自动喷水灭火系统设计规范gb 50084.docx

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自动喷水灭火系统设计规范gb50084

自动喷水灭火系统设计规范

codeofdesignforsprinklersystems

gb50084—2001

主编部门：

中华人民共和国公安部

批准部门：

中华人民共和国建设部

施行日期：

2001年7月1日

1总 则

1.0.1为了正确、合理地设计自动喷水灭火系统，保护人身和财产安全，制订本规范。

1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建的民用与工业建筑中自动喷水灭火系统的设计。

   本规范不适用于火药、炸药、弹药、火工品工厂、核电站及飞机

库等特殊功能建筑中自动喷水灭火系统的设计。

1.0.3自动喷水灭火系统的设计，应密切结合保护对象的功能和火灾特点，积极采用新技术、新设备、新材料，做到安全可靠、技术先进、经济合理。

1.0.4设计采用的系统组件，必须符合国家现行的相关标准，并经国家固定灭火系统质量监督检验测试中心检测合格。

1.0.5当设置自动喷水灭火系统的建筑变更用途时，应校核原有系统的适用性。

当不适应时，应按本规范重新设计。

1.0.6自动喷水灭火系统的设计，除执行本规范外，尚应符合国家现行的相关强制性标准。

2术语和符号

2.1术语

2.1.1 自动喷水灭火系统 sprinklersystems

由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、供水设施组成，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。

2.1.2 闭式系统close-typesprinklersystem

采用闭式洒水喷头的自动喷水灭火系统。

1         湿式系统wetpipesystem

准工作状态时管道内充满用于启动系统的有压水的闭式系统。

2         干式系统

准工作状态时配水管道内充满用于启动系统的有压气体的闭式系统。

3         预作用系统preactionsystem

准工作状态时配水管道内不充水，由火灾自动报警系统自动开启雨淋报警阀后，转换为湿式系统的闭式系统。

4         重复启闭预作用系统 recyclingpreactionsystem

能在扑灭火灾后自动关阀、复燃时再次开阀喷水的预作用系统。

2.1.3 雨淋系统 delugesystem

由火灾自动报警系统或传动管控制，自动开启雨淋报警阀和启动供水泵后，向开式洒水喷头供水的自动喷水灭火系统。

亦称开式系统。

2.1.4 水幕系统 drenchersystems

   由开式洒水喷头或水幕喷头、雨淋报警阀组或感温雨淋阀，以及水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组成，用于档烟阻火和冷却分隔物的喷水系统。

   1 防火分隔水幕 watercurtainforfirecompartment

   密集喷洒形成水墙或水帘的水幕。

   2 防护冷却水幕 drencherforcoolingprotection

   冷却防火卷帘等分隔物的水幕。

2.1.5 自动喷水--泡沫联用系统 combinedsprinkler-foamsystem

   配置供给泡沫混合液的设备后，组成既可喷水又可喷泡沫的自动喷水灭火系统。

2.1.6 作用面积  areaofsprinklersoperation

   一次火灾中系统按喷水强度保护的最大面积。

2.1.7 标准喷头 standardsprinkler

   流量系数k=80的洒水喷头。

2.1.8 响应时间指数（rti）  responsetimeindex

   闭式喷头的热敏性能指标。

2.1.9 快速响应喷头 fastresponsesprinkler

   响应时间指数rti≤50（m·s）0.5的闭式洒水喷头。

2.1.10  边墙型扩展覆盖喷头 extendedcoveragesidewallsprinkler

   流量系数k=115的边墙型快速响应喷头。

2.1.11  快速响应早期抑制喷头 earlysuppressionfastresponsesprinkler（esfr）

   响应时间指数rti≤28士8（m·s）0.5，用于保护高堆垛与高货架仓库的大流量特种酒水喷头。

2.1.12   一只喷头的保护面积  areaofonesprinkleroperation

   同一根配水支管上相邻喷头的距离与相邻配水支管之间距离的乘积。

2.1.13  配水干管 feedmains

   报警阀后向配水管供水的管道。

2.1.14  配水管 crossmains

   向配水支管供水的管道。

2.1.15  配水支管 branchlines

   直接或通过短立管向喷头供水的管道。

2.1.16  配水管道  systempipes

   配水干管、配水管及配水支管的总称。

2.1.17  短立管sprig-up

   连接喷头与配水支管的立管。

2.1.18  信号阀 signalvalve

   具有输出启闭状态信号功能的阀门。

2.2 符  号

   a——喷头与障碍物的水平间距

   b——喷头溅水盘与障碍物底面的垂直间距

   c——障碍物横截面的一个边长

   d——管道外径

   dg——节流管的计算内径

   dj——管道的计算内径

   dk——减压孔板的孔口直径

   e——障碍物横截面的另一个边长

   f——喷头溅水盘与不到顶隔墙项面的垂直间距

   g——重力加速度

   h———系统管道沿程和局部的水头损失

   h——水泵扬程或系统入口的供水压力

   hg——节流管的水头损失

   hk——减压孔板的水头损失

   i——每米管道的水头损失

 k——喷头流量系数

l——节流管的长度

   n——最不利点处作用面积内的喷头数

p——喷头工作压力

p0——最不利点处喷头的工作压力

   q——喷头流量

qi——最不利点处作用面积内各喷头节点的流量

qs——系统设计流量

v——管道内水的平均流速

vg——节流管内水的平均流速

vk——减压孔板后管道内水的平均流速

z——最不利点处喷头与消防水池最低水位或系统入口管水平中心线之间的高程差

   ζ——节流管中渐缩管与渐扩管的局部阻力系数之和

ξ——减压孔板的局部阻力系数

3 设置场所火灾危险等级

3.0.1 设置场所火灾危险等级的划分，应符合下列规定：

1        轻危险级

2        中危险级

Ⅰ级

Ⅱ级

3 严重危险级

Ⅰ级

Ⅱ级

4 仓库危险级

Ⅰ级

Ⅱ级

Ⅲ级

3.0.2 设置场所的火灾危险等级，应根据其用途、容纳物品的火灾荷载及室内空间条件等因素，在分析火灾特点和热气流驱动喷头开放及喷水到位的难易程度后确定。

举例见本规范附录a。

3.0.3 当建筑物内各场所的火灾危险性及灭火难度存在较大差异时，宜按各场所的实际情况确定系统选型与火灾危险等级。

4 系统选型

4.1 一般规定

4.1.1 自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生较困难的性质重要或火灾危险性较大的场所中设置。

4.1.2 自动喷水灭火系统不适用于存在较多下列物品的场所：

   1 遇水发生爆炸或加速燃烧的物品；

   2 遇水发生剧烈化学反应或产生有毒有害物质的物品；

   3 洒水将导致喷溅或沸溢的液体。

4.1.3 自动喷水灭火系统的系统选型，应根据设置场所的火灾特点或环境条件确定，露天场所不宜采用闭式系统。

4.1.4 自动喷水灭火系统的设计原则应符合下列规定：

   1 闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾；

   2 湿式系统、干式系统应在开放一只喷头后自动启动，预作用系统、雨淋系统应在火灾自动报警系统报警后自动启动；

   3 作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水；

   4 喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。

4.2 系统选型

4.2.1 环境温度不低于4℃，且不高于70℃的场所应采用湿式系统。

4.2.2 环境温度低于4℃，或高于70℃的场所应采用干式系统。

4.2.3 具有下列要求之一的场所应采用预作用系统：

   1 系统处于准工作状态时，严禁管道漏水；

   2 严禁系统误喷；

   3 替代干式系统。

4.2.4 灭火后必须及时停止喷水的场所，应采用重复启闭预作用系统。

4.2.5 具有下列条件之一的场所，应采用雨淋系统：

   1 火灾的水平蔓延速度快、闭式喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域；

   2 室内净空高度超过本规范6.1.1条的规定，且必须迅速扑救初期火灾；

   3 严重危险级Ⅱ级。

4.2.6 下列场所应采用设置快速响应早期抑制喷头的自动喷水灭火系统：

   1 货品堆积高度等于或大于4.5m的仓库危险级Ⅰ级、Ⅱ级

仓库；

   2 货品堆积高度等于或大于3.5m的仓库危险级Ⅲ级仓库；

   3 储存发泡类塑料与橡胶的仓库危险级Ⅲ级仓库。

4.2.7 存在较多易燃液体的场所，直按下列方式之一采用自动喷水--泡沫联用系统：

   1 采用泡沫灭火剂强化闭式系统性能；

   2 雨淋系统前期喷水控火，后期喷泡沫强化灭火效能；

   3 雨淋系统前期喷泡沫灭火，后期喷水冷却防止复燃。

   系统中泡沫灭火剂的选型、储存及相关设备的配置，应符合现行国家标准《低倍数泡沫灭火系统设计规范》gb50151--92的规定．

4.2.8 建筑物中保护局部场所的干式系统、预作用系统、雨淋系统、自动喷水--泡沫联用系统，可串联接入同一建筑物内混式系统，并应与其配水干管连接。

4.2.9 自动喷水灭火系统应有下列组件、配件和设施：

   1 应设有洒水喷头、水流指示器、报警阀组、压力开关等组件和末端试水装置，以及管道、供水设施；

   2 控制管道静压的区段宜分区供水或设减压阀，控制管道动压的区段宜设减压孔板或节流管；

   3 应设有泄水阀（或泄水口）、排气阀（或排气口）和排污口；

   4 干式系统和预作用系统的配水管道应设快速排气阀。

有压充气管道的快速排气阀入口前应设电动阀。

4.2.10  防护冷却水幕应直接将水喷向被保护对象；防火分隔水幕不宜用于尺寸超过15m（宽）×8m（高）的开口（舞台口除外）。

5设计基本参数

5.0.1  民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数不应低于表5.0.1的规定。

5.0.2  仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其作用面积应按最大疏散距离所对应的走道面积确定。

5.0.3  装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，系统的喷水强度应按本规范表5.0.1规定值的1.3倍确定。

5.0.4  干式系统的作用面积应按本规范表5.0.1划定值的1.3倍确定。

   雨淋系统中每个雨淋阀控制的喷水面积不宜大于本规范表5.0.1中的作用面积。

5.0.5  仓库的系统设计基本参数不应低于表5.0.5的规定。

5.0.6  仓库采用快速响应早期抑制喷头的系统设计基本参数不应低于表5.0.6的规定。

5.0.7  货架储物仓库的最大净空高度或货品最大堆积高度超过本规范表5.0.5、表5.0.6的规定时，应设货架内喷头。

应在自地面起每4m高度处布置一层喷头，并应按本规范表5.0.5确定喷水强度，和开放4只喷头确定用水量。

5.0.8  闭式自动喷水--泡沫联用系统的设计基本参数，除执行本规范表5.0.1的规定外，尚应符合下列规定：

   1  湿式系统自喷水至喷泡沫的转换时间，按4l/s流量计算，不应大于3min；

   2  泡沫比例混合器应在流量等于和大于4l/s时符合水与泡沫灭火剂的混合比规定；

   3  持续喷泡沫的时间不应小于10min。

5.0.9  雨淋自动喷水--泡沫联用系统应符合下列规定：

   1  前期喷水后期喷泡沫的系统，喷水强度与喷泡沫强度均不应低于本规范表5.0.1、表5.0.5的规定；

   2  前期喷泡沫后期喷水的系统，喷泡沫强度与喷水强度均应执行现行国家标准《低倍数泡沫灭火系统设计规范》gb50151－92的规定；

   3  持续喷泡沫时间不应小于10min。

5.0.10 水幕系统的设计基本参数应符合表5.0.10的规定：

表5.0.10水幕系统的设计基本参数

水幕类别

喷水点高度（m）

喷水强度

（l/s·m）

喷头工作压力

（mpa）

防火分隔水幕

≤12

2

0.1

防护冷却水幕

≤4

0.5

注：

防护冷却水幕的喷水点高度每增加1m，喷水强度应增加0.1l/s·m，但超过9m时喷水强度仍采用1.0l/s·m

5.0.11 自动喷水灭火系统的持续喷水时间，应按火灾延续时间不小于1h确定。

5.0.12 利用有压气体作为系统启动介质的干式系统、预作用系统，其配水管道内的气压值，应根据报警阀的技术性能确定；利用有压气体检测管道是否严密的预作用系统，配水管道内的气压值不宜小于0.o3mpa，且不宜大于0.05mpa。

6系统组件

6.1 喷  头

6.1.1  采用闭式系统场所的最大净空高度不应大于表6.1.1的规定，仅用于保护室内钢屋架等建筑构件和设置货架内喷头的闭式系统，不受此表现定的限制。

表6.1.1采用闭式系统场所的最大净空高度（m）

设置场所

采用闭式系统场所的最大净空高度

民用建筑和工业厂房

8

仓库

9

采用快速响应早期抑制喷头的仓库

12

6.1.2  闭式系统的喷头，其公称动作温度宜高于环境最高温度3o℃。

6.1.3  湿式系统的喷头选型应符合下列规定：

   1  不作吊顶的场所，当配水支管布置在梁下时，应采用直立型喷头；

   2  吊顶下布置的喷头，应采用下垂型喷头或吊顶型喷头；

   3  顶板为水平面的轻危险级、中危险级Ⅰ级居室和办公室，可采用边墙型喷头；

   4  自动喷水--泡沫联用系统应采用洒水喷头；

   5  易受碰撞的部位，应采用带保护罩的喷头或吊顶型喷头。

6.1.4  干式系统、预作用系统应采用直立型喷头或干式下垂型喷头。

6.l.5  水幕系统的喷头选型应符合下列规定：

   1  防火分隔水幕应采用开式洒水喷头或水幕喷头；

   2  防护冷却水幕应采用水幕喷头。

6.1.6  下列场所宜采用快速响应喷头：

    1 公共娱乐场所、中庭环廊；

    2 医院、疗养院的病房及治疗区域，老年、少儿、残疾人的集体活动场所；

    3 超出水泵接合器供水高度的楼层；

    4 地下的商业及仓储用房。

6.1.7  同一隔间内应采用相同热敏性能的喷头。

6.1.8  雨淋系统的防护区内应采用相同的喷头。

6.1.9  自动喷水灭火系统应有备用喷头，其数量不应少于总数的1％，且每种型号均不得少于10只。

6.2报警阀组

6.2.1  自动喷水灭火系统应设报警阀组。

保护室内钢屋架等建筑构件的闭式系统，应设独立的报警阀组。

水慕系统应设独立的报警阀组或感温雨淋阀。

6.2.2  串联接入湿式系统配水干管的其他自动喷水灭火系统，应分别设置独立的报警阀组，其控制的喷头数计人湿式阀组控制的喷头总数。

6.2.3  一个报警阀组控制的喷头数应符合下列规定：

   1  湿式系统、预作用系统不宜超过800只；干式系统不宜超过5oo只。

   2  当配水支管同时安装保护吊顶下方和上方空间的喷头时，应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  每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。

6.2.5  雨淋阀组的电磁阀，其入口应设过滤器。

并联设置雨淋阀组的雨淋系统，其雨淋阀控制腔的入口应设止回阀。

6.2.6  报警阀组宜设在安全及易于操作的地点，报警阀距地面的高度宜为1.2m。

安装报警阀的部位应设有排水设施。

6.2.7  连接报警阀进出口的控制阀，宜采用信号阀。

当不采用信号阀时，控制阀应设锁定阀位的锁具。

6.2.8  水力警铃的工作压力不应小平0.05mpa，并应符合下列规定：

   1  应设在有人值班的地点附近；

   2  与报警阀连接的管道，其管径应为20mm，总长不宜大于20m。

6．3水流指示器

6.3.1  除报警阀组控制的喷头只保护不超过防火分区面积的同层场所外，每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器。

6.3.2  仓库内顶板下喷头与货架内喷头应分别设置水流指示器。

6.3.3  当水流指示器入口前设置控制阀时，应采用信号阀。

6．4压力开关

6.4.1  雨淋系统和防火分隔水幕，其水流报警装置宜采用压力开关。

6.4.2  应采用压力开关控制稳压泵，并应能调节启停压力。

6．5末端试水装置

6.5.1  每个报警阀组控制的最不利点喷头处，应设末端试水装置，其他防火分区、楼层的最不利点喷头处，均应设直径为25mm的试水阀。

6.5.2  末端试水装置应由试水阀、压力表以及试水接头组成。

试水接头出水口的流量系数，应等同于同楼层或防火分区内的最小流量系数喷头。

末端试水装置的出水。

应采取孔口出流的方式排入排水管道。

7 喷头布置

7.1 一般规定

7.1.1  喷头应布置在顶板或吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀布水的位置。

当喷头附近有障碍物时，应符合本规范7.2节的规定或增设补偿喷水强度的喷头。

7.1.2  直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定，井不应大于表7.1.2的规定．且不宜小于2.4m。

表7.1.2同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距

喷水强度

（l/min·m2）

正方形布置的边长（m）

矩形或平行四边形布置的长边边长（m）

一只喷头的最大保护面积（m2）

喷头与端墙的最大距离（m）

4

4.4

4.5

20.0

2.2

6

3.6

4.0

12.5

1.8

8

3.4

3.6

11.5

1.7

12~20

3.0

3.6

9.0

1.5

注：

1仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定；

2货架内喷头的间距不应小于2m，并不应大于3m。

7.1.3  除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外，直立型、下垂型标准喷头，其溅水盘与顶板的距离不应小于75mm，且不应大于150mm。

7.1.4  快速响应早期抑制喷头的溅水盘与顶板的距离，应符合表7.1.4的规定：

表7.1.4快速响应早期抑制喷头的溅水盘与顶板的距离（mm）

喷头安装方式

直立型

下垂型

不应小于

不应大于

不应小于

不应大于

溅水盘与顶板的距离

100

150

150

360

7.1.5  图书馆‘档案馆、商场、仓库中的通道上方宜设有喷头。

喷头与被保护对象的水平距离，不应小于0.3m；喷头溅水盘与保护对象的最小垂直距离不应小手表7.1.5的规定：

表7.1.5喷头溅水盘与保护对象的最小垂直距离（m）

喷头类型

最小垂直距离

标准喷头

0.45

其他喷头

0.90

7.1.6  货架内喷头宜与顶板下喷头交错布置，其溅水盘与上方层板的距离，应符合本规范7.1.3条的规定，与其下方货品顶面的垂直距离不应小于150mm。

7.1.7  货架内喷头上方的货架层板，应为封闭层板。

货架内喷头上方如有孔洞、缝隙应在喷头的上方设置集热挡水板。

集热档水板应为正方形或圆形金属板，其平面面积不宜小于0.12m2，周围弯边的下沿，宜与喷头的溅水盘平齐。

7.1.8  净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时，应设置喷头。

7.1.9  当局部场所设置自动喷水灭火系统时，与相邻不设自动喷水灭火系统场所连通的走道或连通开口的外侧，应设喷头。

7.1.10 装设通透性吊顶的场所，喷头应布置在顶板下。

7.1.11 顶板或吊顶为斜面时，喷头应垂直于斜面，并应按斜面距离确定喷头间距。

   尖屋顶的屋脊处应设一排喷头。

喷头溅水盘至屋脊的垂直距离，屋顶坡度＞1/3时，不应大于0.8m；屋顶坡度＜1/3时,不应大于0．6m。

7.1.12 边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距，应符合表7.1.12的规定：

表7.1.12 边墙型标准喷头的最大保护跨度与间距（m）

设置场所火灾危险等级

轻危险级

中危险级i级

配水支管上喷头的最大间距

3.6

3.0

单排喷头的最大保护跨度

3.6

3.0

两排相对喷头的最大保护跨度

7.2

6.0

注：

1 两排相对喷头应交错布置；  

2 室内跨度大于两排相对喷头的最大保护跨度时，应在两排相对喷头中间增设一排喷头。

7.1.13 边墙型扩展覆盖喷头的最大保护跨度、配水支管上的喷头间距、喷头与两侧端墙的距离，应按喷头工作压力下能够喷湿对面墙和邻近端墙距溅水盘1.2m高度以下的墙面确定，且保护面积内的喷水强度应符合本规范表5.0.1的规定。

7.1.14 直立式边墙型喷头，其溅水盘与顶板的距离不应小于100mm，且不宜大于150mm，与背墙的距离不应小平50mm，并不应大于100mm。

   水平式边墙型喷头溅水盘与顶板的距离不应小于150mm，且不应大于300mm。

7.1.15 防火分隔水慕的喷头布置，应保证水慕的宽度不小于6m。

采用水幕喷头时，喷头不应少于3排；采用开式洒水喷头时，喷头不应少于2排。

防护冷却水慕的喷头宜布置成单排。

7.2喷头与障碍物的距离

7.2.1  直立型、下垂型喷头与梁、通风管道的距离宜符合表7.2.1的规定（见图7.2.1）。

7.2.2  直立型、下垂型标准喷头的溅水盘以下0.45m、其他直立型、下垂型喷头的溅水盘以下0.9m范围内，如有屋架等间断障碍物或管道时，喷头与邻近障碍物的最小水平距离宜符合表7.2.2的规定（见图7.2.2）。

7.2.3  当梁、通风管道、排管、桥架等障碍物的宽度大于1.2m时，其下方应增设喷头（见图7.2.3）。

7.2.4  直立型、下垂型喷头与不到顶隔墙的水平距离，不得大于喷头溅水盘与不到顶隔墙顶面垂直距离的2倍（见图7.2.4）

7.2.5  直立型、下垂型喷头与靠墙障碍物的距离，应符合下列规定（见图7.2.5）：

1        <>障碍物横截面边长小于750mm时，喷头与障碍物的距离，应按公式7.2.5确定：

                a≥（e-200）+b

<>式中 a——喷头与障碍物的水平距离（mm）;

     b——喷头溅水盘与障碍物底面的垂直距离（mm）；

     e——障碍