摘要：湿式自动喷水灭火系统是目前运用最广、用量最大的的自动灭火系统，因其可靠性高、实用性强、造价低廉，在大量大型人员密集场所和高层建筑中不断出现，但其暴露的问题也越来越多，不仅影响到系统的可靠性，更影响到建筑物的使用安全。

关键词：湿式；自动喷水灭火系统；工作原理

中图分类号：C35 文献标识码： A

自动喷水灭火系统，根据被保护建筑物的性质和火灾发生、发展特性的不同，可以有许多不同的系统形式。通常根据系统官网中是否有中所使用的喷头形式的不同，分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统两大类。闭式系统装有闭式喷头，平时处于密闭状态，发生火灾后，由于热力作用，闭式喷头会自动打开喷水灭火。由于保护场所环境条件限制，要求平时闭式系统灭火管网内充有水或压缩空气，因此又有湿式系统、干式系统、预作用系统、重复启闭预作用系统等多种系统类型。目前世界上已安装的自动喷水灭火系统中有70%以上采用了湿式自动喷水灭火系统。

一、湿式自动喷水灭火系统

湿式自动喷水灭火系统，是世界上使用时间最长，应用最广泛，控火、灭火率最高的一种闭式自动喷水灭火系统，对火灾初期控制有。

（一）湿式系统的工作原理

湿式系统由闭式喷头、湿式报警阀组、管道系统、水流指示器、报警控制装置和给水设备组成。其工作原理为：火灾发生时，火源周围温度上升，火焰或高温气流使闭式喷头的热敏感元件动作，喷头被打开喷水灭火。此时，湿式报警阀后的配水管道内的水压下降，在水源压力作用下使原来处于关闭状态的湿式报警阀组开启，压力水流向配水管道。随着报警阀的开启，报警信号管路开通，压力水冲击水力警铃发出声响报警信号，同时，安装在管路上的压力开关接通发出相应的信号，直接或通过消防控制中心自动启动消防水泵向系统加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的。另外，串联在管路上的水流指示器，由于水的流动被感应并送出相应的信号，在报警控制器上指示某一区域已在喷水。

图1.湿式自动喷水灭火系统组成示意图

（二）系统的适用范围和使用要求

湿式自动喷水灭火系统在国内外安装使用已有100多年历史了，有较丰富的设计安装和管理经验，系统的可靠性好。

在环境温度不低于4℃、不高于70℃的建筑物和场所（不能用水扑救的建筑物和场所除外）都可采用这种系统。

湿式自动喷水灭火系统主要有以下一些特点：

（1）结构简单，使用可靠

湿式自动喷水灭火系统与其它自动喷水灭火系统比较，结构最简单，仅需湿式报警阀、喷头和必要的供水设施便可工作，系统充水后管理简单易行。

湿式系统的喷头安装方向，可根据吊顶形式或美观、安全的要求，向上或向下安装，灵活方便。

与其它系统比较，湿式喷水灭火系统的施工中，对其管道接头、敷设坡度等的要求都不像干式系统或充气预作用系统那样严格，因此施工比较简单。

（3）灭火速度快、控火效率高。

湿式系统由于管网经常充以有压水，一旦发生火灾，系统在喷头开启后，能迅速出水灭火，灭火、控火效果较干式系统要好。

（4）系统投资省，比较经济。

由于湿式系统简单，安装省工，管理方便，所以建设投资和经常性的管理费均比其它系统要少。

湿式自动喷水灭火系统能广泛应用于环境温度不低于4℃、不高于70℃的建筑物或场所。基于以上特点，湿式系统是目前世界上应用最广泛的一种系统。

（三）系统组件和使用要求

湿式自动喷水灭火系统主要由喷头、湿式报警阀、管网、水流指示器等组成。这些组件除能用在湿式自动喷水灭火系统上外，还可分别使用在其它自动喷水灭火系统上。

自动喷水灭火系统的主要部件是喷头。闭式喷头实际上是一种由感温元件控制开启的喷头，它在火灾的热气流中能自动启动，不能恢复原状，这也就是我们常说的感温释放器，它在预定的温度下使得喷头能自动开启、喷水、灭火。喷头的动作温度 以公称动作温度表示。根据建筑环境的不同要求，喷头的公称动作温度又分为几档，最常用的是68℃喷头。

喷头由喷头本体、感温元件、溅水盘等组成。喷头本体可以是铸铜的、热压的或装配式的，用螺纹连接在配水支管上，喷口是一个一定口径的直型或锥形孔口，喷头本体的两根轭臂下端接溅水盘，感温元件在孔口和轭臂端之间，关闭喷口。当环境温度上升到足以引起感温元件动作时，感温元件失去支撑力，管网里的压力水冲开喷口的密封片，水束冲击到溅水盘上，形成抛物面状均匀洒水。

喷头的种类很多，可以根据感温元件、公称动作温度、溅水盘形式和喷头的结构形式对喷头进行分类。这里仅简介按公称动作温度分类的情况。

（2）喷头的选择和设置

喷头的选用，应根据被保护建筑物或场所的实际情况和要求来决定，如：安装地点的几何形状、结构特点、最高环境温度、腐蚀情况、美观要求等，来合理选择喷头。

选择喷头时应注意下列情况：

①应严格按环境温度来选用喷头的温级，选和的喷头的公称动作温度应比安装环境的最高温度高30℃左右。对于安装在特殊场合如大型炊事设备及通风空调系统附近的喷头，应实测使用位置的最高环境温度，以选择合适的公称动作温度。

在蒸气压力小于0.1MPa的散热器附近2m以内的空间，宜采用高温级喷头（121―149℃）；2―6m以内采用高温级喷头（79―107℃）。

在设有保温的蒸气管道上方0.76m和两侧0.3m以内的空间，应采用高温级喷头（121―149℃）

在既无绝热措施（或隔热性能比较差），又无通风的木板或瓦楞铁皮房顶的闷顶、不通风的密闭空间、不通风的阁楼内以及受到日光曝晒的玻璃天窗下，应采用中温级喷头（79―107℃）

在不通风的橱窗内，在顶棚处装有高功率的电气照明设备时，靠近顶棚处应装设中温级喷头。

②在设置喷头的场所应注意防止腐蚀性气体的腐蚀，对有腐蚀介质存在的场所，应对喷头进行防腐处理或选用耐腐蚀的喷头，或选用特殊的防腐喷头。

③应保护喷头不受外力撞击，在易于被碰撞的地方，可以选用直立型喷头，或设喷头防护罩等。

④有特殊要求的场合，应根据安装环境的特点，选用特殊喷头。如：燃烧比较猛烈的场所，可选大水滴喷头；有装饰要求的地方，可选吊顶型喷头、平齐型喷头等装饰性喷头；高架仓库或火灾对生命会产生严重威胁的场所，要求喷头快速动作的，可选用快速反应喷头；有冻结危险的场所，要求喷头向下安装时应选用干式下垂型喷头；走道、标准客房等狭长场所，可选用边墙型喷头；易被灰尘、纤维堆积的狭长气流区，应选用鹤嘴柱式喷头。

报警阀是自动喷水灭火系统的一个主要部件，它安装在总供水干管上，连接在供水设备和配水管网之间，是一种只允许水流单方向流人配水管网，并在规定流量下报警的止回型阀门。报警阀具有两个基本作用，首先，在系统动作前，它将管网与水流隔开，当系统开启时，报警阀打开，接通水拳和配水管；其次，在报警阀开启的同时，部分水流通过阀座上的环形槽，经信号管道送至水力警铃，发出音响报警信号。

（1）湿式报警阀的构造

湿式报警阀组是由一些相关部件组成的，主要有报警阀、总控制阀、测试阀、压力表、水力警铃等。

导阀型湿式报警阀的主要特点是，除了主阀心外，还有一个弹簧承载式的导阀，此导阀在压力正常波动范围内都是关闭着的，在压力波动小时不致使水流人报警阀而产生误报警，只有在火灾时，管网压力迅速下降，水才能不断流人，使喷头出水并由水力警铃报警。

1、隔板座圈型湿式报警阀的特点是主阀瓣铰接在阀体上，并借自重坐落在阀座上，当阀板上下产生很小的压力差时，阀板就不会开启，为了防止由于水源水压波动或管道渗漏而引起的隔板座圈型湿式报警阀的误动作，往往在报警阀和水力警铃之间的信号管道上设延迟器。延迟器是一个有一定容积的罐子，上部设有进水口和通往水力警铃的出水口，下部有―-―个口径较小的出水口，由报警阀来的水流流人延迟器，由于上部的进水口径大于下部的出水口径，于是部分水流聚集在延迟器中，只有当水流不断流入直到水能从顶部的出水口流到水力警铃时才开始报警。于是由于水压波动而暂时开启报警阀时，水力警铃就不会马上动作。延迟器的延迟时间一般为20―30s（当水压为0.05―0.2MPa）。

在信号管道上，通常还设有压力开关，用来发出报警信号启动电动警铃或通知消防中控室。

水力警铃、压力天关、延迟器等一般都连同报警阀组装一起由厂家配套出售。

测试阀是用来模拟喷头的开启和检查系统的正常运行状态。排水阀用于系统关闭维修时，放空系统积水。

（2）湿式报警阀的使用要求

①湿式报警阀组应包括控制阀、报警阀、水力警铃和系统试验装置。控制阀应设有开关指示装置，平时用皮带或阀门限位器锁住在常开状态。在报警阀前后系统试验装置上，应设压力表，水力警铃宜安装在报警阀附近。连接管道应采用镀锌钢管，长度不超过6m时，管径采用15mm；长度不超过20m时，采用20mm管道。连接水力警铃的信号管总长度不应超过20m。使用隔板座圈型报警阀时，应设置延迟器等防止误报警的设施。

②报警阀应设在距地面高度为0.8―1.5m的范围内，且没有冰冻危险、管理维护方便的房间里，在生产车间中的报警阀组，应设保护装置，防冲撞损坏和误操作。

水流指示器安装在管网中，当有大于预定流量的水流通过管道时，水流指示器能发出电信号，显示水的流动情况。通常水流指示器设在喷水灭火系统的分区配水管上，当喷头开启时，向消防中控室指示开启喷头所处的位置分区，有时也可设在水箱的出水管上，一旦系统开启，水箱水被动用，水流指示器可以发出电信号通过消防中控室或直接启动水泵供水灭火。

（1）桨片式水流指示器

桨片式水流指示器。当管道内有水流流动时，水流推动桨片，使常开触点接通，输出报警电信号。

桨片式水流指示器，多用于湿式自动喷水灭火系统。

4.压力开关（压力继电器）

压力开关是将水压波动转换成电信号，送至消防中控室，或直接发出电信号开启水泵或报警。压力开关可安装在报警信号管上或喷水系统管网中。

压力开关通常安装在报警阀至水力警铃之间的信号管道上，实行电动报警和开启水泵。这种电动报警在系统中可作为辅助报警装置，但不能代替水力报警装置。又如：当系统采用稳压泵来保持系统管网水压时，压力开关还可安装在管网中，监视系统的水压状况，当水压低于某一设定值时，自动开启稳压泵；当水压高于某一设定值时，自动停泵；当有喷头出水，管网压力在稳压泵开启后仍然继续下降到某一设定压力，主泵自动启动，这时通常需要设置三个压力开关分别对稳压泵、主泵、备用泵的启动进行控制。

自动喷水灭火系统喷水管网的末端和每层的最不利点处均应设置末端试水装置。 末端试水装置一般包括压力表、闸阀或电磁阀和试水孔口，孔口直径应与喷头相同。连接管道直径不小于20mm。 末端试水装置是用在平时维护管理时，对系统进行定期检查，以确认系统能正常工作。 末端测试阀可以采用手动阀或电磁阀。在设有消防中控室时，若采用电磁阀可以直接从中控室启动测试阀，方便检查测试。

综上所述，湿式自动喷水灭火系统是利用其特有的性能，在火灾时能自动喷水灭火的固定灭火方式，可使火灾在初期就能够及时得以控制，从而最大限度的减少火灾损失。自动喷水灭火系统具有灭火效率高，安全可靠，工作性能稳定，适用范围广，投资少，不污染环境等优点。广泛应用于民用建筑、工业厂房及仓库。特别适用于在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生困难的重要或火灾危险性较大的场所中应用。

【1】 浅谈市政管网压力对湿式自动喷水灭火系统影响 - 给水排水 - 2004， 30（4）

【2】 湿式自动喷水灭火系统室内管网的简化设计 - 天然气与石油 - 2000， 18（3）

【3】简易喷淋系统在居住建筑防火中的应用 - 建筑 - 2013（17）