预作用喷淋系统设计2

Chapter-3

预作用装置

1. 概述

预作用装置包括的组件内容，国标图集19S910、19S204及20S206上的范围与预作用装置产品标准GB5135.14-2011《自动喷水灭火系统 第14部分：预作用装置》不同。

产品标准中，预作用装置由预作用报警阀组、控制盘、气压维持装置和空气供给装置组成，而国标图集中，空气供给装置、气压维持装置不属于预作用装置范围，供气管道接入管网位置位于预作用装置空气侧或其下游均可。

由于预作用系统分为充气系统和不充气系统，故按图集方式根据实际需要选配空气机和气压维持装置，与设计需求相匹配。但当系统设置空压机及气压维持装置时，该部分内容应符合产品标准中的相关要求。

2. 气压维持装置

5.3.1 

气压维持装置主要由压力报警部件、单向阀、减压阀、控制阀、限流部件及过滤部件等部件构成。

5.3.2 

预作用装置系统侧充气压力范围宜设置为0.03 MPa～0.05 MPa，即气压维护装置控制的压力范围。（设置高、低压报警压力）

5.3.3 

应设置与减压管路并联的旁路，旁路上应设置控制阀门，以便于装置在使用初期进行快速充气，使管网快速达到充气压力范围。

5.3.4 

压力监控设施的上、下限报警压力值应可调节，并在设定的压力下能给出报警信号。管网内检测气压的下限报警压力值不应低于0.02 MPa，管网内检测气压的上限报警压力值与企业提供的公布值偏差不应超过10%。

3. 空气供给装置

5.10.1  

使用 空气压缩机 做为空气供给装置应符合生产单位使用说明书上的公布参数及相关要求。（气源：压缩空气或氮气）

5.10.2 

与预作用装置配套的空气压缩机应选择合理，其 最大排气量及额定出气压力应满足系统要求 。

4. 图示

补气装置接入管网的位置可以位于阀组上（部分厂家预作用装置上自带进气口，进气口位于湿式报警阀阀上），也可以接湿式报警阀与出口信号阀之间，或者接出口信号阀之后。

预作用装置可以看作雨淋阀和湿式报警阀的组合阀门，其中，雨淋阀常见的有推杆式和隔膜式，推杆式雨淋阀+湿式报警阀组合成的预作用装置，其结构如下：

由于系统侧充装有压气体，通常需要在湿式报警阀处注入一定积水（通过注水口）用于阀瓣的密封和防止阀瓣动作组件粘结。隔膜式雨淋阀构造详见该图集P15。

此处雨淋阀部分的动作结构同雨淋系统的雨淋阀，不同的是，《喷规》中预作用系统，雨淋阀均为电磁阀启动方式（电动），无闭式喷头启动方式（气动/液动）。

5. 视频

，时长08:11

当预作用系统因管路或其他附件泄漏，造成压力降低至调定的下限值（0.03MPa），气压维持装置就会发出充气指令，空压机向系统充气，当达到调定的上限值（0.05MPa）时，空压机自动停止。

当系统因管路内喷头损坏或动作，或因管路泄漏过大，气压维持装置因限流装置（节流阀/节流孔板）的作用，致使系统的泄气速度大于补气速度，压力低至下限报警压力（0.02MPa）时，装置发出故障报警信号。

6. 问题

问题1

不充气单联锁预作用系统，是否一定要采预作用报警阀（组合阀）？

个人理解：由于装置出口端管网未充装有压气体，个人认为无需设置上部的湿式报警阀，无需采用组合阀组，仅采用雨淋阀即可。

问题2

充气预作用系统，空压机是否需要和预作用报警阀一一对应？

19S910主编莫慧老师答疑：

为什么预作用系统不叫预作用报警阀，而叫预作用装置，这是源自国外。而国外之所以这么叫，是因为他们的预作用装置，包括预作用报警阀和空压机，本身就是一一对应的，是成套设备，预作用阀组连同空压机一起叫做预作用装置；

如果一台空压机对应多个阀组，控制回路会非常复杂，且空压机的参数选择也是个问题，按一个系统补气量选择空压机时，当两个系统需要同时补气时，会气压不足，引起误报警；

按2个或者多个系统补气量选择空压机，会造成喷头爆裂后，由于补气量过大，充气管上压力开关达不到设定值，无法开启水泵和预作用装置。

说明：虽然图集20S206-P161中设置一组空压机对应了几个报警阀组，明面上，多个报警阀合用一个空压机并不违规，但从使用角度，参考莫慧老师的答疑，个人建议仍按一一对应设置。

7. 空压机设置

要求

空压机的供气能力应按 30min 内使系统报警阀后管道内的气压达到设计要求，充气压力设置宜为 0.03 MPa～0.05 MPa 。

举例

某项目采用充气预作用系统，其报警阀后管网容积为3000L，管网充气压力设置宜为0.03 MPa～0.05 MPa。 设当地气压为标准大气压， 充气时间设定为20min，则计算如下：

通过以上计算可知，可选用充气速度不低于75L/min的空气压缩机。

设备选型

上述参数来自泰科消防产品样本，其中1CFM=28L/min，则本项目所需空压机每分钟平均流量：7 5L/min =2.7 C FM。 可选用L29050*型空压机，其每分钟平均流量为3CFM，实际管网充气时间为 1 8min，满足要求。

Chapter-4

系统设计

1. 系统形式

不充气单联锁

充气双联锁

2. 动作过程

不充气单联锁

充气双连锁

3. 喷头选型及设计

《喷规》6.1.4要求干式系统、预作用系统应采用直立型洒水喷头或干式下垂型洒水喷头。是为了方便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。

No 3.1

干式下垂型喷头介绍

概述

干式下垂型喷头产品标准详见GB5135.1-2019《自动喷水灭火系统 第1部分：洒水喷头》，干式下垂型喷头又称干式洒水喷头或干式喷头。

干式下垂型喷头中间部分管段长度可根据需要定制，其按响应快慢可分为标准响应型、特殊响应型和快速响应型，流量系数分为K80和K115。详见国标图集20S206-P45。

定义

由专用管段和安装于管段出口的洒水喷头组成的组件。在管段入口设有密封机构，在洒水喷头动作前，此密封机构可阻止水进入管段。

动作原理

干式喷头正常工作时，喷头接管入口处有一个带弹性密封圈的管堵头，防止水进入喷头接管内。

火灾时，喷头玻璃泡爆裂，玻璃泡和玻璃泡座脱落，喷头接管内压缩的弹簧伸展，向喷头方向推动通水管和导管。

于此同时向下拉动与管堵连接的套筒，使用管堵和弹簧垫圈离开入口位置，水进入喷头接管，喷头喷水。

说明

干式喷头接管订货长度是指喷头入口螺纹安装到单通接口后，吊顶底部到单通安装面的长度，最小和最大喷头接管订货长度与喷头安装图匹配。

故在设计干式下垂型喷头时，宜绘制安装详图，标注喷头长度。

注：上图来自泰科消防产品样本

No.3.2

喷头选择及注意事项

不得采用普通下垂型喷头替代干式下垂型喷头

对于无吊顶场所，应采用直立型喷头。对于确需采用下垂型喷头的场所，应采用干式下垂型喷头，严禁用普通下垂型喷头替代。

在此情况下, 在系统施工调试过程中, 或因探测器误报等原因, 管网充水之后, 下垂的短管内会有存水。积水在低温情况下可能形成冰堵或粘结，火灾时喷头无法动作或喷水延迟。

其他无冰冻可能场所，采用预作用系统，需要防误喷，如喷头损坏情况，造成喷头管段积水意外流出, 可能导致设备损坏等不利后果, 与预作用系统的选型原则相悖。

风管下喷头设置

《喷规》7.2.3要求，当梁、通风管道、成排布置的管道、桥架等障碍物的宽度大于1.2m时，其下方应增设喷头（图7.2.3）。

采用早期抑制快速响应喷头和特殊应用喷头的场所，当障碍物宽度大于0.6m时，其下方应增设喷头。

对于可能冻结的场所，预作用系统局部下行管段存在积水区域，应采取有效防冻措施或设置泄水放空装置。上图为《喷规》中的图示，实际设计时，按此方式设计，必然存在积水问题。

且由于干式下垂型喷头尺寸较长，按上述方式安装，必然导致喷头占用下部净高净高，且影响美观，喷头玻璃泡处无吊顶，对集热也不利，显然不合理。

规范图示风管下喷头为下垂型喷头，且安装于障碍物下方，可能是出于减少喷头及管道对下方空间的影响及美观的需要，解决方式：

a.采用直立型喷头，且尽量减少下翻弯管道数量，局部下弯管段尽量集中设置独立泄水管及泄水阀。

b.如选用预作用系统仅出于防冻的考虑，对于局部下弯管段，可以维持湿式充水状态，采用电伴热保温，可不设泄水设施。

c.对于成排管道等障碍物，管道间有空隙可以安装干式下垂型喷头时，可按如下图所示的方式安装：

注：上图来自米长虹《自动喷水灭火系统局部积水区防冻措施探讨》一文。

注意事项

干式下垂型喷头的造价是常规下垂型喷头造价的数十倍，有些品牌单个喷头近千元，故从成本角度，应尽量减少干式下垂型喷头的使用范围，非必要时，不应采用，甚至可与建筑及甲方协商吊顶设置的必要性。

干式下垂型喷头与配水支管连接应采用机械三通、四通，不能采用沟槽三通、四通，沟槽三通、四通管件本身与喷头连接完毕后，接管处仍有一定深度的积水（纯个人观点，仅供参考）。

未完待续~

内容源于网络，旨在分享，如有侵权，请联系删

相关资料推荐：

敞开式停车库预作用喷淋系统图纸

https://ziliao.co188.com/d63143439.html

知识点：预作用喷淋系统设计