摘要：为提高超高层建筑中自动喷水灭火系统的可靠性，提出了若干具体的技术措施。明确了提升可靠性措施的完整性和功能性原则，指出了其需要解决的关键问题。从组件可靠性的提高、风险影响的控制、系统加强的措施方面，给出了一些提升可靠性的技术模式和要求，包括环状管网、网状管网、不同报警阀组的喷头交叉布置、不同报警阀组配水管隔层布置、物联网监测等。
关键词：超高层建筑；自动喷水灭火系统；可靠性
1 前言
超高层建筑的外部消防救援比较困难，其灭火设计立足于自救，而自动喷水灭火系统是有效的灭火系统，研究提高超高层建筑自动喷水灭火系统的可靠性措施很有必要，特别是在建筑高度大于２５０ｍ的建筑需要有消防的加强性措施。在自动喷水灭火系统中，其消防给水往往按１００％备用状态进行设计的。
现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》（ＧＢ ５００８４－２０１７）规定，当自动喷水灭火系统中设有２个及以上报警阀组时，报警阀组前应设环状供水管道，而报警阀后的管网通常按枝状管网进行设计。现针对自动喷水灭火系统的特点，提出整体提升系统可靠性的一些技术措施。
2 提升可靠性措施的原则
提升超高层建筑自动喷水灭火系统可靠性的技术措施应以确保系统完整性、功能性为原则，并不应降低原系统的设计标准。完整性体现在其基本组件不应减少，功能性需满足系统原有的正常启动功能和维护管理要求。系统对报警阀后采用枝状管网设计是有一定原因的。考虑到阀门误关闭对系统造成的严重影响，美国ＮＦＰＡ规定在报警阀后原则上不设置阀门。现行国家规范，要求需要设置时采用带信号的阀门。自动喷水灭火系统除了其优越的控火、灭火性能外，还在于系统的自动性和可靠性。
此外，《自动喷水灭火系统设计规范》（ＧＢ ５００８４－２０１７）对报警阀组控制的洒水喷头数有限制的要求。这目的在于控制报警阀组关闭时影响的范围，从而减少枝状管网的不利影响范围，这也是对可靠性的要求。报警阀在自动喷水灭火系统中既有报警作用，又起到启动消防水泵的作用。在报警阀的相关规定中，报警阀的功能要求在规定的试验条件下，湿式报警阀的进口压力为０．１４ＭＰａ、系统侧放水流量为６０Ｌ／ｍｉｎ时，压力开关和水力警铃均应发出报警信号；雨淋报警阀应能在０．１４ＭＰａ到额定工作压力范围内的供水压力下动作。而水流指示器的灵敏度规定，其试验结果应满足下列要求：
①流量≤１５Ｌ／ｍｉｎ时，水流指示器不应报警；②报警流量应是在１５～３７．５Ｌ／ｍｉｎ间的任意值，到３７．５Ｌ／ｍｉｎ时，必须报警；③报警流量不应大于３７．５Ｌ／ｍｉｎ。因此，在采取的提升可靠性措施中，必须满足以上的基本功能规定。在有些设计中，出现双报警阀同时向自动喷水灭火系统配水管网供水的情况，这是不恰当的。当两路供水同时向自动喷水灭火系统配水管网供水时，初期启动１只洒水喷头（６０Ｌ／ｍｉｎ）时，其流量可能分别来自于不同的报警阀，这时报警阀达不到报警的阈值，也就无法及时启动消防水泵。同时，水流指示器也不一定能够报警。可见这种情况不能满足报警阀的功能要求。
3 提升措施的关键问题
在自动喷水灭火系统中，从报警阀后通常为单组件的配水干管（报警阀后向配水管供水的管道）。由配水干管→配水管→配水支管→短立管→喷头进行供水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除短立管外，配水干管、配水管、配水支管统称为配水管道。这些部分在设计中均未考虑安全的备用量。因此，提升自动喷水灭火系统可靠性技术措施的关键问题是解决报警阀及其以后的供水安全性。
提升可靠性的措施主要可分为两类：一是提高组件的可靠度，或增加备用量。其并联系统有利于提高组件和系统的可靠度。它也可为系统进行评价提供基础。二是将组件的不安全影响控制在一定的范围内，对风险进行控制。此外，还可从系统外加强系统的可靠性。
4 提升可靠性的方向
4.1 高层建筑消防灭火系统的发展策略
在高层建筑消防系统建设过程中，虽然灭火系统占据举足轻重的地位，但是在实际的消防管理中，再完善再科学的灭火系统，也不如完善的防火体系有效。在这一理念的影响下，高层建筑消防灭火系统的建设，必须与防火体系的构建相适应。在灭火系统的设计，灭火设备的选型，以及灭火剂的配备上，都应进行前段论证。同时还要根据高层建筑消防系统的设计理念进行优化，保证灭火系统能够与防火系统进行有效的合作。既提高防火系统的防火效果，又能提高灭火系统的工作效率，保证高层建筑消防灭火系统在实际应用中能够取得积极效果。所以，高层建筑消防灭火系统的发展应找准系统定位，根据高层建筑消防工作的实际需要进行选择，合理搭配高层建筑消防防火系统，使高层建筑消防灭火系统能够与消防防火系统合二为一。
4.2 高层建筑消防灭火系统需满足的条件
由于灭火系统在高层建筑消防系统中十分重要，在灭火系统设计过程中，需要对灭火系统的工作环境、系统参数、灭火剂的型号、灭火剂的数量以及灭火方式等进行合理的规划和选择。最大程度提高高层建筑消防系统的完善性，保证高层建筑消防系统能够正常工作，同时也确保高层建筑消防灭火系统工作中能够达到相关要求。同时，灭火系统还要考虑高层建筑的自身结构及用户房屋特点。在高层建筑建设过程中，就要配置必要的灭火系统设施。例如房屋顶部修建水箱，房屋地下设置蓄水池和消防泵房等。做到从大系统的层面以及建筑结构的层面进行合理规划和设计，满足灭火系统的运行需要，使灭火系统能够在运行过程中达到最佳状态，提升灭火系统的运行质量。所以，从结构入手和从功能入手，是提高消防灭火系统工作有效性的关键措施。
4.3 高层建筑消防灭火系统的发展方向
随着智能系统的运用，对于高层建筑消防灭火系统而言，在实际的系统构建和系统运行中，可以有效利用智能设备作为辅助。其中可以采用智能监测系统进行火灾前端的预警。同时利用自动控制设备进行多设备的联动，使得高层建筑消防灭火系统在运行过程中能够实现自动控制，提高高层建筑消防灭火系统的工作效果，满足高层建筑消防灭火系统的工作需要。在此基础上，还可以开发出配套的工作系统，实现对高层建筑所有关键节点的覆盖。通过全面有效的监控以及与前端防火系统的结合，提高灭火系统的快速反应能力，确保高层建筑消防灭火系统的工作效率和工作效果得到成倍提升。考虑到网络化的影响，利用网络监控和网络指挥的方式，也能提高灭火系统的工作效果。所以，智能化和网络化是未来高层建筑消防灭火系统的重要发展方向。
5 结语
通过本文的分析可知，在高层建筑消防灭火系统工作过程中，其可靠性是决定灭火系统能否满足实际要求的关键。为了达到在这一目标，高层建筑消防灭火系统应与防火系统结合，努力进行自身的升级，做到在高层建筑建设过程中就规划和建设好配套的灭火设施，使高层建筑消防灭火系统能够稳定运行。同时，消防灭火系统还应积极引入智能化手段，通过智能化和网络化技术的应用，提高灭火系统的响应速度和工作效率，满足高层建筑的消防要求。
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论文作者:邵欣超
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第26期
论文发表时间:2019/7/20
标签：灭火系统论文; 高层建筑论文; 报警阀论文; 系统论文; 可靠性论文; 措施论文; 管网论文; 《建筑细部》2018年第26期论文;