八類自動噴水滅火系統工作原理
自動噴水滅火系統由灑水噴頭、報警閥組、水流報警裝置(水流指示器或壓力開關)、管道系統、供水設施等組成。
自動噴水滅火系統，根據被保護建筑物的性質和火災發生、發展特性的不同，可以有許多不同的系統形式。通常根據系統中所使用的噴頭形式的不同，分為閉式自動噴水滅火系統和開式自動噴水滅火系統兩大類。
閉式自動噴水滅火系統包括濕式自動噴水滅火系統、干式自動噴水滅火系統、干濕交替式自動噴水滅火系統、預作用自動噴水滅火系統、重復啟閉預作用自動噴水滅火系統。
開式自動噴水滅火系統包括雨淋滅火系統、水幕滅火系統、水噴霧滅火系統。
閉式自動噴水滅火系統采用閉式噴頭，它是一種常閉噴頭，噴頭的感溫、閉鎖裝置只有在預定的溫度環境下，才會脫落，開啟噴頭。因此，在發生火災時，這種噴水滅火系統只有處于火焰之中或臨近火源的噴頭才會開啟滅火。
開式自動噴水滅火系統采用的是開式噴頭，開式噴頭不帶感溫、閉鎖裝置，處于常開狀態。發生火災時，火災所處的系統保護區域內的所有開式噴頭一起出水滅火。
1.濕式自動噴水滅火系統
濕式自動噴水滅火系統，是世界上使用時間*長，應用*廣泛，控火、滅火中使用頻率*高的一種閉式自動噴水滅火系統，目前世界上已安裝的自動噴水滅火系統中有70％以上采用了濕式自動噴水滅火系統。
①系統的組成和工作原理
濕式自動噴水滅火系統一般包括：閉式噴頭、管道系統、濕式報警閥和供水設備。濕式報警閥的上下管網內均充以壓力水。當火災發生時，火源周圍環境溫度上升，導致火源上方的噴頭開啟、出水、管網壓力下降，報警閥后壓力下降致使閥板開啟，接通管網和水源，供水滅火。與此同時，部分水由閥座上的凹形槽經報警閥的信號管，帶動水力警鈴發出報警信號。如果管網中設有水流指示器，水流指示器感應到水流流動，也可發出電信號。如果管網中設有壓力開關，當管網水壓下降到一定值時，也可發出電信號，啟動水泵供水。
②系統的適用范圍
濕式自動噴水滅火系統在環境溫度不低于4℃且不高于70℃的建筑物和場所(不能用水撲救的建筑物和場所除外)都可采用。
2.干式自動噴水滅火系統
干式自動噴水滅火系統主要是為了解決某些不適宜采用濕式系統的場所。雖然干式系統滅火效率不如濕式系統，造價也高于濕式系統，但由于它的特殊用途，至今仍受到人們的重視。
（1）系統的組成和工作原理
干式系統主要由閉式噴頭、管網、干式報警閥、充氣設備、報警裝置和供水設備組成。平時報警閥后管網充有壓力氣體，水源至報警閥前端的管段內充有壓力水。
干式自動噴水滅火系統在火災發生時，火源處溫度上升，使火源上方噴頭開啟，首先排出管網中的壓縮空氣，于是報警閥后管網壓力下降，干式報警閥閥前壓力大于閥后壓力，干式報警閥開啟，水流向配水管網，并通過已開啟的噴頭噴水滅火。
干式系統平時報警閥上下閥板壓力保持平衡，當系統管網有輕微漏氣時，由空壓機進行補氣，安裝在供氣管道上的壓力開關監視系統管網的氣壓變化狀況。
（2）系統的適用范圍
干式自動噴水滅火系統適用于環境溫度低于4℃和高于70℃的建筑物和場所，如不采暖的地下停車場、冷庫等等。噴頭應向上安裝，或采用干式下垂型噴頭。
3.干濕交替式自動噴水滅火系統
干濕交替式自動噴水滅火系統是交替使用干式系統和濕式系統的一種閉式自動噴水滅火系統。報警閥為干濕兩用報警閥或干式報警閥與濕式報警閥組合閥。其工作原理與干式、濕式系統相同。
4.預作用自動噴水滅火系統
（1）系統的組成和工作原理
預作用自動噴水滅火系統主要由閉式噴頭、管網系統、預作用閥組充氣設備、供水設備、火災探測報警系統等組成。
預作用系統，平時預作用閥后管網充以低壓壓縮空氣或氮氣(也可以是空管)，火災時，由火災探測系統自動開啟預作用閥，使管道充水呈臨時濕式系統。因此，要求火災探測器的動作先于噴頭的動作，而且應確保當閉式噴頭受熱開放時管道內已充滿了壓力水。從火災探測器動作并開啟預作用閥開始充水，到水流流到*遠噴頭的時間，應不超過3min，水流在配水支管中的流速不應大于2m/s，以此來確定預作用系統管網*長的保護距離。
發生火災時，由火災探測器探測到火災，通過火災報警控制箱開啟預作用閥，或手動開啟預作用閥，向噴水管網充水，當火源處溫度繼續上升，噴頭開啟迅速出水滅火。如果發生火災時，火災探測器發生故障，沒能發出報警信號啟動預作用閥，而火源處溫度繼續上升，使得噴頭開啟，于是管網中的壓縮空氣氣壓迅速下降，由壓力開關探測到管網壓力驟降的情況，壓力開關發出報警信號，通過火災報警控制箱也可以啟動預作用閥，啟動滅火。因此，對于充氣式預作用系統，即使火災探測器發生故障，預作用系統也能正常工作。
（2）適用范圍
預作用系統同時具備了干式噴水滅火系統和濕式噴水滅火系統的特點，而且還克服了干式噴水滅火系統控火滅火率低，濕式系統易產生水漬的缺陷。因此，預作用系統可以用于干式系統、濕式系統和干濕式系統所能使用的任何場所，而且還能用于一些這三個系統都不適宜的場所。
5.重復啟閉預作用自動噴水滅火系統
從濕式自動噴水滅火系統到預作用自動噴水滅火系統，閉式自動噴水滅火系統得到了很大的發展，功能日趨完善，20世紀70年代，又發展了一種新的自動噴水滅火系統，這種系統不但能自動噴水滅火，而且當火被撲滅后又能自動關閉；當火災再發生時，系統仍能重新啟動噴水滅火，這就是重復啟閉預作用自動噴水滅火系統。
重復啟閉自動噴水滅火系統的組成和工作原理與預作用系統相似。重復啟閉預作用自動噴水滅火系統特點：
(1)功能優于以往所有的噴水滅火系統，其使用范圍不受控制。
(2)系統在滅火后能自動關閉，節省消防用水，*重要的是能將由于滅火而造成的水漬損失減輕到*低限度。
(3)火災后噴頭的替換，可以在不關閉系統，系統仍處于工作狀態的情況下馬上進行，平時噴頭或管網的損壞也不會造成水漬破壞。
(4)系統斷電時，能自動切換轉用備用電池操作，如果電池在恢復供電前用完，電磁閥開啟，系統轉為濕式系統形式工作。
(5)重復啟閉預作用自動噴水滅火系統造價較高，一般只用在特殊場合。
6.雨淋系統
雨淋系統為開式自動噴水滅火系統的一種，系統所使用的噴頭為開式噴頭，發生火災時，系統保護區域上的所有噴頭一起噴水滅火。
（1）系統的組成
雨淋系統通常由三部分組成：火災探測傳動控制系統；自動控制成組作用閥門系統；帶開式噴頭的自動噴水滅火系統。其中火災探測傳動控制系統可采用火災探測器、傳動管網或易熔合金鎖封來啟動成組作用閥。火災探測器、傳動管網、易熔鎖封控制屬自動控制手段。當采用自動手段時，還應設手動裝置備用。自動控制成組作用閥門系統，可采用雨淋閥或雨淋閥加濕式報警閥。
雨淋系統可分為空管式雨淋系統和充水式雨淋系統兩大類型。充水式雨淋系統的滅火速度比空管式雨淋系統快，實際應用時，可根據保護對象的要求來選擇合適的形式。
在實際應用中，雨淋系統可能有許多不同的組成形式，但其工作原理大致相同。雨淋系統采用的是開式噴頭，所以噴水是整個保護區域內同時進行的。發生火災時，由火災探測系統感知到火災，控制雨淋閥開啟，接通水源和雨淋管網，噴頭出水滅火。
（2）適用范圍
雨淋系統適用于燃燒猛烈、蔓延迅速的嚴重危險建筑構成場所，如劇院舞臺上部、大型演播室、電影攝影棚等等。如果在這些建筑物中采用閉式自動噴水滅火系統，發生火災時，只有火焰直接影響到噴頭才被開啟噴水，且閉式噴頭開啟的速度慢于火勢蔓延的速度。因此，不能迅速出水控制火災。
（3）雨淋系統的主要特點：
①雨淋系統反應快，它是采用火災探測傳動控制系統來開啟系統的。由于火災發生到火災探測傳動控制系統報警的時間短于閉式噴頭開啟的時間，所以雨淋系統的反應時間比閉式自動噴水滅火系統快得多。如果采用充水式雨淋系統，則其反應速度更快，更利于盡快出水滅火。
②系統滅火控制面積大、用水量大。雨淋系統采用的是開式噴頭，發生火災時，系統保護區域內的所有噴頭一起出水滅火，能有效地控制火災，防止火災蔓延，初期滅火用水量就很大，有助于迅速撲滅火災。
7.水幕系統
水幕系統是開式自動噴水滅火系統的一種。水幕系統噴頭成1～3排排列，將水噴灑成水幕狀，具有阻火、隔火作用，能阻止火焰穿過開口部位，防止火勢蔓延，冷卻防火隔絕物，增強其耐火性能，并能撲滅局部火災。
（1）系統的組成和工作原理
水幕系統的組成與雨淋系統一樣，主要由三部分組成：火災探測傳動控制系統、控制閥門系統、帶水幕噴頭的自動噴水滅火系統。
水幕系統的作用方式和工作原理與雨淋系統相同，當發生火災時，由火災探測器或人發現火災，電動或手動開啟控制閥，然后系統通過水幕噴頭噴水，進行阻火、隔火或冷卻防火隔斷物。控制閥可以是雨淋閥、電磁閥和手動閘閥。
（2）主要特點
水幕系統是自動噴水滅火系統中*的一種不以滅火為主要目的的系統。水幕系統可安裝在舞臺口、門窗、孔洞用來阻火、隔斷火源，使火災不致通過這些通道蔓延。水幕系統還可以配合防火卷簾、防火幕等一起使用，用來冷卻這些防火隔斷物，以增強它們的耐火性能。水幕系統還可作為防火分區的手段，在建筑面積超過防火分區的規定要求，而工藝要求又不允許設防火隔斷物時，可采用水幕系統來代替防火隔斷設施。
（3）水幕系統的適用范圍
①超過1500個座位的劇院和超過2000個座位的會堂、禮堂的舞臺口，以及與舞臺相連的側臺、后臺的門窗洞口。
②防火卷簾和防火幕的上部。
③應設防火墻、防火門等隔斷物，而又無法設置的開口部位。相鄰建筑之間的防火間距不能滿足要求時，面向相鄰建筑物的門、窗、孔洞處以及可燃的屋檐下。
8、水噴霧滅火系統
水噴霧滅火系統是將高壓水通過特殊構造的水霧噴頭，呈霧狀噴出，霧狀水滴的平均粒徑一般在100～700µm之間。水霧噴向燃燒物,通過冷卻、窒息、稀釋等作用撲滅火災。
水噴霧滅火系統屬于開式自動噴水滅火系統的一種。
（1）組成和工作原理
水噴霧滅火系統根據需要可設計成固定式或移動式兩種。移動式是從消火栓或消防水泵上接出水帶，安裝噴霧水槍。移動式可作為固定式水噴霧系統的輔助系統。
固定式水噴霧滅火系統的組成一般由水噴霧噴頭、管網、高壓水供水設備、控制閥、火災探測自動控制系統等組成。
工作原理：水噴霧滅火系統，平時管網里充以低壓水，火災發生時，由火災探測器探測到火災，通過控制箱，電動開啟著火區域的控制閥，或由火災探測傳動系統自動開啟著火區域的控制閥和消防水泵，管網水壓增大，當水壓大于一定值時，水噴霧頭上的壓力起動帽脫落，噴頭一起噴水滅火。
（2）適用范圍和主要特點
水噴霧系統主要用于撲救貯存易燃液體場所貯罐的火災，也可用于有火災危險的工業裝置，有粉塵火災(爆炸)危險的車間，以及電氣、橡膠等特殊可燃物的火災危險場所。
使用水噴霧系統時，應綜合考慮保護對象性質和可燃物的火災特性，以及周圍環境等因素。
下列情況不應使用水噴霧滅火系統：
①與水混合后起劇烈反應的物質，與水反應后發生危險的物質；
②沒有適當的溢流設備，沒有排水設施的無蓋容器；
③裝有加熱運轉溫度126℃以上的可燃性液壓無蓋容器；
④高溫物質和蒸餾時容易蒸發的物質，其沸騰后溢流出來的物質造成危險情況時；
⑤對于運行時表面溫度在260℃以上的設備，當直接噴射會引起嚴重損壞設備的情況時。
水噴霧系統的主要特點是：水壓高，噴射出來的水滴小，分布均勻，水霧絕緣性好，在滅火時能產生大量的水蒸氣，具有冷卻滅火、窒息滅火作用。
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