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《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001(2005年版)条文说明.doc

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自动 喷水 灭火 系统 设计规范 GB50084 20012005 条文 说明
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1中华人民共和国国家标准自动喷水灭火系统设计规范GB 50084—2001条文说明目 次1 总则 ...................................................................................................13 设置场所火灾危险等级 ...................................................................84 系统选型 .........................................................................................174.1 一般规定 ..................................................................................174.2 系统选型 ..................................................................................185 设计基本参数 .................................................................................2926 系统组件 .........................................................................................416.1 喷头 ..........................................................................................416.2 报警阀组 ..................................................................................446.3 水流指示器 ..............................................................................466.4 压力开关 ..................................................................................466.5 末端试水装置 ..........................................................................477 喷头布置 .........................................................................................497.1 一般规定 ..................................................................................497.2 喷头与障碍物的距离 ..............................................................598 管道 .................................................................................................639 水力计算 .........................................................................................429.1 系统的设计流量 ......................................................................429.2 管道水力计算 ..........................................................................469.3 减压措施 ..................................................................................5010 供水 .............................................................................................4210.1 一般规定 ................................................................................4210.2 水泵 ........................................................................................4210.3 消防水箱 ................................................................................4310.4 水泵接合器 ............................................................................4411 操作与控制 ...................................................................................4612 局部应用系统 ...............................................................................4811 总则1.0.1 本条是对原《自动喷水灭火系统设计规范 》(GBJ84-85,以下简称原规范)第 1.0.1 条的部分修改。本条主要说明制订本规范的意义和目的:为了正确合理地设计自动喷水灭火系统,使之充分发挥保护人身和财产安全的作用。自动喷水灭火系统,是当今世界上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。国内外应用实践证明:该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。国外应用自动喷水灭火系统已有一百多年的历史。在这长达一个多世纪的时间内,一些经济发达的国家,从研究到应用,从局部应用到普遍推广使用,有过许许多多成功和失败的教训。在总结经验的基础上,制订了本国的自动喷水灭火系统设计安装规范或标准,而且进行了一次又一次的修订(如英国的《自动喷水灭火系统安装规则》 、美国《自动喷水灭火系统安装标准》) 等。自动喷水灭火系统不仅已经在高层建筑、公共建筑、工业厂房和仓库中推广应用,而且发达国家已在住宅建筑中开始安装使用。在建筑防火设计中推广应用自动喷水灭火系统,获得了巨大的社会与经济效益。表 1 为美国 1965 年统计资料,数据表明:早在技术远不如目前发达的 1925~1964 年间,在安装喷淋灭火系统的建筑物中,共发生火灾 75290 次,灭控火的成功率高达96.2%,其中工业厂房和仓库占有的比例高达 87.46%。2表 1 自动喷水灭火系统灭火成功率统计表灭火成功 灭火不成功 累计数次数 % 次数 % 次数 %学校 204 91.9 18 8.1 222 0.3公共建筑 259 95.6 12 4.4 211 0.4办公建筑 403 97.1 12 2.9 415 0.6住宅 943 95.6 43 4.4 988 1.3公共集会场所 1321 96.6 47 3.4 1368 1.8仓库 2957 89.9 334 10.1 3291 4.4百货小卖市场 5642 97.1 167 2.9 5809 7.7工业厂房 60383 95.6 2156 3.4 62539 83.0其他 307 78.9 82 21.1 389 0.15合计 72419 96.2 2781 3.3 75290 100.0注:本表根据 NFPA“Fire Journal”VOL 59.No.4—July 1965 编制。美国纽约对 1969~1978 年 10 年中 1648 起高层建筑喷淋灭火案例的统计表明,灭控火成功率为高层办公楼 98.4%,其他高层建筑 97.7%。又如澳大利亚和新西兰,从 1886 年到 1968 年的几十年中,安装这一灭火系统的建筑物,共发生火灾 5734 次,灭火成功率达 99.8%。有些国家和地区,近几年安装这一灭火系统的,有的灭火成功率达 100%。国外安装自动喷水灭火系统的建筑物,将在投保时享受一定的优惠条件,一般在该系统安装后的几年时间内,因优惠而少缴的保险费就够安装系统的费用了。一般在一年半到三年的时间内,就可以抵消建设资金。推广应用自动喷水灭火系统,不仅可从减少火灾损失中受益,3而且可减少消防总开支。如美国加里福尼亚州的费雷斯诺城,在市区制定的建筑条例中,要求在非居住区安装自动喷水灭火系统,结果使这个城市的火灾损失大大减小,从 1955 年到 1975 年的 20年间,非居住区火灾损失从占该全市火灾总损失的 61.6%,降低到 43.5%。20 世纪 30 年代我国开始应用自动喷水灭火系统,至今已有70 年的历史。首先在外国人开办的纺织厂、烟厂以及高层民用建筑中应用。如上海第十七毛纺厂,是 1926 年由英国人所建,在厂房、库房和办公室装设了自动喷水灭火系统。1979 年,该厂从日本和联邦德国引进生产设备,在新建的厂房也设计安装了国产的湿式系统。又如上海国际饭店是 1934 年建成投入使用的。该建筑中所有客房、厨房、餐厅、走道、电梯间等部位均装设了喷头,并扑灭过数起初期火灾。50 年代,苏联援建的一些纺织厂和我国自行设计的一些工厂中,也装设了自动喷水灭火系统。1956年兴建的上海乒乓球厂,我国自行设计安装了自动喷水灭火系统,并于 1978 年 10 月成功地扑救了由于赛璐珞丝缠绕马达引起的火灾。又如 1958 年建的厦门纺织厂,至 80 年代曾四次发生火灾,均成功地将火扑灭。时至今日,该系统已经成为国际上公认的最为有效的自动扑救室内火灾的消防设施,在我国的应用范围和使用量也在不断扩展与增长。《自动喷水灭火系统设计规范》自 1985 年颁布执行以来,对指导系统的设计,发挥了积极、良好的作用。十几年来,国民经济持续快速发展,新技术不断涌现,使该规范面临着不断适应新情况、解决新问题、推广新技术的社会需求。此次修订该规范的目的,是为了总结十几年来自动喷水灭火系统技术发展和工程设计积累的宝贵经验,推广科技成果,借鉴发达国家先进技术,4使之更加充实与完善。1.0.2 本条规定了本规范的适用与不适用范围。新建、扩建及改建的民用与工业建筑,当设置自动喷水灭火系统时,均要求按本规范的规定设计,但火药、炸药、弹药、火工品工厂,以及核电站、飞机库等性质上超出常规的特殊建筑,属于本规范的不适用范围。上述各类性质特殊的建筑设计自动喷水灭火系统时,按其所属行业的规范设计。1.0.3 本条要求按本规范设计自动喷水灭火系统时,必须同时遵循国家基本建设和消防工作的有关法律法规、方针政策,并在设计中密切结合保护对象的使用功能、内部物品燃烧时的发热发烟规律,以及建筑物内部空间条件对火灾热烟气流流动规律的影响,做到使系统的设计,既能为保证安全而可靠地启动操作,又要力求技术上的先进性和经济上的合理性。自动喷水灭火系统的类型较多,基本类型包括湿式、干式、预作用及雨淋自动喷水灭火系统和水幕系统等。用量最多的是湿式系统。在已安装的自动喷水灭火系统中,70%以上为湿式系统。湿式系统由闭式洒水喷头、水流指示器、湿式报警阀组以及管道和供水设施等组成,并且管道内始终充满有压水。湿式系统必须安装在全年不结冰及不会出现过热危险的场所内,该系统在喷头动作后立即喷水,其灭火成功率高于干式系统。干式自动喷水灭火系统,处于戒备状态时配水管道内充有压气体,因此使用场所不受环境温度的限制。与湿式系统的区别在于:采用干式报警阀组,并设置保持配水管道内气压的充气设施。该系统适用于有冰冻危险与环境温度有可能超过 70℃、使管道内的充水汽化升压的场所。5干式系统的缺点是:发生火灾时,配水管道必须经过排气充水过程,因此推迟了开始喷水的时间,对于可能发生蔓延速度较快火灾的场所,不适合采用此种系统。预作用系统采用预作用报警阀组,并由火灾自动报警系统启动。系统的配水管道内平时不充水,发生火灾时,由比闭式喷头更灵敏的火灾报警系统联动雨淋阀和供水泵,在闭式喷头开放前完成管道充水过程,转换为湿式系统,使喷头能在开放后立即喷水。预作用系统既兼有湿式、干式系统的优点,又避免了湿式、干式系统的缺点,在不允许出现误喷或管道漏水的重要场所,可替代湿式系统使用;在低温或高温场所中替代干式系统使用,可避免喷头开启后延迟喷水的缺点。雨淋系统的特点,是采用开式洒水喷头和雨淋报警阀组,并由火灾报警系统或传动管联动雨淋阀和供水泵,使与雨淋阀连接的开式喷头同时喷水。雨淋系统应安装在发生火灾时火势发展迅猛、蔓延迅速的场所,如舞台等。水幕系统用于挡烟阻火和冷却分隔物。系统组成的特点是采用开式洒水喷头或水幕喷头,控制供水通断的阀门,可根据防火需要采用雨淋报警阀组或人工操作的通用阀门,小型水幕可用感温雨淋阀控制。水幕系统包括防火分隔水幕和防护冷却水幕两种类型。利用密集喷洒形成的水墙或水帘阻火挡烟、起防火分隔作用的,为防火分隔水幕;防护冷却水幕则利用水的冷却作用,配合防火卷帘等分隔物进行防火分隔。自动喷水灭火系统的一百多年历史,一直在不断研究开发新技术、新设备与新材料,并获得持续发展和水平的不断提高。改革开放以来,我国建筑业迅速发展,兴建了一大批高层建筑、大空间建筑及地下建筑等内部空间条件复杂和功能多样的建筑物,6使系统的设计不断遇到新情况、新问题。只有积极合理地吸收新技术、新设备与新材料,才能使系统的设计技术适应社会进步与发展的需求。系统采用的新技术、新设备与新材料,不仅要具备足够的成熟程度,同时还要符合可靠适用、经济合理,并与系统相配套、与规范合理衔接等条件,以避免出现偏差或错误。表 2 英、美、日、苏、德等国常用的系统类型国家 常用的系统类型英国 湿式系统、干式系统、干湿式系统、尾端干湿式或尾端干式系统、预作用系统、雨淋系统等美国湿式系统、干式系统、预作用系统、干式—预作用联合系统、闭路循环系统(与非消防用水设施连接,平时利用共用管道供给采暖或冷却用水,水不排出,循环使用)、防冻系统( 用防冻液充满系统管网,火灾时,防冻液喷出后,随即喷水)、雨淋系统等日本 湿式系统、干式系统、预作用系统、干式—预作用联合系统、雨淋系统、限量供水系统(由高压水罐供水供水的湿式系统 )等德国 湿式系统、干式系统、干湿式系统、预作用系统等原苏联 湿式系统、干式系统、干湿式系统、雨淋系统、水幕系统等1.0.4 本条对自动喷水灭火系统采用的组件提出了要求。系统组件属消防专用产品,质量把关至关重要,因此要求设计中采用符合现行的国家或行业标准,并经过国家固定灭火系统质量监督检验测试中心检测合格的产品。未经检测或检测不合格的不能采用。1.0.5 经过改建后变更使用功能的建筑,当其重要性、房间的空间条件、内部容纳物品的性质或数量及人员密集程度发生较大变化时,要求根据改造后建筑的功能和条件,按本规范对原来已有的系统进行校核。当发现原有系统已经不再适用改造后建筑时,7要求按本规范和改造后建筑的条件重新设计。1.0.6 本规范属于强制性国家标准。本规范的制订,将针对建筑物的具体条件和防火要求,提出合理设计自动喷水灭火系统的有关规定。另外,设置自动喷水灭火系统的场所,还要求同时执行现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001 年版 )、 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001 年版) 、 《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97 、 《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98 等规范的相关规定。83 设置场所火灾危险等级3.0.1、3.0.2 由强制性条文改为非强制性条文。根据火灾荷载( 由可燃物的性质、数量及分布状况决定)、室内空间条件( 面积、高度)、人员密集程度、采用自动喷水灭火系统扑救初期火灾的难易程度,以及疏散及外部增援条件等因素,划分设置场所的火灾危险等级。建筑物内存在物品的性质、数量以及其结构的疏密、包装和分布状况,将决定火灾荷载及发生火灾时的燃烧速度与放热量,是划分自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级的重要依据。1 可燃物性质对燃烧速度的影响因素,包括制造材料的燃烧性能、制造结构的疏密程度以及堆积摆放的形式等。不同性质的可燃物火灾时表现的燃烧性能及扑救难度不同,例如纸制品和发泡塑料制品,就具有不同的燃烧性能,造纸及纸制品厂被划归中危险级,发泡塑料及制品按固体易燃物品被划归严重危险级。火灾荷载大,燃烧时蔓延速度快、放热量大、有害气体生成量大的保护对象,需要设置反应速度快、喷水强度大以及作用面积大的系统。火灾荷载的大小,对确定设置场所火灾危险等级是十分重要的依据。表 3 给出了不同火灾荷载密度情况下的火灾放热量数据。火灾荷载密度,是指单位面积占有的可燃物相当于木材的数量,是衡量可燃物密度的指标。2 物品的摆放形式,包括密集程度及堆积高度,是划分设置场所火灾危险等级的另一个重要依据。松散堆放的可燃物,因与空气的接触面积大,燃烧时的供氧条件比紧密堆放要好,所以燃烧速度快,放热速率高,因此需求的灭火能力强。可燃物的堆积高度大,火焰的竖向蔓延速度快,另外由于高堆物品的遮挡作用,
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