摘要：结合实际工程，对早期抑制快速响应（ＥＳＦＲ）自动喷水灭火系统在某大型物流仓库中的应用进行了简要阐述，并对系统的设计参数进行了探析，尤其是对稳高压供水系统中稳压泵的流量、扬程及气压水罐有效容积的设定提出了设计建议。

１　工程概况

某大型物流仓库位于广州某产业集聚区，建筑面积１２　０００ｍ２，建筑高度１３．５０ｍ，地上１层，局部夹层，耐火等级为二级，储存物品危险性分类为丙二类。属大区物流中转仓库，主要功能为各类移动通信物品的存储及配送。仓库按照工艺要求分为装卸区及储存区，采用６ｍ×２８ｍ 柱网尺寸，门式钢架轻钢结构形式，既能充分满足仓储的大开间平面要求，又可以很好地保证空间的高效利用。

为了降低分层货架喷头造成的管道复杂、物资搬运等诸多不便，并减少由于货架变动造成的喷头重新安装等费用，保证仓库运作的灵活性，节约成本，该仓库按仓库危险级Ⅱ级设置湿式自动喷水灭火系统，采用早期抑制快速响应（ＥＳＦＲ）喷头，并选取格栅状管网布置。

２　自动喷水灭火系统设计参数的设定与探析

２．１　仓库最大净空高度的设定

“喷规”表５．０．６仓库危险Ⅱ级的库房采用早期抑制快速响应喷头的系统设计参数见表１。为了增加库内单位面积内的储物量，如采用Ｋ＝３６０的早期抑制快速响应喷头，可实现仓库的最大净高度和最大储物高度。“喷规”［１］和“建规”［２］对室内净空高度的定义均没有明确，本文可理解为有吊顶时为吊顶下高度，无吊顶时为顶板下高度。

本仓库在室内顶层檩条下设有扣板，因此将扣板下高度定义为最大净空高度。参见表１中的系统设计参数要求，经与建筑专业协商，仓库内檩条下扣板最大净高控制在１３．５ｍ。

２．２　仓库梁间距的设定

由于早期抑制快速响应喷头间距最大为３ｍ，系统支管尽量避开不穿梁设置，故将支管平行梁布置。由于Ｋ＝３６０的早期抑制快速响应喷头造价较高，设计时考虑尽量减少喷头个数、降低投资，要求结构梁间距最好能满足３ｍ的倍数。经与建筑和结构专业协商，结构梁间距设计为６ｍ。

２．３　系统设计流量的设定

Ｋ＝３６０的早期抑制快速响应喷头的流量：

ｑ＝ｋ　式中ｑ———喷头流量，Ｌ／ｓ；ｐ———喷头工作压力，ＭＰａ。计算得ｑ＝１０．４Ｌ／ｓ。作用面积内系统流量：Ｑ＝１２×１０．４＝１２４．８（Ｌ／ｓ）≈４５０ｍ３／ｈ。

２．４　系统持续喷水时间的探析

（１）根据“建规”［２］８．６．３条规定：丙类仓库火灾延续时间应为３ｈ，但对采用早期抑制快速响应喷头的自动喷水灭火系统的持续喷水时间值得商榷。

（２）根据“喷规”［１］５．０．５条规定：仓库危险级的持续喷水时间不低于２ｈ。

（３）根据“喷规”［１］５．０．６条规定：仓库采用早期抑制快速响应喷头时并没有规定持续喷水时间。

（４）根据“喷规”［１］５．０．１１条规定：除本规范另有规定外，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）根据美国《自动喷水灭火系统手册》（ＮＦＰＡ１３－２０１０Ｓｔａｎｄａｒｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｐｒｉｎｋｌｅｒｓｙｓｔｅｍｓ）［３］表１６．３．３．１，可明确得出：仓库区域设置早期抑制快速响应（ＥＳＦＲ）自动喷水灭火系统，选用ＥＳＦＲ喷头（下垂型），火灾延续时间１ｈ。

（６）根据根据美国ＦＭ 标准及ＮＦＰＡ１３标准，ＥＳＦＲ喷头特点是流量大、工作压力大，属于抑制火灾（灭火型）喷头；其流量系数越大，对仓库的保护程度越高。因此，该仓库系统持续喷水时间选１ｈ较合理。

２．５　喷头及管网布置的探析

因ＥＳＦＲ自动喷水灭火系统流量较大，若湿式报警阀后的管网采用常规的支状管网或环状管网布置，系统的配水干管、支管管径较大（分别为ＤＮ３００及ＤＮ２５０），管道的荷载增加。因此在采用钢结构作为承重结构时，应充分考虑充水管荷载、管道支架荷载、管道支架与钢结构结合处理等因素，不仅给施工安装带来了困难，且投资增大。

本仓库结合结构梁间距６ｍ 的布置特点，采用格栅状管网布置，支管平行于檩条布置，檩条之间每３ｍ架设一条支管，支管上采用螺纹异径三通直接安装下垂型ＥＳＦＲ（Ｋ＝３６０）喷头，喷头的溅水盘与屋面扣板的距离不大于３６０ｍｍ。经专用消防软件计算，采用格栅状管网主干管的管径为ＤＮ２００、环状配水干管管径为ＤＮ１５０、支管的管径为ＤＮ８０，比按枝状管网、环状管网布置时管径小了很多，大大节约了管材并降低了充水管荷载和管道支架荷载。

２．６　稳高压供水系统的设定

根据上海市消防局印发的《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》及美国ＮＦＰＡ 标准中的要求，仓库必须设置稳高压消防给水系统。本仓库采用由稳压泵、气压水罐及消防主泵组成的稳高压消防给水系统，稳压泵、气压水罐、消防主泵均设在室外的消防泵房内，平时系统压力由稳压给水设备维持，发生火灾时，主泵根据系统压力变化自动开启。

随着科技的进步和社会的发展，稳高压消防给水系统在工程实践中应用越来越成熟。但是在稳高压消防给水系统设计过程中，对于仓库ＥＳＦＲ自动喷水灭火系统消防稳压泵流量、扬程及气压水罐容积的确定却没有明确规定。

２．６．１　稳压泵流量的探析

根据美国ＮＦＰＡ２０规定，稳压泵的流量不少于系统正常条件下的渗漏量，压力应能足够维持系统所需的压力。根据上海市《民用建筑水灭火系统设计规程》（ＤＧＪ０８－９４－２００７）相关规定，稳高压消防给水系统消防稳压泵的流量应按系统的渗漏流量计算，消火栓给水系统宜为５Ｌ／ｓ，自动喷水灭火系统宜为１Ｌ／ｓ，消火栓给水系统与自动喷水灭火系统合用的消防稳压泵宜为３Ｌ／ｓ。根据《自动喷水灭火系统设计手册》［４］９．２．２．３稳压泵流量的确定：原则上讲应不小于系统正常情况下的渗漏量，不大于１只喷头的出流量。

版权、出处：《给水排水》