某建筑自动喷水灭火系统

某建筑自动喷水灭火系统本次涉及的一类高层商业综合体建筑总建筑面积52160㎡，建筑高度76.8m，地上23层、地下3层，其中首层至四层为商场营业厅（单层层高5.4m，最大防火分区面积1980㎡），五层为会议及餐饮区，六层至二十三层为酒店客房与办公区（单层层高3.2m），地下一层为超市及消防水泵房、空调机房、变配电室等设备用房，地下二层为丙类人防物资库及普通汽车库，地下三层为复式汽车库。全建筑按《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）、《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017要求设置自动喷水灭火系统，其中地上商场营业厅、酒店客房、办公区、地下超市及设备用房采用湿式系统，地下二层人防物资库及地下二、三层汽车库采用双联锁预作用系统（替代干式系统，场所无采暖，环境温度常年低于4℃），中庭通高区域周边防火卷帘采用分层布置的防护冷却水幕保护，中庭回廊设置湿式快速响应喷头系统。一、系统设计参数1.湿式系统：按场所火灾危险等级分级确定参数。其中酒店客房、办公区、设备用房为中危险级Ⅰ级，喷水强度≥6L/(min·㎡)，作用面积≥160㎡，持续喷水时间≥1h；商场营业厅、地下超市、中庭回廊为中危险级Ⅱ级，喷水强度≥8L/(min·㎡)，作用面积≥160㎡，持续喷水时间≥1h。最不利点喷头工作压力≥0.05MPa，系统设计流量按中危险级Ⅱ级最不利作用面积计算，为22.7L/s。2.预作用系统：地下汽车库、人防物资库为中危险级Ⅱ级，喷水强度≥8L/(min·㎡)，作用面积≥160㎡，持续喷水时间≥1h；地下三层复式汽车库因存在层板遮挡，喷头布置需在停车层上方增设，喷水强度按规范要求乘以1.1倍修正系数，即≥8.8L/(min·㎡)。系统准工作状态时配水管道充有压气体，压力值维持在0.03MPa~0.05MPa，配水管道充水时间≤2min。3.防护冷却水幕系统：保护中庭周边耐火极限3.00h的防火卷帘，水幕喷头分层布置于各层卷帘顶部，喷水点高度为5.4m（首至四层），对应喷水强度≥0.7L/(s·m)，持续喷水时间≥3h，系统设计流量按保护卷帘总长度82m计算，为57.4L/s。二、系统组件配置1.喷头选型与布置：湿式系统中，中危险级Ⅰ级场所采用直立型标准覆盖面积洒水喷头，公称动作温度68℃，流量系数K=80，正方形布置间距≤3.6m，距墙距离≤1.8m、≥0.1m；中危险级Ⅱ级商场、地下超市采用扩大覆盖面积洒水喷头，K=115，公称动作温度68℃，正方形布置间距≤4.2m，距墙距离≤2.1m；中庭回廊采用快速响应洒水喷头，K=80，公称动作温度68℃。预作用系统采用直立型标准覆盖面积洒水喷头，K=80，公称动作温度68℃，避免管道积水冻裂。防护冷却水幕采用水幕喷头，K=115，每层卷帘顶部设1排喷头，间距2m。全建筑共设喷头12860只，备用喷头按总数1%配置，共132只，各型号备用量均不少于10只。2.报警阀组设置：湿式报警阀组共设9组，其中商场区域3组、酒店办公区域3组、地下超市及设备用房2组、中庭回廊1组，每组控制喷头数均≤800只，符合规范要求。预作用报警阀组共设4组，其中地下人防物资库1组、地下二层汽车库1组、地下三层复式汽车库2组，每组控制喷头数均≤800只。防护冷却水幕设雨淋报警阀组3组，每组控制的喷水长度≤30m，对应喷水面积≤162㎡，满足单阀控制面积要求。所有报警阀组均设置在地下一层消防水泵房内，距地面高度1.2m，两侧距墙≥0.6m，正面距墙≥1.3m，底部排水立管管径为DN100。3.水流指示器与信号阀：每个防火分区、每个楼层的配水干管上均设置水流指示器，信号阀设置在水流指示器前端的管道上，与水流指示器的间距≥300mm，信号阀的启闭状态反馈至消防控制室。全建筑共设水流指示器72只、信号阀72只。4.消防水泵与稳压设施：自动喷水灭火系统采用临时高压消防给水系统，设专用消防水泵2台（一用一备），流量为60L/s，扬程为1.05MPa，满足湿式系统与水幕系统同时作用的流量及压力要求。稳压泵2台（一用一备），流量为1.5L/s，扬程为0.15MPa，维持系统准工作状态下的压力。高位消防水箱设置在屋顶水箱间，有效容积为36m³，出水管上设置流量开关，动作流量设定为2.0L/s，直接连锁启动消防水泵。消防水泵出水干管上设置低压压力开关，动作压力设定为0.15MPa，同样具备直接连锁启泵功能。5.管网与水泵接合器：系统管网采用内外热浸镀锌钢管，沟槽式连接，配水支管控制喷头数符合规范要求：中危险级场所每根配水支管喷头数≤8只，严重危险级场所≤6只。全建筑共设消防水泵接合器8组，其中湿式系统4组、预作用系统2组、防护冷却水幕系统2组，每组流量按15L/s计算，总供水能力为120L/s，满足系统设计流量要求。水泵接合器均设置在建筑外墙外侧便于消防车停靠的位置，距地面高度0.7m，距室外消火栓距离在15m~40m范围内。6.末端试水装置：每个报警阀组控制的最不利点喷头处均设置末端试水装置，由试水阀、压力表、试水接头组成，试水接头流量系数与对应区域最小流量系数喷头一致，排水立管管径为DN75，间接接入排水系统。其他防火分区、楼层的最不利点喷头处设置DN25试水阀。三、施工与验收要求1.安装技术要求：喷头安装前需核对型号、规格、动作温度，安装时不得拆装、改动喷头，严禁给喷头附加装饰涂层，采用专用扳手安装，禁止利用喷头框架施拧。报警阀组安装需先安装水源控制阀、报警阀，再进行辅助管道连接，水力警铃安装在公共通道或值班室附近，管径为DN20，总长度≤20m，工作压力≥0.05MPa，警铃声强≥70dB。管道安装时横向支架间距符合规范：DN32管道支架间距≤3.0m，DN100管道支架间距≤6.5m，立管支架每层设1个，高度距地面1.5m~1.8m。2.系统试验要求：管网安装完成后依次进行强度试验、严密性试验及冲洗。强度试验采用水压试验，试验压力为系统工作压力的1.5倍且不小于1.4MPa，本系统试验压力为1.6MPa，稳压30min，压降≤0.05MPa、无泄漏、无变形为合格。严密性试验在强度试验合格后进行，试验压力为系统工作压力（1.05MPa），稳压24h，无泄漏为合格。预作用系统需额外进行气压严密性试验，试验压力为0.28MPa，稳压24h，压降≤0.01MPa为合格。管网冲洗采用生活用水，流速≥3.0m/s，冲洗顺序为先室外后室内、先地下后地上，出口水色、透明度与入口水一致为合格。3.竣工验收要求：系统竣工后需提交竣工图、设备材料合格证及检验报告、施工记录、试验记录、调试报告等资料。验收时喷头抽查比例为10%且不少于40只，合格率需为100%；报警阀组全部检查，合格率需为100%；水流指示器抽查比例为30%且不少于10只，合格率需为100%。系统功能验收需进行模拟灭火试验，开启最不利点末端试水装置，湿式系统应在5min内启动消防水泵，压力开关、水流指示器、信号阀等信号正常反馈，末端出水压力≥0.05MPa为合格。四、日常维护管理要求1.每日检查：值班人员检查系统电源状态、消防水泵及稳压泵外观、报警阀组压力值、气压给水设备压力值，确保系统处于准工作状态，每日记录运行参数。2.每周检查：模拟自动控制条件启动消防水泵运转一次，运行时间≥5min，检查水泵流量、扬程及运行声音是否正常，自动记录巡检情况；检查稳压泵启泵次数，每日启泵次数≤15次为正常。3.每月检查：检查所有喷头外观，清除喷头表面异物，统计备用喷头数量，确保各型号备用量满足要求；对报警阀组进行试水阀放水试验，检查报警阀启动性能、水力警铃发声是否正常；检查水流指示器动作信号反馈功能，模拟水流动作后需在100s内反馈信号；检查消防水泵接合器接口及附件，确保完好无渗漏。4.每季度检查：对所有末端试水阀和报警阀旁的放水试验阀进行一次放水试验，检查系统启动、报警及出水功能；检查室外阀门井中进水管上的控制阀门，确保处于全开状态；检查喷头的完好率，损坏喷头需及时更换同型号产品。5.每年检查：进行一次系统联动试验，模拟火灾条件触发探测器，检查预作用阀、雨淋阀、消防水泵、排气阀等设备的联动功能，验证系统灭火能力；对消防水泵、稳压泵、报警阀组等设备进行全面检修，更换易损件；对管网进行一次全面检查，清除管道水垢、杂物。配套考核试题（一）单选题（共10题）1.该建筑商场营业厅区域自动喷水灭火系统的火灾危险等级为（）A.中危险级Ⅰ级B.中危险级Ⅱ级C.严重危险级Ⅰ级D.严重危险级Ⅱ级2.该建筑地下超市湿式系统的喷水强度不应低于（）L/(min·㎡)A.6B.8C.12D.153.该建筑预作用系统一个报警阀组控制的喷头数不宜超过（）只A.500B.600C.800D.10004.该建筑中危险级Ⅱ级场所采用扩大覆盖面积洒水喷头，正方形布置时间距不应大于（）mA.3.4B.3.6C.4.0D.4.25.该建筑自动喷水灭火系统备用洒水喷头数量不应少于总数的（），且每种型号不少于10只A.0.5%B.1%C.2%D.5%6.该建筑报警阀组安装时，距地面的高度宜为（）mA.0.8B.1.0C.1.2D.1.57.该建筑预作用系统气压严密性试验的试验压力应为（）MPaA.0.05B.0.28C.0.5D.1.08.该建筑末端试水装置的排水立管管径不应小于（）A.DN50B.DN65C.DN75D.DN1009.该建筑消防水泵应至少（）模拟自动控制条件启动运转一次A.每日B.每周C.每月D.每季度10.该建筑防护冷却水幕喷水点高度为5.4m时，喷水强度不应低于（）L/(s·m)A.0.5B.0.7C.0.9D.1.1（二）多选题（共5题）1.下列关于该建筑喷头选型的说法，正确的有（）A.地下超市区域应采用快速响应洒水喷头B.酒店客房采用直立型标准覆盖面积洒水喷头，K=80C.地下汽车库预作用系统采用普通下垂型洒水喷头D.中庭回廊区域采用快速响应洒水喷头E.防护冷却水幕采用闭式洒水喷头2.下列组件中，可直接连锁启动该建筑消防水泵的有（）A.水流指示器B.报警阀压力开关C.水泵出水干管低压压力开关D.高位水箱流量开关E.信号阀3.下列关于该建筑系统施工验收的说法，正确的有（）A.水压强度试验压力为1.6MPa，稳压30min压降≤0.05MPa为合格B.喷头安装时可根据装修需求切割喷头框架C.报警阀组应100%检查，合格率需为100%D.水压严密性试验稳压24h无泄漏为合格E.喷头验收抽查比例为5%且不少于20只4.该建筑采用预作用系统的场所包括（）A.地下人防物资库B.地下汽车库C.酒店客房D.商场营业厅E.设备用房5.下列属于该建筑自动喷水灭火系统每月检查内容的有（）A.喷头外观及备用数量检查B.报警阀试水阀放水试验C.末端试水装置放水试验D.水流指示器信号反馈检查E.系统联动试验（三）案例分析题（共2题）案例1某消防技术服务机构对该建筑四层商场湿式系统进行检查，发现如下情况：（1）该防火分区为中危险级Ⅱ级，采用标准覆盖面积洒水喷头（K=115），正方形布置间距为3.6m，喷头距墙最大距离为1.8m。（2）防火分区配水干管上的水流指示器安装在信号阀后方，两者间距为220mm。（3）打开该区域末端试水阀，6min后消防水泵自动启动，末端出水压力为0.04MPa。（4）该区域备用的K=115喷头共7只，存放在消防控制室。根据以上材料，指出上述情况中的问题，并说明理由。案例2该建筑地下三层复式汽车库采用双联锁预作用系统，检测机构年度检测记录如下：（1）预作用报警阀组控制喷头数为720只，配水管道气压压力维持在0.02MPa。（2）触发同一报警区域2只感烟探测器，预作用阀组未开启；同时触发探测器并模拟喷头破裂（管道气压下降），预作用阀组开启，3min后末端试水装置出水。（3）仅打开末端试水阀排气，水流指示器未动作，压力开关无信号，消防水泵未启动。根据以上材料，回答下列问题：（1）指出系统气压设置存在的问题，并说明理由。（2）指出预作用阀启动及充水时间存在的问题，并说明理由。（3）分析仅打开末端试水阀时水泵未启动的原因。试题答案（一）单选题答案（共10题，与题干数量一致）1.B2.B3.C4.D5.B6.C7.B8.C9.B10.B（二）多选题答案（共5题，与题干数量一致）1.ABD解析：地下商业场所、中庭环廊宜采用快速响应喷头，A、D正确；酒店客房为中危险级Ⅰ级，可采用K=80的直立型标准覆盖喷头，B正确；预作用系统干式管道应采用直立型或干式下垂型喷头，普通下垂型易积水冻裂，C错误；水幕系统采用开式水幕喷头，E错误。2.BCD解析：水流指示器、信号阀仅能反馈动作信号，不具备连锁启泵功能；压力开关、低压压力开关、流量开关可直接连锁启动消防水泵，无需火灾报警控制器参与。3.ACD解析：喷头安装时严禁拆装、改动喷头框架或涂层，B错误；喷头验收抽查比例为10%且不少于40只，E错误。4.AB解析：地下人防物资库、汽车库无采暖，环境温度低于4℃，采用预作用系统替代干式系统，其余场所为湿式系统适用场景。5.ABD解析：末端试水装置放水试验为季度检查内容，系统联动试验为年度检查内容。（三）案例分析题答案（共2题，与题干数量一致）案例1答案（1）问题1：喷头采用标准覆盖面积洒水喷头（K=115），正方形布置间距3.6m不符合要求。理由：中危险级Ⅱ级场所标准覆盖面积洒水喷头正方形布置间距不应大于3.4m。问题2：喷头距墙最大距离1.8m不符合要求。理由：中危险级Ⅱ级标准覆盖面积洒水喷头距墙距离不应大于1.7m。（2）问题：