场所，配合吊顶安装。自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头

1.喷头a.闭式喷头：喷口用由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到一定温度时能自动开启，如玻璃球爆炸、易熔合金脱离。常见的有直立型喷头、下垂型喷头、边墙型喷头、隐蔽型喷头。b.开式喷头：根据用途分为开启式、水幕式、喷雾式。自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头

直立型喷头主要应用在没有吊顶的场所，比如地下室、车库等。湿式系统采用闭式洒水喷头，火灾发生时，喷头探测火灾，受热开启灭火。直立型喷头自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头

下垂型喷头主要应用在有吊顶的场所，配合吊顶安装，是最常见的喷头。下垂型喷头自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头

边墙型喷头靠墙安装，适用于布管较难的场所。不提倡使用墙边型洒水喷头，仅适用于顶板为水平面的轻危险级、中危险级I级居室和办公室。边墙型喷头自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头

隐蔽型喷头隐蔽安装在吊顶内，主要应用在高档装修和安装高度不够的场所。非特殊情况，不宜采用隐蔽式喷头，确需采用时，仅适用于轻危险和中危险级I级场所。隐蔽型喷头喷头及管网布置

洒水喷头：是在热作用下，在预定的温度范围内自行启动，或根据火灾信号由控制设备启动，并按设计的洒水形状和流量洒水的一种喷水装置。洒水喷头开式喷头闭式喷头开式喷头无释放机构，主要应用在雨淋系统和水幕系统中。闭式喷头具有释放机构，达到预定的温度范围自动开启，主要应用在湿式、干式、预作用自动喷水灭火系统等中。玻璃球喷头是目前的主流形式。喷头及管网布置

按照热敏感元件分类，洒水喷头可以分为易熔元件喷头和玻璃球喷头。洒水喷头玻璃球喷头易熔元件喷头玻璃球喷头是通过玻璃球内充装的液体受热膨胀使玻璃球爆炸而开启的喷头。易熔元件喷头是通过易熔元件受热熔化而开启的喷头。喷头及管网布置

喷头的布置间距要求：在所保护的区域内任何部位发生火灾都能得到一定强度的水量。喷头的布置应根据天花板、吊顶的装修要求布置成正方形、长方形和菱形三种形式。自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头保证喷头有水喷出，发出声光信号给控制室，以识别火灾区域。当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度时，球内液体膨胀，火灾时，开启喷水是由温感部件（充液玻璃球）控制接通延时电路（延时20～30s）通过继电器触电，同时，流动的消防水使主管道分支处的水流指示器电接点动作，使内压力增大，玻璃球炸裂，密封垫脱开，喷出压力水，将水压信号经压力开关变为电信号向喷淋泵控制装置发出启动喷淋泵信号，喷水后，由于压力降低开关动作，自动喷水灭火系统主要部件：洒水喷头湿式系统采用闭式洒水喷头，火灾发生时，喷头探测火灾，受热开启灭火。在正常情况下，喷头处于封闭状态。水流指示器水流指示器（WaterFlowIndicator）是一种将水流信号转换为电信号的报警装置，水流指示器的动作原理如图5.4所示。《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017规定，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。湿式报警阀湿式自动喷水灭火系统应设湿式报警阀。湿式报警阀是一种只允许水流入湿式灭火系统的单向阀，在规定的压力、流量下，驱动配套部件报警。湿式报警阀组由阀体、延迟器、水力警铃、压力开关、排水阀、过滤器、泄水孔、供水侧压力表、系统侧压力表等组成湿式自动喷水灭火系统的构成自动喷水灭火系统管网自动喷水灭火系统的供水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管路应仍能保证全部的用水量和水压。自动喷水灭火系统一般设计成独立系统，报警阀管路上不许设置其他的用水设备。湿式报警阀

湿式系统主要部件：湿式报警阀当洒水喷头开启时，湿式报警阀组启动，经过延迟器延时后，水力警铃和压力开关动作；压力开关连锁消防水泵启动，同时向控制中心发出报警信号。湿式报警阀组由阀体、延迟器、水力警铃、压力开关、排水阀、过滤器、泄水孔、供水侧压力表、系统侧压力表等组成。湿式报警阀1、当洒水喷头开放时，报警阀的系统侧压力降低，水流推动阀瓣开启，进入系统侧管网。2、当延迟器蓄满水以后，水流推动水力警铃报警，同时压力开关输出开关触点信号，连锁消防水泵。湿式系统主要部件：湿式报警阀火灾发生时的工作过程：湿式系统主要部件：湿式报警阀

定义：延迟器是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃(或压力开关)之间。

用途：防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。报警阀开启后，水流需经30s左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。

延迟器湿式系统主要部件：湿式报警阀火灾发生时的工作过程：湿式系统主要部件：湿式报警阀火灾发生时的工作过程：湿式系统主要部件：湿式报警阀火灾发生时的工作过程：湿式系统主要部件：湿式报警阀火灾发生时的工作过程：湿式报警阀湿式系统主要部件：湿式报警阀备注：不安装延迟器的湿式报警阀，喷头启动后15s内报警装置应开始连续报警。安装延迟器的湿式报警阀，喷头启动后5s~90s内报警装置应开始发出连续报警。延迟器可以进一步防止水流波动引起的误动作，阀瓣误动作后会自动复位，在延迟期蓄满以前，水可以经泄水孔放空。水流指示器末端试水装置是由试水阀、压力表、试水喷嘴及保护罩等组成，用于监测自动喷水灭火系统的末端压力，并可检验系统启动、报警及联动等功能的装置。为了检验自动喷水灭火系统的可靠性，测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，在每个报警阀组控制的最不利点洒水喷头处应设末端试水装置。延迟器湿式自动喷水灭火系统应设湿式报警阀。湿式报警阀是一种只允许水流入湿式灭火系统的单向阀，在规定的压力、流量下，驱动配套部件报警。湿式报警阀组由阀体、延迟器、水力警铃、压力开关、排水阀、过滤器、泄水孔、供水侧压力表、系统侧压力表等组成湿式自动喷水灭火系统的构成水力警铃水力警铃是一种水力驱动的机械报警装置，由壳体、叶轮、铃锤和铃盖等组成。安装在延迟器的后端。当喷头开启后，湿式报警阀阀瓣被打开，水流进入延迟器，延迟器充满水后，继续流向水力警铃的进水口，在一定的水流压力下推动叶轮带动铃锤转臂旋转，使铃锤连续击打铃壳，发出报警铃声。水力警铃应设置在有人值班的地点附近或公共通道的外墙上，其主要作用是发出声音报警，通知人员疏散。压力开关压力开关是一种压力传感器，一般垂直安装在延迟器出口后的报警水道上。其动作原理是当湿式报警阀的阀瓣开启后，其中的一部分压力水通过报警管路进入压力开关的阀体内，开关膜片受压后，将系统的压力信号转换为电信号，电信号一方面传送给火灾报警控制器，同时连锁消防泵启动。水流报警装置水流报警装置主要有：

水力警铃、水流指示器和压力开关。水力警铃水流指示器压力开关湿式系统主要部件

主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近(连接管不宜超过6m)。

水力警铃作用原理:

当报警阀打开消防水源后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。水力警铃不得由电动报警装置取代。水流指示器是将水流信号转换成电信号的一种报警装置。水流指示器安装在每个防火分区或每个楼层的主干管出口位置。水流指示器010203当洒水喷头动作时，水流推动水流指示器的叶片，叶片联动微动开关，输出开关报警信号，指示防火分区或楼层的报警位置。按照安装形式，水流指示器主要分为以下类型水流指示器我们常见的型号为法兰式水流指示器的和马鞍式水流指示器。水流指示器安装注意事项水流指示器为方便检修（检修时关停的范围不致过大），通常在水流指示器入口前设置阀门，该阀门应采用信号阀，且与水流指示器之间的距离不宜小于300mm。水流指示器的安装应在管道试压和冲洗合格后进行。

在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通电触点，完成电动警铃报警，向消防控制室传送电信号或启动消防水泵。压力开关作用原理：末端试水装置为检测自动喷水灭火系统的可靠性，测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，要求在每个报警阀组控制的最不利点洒水喷头处设置末端试水装置。末端试水装置电动式末端试水装置手动式末端试水装置末端试水装置手动试水装置可通过手动方式控制末端试水装置的开启和关闭，应安装在方便操控的位置。末端试水装置电动式末端试水装置手动式末端试水装置电动试水装置可通过电动方式控制末端试水装置的开启和关闭，一般带有信号反馈装置，方便远程操控。末端试水装置试水喷嘴出水口的流量系数应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数洒水喷头，即末端试水装置开启后，等同于同楼层或所在防火分区最小流量系数的喷头启动。试水喷嘴末端试水装置和试水阀应有标识，距地面的高度宜为1.5m，并应采取不被他用的保护措施。末端试水装置试水流程当末端试水装置启动时，水流指示器报警，知识报警区域的位置。13压力开关直接连锁消防水泵的启动。2湿式报警阀启动，经过延迟器延时后，启动水力警铃和压力开关4自防水开始至水泵启动时间不应超过5min。末端试水装置试水流程注意末端试水装置属于强制性产品。未获得强制性产品认证证书和未标注强制性产品认证标志的，不得出厂、销售、进口火灾在其他经营活动中使用。自动喷水灭火系统（1）管网的布置

自动喷水灭火系统的配水管网主要由一下几部分构成：

接安装喷头的配水支管

向配水管供水的配水干管

总控制阀向上（或向下）的垂直立管

向配水支管供水的配水管自动喷水灭火系统室内供水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量和水压。自动喷水灭火系统一般设计成独立系统，在自动喷水灭火系统报警阀后的管网与室内消火栓给水管网分开设置。报警阀后的管道不许设置其他用水设备，稳压供水管也必须在报警阀前与系统相连。管网的布置消防报警主机与自动喷水灭火系统的联动关系消火栓系统与消防报警系统一般通过智能型控制模块和反馈模块连结，也可与输入输出模块连接，依据消防规范，水喷淋灭火系统与消防报警主机关系为。

01020304控制系统的启停应在报警主机上显示；报警主机应显示消防水泵的工作、故障状态；报警主机应显示水流指示器、压力开关的工作状态；压力开关动作信号，反馈到车站控制室报警控制器或联动控制器显示。消防报警主机与自动喷水灭火系统的联动关系相关文件湿式自动喷水灭火系统工作原理湿式报警阀组启动压力开关连锁消防水泵启动,火灾发生时水流指示器发出报警信号,向控制中心报告起火区域经过延迟器延时后，水力警铃和压力开关动作闭式喷头探测火灾，受热开启灭火同时向控制中心发出报警信号。湿式自动喷水灭火系统工作原理末端试验阀开启高位水箱供水水泵接合器供水火灾发生喷头开启报警阀动作喷头正常喷水灭火水力警铃动作压力开关动作水泵开启供水水流指示器动作消防中心控制室报告发出指令自动喷水灭火系统及组成

湿式自动喷水灭火系统LOREMIPSUM当环境温度4°C<t<70°C时，绝大多数的自动喷水灭火系统均采用湿式系统。LOREMIPSUM当环境温度低于4°C，或高于70°C时，为防止低温冰冻和高温汽化，需要采用干式系统或预作用系统。自动喷水灭火系统及组成

湿式自动喷水灭火系统为喷头常闭的灭火系统，管网中充满有压水，当建筑物发生火灾，达到开启闭式喷头温度时，喷头出水灭火。

自动喷水灭火系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警装置等组成。湿式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统及组成

1.湿式自动喷水灭火系统优点：灭火及时扑救效率高。缺点：由于管网中充有有压水，当渗漏时会损毁建筑装饰和影响建筑的使用。02干式自动喷水灭火系统PART干式系统组成干式自动喷水灭火系统采用干式报警阀组，设置有电动阀、快速排气阀、空气供给装置等。为了自动调节管网压力，通常还会配套气压维持装置和专用的控制盘。干式自动喷水灭火系统的组成干式喷头类型干式自动喷水灭火系统洒水喷头相对于湿式系统有区别，通常情况下，干式系统只有直立型喷头、干式下垂型喷头，主要为了防止管道积水，高温场所时会产生气化。喷头布置与要求干式系统的喷头布置、水流指示器、末端试水阀、消防供水以及阀门、管道的设置要求等，可以参照湿式系统，能确保喷水灭火系统的正常运行和使用效果。干式自动喷水灭火系统采用干式报警阀，是干式系统中的控制阀门，是一种在出口侧充以压缩气体，当气压低于一定值时，能使水自动流入喷水系统并进行报警的单向阀。干式报警阀介绍以差动比为5:1的干式报警阀为例，在准工作状态时，报警阀后面的配水管道充有一定压力的气体，火灾发生时，喷头开启，水流进入系统侧管网，驱动水力警铃、压力开关动作。干式报警阀原理干式自动喷水灭火系统的组成干式喷水灭火干式系统缺陷不充水状态供水灭火喷水强度均匀报警阀启动发生火灾时，火源周围的空气受热升温，闭式喷头玻璃管内的热敏液体受热迅速膨胀，玻璃管破碎，气体从喷头喷出。干式报警阀系统侧气压下降，造成干式报警阀下腔压力大于上腔压力，干式报警阀打开，压力开关连锁启动消防水泵和电动阀。消防水泵启动后，向开放的喷头持续供水，开放的喷头将按不低于设计规定的喷水强度均匀喷洒，实施灭火。干式系统启动后，配水管道有一个排气充水的过程，干式系统喷水的时间因排气充水而产生滞后，延长了喷水时间，削弱了系统灭火能力。预作用系统由闭式喷头、预作用装置管道和供水设施等组成，准工作状态时配水管道内不充水。发生火灾时，启动预作用装置、电动阀、消防水泵等，向配水管道供水灭火。干式自动喷水灭火系统的工作原理——自动喷水灭火系统的分类与组成——城市轨道交通消防系统03预作用自动喷水灭火系统PART预作用自动喷水灭火系统火灾启动条件在单联锁系统中通常由同一报警区域内两只及以上独立的感烟火灾探测器或一只感烟火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号，作为预作用系统的启动条件，由火灾报警控制器发出联动指令。单联锁预作用系统系统处于准工作状态时，由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持雨淋阀入口前管道内的充水压力，雨淋阀后的管道内平时无水或充以有压气体。预作用系统分类根据预作用装置的启动方式的不同，预作用系统自动喷水灭火系统可分为单联锁预作用系统、双联锁预作用系统、无联锁预作用系统。预作用系统优点预作用系统既兼有湿式自动喷水灭火系统和干式系统自动喷水灭火系统的优点，即避免了湿式系统仅适合在温度不低于4℃且不高于70℃的环境中使用的缺点，又避免了干式系统系统喷水的时间因排气充水而产生滞后的缺点。预作用系统应用场所系统处于准工作状态时严禁误喷的场所、系统处于准工作状态时严禁管道充水的场所、用于替代干式自动喷水灭火系统的场所。预作用自动喷水灭火系统04雨淋系统PART雨淋报警阀系统系统侧管网和水源侧管网通过阀瓣分隔，上腔与报警管路相通，并连接压力开关和水力警铃。雨淋报警阀原理雨淋报警阀通过电动、机械或其他方式开启，使水自动流入系统并报警。广泛应用于自动喷水灭火系统。雨淋报警阀结构雨淋报警阀按结构可分为推杆式、隔膜式和活塞式等。推杆式雨淋报警阀由阀腔、上腔、下腔和控制腔组成。雨淋报警阀雨淋报警阀是通过电动、机械或其他方式开启，使水能够自动流入系统并同时进行报警的一种单向阀。雨淋报警阀广泛应用于自动喷水灭火系统，如雨淋系统、水幕系统等。雨淋报警阀的形式很多，按结构可分为推杆式雨淋报警阀、隔膜式雨淋报警阀、活塞式雨淋报警阀等。雨淋报警阀控制腔连通供水侧管路，其压力通过活动顶杆、压紧扣作用在阀瓣上，隔断水源。水源压力也作用在活动顶杆上。控制腔供水准工作状态时，控制腔和水源侧压力相等，由于杠杆原理，阀瓣得以有效密封。启动阀门开启时，控制腔水压迅速降低。为防止阀瓣组件在动作以后重新回到其关闭位置上，推杆式雨淋报警阀应具备防复位锁止机构。阀瓣密封水源侧压力通过压紧扣推动活动顶杆回退，控制阀开启，水流进入报警管路，触发水力警铃和压力开关。水源进入报警管路01020403防复位锁止机构雨淋系统主要应用在火灾蔓延速度快、净空高度超过闭式喷头的要求以及严重危险级为Ⅱ级的场所。雨淋系统应用场所雨淋系统的特点及适用场所雨淋系统启动流量