摘要：自动喷水灭火系统是目前应用最广泛也是最有效的消防设施，而湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要组成部分。为了确保自动喷水灭火系统的可靠性，必须认真做好湿式报警阀的安装工作。鉴于此，本文就消防自动喷水灭火系统湿式报警阀安装确定进行相关探讨，并针对安装中出现的问题提出相应的对策和建议。
关键词：湿式报警阀；安装；工作原理；进口压力
随着我国经济建设的飞速发展，大型建筑、高层及超高层建筑日渐增多，自动喷水灭火系统被广泛应用。自动喷水灭火系统作为一种固定式现代灭火设施，具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，对于控制和扑灭初期火灾具有很高的成功率，可减少和降低火灾危害，保障人民生命财产安全。而湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要组成部分，它的安装质量直接影响系统灭火效果。为此，本文就消防自动喷水灭火系统的湿式报警阀安装确定进行探讨。
1 湿式报警阀安装位置问题
消防自动喷水灭火系统湿式报警阀安装确定，现在管材工艺已经能满足压力上更高的要求，如果设置上只是考虑承压的问题，那应该是已经解决了。从这个出发点出发，依据对“喷规”提出的要求进行分析，就可以大胆地把湿式报警阀全部设置于地下室泵房内，这样带来的好处主要有：①能解决塔楼部分管井比较大，增加建筑公摊面积等问题；②湿式报警阀组全部安装于地下室，对设备管理十分有利；③能解决报警线路因为设置于塔楼部分而带来的线路布置及控制管理问题。有设计院已经开始这样做。
但是否是这个原因需要从湿式报警阀的工作原理进行分析。
2 湿式报警阀工作原理及分析
湿式报警阀的整个阀体被阀瓣分成上、下两腔。上腔（系统侧）与系统管网相通，下腔（供水侧）则与水源端相连。在阀体中配有阀座，阀座上有多个小孔，平时这些小孔被阀瓣盖住密封。当下腔压力大于上腔压力且达到一定数值时，阀瓣迅速开启，当上下腔压力平衡时，阀瓣能自动复位。为了防止系统侧管路漏水（不大于15L/min）或供水压力波动使上下腔压力差过大，致使阀瓣有时开启而造成误报警，在该阀设有平衡管路，当发生这种现象时，平衡阀打开补水，平衡上下腔压力，从而避免了误报警。
了解了湿式报警阀的工作原理后，就可以提出以下2个问题：
（1）当下腔压力大于上腔压力且达到一定数值时，阀瓣能迅速开启，这个“一定数值是多少”？
（2）为避免误报警，湿式报警阀组都设置有一套平衡系统，这套平衡系统的工作原理是什么？
分析湿式报警阀的工作原理，我们知道，对消防系统的组件，国家有一整套的强制性规定。其中对湿式报警阀有一条很重要的规定是“在阀瓣组件开启过程中，阀瓣组件上下两侧压差最大时，进口压力与出口压力之比值不应大于1.16”。这就是说当湿式报警阀组在装配好后，必须满足进口压力与出口压力之比值不应大于1.16时，阀瓣才能进入消防动作，而在此之前，就由阀组的平衡系统来进行调节，当没有达到这个比值时，平衡阀开启，由下腔（供水侧）供水，补充上腔（系统侧）的压力流失，避免误报警。这样就能达到及时报警而又不误报警。
如何把湿式报警阀组的安装位置和这个数值联系起来呢？
依据《自动喷水灭火系统 第2部分：湿式报警阀、延迟器、水力警铃》（GB 5135.2―2003）的规定做几个假设。按5.8.6条的规定进行试验，进口压力分别为0.14MPa，0.70MPa，1.20MPa，1.60MPa。按照这几个数值，再联系1.16的比值关系，可以得到湿式报警阀组上腔的压力依次为：0.121MPa，0.603MPa，1.034MPa，1.379MPa，相应的压力差见表1。这就意味着进口压力越小，所需压力差就越小。在系统水量相当的前提下，整个系统的放水时间就越少。在不误报警的情况下相应就会得到比较快的报警时间，这对于扑灭系统保护范围内的火情是及其重要的。相对的，如果进口压力过大，报警所需压力差就会越大。这样就无形中对系统侧压力的减少速度要求更快，才能达到在90s内实现报警。
表1 湿式报警阀组不同进出口压力压差
但庞大系统降压需要放水时间的概念这一点往往很容易被人们疏忽。
如1998年竣工的某广场，其中北面的一幢大楼用了6套湿式报警阀，该工程运用的湿式报警阀都很好，报警时间很快，基本上能在5min内动作报警，只有一台湿式报警阀需十几min才报警。是什么原因造成这种情况呢？该大楼湿式报警阀控制的楼层管网分布情况见表2。
表2 某广场湿式报警阀控制的楼层管网分布
依次将这6台湿式报警阀放水试验时，可以发现控制管网越大的湿式报警阀组报警时间显然要越长，其中6号湿式报警阀组报警时间要长得多，因为其单独控制了11个楼层的庞大管网。我们且估算一下整个系统管网的水量：11个楼层，每个楼层高度按3m计算，管道公称直径为φ150的主管段的水约为：3.14×0.075×0.075×33≈0.58（m3），干管段管道直径按φ100，长度按15m计算，干管段的水约为：3.14×0.05×0.05×15m×11≈1.3（m3），所有联接近千只喷头的支管就暂且忽略不计，这样整个系统管网的水量约为2m3。这么多的水量用一个φ15的试验阀（或1只K=80的喷头）放水实施减压实现压差要求在规定的90s内形成是绝对不可能的。
如果忽略了系统的大小直接把湿式报警阀集中安装于泵房，虽然实现了管理的便利，但却造成了报警系统不能实现及时报警。
但如果假设表2中的6号报警阀控制的系统全是由小管网系统（如住宅部分）组成，那系统就没这么大，按住宅情况考虑：每层仅在电梯前室及住宅过道上布置喷头，则每层喷头数为4～6只，按照规范要求，可以得到主管的管径见表3。
表3 6号报警阀组控制系统主管管径（住宅）
根据表3重新估算整个系统管网的水量：每个楼层高度按3m计算，管道公称直径为φ100的主管段的水约为：3.14×0.05×0.05×15m≈0.12（m3）；φ80的主管段的水约为：3.14×0.04×0.04×12m≈0.06（m3）；φ65的主管段的水约为：3.14×0.0325×0.0325×3m≈0.01（m3）；φ40的主管段的水约为：3.14×0.02×0.02×3m≈0.004（m3），则整个系统管网的水量约为0.2m3。这样估算下来，整个系统的水量就小很多，即使是报警阀实现消防动作所需压力差较大，但整个系统的水量及压力关系，使得放水减压时间大大减少，几乎接近于1号报警阀水平，实现迅速进入消防动作。
3 结论
消防自动喷水灭火系统是建筑灭火设施中最典型、应用最普遍的设备，它对于控制和扑灭初期火灾具有很高的成功率。因此，在湿式报警阀安装中，我们应遵循安全可靠的宗旨，并结合具体情况进行周密的设置，以实现自动喷水灭火系统在消防灭火时达到良好的使用效果，进一步提高自动喷水灭火系统工程应用水平。
参考文献：
[1]陈民；张科杰.湿式报警阀设置中不可忽视的一个问题[J].给水排水，2012年第2期
[2]许剑方.自动喷水灭火系统湿式报警阀设置问题探讨[J].武警学院学报，2011年10期
