GB50084-2001(2005版)自动喷水灭火系统设计规范

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GB50084-2001(2005版)自动喷水灭火系统设计规范

图18直立式边墙型喷头的安装示意

7.1.15由强制性条文改为非强制性条文。本条按防火分隔水幕 和防护冷却水幕,分别规定了布置喷头的排数及排间距。 水幕的喷头布置,应当符合喷水强度和均匀布水的要求。本 规范规定水幕的喷水强度,按直线分布衡量,并不能出现空点。 1防护冷却水幕与防火卷帘或防火幕等分隔物配套使用时, 要求喷头单排布置,并将水喷向防火卷帘或防火幕等保护对象。 2防火分隔水幕采用开式洒水喷头时按不少于2排布置,采 用水喷头时按不少于3排布置。多排布置喷头的目的,是为了 形成县有一定厚度的水墙或多层水帘

7. 2喷头与障碍物的距离

表11为美国《月动喷水火系统安装标准》NFPA一13(1996 年版)中喷头与梁、通风管道等障碍物的间距规定CJJ/T 134-2019 建筑垃圾处理技术标准

表11喷头与梁、通风管道的距离

7.2.2参考了美国NFPA一13(1996年版)标准的规定。喷头附 近如有屋架等间断障碍物或管道时,为使障碍物对洒水的影响降 至最小,规定喷头与上述障碍物保持一个最小的水平距离。这 水平距离,是由障物的最大截面尺寸或管道直径决定的(见本规 范图7.2.2),

7.2.2参考了美国NFPA一13(1996年版)标准的规定。喷头附 近如有屋架等间断障碍物或管道时,为使障碍物对洒水的影响降 至最小,规定喷头与上述障碍物保持一个最小的水平距离。这一 水平距离,是由障碍物的最大截面尺寸或管道直径决定的(见本规 范图7.2.2)。 7.2.3本条参考美国NFPA一13(2002年版)标准中的有关规 定。针对宽度大于1.2m的通风管道、成排布置的管道等水平障 碍物对喷头洒水的遮挡作用,提出了增设头的规定,以补偿受阻 部位的喷水强度(见本规范图7.2.3)。本次修订针对集热板的设 置进行了明确规定。 7.2.4喷头附近的不到顶隔墙,将可能阻挡喷头的洒水。为了保 证喷头的洒水能到达隔墙的另一侧,提出了按喷头溅水盘与不到

7.2.3本条参考美国NFPA一13(2002年版)标准中的有关规 定。针对宽度大于1.2m的通风管道,成布置的管道等水平障 得物对喷头洒水的遮挡作用,提出了增设喷头的规定,以补偿受阻 部位的喷水强度(见本规范图7.2.3)。本次修订针对集热板的设 置进行了明确规定。

证喷头的洒水能到达墙的另一侧,提出了按喷头溅水盘与不到 顶隔墙顶面的垂直距离,确定二者间最大水平间距的规定,参见表 12(见本规范图 7. 2. 4) 。

7.2.5顶板下靠墙处有障碍物时,将可能影响其邻近喷头的洒

(1996年版)的有关规定(表12)。规定本条的的,是为了防山障

表12美国自动喷水灭火系 13【1996年版1中 对喷头与不到顶照境间距惠的规定

本节中各种障碍物对喷水形成的阻挡,将削弱系统的灭火能 力。根据喷实洒水不留案白点的要求,要求对因避挡而形成空白 点的部位增设喷头。

量·报酱阀出口后的管道上不能设算其拖用水设施。 8。0,2为保证配水管道的质量,避免不必要的检修,要求报警阀 出口后的管道采用热镀锌钢管或符合现行国家或行业标准及本规 范1.0.4条规定的涂慧其他防腐材料的钢管。报警阀入口前的管 道,当采用内壁未经防腐涂预处理的钢管时,要求在这段管道的末 端、即报警阀的入口前,设盘过滤器,过滤器的规格应符合国家有 关标准规范的规定。

8.0.3本条对镀锌钢管的连接方式作出了规定。要求报登阀出

口后的热镀锌钢管,采用沟槽式管道连接件(卡箍)、丝扣或法兰 连接,不充许管段之间焊接。对于“沟槽式管道连接件(卡箍)、 丝扣或法兰连接”方式,本规范并列推荐,无先后之分。报馨阀 入口前的管道,因没有强制规定采用镀锌钢管,故管道的连接充 许煜接,

3..5 本强调了要求经水方计开确定管控,琪税查置力求均得 配水管入口压力的规定。只有经过水力计算确定的管径,才能做 到既合理、又经济。在此基础上,提出了在保证喷头工作压力的前 提下,限制轻、中危险级场所系统配水管人口压力不宜超过 0.40MPa的规定。

侧每根配水支管设置的喷头数,目的是为了控制配水支管的长度, 避免水头损失过大。

8.0.7由强制性条文改为非强制性条文。本规范表8.0.7限制 各种直径管道控制的标准喷头数,是为了保证系统的可靠性和尽 量均衡系统管道的水力性能。各国规范均有类似规定(见表13)。 8.0.8由强制性条文改为非强制性条文。为控制小管径管道的 水头损失和防止杂物堵塞管道,提出短立管及未端试水装置的连 接管的最小管径,不小于25mm的规定,

9.1.1喷头流量的计算公式

此公式国际通用,当P采用MPa时约为:

已知:作用面积1500ft 每个喷头保护面积10×12=120(ft²)

1500 求得:喷头数孔 m12.5~13 120 矩形面积的长边尺寸L=1.2V1500=46.48(ft) 每根配水支的动作喷头数

得:喷头数n= 1500 12.5~13 120

1500 求得:喷头数一 12.5~13 120

矩形面积的长边尺寸L=1.21500=46.48(ft 每根配水支管的动作喷头数

3德国《喷水装置规范》(1980年版)规定:首先确定作用面 积的位置,要求出作用面积内的喷头数。要求各单独喷头的保护 面积与作用面积内所有喷头的平均保护面积的误差不超过20%。 注:相邻四个喷头之间的围合范围为个喷头的保护面积, 举例:当300m²的作用面积内有.40个喷头时,其平均保护面 积为300/40=7.5m。当布置喷头时(见图20),一只喷头的最大 保护面积为8.75m,其误差为17%小于20%,因此充许喷买的间 距不做调整。

图20德国规范中作用面积的举例

9.1.3本条规定提出了系统的设计流量,按最不利点处作用面积 内的喷头全部开放喷水时,所有喷头的流量之和确定,并按本规范 公式(9.1.3)表述上述含义。 英国标谁的规定:应保证最不利点处作用面积内的最小喷水 强度符合规定。当喷头按正方形、长方形或平行四边形布置时,喷 水强度的计算,取上述四边形顶点上四个喷头的总喷水量并除以 4,再除以四边形的面积求得。 美国标推的规定:作用面积内每只喷头在工作压力下的流量 应能保证不小于最小喷水强度与一个喷头保护面积的乘积。水力 计算应从最不利点处喷头开始,每个喷头开放时的工作!长力不应 小于该点的计算压力,

9.1.4由强制性条文改为非强制性条文。本条规定对任意作用

头闭式系统的设计流量计算方法。对设有货架内喷头的仓库,要 求分别计算项板下开放喷头和货架内开放喷头的设计流量后,再 取二者之和,确定为系统的设计流量。上述方法是参考美国《货架

储物仓库标准》NFPA一231C(1995年版)和美国工厂联合保险系 统标准的有关规定确定的

9.1.6由强制性条文改为非强制性条文。本条是针对建筑物内

自动喷水灭火系统和水幕时,与喷淋系统作用面积交叉或莲接的 水幕,将可能在火灾中同时工作,因此系统的设计流量,要求按包 括与喷淋系统同时工作的水幕的用水量计算,并取三者之和中的 最大值确定。

区逻辑组合控制保护面积的系统,其设计流量的确定,要求首先分 别计算每台雨淋阀的流量,然后将需要同时开后的各雨淋阀的流 量送加,计算总流量,并选取不同条件下计算获得的各总流量中的 最大值,确定为系统的设计流量。

9.1.9本条提出了建筑物因扩建、改建或改变使用功能等原因,

9.1.9本条提出了建筑物因扩建、改建或改变使用功能等原

需要对原有的自动喷水灭系统延伸管道、扩展保护范围或增设 喷头时,要求重新进行水力计算的规定,以便保证系统变化后的水 力特性符合本规范的规定。

9.2.1采用经济流速是给水系统设计的基础要素,本条在原规范 第7.1.3条基础上调整为宜采用经济流速,必要时可采用较高流 速的规定。采用较高的管道流速,不利于均衡系统管道的水力特 性并加大能耗;为降低管道摩阻而放大管径、采用低流速的后果, 将导致管道重量的增加,使设计的经济性能降低。 原规范中关于4管道内水流速度可以超过5m/s,但不应大于 10m/s的规定,是参考下述资料提出的: 我国《给排水设计手册》(第三册)建议,管内水的平均流速,钢

管充许不大丁5m/s;铸铁管为3m/s; 原苏联规范中规定,径超过40mm的管内水流速度,在钢 管中不应超过10m/s,在铸铁管中不应超过3~5m/s; 德国规范规定,必须保证在报警阀与喷头之间的管道内,水流 速度不超过10m/s.在组件配件内不超过5m/。 9.2.2自动喷水炎火系统管道沿程水头损失的计算,国内外采用 的公式有以下几种: 我国现行国家标准《动喷水火火系统设计规范》GB50084 2001采用原《建筑给水排水设计规范》GB1588的公式:

的公式有以下几种: 我国现行国家标准《日动喷水火火系统设计规范》GB50084 2001采用原《建筑给水排水设计规范》GB1588的公式:

10.293n Q2

上式中的粗糙系数值,号虑平时管道内没有水流,采用n= 0.0106(生活给水管的n值采用0.012)。 公式(5)叮换算成:

原苏联《国动喷水系统规范》采用公式(5),但n值来用0.010, 可换算成:

英、笑、日、德等国的自动喷水灭火系统规范,采用Hazen Williams(海登一威廉)公式:

上式适用于铜管等相当光滑管道,旧钢管的水头损失按上式 增加30%。 选择上述公式计算的水头损失值见表14。 式中i一一每米管道水头损失(mH2O/m); Q一流量(L/min): V一流速(m/s): g一重力加速度; 一管道内径

表14各公式计真水头换失值比较要

从上表可见,由于各公式本身的高限性或某些缺陷,使计算结 果相差较大。其中按我国采用公式计算出的水头损失最高。 考愿下述因素,仍沿用原规范采用的计算公式。 1自动喷水灭火系统与室内给水系统管道水力计算公式的 ·致性; 2目前我国尚无自动喷水灭火系统管道水头损失实测资料: 3据《美国工业防火手册》介绍:“经过实测,自动喷水系统管 道在使用20~25年后,其水头损失接近设计值,。 9.2.3局部水头损失的计算,英、美、日、德等国规范均采用当量 长度法。原规范规定:自动喷水系统管道的部水头损失,可按沿 程水头损失的20%计算。为与国际惯例保持一一致,本规范此次修 订改为规定采用当量长度法计算。由于我国缺乏实验数据,故仍 采用原规范条文说明中推荐的数据。 美国标雅的规定见表15。 日本、德国规范的当量长度表与表14相。表14中的数据 是按管道材质系数C一120计票,当C=100时,需乘以修正系数 0.713。

15美国规范当长度表(m)

9.2.4本条规定了水泵扬程或系统入口供水压力的计算方法。 计算中对报警阀、水流指示器局部水头损失的取值,按照相关的现 行标准作了规定。其中湿式报警阀局部水头损失的取值,随产品 标准修订后的要求进行了修改。要求生产厂在产品样本中说明此 项指标是否符合现行标准的规定,当不符合时,要求提出相应的数据,

9.3.1本条规定了对设鹭减压孔板管段的要求。要求碱压孔板 用不锈钢板制作,按常规确定的孔板厚度:50~~80mm时,3 3mm100~150mm时,=6mm200mm时,=9mm。减压孔 板的结构示意图见图21。

9.3.2节流管的结构示意图见图 22。

图21 减压孔板结构示意图

图22节流管结构示意图 技术要求:L,=D:L=D

93.3规定了减压孔板水头损失的计算公式,标准孔板水头损失 的计算,有务种不同的计算公式。经过反复比较,本规范选用 1985年版《给水排水设计手册》第二册中介绍的公式,此公式与 《工程流体力学》东北工学院李诗久上编)《流体力学及流体机械》 (东北工学院李富成主编)《供暖通风设计手册》及1985年版《给

水排水设计手册》中介绍的公式计算结果相近。原规范条文说明 中介绍的公式,用于规定的孔口直径时有一定局限性,理由是当孔 板孔口直径较小时,计算结果误差较大。 9.3.4规定了节流管水头损失的计算公式,节流管的水头损失 包括断缩筐、中间管段与渐扩管的水头损失。即:

中间管段水头损失的计算公式为:

Hi=g: V;" 2g

V? Hz=0.00107 · L · d.3

武中一一节流管中间管段内水的平均流速(m/s) 一一渐缩管与渐扩管的局部阻力系数之和; d;节流管中间管段的计算内径(m); L一一节流管中间营段的长度(m)。 节流管管径为系统配水管道督径的1/2,渐缩角与渐扩角 取α三30°。由《建筑给水排水设计手册》(1992年版)查表得出渐 缩管与渐扩管的局部阻力系数分别为0.24和0.46。取二者之租 0.7。

减压阀作为减压措施的已经较为普遍。本条规定:

1为了防止堵塞,要求减压阀入口前设过滤器; 2为有利于减压阀稳定正常的工作,当垂直安装时,要求按 水流方向向下安装 3与并联安装的报鲁阀连接的减压阀,为检修时不关停系

统,要求设有备用的减压阀(见图23)

10. 1 一般规定

10,1.1由强制性条文改为非强制性条文,本条在相关规范规定 的基础上,对水源提出了“无污染、无腐蚀、无悬浮物”的水质要求, 以及保证持续供水时间内用水量的补充规定。 目前我国对自动喷水灭火系统采用的水源及其供水方式有: 出给水管网供水,来用消防水池:采用天然水源。 国外自动喷水灭火系统规范中也有类似的规定,例如:原苏联 《自动消防设计规范》中自动喷水灭火系统的供水可以是:能够经 常保证供给系统所需用水量的区域供水管,城市给水管和工业供 水管道,河流、湖泊和池塘,井和自流井。 上面所列举水源水量不足时,必须设消防水池。 英国《自动喷水灭火系统安装规则》规定可采用的水源有:城 市给水干管、高位专用水池、重力水箱、自动水泵、压力水罐。 除上述规定外,还要求系统的用水中不能含有可堵塞管道的 纤维物或其他悬浮物。 10.1.2由强制性条文改为非强制性条文。对与生活用水合用的 消防水池和消防水箱,要求其储水的水质符合饮用水标摊,以防止 污染生活用水。 10.1.3由强制性条文改为非强制性条文。为保证供水可靠性, 本条提出了在严寒和寒冷地区,要求采取必要的防冻措施,避免因

10.1.3由强制性条文改为非强制性条文。为保证供水可靠性,

我国近年的火灾案例中,仍存在因缺水或供水中断,而使系统 失效,造成严重事的现象,因此要高度重视供水的可靠性。 国外同样荐在因缺水或供水中断,而使系统不能成功灭火的 现象(见表16)。

10.1.4自动喷水灭火系统是有效的自救灭火设施,将在无人操 纵的条件下自动启动喷水灭火,扑嫩初期火灾的功效优于消火栓 系统。由于该系统的灭火成功率与供水的可靠性密切相关,因此 要求供水的可靠性不低于消火栓系统。出手上述考感,对于设童 两个及以上报警阀组的系统,按室内消火栓供水管道的设置标准, 提出报空阀组前宜设环状供水管道”的规定(见图24)。

10.2.1由强制性条文改为非强制性条文。提出了自动喷水灭火 系统独立设置供水泵的规定。规定此条的目的,是为了保证系统 供水的可靠性与防止干扰。 按一运一备或二运一备的要求设置备用泵,比例较合理而且 便于管理。

10,2.2可常的动力保障,也是保证可范供水的重要措施。因此,提

10.2.3由强制性条文改为非强制性条文。在本规范中重申了

*系统的供水泵、稳压泵,应采用自灌式吸水方式”,及水泵吸水口 要求采取防止杂物堵塞措施的规定。 10.2.4由强制性条文改为非强制性条文。对系统供水泵进出口 管道及其阀门等附件的配罩,提出了要求。对有必要控制水泵出 口压力的系统DBJ/T15-163-2019 广东省装配式建筑评价标准,提出了要求采取相应措施的规定

10. 4. 1 由强制性条文改为非强制性条文。提出设置水泵接合器

的规定。水象接合器是用于外部增援供水的措施,当系统供水录不能 正常供水时,由滑消防车连接水泵接合器尚系统的管道供水。美国巴格 斯城的K商业中心仓库1981年6月21日发生火灾,由于没有设置水 泵接合器,在缺水和过早断电的情况下,消防车无法向自动喷水灭 火系统供水。上述案例说明了设置水泵接合器的必要性。水象接 合器的设置数量,要求按系统的流量与水泵接合器的选型确定。 10.4.2由强制性条文改为非强制性条文。受消防车供水压力的 限制,超过一定高度的建筑,通过水泵接合器由消防车向建筑物的 较高部位供水,将难以实现一步到位。为解决这个问题,根据某些 省市消防高的经验,规定在当地消防车供水能力接近极限的部位, 设置接力供水设施。接力供水设施由接力水箱和固定的电力泵或 柴油机泵、手抬泵等接力泵,以及水泵结合器或其他形式的接口组 成。 接力供水设施示意图见图25

11.1对式与十式系统,规定来用压力开天信等开直接连锁 的方式,在喷头动作后立即望动后动供水泵。 对预作用与雨淋系统及自动挖制的水幕系统,则要求在火灾 报警系统报警后,立即自动向配水管道供水,并要求符合本规范 8.0.9条的规定。 采用消防水箱为系统管道稳压的,应由报馨阀组的压力开关 信号联动供水泵;采用气压给水设备时应由报警阀组或稳压泵的 压力开关信号联动供水泵。 11.0.2由强制性条文改为非强制性条文。对预作用与雨淋系统 及自动控制的水幕系统,提出了要求具有自动、手动远控和现场应 急操作三种启动供水和开启雨淋阀控制方式的规定。 11.0.3由强制性条文改为非强制性条文。提出了雨淋系统和自 动控制的水幕系统中开启雨淋阀的控制方式,允许采用电动、液 (水)动或气动控制。 控制充液(水)传动管上闭式喷头与雨淋阀之间的高程差,是 为了控制与雨淋阀连接的充羧(水)传动管内的静压,保证传动骨 上闭式喷头动作居能可靠地开层雨淋阀。 11.0.4由强制性条文改为非强制性条文。规定了与快速排气阀 连接的电动阀的控制要求,是保证干式、预作用系统有压充气管道 迅速排气的措施之。 11.0.5由强制性条文改为非强制性条文。系统灭火失败的教 训,狼多是由于维护不当和误操作等原因造成的。加强对系统状 态的蓝视与控制,能有效消除事故隐患。 对系统的监视与控制要求,包括:

监视电源及备用动力的状态, 2 监视系统的水源、水箱(罐)及信号阀的状态; 3 可靠控制水泵的启动并显示反馈信号; 4可靠控制雨淋阀、电磁阀、电动阀的开启并显示反馈信号 5 监视水流指示器、压力开关的动作和复位状态。 可靠控制补气装置,并显示气压。

12.0.12001年《建设部工程建设标准局部修订公告》第27、28、 30号中,国家标准《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火 规范》和《人民防空工程设计防火规范》的局部修订,规定“应设自 动喷水灭火系统的歌舞、娱乐、放映、游艺场所”,符合本条规定时 可执行本章规定。本章同时适用于《建筑设计防火规范》、《高层民 用建筑设计防火规范》和《人民防空工程设计防火规范》等规范规 定“应设自动喷水灭火系统部位”范围以外的民用建筑。 我国娱乐场所发生火灾饮数多,耳此类场所天多未设置自动 喷水灭火系统,若按标准配置追加设置自动喷水灭火系统较为困 难,考虑到国家实际情况,补充本章规定。但是,厨部系统的应用 范围应严格限制在本章所列的场所。 12.0.2娱乐性场所内陈设、装修装饰及悬挂的物品较多,而且多 数为木材、塑料、纺织品、皮革等易燃材料制作,点燃时容易酿成火 灾; 除燃物品较多外,此类场所内用电设施较多,因此发生火灾 的可能性较大; 发生在此类场所的火灾,蔓延速度较快,放热速率的增长较 快; 现场的合成材料多,使火灾的烟气量及毒性较大, 属于人员懿集场所,火灾时极易造成拥挤现象。 综上所述,娱乐性公众聚集场所属于火灾危险性较高的民用 建筑,当不设自动喷水灭火系统时,由于不具备自救灭火能力,发 生火灾时对人的安全威胁大,并且容易很快形成猛裂燃烧状态。 从火灾危险性和扑救难度分析,此类场所符合设置自动喷水

火火系统的条件。虽然有的建筑物仅是局部区域设有此类场所, 并仅在此类场所占有的局部区域设置自动喷水灭火系统,但系统 的设置仍应避循现行《自动喷水灭火系统设计规范》的基本要求。 建筑物中局部设置自动喷水灭火系统时,按现行规范原规定 条文设置供水设施往往比较困难,为此参照国内外相关规范的最 低限度要求,按“保证足够喷水强度,在消防队投入增援灭火之前 保证足够瞬水面积和持续曦水时间”的原购,提出设计局部应用系 统的具体指标,包括:喷水强度按中危险级工级确定,适当缩小作 用面积以及持续水时间不得低于0.5h等。 12.0.3本规范5.0.1条规定的中危险级I级场所的系统设计参 数,依据国外相关标准提出的喷水强度与作用面积曲线(见条文说 明5.0.1条图7)确定,本章根据“在消防队投人增援灭火芝前保 证足够曦水面积和持续喷水时闯”的原则,彌定高部应用系统的作 用面积和持续喷水时间。由于部应用系统的作用面积小于本规 范5.0.1条的规定值,所以按本章规定设计的系统,控制火炭的能 力偏低于按本规范5.0.1条规定数据设计的系统。 局部应用系统保护区域内的最大厅室,指由符合相关规范规 定的隔墙围护的区城。 采用快速响应喷头,是为了控制系统投人喷水,开始灭火的时 间,有利于保护现场人员疏散、控制火灾及弥补作用面积的不足。 采用K一80喷头可减少酒水受阻的可能性。 采用快速响应扩展覆盖喷头时,要求严格执行本规范1.0.4 条的规定。任何不符合现行国家标准的其他喷头,本规范不允许 使用。 NFPABD中规定作用面积按100m。当小于100m²时,按房 间实际面积计算;当采用快速响应扩展覆盖喷头时,计算喷头数不 应小于4只;当采用K一80喷买时,计算曦买数不小于5只。面 积较小房间布置的喷头较少,应将房间外2只喷头计入作用面积, 此要求在NFPA中是必须的、基本的要求。

废铅酸电池回收技术规范GB/T37281-201912.0.4允许局部应用系统与室内消火栓合用消防用水量和稳用

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