根据自动喷水灭火系统试验结果：对于任意公称动作温度的喷头，喷头动作时火源的散热量与喷头安装高度的平方成正比。也就是说，对于同一种喷头而言，当安装高度增大1倍（即为原来2倍）时，喷头动作时的火势需要增大3倍（即为原来的4倍）。中央展厅的净空高度34ｍ，是“喷规”规定的民用建筑中喷头最大安装高度18ｍ的约2倍。

    公安部天津消防研究所在高大净空场所条件下，开展的自动喷水灭火系统全尺寸灭火试验，结果显示，第一只喷头的开放时间至关重要，如果火不能被开始动作的少数喷头熄灭的话，将不能被控制住。因此对于高大净空场所来说，自动喷水灭火系统的反应时间是决定能否有效控火、灭火的关键因素。火灾形成的热气流在上升过程中会逐步飘散，造成热源在顶部聚集时间的延长，也可能造成热源聚集位置偏离下方火源位置。这些不利因素会随着火源与喷头间距离的增大而放大。进一步降低自动喷水灭火系统控火、灭火的能力。也就是说，自动喷水灭火系统对火源点的控火及灭火能力与喷头和火源之间的高差成反比。这也是“喷规”限定湿式系统可以使用的最大净空高度的原因。

    综合以上分析，可以得到以下结论：

    （1）对于中央展厅34ｍ的展厅室内净空高度以及全空间需要保护的灭火要求，目前没有一种自动灭火系统可以完全满足。

    （2）在吊顶安装的自动喷水灭火系统可以对喷头安装位置下方18ｍ范围内的空间提供有效的消防保护。

    （3）在展厅地面上方20ｍ范围内安装的自动扫描射水高空水炮灭火装置可以对水炮安装位置下方及一定仰角范围内的空间提供有效的消防保护。

四、中央展厅自动灭火系统方案

    根据之前对不同的自动灭火系统的比较结论，考虑在展厅综合利用2种自动灭火系统，具体设计方案如下：

    在中央展厅的顶部安装自动喷水灭火系统，为展厅顶部以下18ｍ高度范围内的空间提供消防保护。在中央展厅地面以上12ｍ高度，利用伸出展厅的可移动连桥底部位置安装自动扫描射水高空水炮灭火装置，为展厅地面以上水炮安装位置下方及一定仰角范围内的空间提供有效的消防保护结合2种自动灭火系统的安装要求和灭火机理，对中央展厅的整个空间提供消防保护。

    为满足中央展厅在超高净空和全空间使用条件下的消防保护，设计选择了对一个高大空间分段采用2种自动灭火系统保护的方案。区别于一般传统做法，为此在项目方案设计阶段，设计就中央展厅的自动灭火系统方案，和业主方到消防建审部门进行专项征询。基于该方案没有与现行消防规范冲突，并且方案设计符合采用的消防灭火系统的灭火机理，得到消防建审部门认可。