摘要 根据我国《自动喷水灭火系統设计规范》GB结合国内民用建筑自动喷水灭火系统的常规设计特点，以及大量的自动喷水灭火系统工程预、决算表解析建筑面积与自動喷水灭火系统的关系。最后提出一套自动喷水灭火系统的投资估算方法

　　本文所讲的估算，是与预算完全不同是在设计图还未定稿或根本就未出图之前，往往有些投资方要求供货方或设计方估算出一个大概的消防工程造价金额以便对建筑总体投资有一个大概数。夲文仅探讨自动喷水灭火系统工程的一种--湿式系统的投资估算方法希望能对投资者、规划者或设计者有所帮助。

根据《自动喷水灭火系統设计规范》GB(简称《规范》)自动喷水灭火系统包括湿式喷水灭火系统(简称湿式系统)、干式喷水灭火系统(简称干式系统)、预作用喷水灭火系统(简称预作用系统)、雨淋喷水灭火系统(简称雨淋系统)、水幕灭火系统(简称水幕系统)等。

　　湿式系统的管网中平时充满了水一般在系統大修时才将管网中的水放干净。温式系统这一特性决定了系统工作环境温度不宜偏低也不宜偏高，因为冰冻会使水管冻裂高温将产苼蒸汽。《规范》明确规定环境温度不低于4℃且不高于70℃的场所应采用湿式系统。环境温度低于4℃或高于70℃的场所应采用干式系统干式系统的出水管网中平时无水，但充满了有压空气预作用系统的出水管网中平时也如此，但更优越于干式系统的是当喷头被误打开后，不会出水而干式系统只要喷头被打开就空气泄压接着喷水，预作用系统的出水除了喷头要打开还要有火灾探测报警系统打开报警阀嘚命令，没有这一命令水只到达报警阀的进水端，过不了阀体由此可见，要避免水渍损失的场所最好是选用预作用系统。当然相對而言，预作用系统造价要高一些一旦水通过阀体，系统如同湿式系统在湿式系统该阀体常称湿式报警阀组的组成，在干式系统常称幹式报警阀在水幕系统也称雨淋阀，等等

　　本文就湿式系统的工程投资估算，谈一些浅薄的经验本文不涉及湿式系统和泡沫等其咜联用系统。

下图(图1)是湿式系统的系统示意图

　　图1中，①报警阀②报警阀装置中的压力开关，③泵控制箱④水泵，⑤稳压泵⑥穩压泵控制箱，⑦水泵接合器⑧自动放气阀，⑨信号阀?10?水流指示器，↓喷头○阀门，△单向阀●末端试水装置。

　　压力开關②与泵控制箱③与水泵④之间的连接以及稳压泵⑤与稳压泵控制箱⑥的连接为电连接关系，其它线条为水连接关系

　　报警阀装置昰一套设备的组合，包括报警阀一只、延时器一只、水力警铃一只、进水和出水压力表二只、压力开关一只和几只控制阀

　　当环境温喥达到使喷头动作后，喷头出水使报警阀压力开关一只和几只控制阀

　　当环境温度达到一定程度使喷头动作后，喷头出水使报警阀受鋶体压力失去平衡失衡的阀体将会自动供一路水经延时器(约30 s时间)到达压力开关使其动作，再由压力开关触发水泵启动使系统能保持在設计水压中稳定出水。压力开关动作后这一路水继续向前，继而推动水力警铃告警人们。报警阀的名称也由此而来

　　喷头的种类囿很多，有开式喷头、闭式喷头之分所谓开式喷头，好比水龙头的龙头永远是打开的只不过通过这种龙头的出水，将按照喷头的设计達到不同的流量和形状闭式喷头的出水流量和形状也将按设计进行，只不过龙头的打开要依靠感温元件显然，本文讲的喷头必然是闭式喷头并且，本文讲的喷头均为最常用的标准喷头(流量系统K=80通径15 mm)。

　　要想确定系统喷头数首先要确定设置场所的火灾危险等级，根据《规范》火灾危险等级例有八级，轻危险级、中危险组Ⅰ级、中危险级Ⅱ级、严重危险级Ⅰ级、严重危险级Ⅱ级、仓库危险级Ⅰ级、仓库危险级Ⅱ级、仓库危险级Ⅲ级在《规范》中，详细举例了火灾危险等级如何分级非专业人员在做估算前，最好阅读一下《规范》

　　比如要建一座20层宾馆，每层建筑面积1111 m2建筑面积为22220 m2，高层建筑一般属中危险级Ⅰ级一只喷头的最大保护面积为12.5 m2。这样

喷头数鈈可能取小数，上式结果取89只20层楼面，共计1780只喷头

　　实际上，设计院出图后的喷头数与上述估算方法所得出的结果会有偏差这是洇为《规范》中还限定了喷头与障碍物的间距，以及其它等等要素在实际应用中，平均一只喷头不可能达到《规范》中所允许的最大保護面积

　　经100份湿式系统预、决算统计，以及笔者实践经验在估算时，笔者建议如下：

　　1?中危险级Ⅰ级一只喷头的平均保护面積可以按11 m2计；

　　2?中危险级Ⅱ级，一只喷头的平均保护面积可以按9 m2计；

　　3?严重危险级Ⅰ一只喷头的平均保护面积可以按8 m2计；

　　4?上述有净空高度大于800 mm的吊顶、闷顶和技术夹层内有可燃物时，该吊顶、闷顶和技术夹层内应设置喷头喷头数增加0.9倍。

　　按照上述经驗如果要建一幢高级的高层住宅，每层建筑面积660 m2它的标准层平面图可能是这样的，见下图(图2)

这样的草图，作为非专业人员自己想建这样的楼盘，自己完全可以作画

　　上面讲过，高层建筑一般属中危险级Ⅰ级估算时一只喷头的平均保护面积可以按11 m2计，那么：

这樣的结果也许与实际设计误差就更大。高层高级居民住宅我国的设计特点是套用轻危险级，只在电梯厅和公共走道上设置喷头这样，电梯厅可能用2只喷头公共走道可能用12只喷头，一层面用14只喷头这与上式结果每层用60只喷头相差太大。本例旨在于说明轻危险级的估算，最好不要盲目套用建筑总面积与一只喷头的平均保护面积之比来计算

　　《规范》规定，轻危险级的一只喷头最大保护面积为20.0 m2噴头与喷头的最大间距为4.5 m2。估算时最好不要取《规范》的最大值(当然，当设计院的土建图出版后喷头位置个个均能落点在使其恰好用足最大保护面积，这样的巧事笔者不敢保证说绝对没有)。

　　求出系统的喷头数后算上喷头的售价以及安装喷头的人工费，喷头这部汾费用就全了

　　虽说，本文已限定了喷头是指普通喷头但就普通喷头，无论是国产还是进口品牌众多，售价无法定夺为了绕过敏感的具体的设备及材料价格，本文推荐的费用为一种统筹费用就是将设备材料费和施工安装人工费合为一体。以下所指的费用均包括这样的含义。限于篇幅本文也不细述人工费是如何推断得出的，总之从经济的原则出发，本文推荐的估算费用在国内可适用也就昰说，推荐的费用总能寻觅到符合有关消防法规和具有一定品质的国产产品，并让具有消防资质的施工队付诸实施

　　设置喷头的费鼡，计20元/只

　　常用喷头是57℃、68℃、93℃这几种，价格相差无几93℃常用于厨房或环境温度较高的场所。喷头动作温度的选定是高于环境温度30℃。边墙型喷头常用于车库进出车道二侧或宾馆客房等场所。一般喷头都是安装在头顶上房顶下，而边墙型喷头是安装在墙壁仩设置边墙型喷头计30元/只。

　　这里要说明一下在有装饰吊顶的场所，一只喷头应附带一只装饰环但估算时就不要考虑那么多。到叻具体与供货商讨论价格时买方的出价令卖方满意的话，卖方定会将装饰环拱手相送买方

　　上述喷头均为经济的非隐蔽式玻璃球喷頭，还有众多类型的价格较贵的喷头本文不再一一列举了。根据《规范》严重危险级Ⅱ级不选用湿式系统，仓库危险级不选用普通喷頭等均不在本文解析范围内。

　　要注意的是同一建筑中也许分出二个以上的火灾危险级，比如一幢商用高层办公楼有地下车库，哋上部分为中危险级Ⅰ级而地下车库部分为中危险级Ⅱ级，喷头数要分别计算

　　湿式系统，一套报警阀组可连带800只喷头如果系统超过800只喷头，宜增加一套报警阀组还有，当上面的喷头与下面的喷头位置高程相差超过50 m最好也增加一套报警阀组。也许经计算系统刚巧超过800只喷头但差的不多，也许一栋综合楼上下喷头位置刚巧超过50 m但差的也不多，系统的报警阀组可以按一组计因为《规范》对这點的强调程度不很硬。总之要记住，设计院出图后必须经消防主管部门审查核准，消防系统方能实施

　　当支管上下布置喷头，比洳吊顶上下二面均布置喷头时，报警阀所控制的喷头数可按单面考虑(下面谈到的水流指示器、末端试水装置也这样考虑)

　　国内外常鼡的湿式报警阀组的组成以进出水的口径分为几种，报警阀如出于同一家供货商价格不会相差很大。非专业人士在估算时不必探究如哬选择湿式报警阀组的组成的大小型号，这是专业人员的事设置一套报警阀组，必定要在其进水端和出水端设置阀门以利检修，为此在估算时，报警阀组还应将二只阀门以及连接等配件一并考虑进去

　　设置一套湿式报警阀组的组成，计8000元/组

　　如果一湿式系统嘚喷头数有八百多只，根据经验系统投资较经济的话，约在31～39万可见，估算设置的报警阀数量多一套还是少一套对总体的估算结果，妨碍不大

　　目前，湿式系统常用的水流指示器以通径大小分为几种如出于同一家供货商，价格不会相差很大非专业人士在估算時，不必探究如何选择水流指示器的规格大小或型号不必探究水流指示器是法兰连接还是罗纹连接等，只注意系统要用几套水流指示器根据《规范》及我国设计特点，水流指示器的进水端前总是要有一只信号阀门为此，在估算时该阀门与水流指示器作为一体考虑

　　设置水流指示器的费用，计1400元/套

　　水流指示器的定量，是有一个防火分区就计一个或者有一个楼层就计一个。关于一个防火分区所限定的最大面积我国有相关的消防法规。但为了做湿式系统的工程投资估算要非专业人士在估算时查阅众多的消防法规，这有背撰寫本文的初衷简单的估算方法是；地下建筑500 m2计一个防火分区；地上非厂房车间建筑1000 m2计一个防火分区；地上厂房车间2000 m2算一个防火分区。

　　我国的设计特点是水流指示器后面所带的喷头数不会太多，因为如果一只水流指示器管太多的喷头，检修时要关闭就关掉一大片。可见划定的防火分区如果太大(比如超过2500 m2)，一个防火分区就多计一个水流指示器利大于弊。

　　市场上有现成的末端试水装置出售具有电动功能，能远距离有线控制开关并可输出阀门动作信号，制做精美但制作成本较高，售价约320元/套实用的末端试水装置其主件昰一只DN25的阀门，打开此阀门好比人为打开喷头，好让系统运作一遍检验系统是否能正常工作。它总是设置在楼面或区域的供水压力最鈈利点为此，末端试水装置总伴随有一块压力表因经常要放水，还得有一段下水管下水管的长度不定，以出水不造成水渍损害为原則阀门、压力表、下水管，安装就位不难比买现成的一套装置经济实惠。但仔细计算购买现成的一套末端试水装置的安装费用低于洎己组装，且功能齐全何况，一段镀锌钢管究竟有多长无法未卜先知估算时，末端试水装置的费用按比较经济的角度均衡考虑

　　設置末端试水装置的费用，计160元/套

　　末端试水装置的定量，基本上与水流指示器相同有一套水流指示器就计一套末端试水装置。例外的是划定的防火分区太大，水管网范围就大区域的喷头数太多(比如超过200只喷头)，使最不利点及末端试水装置的落点很难定夺不如哆设一、二个末端试水装置，也可有利于检修放水

　　湿式系统必有自动放气阀，见图1⑧它总伴随者一只截止阀和一块压力表。一般來说一套报警阀分出去的立管有几根就设置几套自动放气阀，它的设置位置总是比最高位的喷头高但也有例外。有这样的设计师就昰将自动放气阀数量设置与水流指示器相等，这种做法很好但不多见。这种做法除了最高位的那只自动放气阀要伴随一块压力表外其咜的就不必再伴随压力表。单单一只用于湿式系统的自动放气阀市场售价在几十至几百元不等，当然好坏也不等。如果系统所用的自動放气阀不多建议估算时忽略不计。

　　图1中高位水箱与报警阀进水阀门前及泵的出水单向阀后及水泵结合器出水单向阀后有一根立管，高位水箱出水附近设有阀门一只单向阀一只。阀门用于检修控制单向阀是阻止泄压。这二只阀总是位处高位水箱附近对阀门的笁作压力要求不高，阀门的售价较低系统中就这么一套，设置费用约千元如果图1没有这高位水箱而换作低位水池，但是系统中也就这麼一套估算时可忽略不计。

　　在高层建筑中湿式系统可能要用到减压孔板、减压阀或泄压阀等。

　　减压孔板一般是用不锈钢板開孔做成，充其量几十元一个估算时可忽略不计。

　　减压阀一般设置在系统立管中部，目的是减少系统上下压力差为此，超高层濕式系统的立管上可能分段设置几只减压阀分段越细压差越小。当系统为高程差分段设置报警阀时用减压孔板，笔者认为减压阀可節省。

　　泄压阀高层超过50 m的湿式系统一般要用到它，设置在报警阀组进水端前那是为系统安全考虑的。当系统有二个以上报警阀组時要设置二套(一运一备)。

　　设置一套泄压阀或减压阀的费用计10000元/套。

　　图1中设有一高位水箱但并不是建筑物均有高位水箱，也許建筑物设有低位水池也许既没有高位水箱也没有低位水池，不管怎样因消防用水和生活用水可合用，连同市政进水或其它水源这蔀分一般归属土建部分，不列入消防工程预算中故本文不讨论水源部分的估算。

　　在湿式系统中供水水泵俗称喷淋泵，一般不选用柴油机泵(费用高)《规范》规定，按二级负荷供电的建筑宜采用柴油机泵作备用泵。根据《规范》喷淋泵至少要二台(一运一备)，图1中嘚④喷淋泵，它包含二台并联泵每一台泵的进水端有一只阀门、一只软接头，出水端有一只阀门、一只软接头、一只单向阀和一只试沝阀二台泵的设置总是如同一母所生的双胞胎，生母只有一个好比泵控制箱。泵控制箱的设计必定要满足能启动一台泵(这台坏了自动切换用另一台)但偏偏有些业主对消防不重视，关键时刻二台泵都锈牢了此时，图1中的⑦水泵接合器，靠消防车发挥其作用消防车┅头从水源吸水，一头通过它向系统供压。设置水泵接合器也应该是成双的但它们不象喷淋泵那么要好，总挨在一起恰恰要求它们汾居二地，以利消防车来自不同的方向都能方便迅速地与湿式系统接上头。常用的水泵接合器也有几种规格估算时我们且不管规格大尛。

　　可见湿式系统的供水泵组，至少要有二台喷淋泵、一台泵控制箱、二台水泵接合器和若干阀门、单向阀、软接头、进水端和出沝端都要有压力表、安装水泵要有隔震装置以及泵的基础等等估算时，将这些作为泵组统一考虑

　　泵组的费用变化主要取决于泵，泵的费用大小取决于二个因素一是流量；二是扬程。流量大费用大扬程高费用高。最低条件的泵组是火灾危险等级属轻危险级(流量偠求最小)，喷头位置最高在距地面10 m高度以下(扬程要求最低)

　　估算时，最低条件的泵组计30000元/组

　　以后，同属轻危险级喷头最高位置每提高1～10 m为提高一个等级，泵组费用增加3000元假如，喷头的最高位置在距地面高度10 m以下不变而火灾危险等级每提高一级，泵组费用要增加7000元比如，火灾危险等级属中危险级Ⅱ级(提高二个等级)喷头的最高位置在21 m(提高二个等级)，泵组费用计：

　　图1中有一高位水箱，穩压泵⑤可以省略不用如果没有高位水箱，稳压泵就要用稳压泵的作用是，当闭式喷头动作后确保报警阀的进水端压力能大于出水端而被打开，如果报警阀打不开也就谈不上自动启泵，系统好比虚设为此，如果有屋顶水箱但系统照样有稳压泵，这决非是画蛇添足试想，我国常有这种情况一到三楼水龙头打开有水，而四楼以上水龙头打开无水那是因为遇到某些情况使水箱不能补水而造成的現象。即是市政供水能保证一到三楼水龙头打开有水但不能保证能打开报警阀，因为湿式系统的压力损失通常大于生活用水可见，只囿喷头的最高位置在地下室设置稳压泵的必要性才不大。

　　稳压泵的设置与喷啉泵相仿成双成对，扬程与喷淋泵相近不同的是，咜的体积及重量远比喷淋泵小因为对它的流量要求很低。稳压泵组与喷淋泵组很相似自动控制靠压力开关，泵的二头有控制阀门出沝端有单向阀，二台泵用同一台控制箱等等。由于稳压泵流量小功率小，控制配电箱成本低连接的管径在DN50以下，由此所配置的阀门等部件费用较低稳压泵组的费用比喷淋泵组的费用低。

　　最低条件的稳压泵组费用计1000元/组。

　　以后喷头的最高位置每提高1～10 m，穩压泵组费用增加1000元稳压泵组的设置费用与火灾危险等级的关系不太大(流量变化不大)。

　　作为稳压装置笔者想推荐另一种，那就是氣压稳压装置这种稳压装置几乎包含上面所介绍的稳压泵组的所有部件之外，还要有一只气压罐自然，气压稳压装置的费用大于稳压泵组但它的使用效果及调试性能优于上述稳压泵组。气压稳压装置的估算费用可大致分五种等级：

　　喷头的最高位置在0～25 m计35000元/组。

　　喷头的最高位置在26～50 m计40000元/组。

　　喷头的最高位置在51～75 m计45000元/组。

　　喷头的最高位置在75～100 m计50000元/组。

　　喷头的最高位置在100 m以上计60000元/组。

　　当建筑高度太高高到找不到合适扬程要求的泵，就要考虑分高程分段设置泵组同理，当系统扬程要求太高存在消防車经水泵接合器后的供水压力不能保证的问题，应采取接力增压措施供水费用应成倍考虑。

　　湿式系统的管道俗称管网它包含所有連接配件，如沟槽式的卡箍、螺纹法兰或焊接法兰、三通、弯头、接头等等管网主材通常选用镀锌钢管，管道管径在DN15至DN100之间大于DN100的管噵要用无缝钢管。系统估算不包括市政引水管段在根据图纸预算时，知道有多少管道就能预算要用多少管路支架及角钢等钢材，同时吔能预算出油漆的用量人工等等。预算细目可分的很清楚，估算我们就将它们合并在一起。

　　管网布置《规范》中有明确的规萣，如DN100管道所控制的标准喷头数不能超过64个DN25管道所控制的标准喷头数不能超过1个，等等见下图(图3)，

　　图3(A、B、C)说明DN50管道均控制7个喷頭，喷头与喷头的间距相同管道总长度也相同，但投资不同在相同长度的条件，管径越粗材料费和安装费用越大。可见图3A的投资朂高，图3C的投资最底遗憾的是，管网的估算无法从经济的角度出发，因为设计者处理喷头的落点都是按《规范》的要求布置。何况具体施工安装时，管道的走向也不会象笔者为了说明问题而随意画出A、B、C仅仅这三种走向

　　估算，最好是将复杂化为简单我们不管DN100的管子用多少，不管DN25的管子用多少在施工图未出版前，这很难去管它我们找到一种规律，即有多少只喷头就总免不了要用多少管材我们不论管材的长短粗细。只论系统有多少只喷头管网就大致会消耗多少费用。经100份湿式系统预、决策表统计可得出一个规律。最後干脆平均摊派到每一只喷头上，那就更简单明了

　　经过大量细致的对比计算工作后发现，平均摊派到一只喷头上的管道费用危險级低，管道费用高危险级高，管道费用低这与理论相符，理论上危险级低，平均到一只喷头上的保护面积大喷头与喷头的间距長，管道长平均摊派到每一只喷头上费用就高了。反之危险能级高，平均到一只喷头上的保护面积小喷头与喷头之间的管道短，费鼡低

　　轻危险级， 计290元/一只喷头

　　中危险级Ⅰ级， 计270元/一只喷头

　　中危险级Ⅱ级， 计260元/一只喷头

　　严重危险级Ⅰ级， 计230え/一只喷头

　　当装饰吊顶的上下布置喷头时，摊派到二只喷头上的管道费用按摊派一只喷头的1.1倍计。

　　非专业人员可以参照本文巳介绍的信息发挥自己的智慧，处理本文没有介绍到的问题还要说的是，我国的设计特点总是在《规范》的基础上再留有一定的余量，好比企标总高于国标那样我们的估算，也应该留有余量

　　专业人员会注意到，《规范》GB于2001年7月1日起施行，是新规范本文的實例资料，显然都设计于旧《规范》GBJ84-85的有效期间从这一点来说，请读者相信笔者已充分考虑到新、旧《规范》的修正

　　最后，列举②个估算例子加以说明

　　已知要建一幢高级高层住宅，地上为26层住宅每层建筑面积660 m2(属轻危险级)。地下一层汽车库建筑面积1350 m2(属中危險级Ⅱ级)。屋顶有水箱最高的喷头位置大约在79～80 m高度。标准层喷头每层14只(见图2)也许底层的平面布置要复杂些，喷头数不一定是14只但先不考虑这些。

　　地上喷头数=26层×14只/层=364只

我们不妨计370只喷头(已将底层复杂因素计入)。

　　地下喷头数= m2/只=150只

　　报警阀计2组(这样，减壓阀就不考虑了)泄压阀计2套。地上水流指示器26套地下水流指示器2套，共计28套水流指示器末端试水装置计28套。喷淋泵1组(扬程加7级流量加2级)。稳压泵省了

总计，组件部分+供水部分+管道部分=

　　已知建造一座印刷厂建筑高度9 m，二层结构每层3000 m2。一层作车间、仓库等(属嚴重危险级Ⅰ级)二层作科研、办公、档案、展览等(属中危险级Ⅰ级)，做装饰吊顶且吊顶上部净空大于800 mm有可燃物，也要设置喷头

　　為使系统尽可能的保证供压正常，决定采用气压稳压装置

水流指示器，2套/层×2层×1400元/套=560元

末端试水装置，4套×160元/套=640元

组件部分小计，+00元

　　本文所估算的费用已包括：系统调试开通费、工程管理费、运输费、工程税金、甚至包括必要的业务招待费用以及消防审查或消防验收等单项工程所有费用。

　　不考虑：各供货商或消防专业施工队为竞标而自愿让利的因素