自动喷淋局部应用系统在古城镇文物建筑消防中的运用分析

汪皓岷

（西双版纳州公安消防支队）

自动喷淋局部应用系统在古城镇文物建筑消防中的运用分析

汪皓岷

（西双版纳州公安消防支队）

加强消防系统建设是减少和避免生命财产风险的良好保护措施，也是维持社会稳定和保障国家发展的关键步骤。自动喷水灭火系统以其高精度的运行机制和简单的操作模式越来越多地被广大火灾重点防范企业使用，作为局部应用系统以其精细简单的模式和特点深受广大中小型企业的青睐。论文重点探讨了自动喷水灭火局部应用系统在建筑中的应用，尤其是在古建筑文物保护方面的使用，并针对应用中遇到的问题提出了一系列改进措施，对指导建筑单位的施工管理具有一定的借鉴意义。

自动喷水；局部应用；消防；文物建筑

1 引言

近年来，我国古城镇文物和古建筑火灾时有发生。2014年1月11日，云南省迪庆藏族自治州香格里拉市独克宗古城发生火灾，烧毁房屋242栋；1月25日，贵州省黔东南州镇远县报京大寨发生火灾，烧毁房屋148栋。2014年1月9日、1月23日、3月1日，2015年1月28日，四川甘孜州色达县五明佛学院多次发生火灾，造成一些僧房损毁。据统计，全国共有123座历史文化名城、252个名镇、276个名村、8 630家文物保护单位、3 744个古村寨，主要是木结构建筑，建筑耐火等级低，建筑密度大，无防火分隔，消防基础设施严重缺乏，一旦发生火灾，极易蔓延，扑救困难，损失不可估量，社会影响较大，因此，加强文物建筑火灾危险安全的防范成为人们日益关注的社会话题。自动喷水灭火系统具有高精度的定位和准确灵活的操作方式，而针对古城镇、文物建筑由于种种外部影响无法采取全系统应用，一般采用局部应用系统，但其效果同样能达到全系统自动喷水灭火系统对火灾及时防范的效果，因此，该系统在越来越多地被使用到文物建筑古城镇的保护中。

2 文物建筑消防安全现状分析

2.1 消防安全部局不合理

大部分文物建筑、古城镇采用纯木、砖木、土木建造，耐火等级低，火灾荷载大，极易燃烧。加之古建筑、古城镇的防火间距都比较小，建筑较为密集，有些建筑物之间的道路较窄，不能满足现代消防车的通行要求，极易发生火烧连营式的重特大火灾。

2.2 消防设施缺乏

受客观条件限制，文物建筑基本没有设置固定防灭火设施，大部分只是配置了手提式灭火器、水缸、水桶等简易消防器材，这一方面不能及时发现火警，另一方面一旦发生火灾因扑救不及时或是没有足够的扑救能力，导致火势迅速扩大蔓延，造成不可挽回的后果。

2.3 致灾因素多

随着近年来旅游业蓬勃发展，文物建筑、古村镇接待客流量大增，有的古建筑改变性质，用于销售、住宿、餐饮等用途。有的餐馆厨房卫生条件差，排油烟机长期不清洗，油污很厚，一旦有火苗串出锅沿，极易引燃带油污的排烟罩发生火灾。有的电气线路敷设混乱，甚至有的电气线路直接布设在木质可燃材料上，有的没有配置标准配电箱，存在电气线路老化、破损，还有的超负荷使用大功率电器设备，引发电线超负荷发热导致发生火灾，这些混乱状况存在很大的火灾隐患。

2.4 公共消防管理亟待完善

2014年，国家公安部、住建部、国家文物局联合发文，对加强历史文化名城、名镇、名村级文物建筑消防工作提出指导意见，该意见实施两年来，各地均开展了各类专项治理，出台了管理规章，投入了很多资金，配备了不少设施，但因保护面广、量大， 短期内仍无法满足古城镇文物建筑消防安全需要。有的文物建筑管理单位管理薄弱，配备的消防设施维护管理不到位，灭火器材数量不足，有的甚至已失效。另外，从业人员消防安全意识差，管理混乱，也是造成火灾的间接原因。

表1 喷头的布置要求

3 自动喷水局部应用系统的概念

自动喷水灭火系统指的是由报警阀组、洒水喷头、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。局部应用系统适用于室内最大净空高度不超过8 m的民用建筑中，局部设置且保护区域总建筑面积不超过1 000 m2的湿式系统。局部应用系统采用的流量系数K=80或K=115的快速响应喷头，喷水强度不应低于6L/ (min・m2),持续喷水时间不应低于0.5h，同时，应设报警控制装置。报警控制装置应具有显示水流指示器、压力开关及水泵、信号阀等组件状态和输出启动水泵控制信号的功能。

4 自动喷淋局部系统在古城镇文物建筑消防中的应用问题及对策

4.1 系统的选用

公安部《古城镇和村寨火灾防控技术指导意见》中规定：“具备供水条件的经营场所，应设置自动喷水灭火系统或自动喷水局部应用系统”。对大多数文物建筑或古城镇（村），安装标准自动喷淋系统有较大困难。一方面是修建消防水池影响原建筑基础设施且设置困难；另一方面是设置标准的自动喷水灭火系统价格昂贵，设置复杂，维护管理要求高，无论从投资还是技术管理都难以推广使用，这在一定程度上阻碍了消防工作的开展。局部应用喷淋系统构造简单，主要是由快速响应喷头、报警装置等组件，以及管道、供水设施组成，能在发生初期火灾时快速反应喷水灭火。因此，选用局部应用喷淋系统，即能有效灭火又能最大限度地节约资金投入，降低对因消防改造对文物建筑、古城镇的影响，加强对系统安装维护方面的把控。

4.2 对局部应用系统使用场所的要求

有的文物建筑在城市建成区，城市供水能够同时保证最大生活用水量和系统的流量与压力时，城市供水管可直接向系统供水，充分利用城市自来水、高位消防水箱的方式供水，依靠供水管网和高位水箱的“常高压”直接向喷淋系统供水，具有简单、可靠、高效的特点。系统应优先选用流量系数K=80的快速响应喷头，流量系数为 K=115的快速响应扩展覆盖碰头，其虽然灭火效果好，但容易增加洒水受阻的可能性，因此，应根据具体安装场所合理使用。

4.3 局部应用系统的适用范围和注意事项

1）局部应用系统适用于室内最大净空高度不超过8m的民用建筑中，局部设置、且保护区域总建筑面积不超过1 000㎡的湿式系统。局部应用系统应采用快速响应喷头，喷水强度不应低于6L/（min・m2），持续喷水时间不应低于0.5h。当采用流量系数K=80快速响应碰头，喷头的布置要求需符合表1的规定。

2）当采用K=80 喷头且喷头总数不超过20 只，或采用K=115喷头且喷头总数不超过12 只的局部应用系统，可不设报警阀组。不设报警阀组的局部应用系统，配水管可与室内消防竖管连接，其配水管的入口处应设过滤器和带有锁定装置的控制阀。局部应用系统应设报警控制装置。报警控制装置应具有显示水流指示器、压力开关及水泵、信号阀等组件状态和输出启动水泵控制信号的功能。不设报警阀组或采用消防加压水泵直接从城市供水管吸水的局部应用系统，应采取压力开关联动消防水泵的控制方式。不设报警阀组的系统可采用电动警铃报警。图1是该系统的联动控制示意图。

3）强化对局部应用系统试验操作的过程控制。对于局部应用系统，要提高其火灾时的风险防控效果，就要注意加强平时的火灾危险控制及设备试验效果分析，以防长时间不用所带来的系统故障，从而影响系统的操作性和可靠性。若对于喷水系统，当直接喷洒水会对设备和建筑有一定的损害时，可以采取控制空气对其进行试验，通过自动或手动模式，模拟烟雾产生时的情形，对喷头进行高压通风控制，这一结果的风源一般采用风机供给，通过在管理上加强对注意事项的把控和定期试验效果分析，找出平时系统发生故障的安全隐患并积极排除，确保局部喷淋系统的安全可靠稳定运行，才能解决真正火灾时对危险的防控，从而有效扑灭前期火灾，降低火灾带来的生命财产安全危险风险。

4）自动喷水局部应用系统由于对标准喷淋系统进行了一定的简化设计，特别是早期报警能力比较弱，为加强早期预警能力，可考虑安装独立式烟感探测器，以提高对保护场所的火灾防控能力。

5）对古城镇和文物保护场所，由于其较高的经济和社会价值，考虑到其不同的防火等级和保护等级，设置全套自动喷水灭火系统不适用时，用防火分隔措施进行分隔，形成独立的防火分区，又考虑到其产权等问题应尽量分开设置局部应用系统，因为分开设置既提高了系统灭火的有效性，又可以在日常使用中很好地落实维护和安全责任，符合当前我国国情和建设和谐社会的基本要求。

图1 系统联动示意图

5 结语

综上所述，自动喷淋局部应用系统以其存在的简单灵活、成本较低、对火灾的防控能力较高的显著特点，在广大公共及民用建筑中发挥着重大的防火灭火作用，尤其是在古建筑文物防护方面，有效地避免了文物在火灾中遭受的重大经济损失，同时，还能保存文物古迹在社会中存在的社会价值。因此，加强对文物古建筑的自动喷淋局部应用系统的研究，有利于指导建筑设计施工，有效提高自动喷水灭火局部应用系统的灭火效果，对于防范火灾隐患有着积极而重大的意义。

［1］武胜华，季文泉．自动喷水灭火系统的设计与应用[J]．产业与科技论坛，2011（10）：123-124．

［2］王波．浅析大型集装箱船舶局部消防喷淋灭火系统[J]．科技展望，2014（17）：170．

［3］葛建晓．对“九小场所”设置自动喷淋局部应用系统的探讨[J]．山西建筑，2013（39）：93-94．

［4］向前．建筑自动喷淋灭火设计的研究[J]．中国新技术新产品，2015（9）：159．

［5］许洪坤．关于民用建筑自动喷淋系统设计研究[J]．中国房地产业，2016（10）：185-187．

［6］ 张军，周德闯，王世东．简易自动喷水灭火系统常见问题探讨[J].武警学院学报，2012（12）：27-29．

The Application of Automatic Sprinkler Local Application System in Ancient City's Cultural Relics Building

WANG Hao-min

(Xishuangbanna State Public Security Fire Brigade)

Strengthening the construction of fire protection system is a good measure to reduce and avoid the risk of life and property. It is also a key step to maintain social stability and guarantee the harmonious development of the country. The automatic sprinkler system is more and more accurate with its operation mechanism and simple operation mode. The use of the local application system with its fine simple mode and characteristics favored by the majority of small and medium enterprises, this paper focuses on the local application of automatic sprinkler system in the construction of the application, in particular, is the use of cultural relics in the use of ancient buildings, in response to the problems encountered in the application of a series of improvements to the construction of construction units to guide the construction management has a certain significance.

automatic water spray; local application; fire; cultural relics building