开式自动喷水灭火系统
出处：按学科分类—政治、法律 中国商业出版社《最新单位消防工作实务全书第二卷》第930页（4043字）
开式自动喷水灭火系统的特点是发生火灾时，探测系统动作自动开启雨淋阀，形成所需保护范围内所有喷头同时喷水灭火。系统设计流量应按最大一组雨淋系统(含水幕)全部喷头同时喷水计算。这种灭火方式速度快，灭火能力强。
(一)高层建筑中的下列部位应设置开式自动喷水灭火系统
1．超过800个座位的剧院、礼堂的舞台口宜设防火幕或水幕分隔；
2．应设防火墙等防火分隔物而无法设置的开口部位；
3．建筑面积超过400m2的演播室；建筑面积超过500m2的电影摄影棚；
4．超过1500个座位的剧院和超过2000个座位的会堂舞台的葡萄架下。
(二)开式自动喷水系统的工作原理
开式自动喷水灭火系统在雨淋阀之后的管道内平时可以充满水，亦可以是空管，按实际情况而定。若为充水时喷头应向上布置，若为空管时可向下或向上布置。开式自动喷水灭火系统中最不利点喷头的供水压力不应小于0．05MPa。
在开式自动喷水灭火系统中，火灾探测控制系统要求非常严格，它和闭式自动喷水灭火系统不同之处是喷头自身不能做到自动喷水(闭式系统的喷头因火灾发生而温度上升到喷头预定温级时，自动爆裂喷水)，而是依靠火灾探测传动控制系统的作用，利用传动管网泄压(泄水或泄气)，雨淋阀作用失去平衡，呈开放状态，供水管向开式喷水灭火系统内供水，开式喷头喷水灭火。若保护区面积大，一个雨淋阀不够时可以采用雨淋阀并联工作，以满足喷水流量的要求。
(三)火灾探测传动控制系统几种主要形式
1．带易熔锁封的钢丝绳传动控制系统
作用原理：当建筑物内发生火灾后，室内温度迅速升高，当室温达到所给定设计值时，易熔锁封的合金锁片熔化断开，传动管网上的传动阀打开，传动管网泄压(泄水或泄气)，使传动管网与雨淋阀之间的压力失去平衡，而小孔阀向传动管网来不及补水，雨淋阀在供水压力推动下自动开放向开式喷水管网供水。该系统在设计上要注意传动的高度不应高于雨淋阀工作压力的1／4(充水时有此要求，若充气则无此限制)。否则，有可能会由于传动管网水平管静水压影响雨淋阀缓慢开放而延误灭火时间，加重损失。
该系统一般应布置在雨淋管的上面，易熔锁封之间的水平距离不宜大于3．0m，距顶棚的距离不应大于400mm。该系统的布置方式应根据所保护的房间具体面积空间而异，可以布置成人字形、正方形、长方形。无论以什么形式布置都要注意避免各种机械损伤。当钢丝绳长度超过10m时应隔7～8m增设吊环，防止钢绳下垂，为保证易熔锁封不被吊环卡住而发生事故，致使传动阀门打不开，造成系统失灵。因此要求吊环与易熔锁封之间的距离不应小于1．5m。
易熔锁封的公称动作温度，应根据建筑物内所处环境工作条件下可能达到的最高气温进行选用(表3－4－35)。
表3－4－35 易熔锁封选用温度
2．带闭式喷头的传动控制系统
利用闭式自动喷水系统作为开式喷淋的传动控制系统是比较常见的一种作法，利用闭式喷头温级达到设计温级时自动熔化易熔元件或自动爆裂玻璃球而喷水或放气，造成雨淋阀前后压力不平衡，供水管向雨淋管网供水，开式喷水系统喷水灭火。闭式喷头的布置间距以3．0m为宜，距顶棚的距离不大于150mm。其他要求与第一种形式相同。
3．感光、感烟、感温火灾探测器电动控制系统
该系统由电气专业根据对建筑物、构筑物的危险等级不同而相应对感光、感烟、感温火灾探测器系统进行设计，在高层建筑中一般以感烟、感温火灾探测器为主，感光火灾探测器常用于有火工的场所。该系统的设计原理主要利用火灾探测器动作并经火灾报警控制系统开启电磁阀，使雨淋阀动作后供水管向雨淋管网供水，开式喷水系统喷水灭火。
4．手动控制系统
无论选用带易熔锁封钢丝绳装置的传动管网还是带闭式喷头的充水或充气的传动管网或者是选用感光、感烟、感温火灾探测器电动控制系统，都应该配以手动控制系统，这是因为一旦自动控制系统失灵或者由于某种原因而未及时动作，此时手动控制系统作为一种备用措施，用人工进行控制是一种直接手段。手动控制系统一般采用手动旋塞，它开启速度快，有利于使雨淋系统尽快投入灭火状态。手动旋塞应设在主要出入口明显而易于开启的场所，若常年气温高于4℃的地区宜设在室外，反之则应设在室内，但旋塞的手柄应加长而置于室外。
(四)开式自动喷水灭火系统的水力计算
开式自动喷水灭火系统的设计流量是按最大一组雨淋系统(含水幕)全部喷头同时喷水进行计算的，故系统设计秒流量等于系统实际计算水量。
1．基本参数及计算公式
(1)灭火延续时间采用1h。
(2)喷头工作压力一般为0．1MPa，但允许最不利点处喷头工作压力可以降到0．05MPa。
(3)传动管网不用进行水力计算，充水时传动管网一律采用d=25mm，如果传动管网是充气的则可采用d=15mm的管道。
(4)开式喷头出流量计算公式：
当喷头直径d=12．7mm时，
当喷头直径d=10．0mm时，
式中：H——喷头处压力(MPa)。
由于各个喷头所处的位置不同，压力也就不同，所以每个喷头的出流量也就不同，具体流量可查有关设计手册。
(5)水幕喷头出流量计算公式
式中：H——喷头处压力(MPa)；
B——喷头特性系数，见表3－4－36。
表3－4－36 水幕喷头的特性系数
由于喷头直径不同，特性系数也就不同，其不同直径喷头的相应计算公式如表3－4－37。
表3－4－37 不同直径水幕喷头的计算公式
(6)系统入口处所需水压计算公式
H=h0+h1+h2+Z
式中：H——系统人口处所需压力(MPa)；
h0——最不利点处喷头工作压力(MPa)；
h1——沿程水头损失(MPa)；
h2——局部水头损失(MPa)；
Z——最不利点处喷头与入口处给水管中心线之间的静水压(MPa)。
2．计算步骤
(1)绘制管道系统图。
(2)从系统最不利点的喷头开始，按整个系统喷头同时喷水，沿程计算各喷头压力、流量和管道的累计流量、水头损失直至系统入口处。
具体作法是首先选用最不利点喷头处水压，查表得出该喷头的出水量，以此流量求出喷头①－②之间管段的水头损失。用第①个喷头的水压加上①－②的沿程水头损失(以第①个喷头出水量求沿程损失)作为第②个喷头处的压力，查表求出第②个喷头的出水量，以此类推直至求出所有喷头及管道的流量和压力。
如果当自不同方向计算至某一点出现有不同压力时，应对低压力方向管段的总流量进行修正。计算公式如下：
式中：H1——低压方向管段的计算压力(MPa)；
Q1——低压方向管段的计算流量(L／s)；
H2——高压方向管段的计算压力(MPa)；
Q2——所求低压方向管段的修正流量(L／s)。