自动喷水灭火系统设计规范 GB50084-2017
- 制定机关：中华人民共和国公安部
- 公布日期：2017-05-27
- 法规文号/标准号： GB50084-2017
- 施行日期：2018-01-01
自动喷水灭火系统设计规范 GB50084-2017-环安宝@法规宝
6.1 喷头
6.1.1 本条是对原条文的修改和补充。
设置闭式系统的场所，喷头最大允许设置高度应遵循“使喷头及时受热开放、并使开放喷头的洒水有效覆盖起火范围”这一原则，超过上述高度，喷头将不能及时受热开放，而且喷头开放后的洒水可能达不到覆盖起火范围的预期目的，出现火灾在喷水范围之外蔓延的现象，使系统不能有效发挥控灭火的作用。因此，喷头的最大允许设置高度由喷头类型、建筑使用功能等因素综合确定。
本条参考国内外有关标准的规定及试验研究成果，分别规定了民用建筑、厂房及仓库采用闭式系统时的喷头选型以及场所的最大净空高度，并提出了用于保护钢屋架等建筑构件的闭式系统和设有货架内置洒水喷头仓库的闭式系统，最大净空高度不受限制。
6.1.3 本条是对原条文的修改和补充。
本条提出了不同使用条件下对喷头选型的规定。实际工程中，由于喷头的选型不当而造成失误的现象比较突出。不同用途和型号的喷头，分别具有不同的使用条件和安装方式。喷头的选型、安装方式、方位合理与否，将直接影响喷头的动作时间和布水效果。
第 1 款是指当设置场所不设吊顶，且配水管道沿梁下布置时，火灾热气流将在上升至顶板后水平蔓延。此时只有向上安装直立型喷头，才能使热气流尽早接触和加热喷头热敏元件。
第 2 款是指室内设有吊顶时，喷头将紧贴在吊顶下布置，或埋设在吊顶内，因此适合采用下垂型或吊顶型喷头，否则吊顶将阻挡洒水分布。吊顶型喷头作为一种类型，在现行国家标准《自动喷水灭火系统 第1部分 洒水喷头》GB 5135.1中有明确规定，即为“隐蔽安装在吊顶内，分为齐平式、嵌入式和隐蔽式三种型式。”不同安装方式的喷头，其洒水分布不同，选型时要予以充分重视。
第 3 款对边墙型洒水喷头的设置提出了要求。边墙型喷头的配水管道易于布置，非常受国内设计、施工及使用单位欢迎。但国外对采用边墙型喷头有严格规定，如保护场所应为轻危险级，中危险级系统采用时须经特许；顶板必须为水平面，喷头附近不得有阻挡喷水的障碍物；洒水应喷湿一定范围墙面等。
本款根据国内需求，按本规范对设置场所火灾危险等级的分类，以及边墙型喷头性能特点等实际情况，提出了既允许使用此种喷头，又严格使用条件的规定。
第 7 款提出了隐蔽式洒水喷头的设置要求。隐蔽式洒水喷头由于具有美观性的优点，越来越受到业主的青睐。目前，该类喷头广泛地应用在一些装饰豪华、外观要求美化的场所，如商场、高级宾馆、酒店、娱乐中心等。但是，根据目前的应用现状，隐蔽式喷头存在巨大的安全隐患，主要表现在：（1）发生火灾时喷头的装饰盖板不能及时脱落；（2）装饰盖板脱落后滑竿无法下落，导致喷头溅水盘无法滑落到吊顶平面下部，喷头无法形成有效的布水；（3）喷头装饰盖板被油漆、涂料喷涂等。
针对这一情况，规范在本次修订时提出了严格限制该类喷头的使用，规定火灾危险等级超过中危险级Ⅰ级的场所不应采用该喷头。
6.1.4 为便于系统在灭火或维修后恢复准工作状态之前排尽管道中的积水，同时有利于在系统启动时排气，要求干式、预作用系统的喷头采用直立型喷头或干式下垂型喷头。
6.1.5 本条提出了水幕系统的喷头选型要求。防火分隔水幕的作用是阻断烟和火的蔓延，当使水幕形成密集喷洒的水墙时，要求采用洒水喷头；当使水幕形成密集喷洒的水帘时，要求采用开口向下的水幕喷头。防火分隔水幕也可以同时采用上述两种喷头并分排布置。防护冷却水幕则要求采用将水喷向保护对象的水幕喷头。
6.1.6 本条为新增条文。防护冷却系统主要与防火卷帘、防护玻璃墙等防护分隔设施配合使用，其喷头布置时应将水直接喷向保护对象，因此可采用边墙型洒水喷头。目前，国内外还有一种专门用于保护防火分隔设施的窗式喷头等特殊类型喷头，该喷头具有较好的洒水分布性能，但目前尚无国家产品标准。
6.1.7 本条规定了快速响应洒水喷头的使用条件。大量装饰材料，家电等现代化日用品和办公用品的使用，使火灾出现蔓延速度快、有害气体生成量大和财产损失大等新特点，对自动喷水灭火系统的工作效能提出了更高的要求。国外于20世纪80年代开始生产并推广使用快速响应喷头。快速响应洒水喷头的优势在于：热敏性能明显高于标准响应喷头，可在火场中提前动作，在初起小火阶段开始喷水，使灭火的难度降低，可以做到灭火迅速、灭火用水量少，可最大限度的减少人员伤亡和火灾烧损与水渍污染造成的经济损失。现行国家标准《自动喷水灭火系统 第 1 部分 洒水喷头》GB 5135.1规定，响应时间指数（RTI）≤50（m•s）0.5为快速响应喷头，喷头的响应时间指数可通过标准“插入试验”判定。在“插入试验”给定的标准热环境中，快速响应洒水喷头的动作时间较Ф8玻璃球喷头快5倍。为此，本规范提出了在一些场所推荐采用快速响应洒水喷头的规定。
与标准响应洒水喷头、特殊响应洒水喷头相比，快速响应洒水喷头仅用于湿式系统，该喷头动作灵敏，如果用于干式系统和预作用系统，会因为喷水时间延迟造成过多的喷头开放，更为严重的可能会超过系统的设计作用面积，造成设计用水量的不足。
6.1.8 同一隔间内采用热敏性能、规格及安装方式一致的喷头，是为了防止混装不同喷头对系统的启动与操作造成不良影响。曾经发现某一面积达几千平方米的大型餐厅内混装Ф8和Ф5玻璃球喷头及某些高层建筑同一场所内混装下垂型、普通型喷头等错误做法。
6.1.10 设计自动喷水灭火系统时，要求在设计资料中提出喷头备品的数量，以便在系统投入使用后，因火灾或其他原因损伤喷头时能够及时更换，缩短系统恢复准工作状态的时间。当在一个建筑工程的设计中采用了不同型号的喷头时，除了对备用喷头总量的要求外，不同型号的喷头要有各自的备品。各国规范对备用喷头的规定不尽一致，例如美国消防协会标准《自动喷水灭火系统安装标准》NFPA 13规定，喷头总数不超过300只时，备品数为6只；总数为300～1000只时，备品数不少于12只；超过1000只时备品数不少于24只。英国标准《固定式灭火系统-自动喷水灭火系统-设计、安装和维护》BS EN 12845规定，对每套自动喷水灭火系统，轻危险级不应少于6只，普通危险级不应少于24只，高危险级（生产和储存）场所不应少于36只。
6.2.1 报警阀组在自动喷水灭火系统中有下列作用：
（1） 湿式与干式报警阀：接通或关断报警水流，喷头动作后报警水流将驱动水力警铃和压力开关报警；防止水倒流。
（2） 雨淋报警阀：接通或关断向配水管道的供水。
报警阀组中的试验阀，用于检验报警阀、水力警铃和压力开关的可靠性。由于报警阀和水力警铃及压力开关均采用水力驱动的工作原理，因此具有良好的可靠性和稳定性。
为钢屋架等建筑构件建立的闭式系统，功能与用于扑救地面火灾的闭式系统不同，为便于分别管理，规定单独设置报警阀组。水幕系统与上述情况类似，也规定单独设置报警阀组或感温雨淋报警阀。
6.2.2 根据本规范第4.3.1条的规定，串联接入湿式系统的干式、预作用、雨淋等其他系统，本条规定单独设置报警阀组，以便在共用配水干管的情况下独立报警。
串联接入湿式系统的其他系统，其供水将通过湿式报警阀。湿式系统检修时，将影响串联接入的其他系统，因此规定其他系统所控制的喷头数也应计入湿式报警阀组控制喷头的总数内。
6.2.3 第一款规定了一个报警阀组控制的喷头数。一是为了保证维修时，系统的关停部分不致过大；二是为了提高系统的可靠性。
美国消防协会的统计资料表明，同样的灭火成功率，干式系统的喷头动作数要大于湿式系统，即前者的控火、灭火率要低一些，其原因主要是喷水滞后造成的。鉴于本规范已提出“干式系统配水管道应设快速排气阀”的规定，故干式报警阀组控制的喷头总数规定为不宜超过500只。
当配水支管同时安装保护吊顶下方空间和吊顶上方空间的喷头时，由于吊顶材料的耐火性能要求执行相关规范的规定，因此吊顶一侧发生火灾时，在系统的保护下火势将不会蔓延到吊顶的另一侧。因此，对同时安装保护吊顶两侧空间喷头的共用配水支管，规定只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。
6.2.4 本条参考英国标准《固定式灭火系统-自动喷水灭火系统-设计、安装和维护》BS EN 12845，规定了每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头之间的最大位差。规定本条的目的是为了控制高、低位置喷头间的工作压力，防止其压差过大。当满足最不利点处喷头的工作压力时，同一报警阀组向较低有利位置的喷头供水时，系统流量将因喷头的工作压力上升而增大。限制同一报警阀组供水的高、低位置喷头之间的位差，是均衡流量的措施。
6.2.5 雨淋报警阀配置的电磁阀，其流道的通径很小。在电磁阀入口设置过滤器，是为了防止其流道被堵塞，保证电磁阀的可靠性。
并联设置雨淋报警阀组的系统启动时，将根据火情开启一部分雨淋报警阀。当开阀供水时，雨淋报警阀的入口水压将产生波动，有可能引起其他雨淋报警阀的误动作。为了稳定控制腔的压力，保证雨淋报警阀的可靠性，本条规定并联设置雨淋报警阀组的雨淋系统，雨淋报警阀控制腔的入口要求设有止回阀。
6.2.6 本条规定报警阀的安装高度，是为了方便施工、测试与维修工作。系统启动和功能试验时，报警阀组将排放出一定量的水，故要求在设计时相应设置足够能力的排水设施。
6.2.7 本条对连接报警阀进出口的控制阀作了规定，目的是为了防止误操作造成供水中断。我国曾发生过因阀门关闭导致灭火失败的案例，例如2000年7月某大厦26层的办公室发生火灾，办公室内的4只喷头和走道内的6只喷头爆破，但由于该楼层的自动喷水灭火系统阀门被关闭，致使自动喷水灭火系统未能发挥作用，最后由消防人员扑灭了火灾。
本条并非强调报警阀进出口均应设置信号阀，而是强调当设置控制阀时，应采用信号阀或配置能够锁定阀板位置的锁具。一般情况下，对于系统调试时不允许水进入管网的系统，如干式系统、预作用系统和雨淋系统，需要在报警阀的出口应设置信号阀。
6.2.8 本条是对原条文的修改和补充。
规定水力警铃工作压力、安装位置和与报警阀组连接管的直径及长度，目的是为了保证水力警铃发出警报的位置和声强。要求安装在有人值班的地点附近或公共通道的外墙上，是保证其报警能及时被值班人员或保护场所内其他人员发现。
6.3.2 设置货架内置喷头的仓库，顶板下喷头与货架内置喷头分别设置水流指示器，有利于判断喷头的状况，故有此条规定。
6.3.3为使系统维修时关停的范围不致过大而在水流指示器入口前设置阀门时，要求该阀门采用信号阀，以便显示阀门的状态，其目的是为防止因误操作而造成配水管道断水的故障。
6.4.2 稳压泵的启停，要求可靠地自动控制，因此规定采用消防压力开关，并要求其能够根据最不利点处喷头的工作压力调节稳压泵的启停压力。
6.5.1 本条是对原条文的修改和补充。
本条提出了设置末端试水装置的规定。为检验系统的可靠性，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，要求在每个报警阀的供水最不利点处设置末端试水装置。末端试水装置测试的内容包括水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否畅通，以及最不利点处的喷头工作压力等。其他的防火分区与楼层，则要求装设直径25mm的试水阀，试水阀宜安装在最不利点附近或次不利点处。以便在必要时连接末端试水装置。
本条所指的报警阀组，系指设置在闭式系统上的报警阀组。
6.5.2 本条是对原条文的修改和补充。
本条规定了末端试水装置的组成、试水接头出水口的流量系数，以及其出水的排放方式（见图9）。为了使末端试水装置能够模拟实际情况，进行开放一只喷头启动系统等试验，其试水接头出水口的流量系数，要求与同楼层或所在防火分区内采用的最小流量系数的喷头一致。例如：某酒店在客房中安装流量系数为K等于115的边墙型扩大覆盖面积洒水喷头，走廊安装下垂型标准流量洒水喷头，其所在楼层如设置末端试水装置，试水接头出水口的流量系数，要求为流量系数K等于80。当末端试水装置的出水口直接与管道或软管连接时，将改变试水接头出水口的水力状态，影响测试结果。因此本条对末端试水装置的出水提出采取孔口出流的方式排入排水管道的要求。
6.5.3 本条为新增条文。本条规定了末端试水装置的设置位置，是为了保证末端试水装置的可操作性和可维护性。调研中发现有些工程的末端试水装置安装在吊顶内部，不便操作，还发现有的把末端试水装置的试水接头误作为生活用水接口使用，造成系统频繁动作等，这些都是不合理的现象。
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