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建筑工程項目管理軟件

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自動消防設(shè)計有關(guān)技術(shù)探討

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簡介： 根據(jù)多年工作經(jīng)驗，就的噴頭、管網(wǎng)、報警閥設(shè)置、系統(tǒng)的保護面等問題提出己見。并介紹CO2氣體滅火系統(tǒng)，新型滅火劑FM-200和煙烙盡在應(yīng)用中應(yīng)注意的一些問題。
關(guān)鍵字： CO2氣體滅火系統(tǒng) FM-200 煙烙盡

Design of Automatic Sprinkling Fire System

Pan Zhenqin

　　Abstract: The author's opinions related to the automatic sprinkling fire system design such as the nozzles, pipeline network, installation of alarm valve and the protection of the system are proposed on the basis of personal experiences in practice for years. Also the attentions in application of CO2 fire system, new fire extinguishing agent FM-200 and smog control are presented. System has distinctive improvements in the flux capacity and installation.

　　一座現(xiàn)代化、智能化的多功能建筑，均是投資規(guī)模大、內(nèi)部裝修標準高、建筑使用功能復(fù)雜，并具有一定政治或經(jīng)濟影響的建筑。隨著我國經(jīng)濟改革的深入發(fā)展，這樣的建筑會愈來愈多，建筑設(shè)計技術(shù)要求也會愈來愈高，尤其是建筑的防火安全設(shè)計。
　　建筑防火安全設(shè)計是一門綜合性科學(xué)，也是多專業(yè)密切配合的共同結(jié)晶。無論采用何種防火、控火、滅火手段，其目的都是為了迅速有效地撲滅火災(zāi)或?qū)⒒馂?zāi)控制在最小范圍內(nèi)，使火災(zāi)造成的損失最小，特別是人的生命財產(chǎn)安全應(yīng)得到最有效的保護。
　　專業(yè)所承擔的建筑防火設(shè)計任務(wù)都是直接參與撲滅或控制火災(zāi)發(fā)展的，因此采用何種滅火設(shè)計方案、技術(shù)措施都應(yīng)持謹慎態(tài)度。本文就以水、氣體為滅火劑的自動消防系統(tǒng)設(shè)計的有關(guān)技術(shù)問題作以下方面探討。

1　設(shè)計
　　由于水是最廉價的滅火劑，因此是最經(jīng)濟的一種自動滅火手段，國內(nèi)外應(yīng)用極為普遍，其滅火成功率高，安全經(jīng)濟，管理方便，可以說是世界公認的一種自動滅火手段。
　　我國從50年代開始至今已有幾十年的設(shè)計、安裝、調(diào)試、管理等各方面經(jīng)驗，目前在設(shè)計技術(shù)，配套產(chǎn)品國產(chǎn)化，控制技術(shù)自動化、程序化方面都積累了相當豐富的經(jīng)驗。限于國內(nèi)經(jīng)濟實力，目前除觸點感溫式循環(huán)預(yù)作用系統(tǒng)(技術(shù)先進，但造價昂貴)尚不多見外，其他各種類型被廣泛應(yīng)用，在保護建筑防火安全方面發(fā)揮了巨大作用，為了進一步提高設(shè)計技術(shù)，據(jù)筆者所見以下問題尚需進行研究討論。
1.1　噴頭布置
　　噴頭擔負著探測火災(zāi)和噴水滅火的重要作用，噴頭的布置關(guān)系著是否能正常地發(fā)揮作用。對于不同建筑危險等級，規(guī)范對噴頭的間距作了規(guī)定限值。有設(shè)計者誤把此規(guī)定值當作布置應(yīng)采用的間距，從而出現(xiàn)了不管被保護對象及建筑平面尺寸和構(gòu)造要求如何，一律采用3.6m(中危險級)或4.2m(輕危險級)間距的現(xiàn)象。導(dǎo)致出現(xiàn)噴頭貼梁、貼柱安裝，或者在不規(guī)則建筑平面上，噴頭布置零亂，配管縱橫交錯、雜亂無章等，影響建筑美觀及噴頭功能的發(fā)揮。例如：寫字樓、賓館等的走廊，成行噴頭的布置位置與走廊中線相距甚遠，很不美觀；又如高層建筑的地下車庫由于硬性3.6m的布置結(jié)果不少噴頭都無法布置在停車位的上方；還有大中型商場的設(shè)計，隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展，商場規(guī)模、銷售物品種類等都會時常變化，功能劃區(qū)時常變動是正常現(xiàn)象，這樣的場所噴頭就應(yīng)該結(jié)合建筑物的開間布局一塊塊布置，今后商場無論如何分隔噴頭的布置都能滿足要求。
1.2　管網(wǎng)布置
　　管網(wǎng)布置是在噴頭布置的基礎(chǔ)上進行的，隨意性較大。由于管網(wǎng)造價約占整個系統(tǒng)造價的50%～60%，系統(tǒng)規(guī)模愈大，這個比值愈高，因此管網(wǎng)的布置直接影響系統(tǒng)的造價。管網(wǎng)又擔負著向噴頭送水的任務(wù)，有個安全供水的要求。
　　據(jù)筆者大量計算比較認為：采用居中進水(即配水支干管與成組噴頭支管居中連接)是最經(jīng)濟，也是管網(wǎng)水力計算最方便的方式。在較大面積的保護區(qū)內(nèi)宜采用多立管劃片連接支管，因為太長的橫支管會造成平面上各噴頭前工作壓力差值太大，造成實際流量的分配與理論計算流量分配偏差甚大。多立管劃片連接也避免了無謂的流量轉(zhuǎn)輸，浪費管材的問題。
　　管網(wǎng)目前常規(guī)設(shè)計是報警閥前環(huán)狀供水，報警閥后枝狀布管。少數(shù)工程采用水流指示器后環(huán)狀布管，其觀點是可以節(jié)省管材。但筆者認為，和消火栓等供水管網(wǎng)情況不同，采用環(huán)狀布管帶來兩個問題：(1)最不利點不明確，給水力計算增加許多困難；(2)造成不必要的流量轉(zhuǎn)輸，浪費管材而不是節(jié)省管材。
1.3　報警閥的設(shè)置
　　按消防主管部門意見，報警閥設(shè)置位置一般均要求設(shè)在地上一層，并靠近消防控制中心；但有時難以實現(xiàn)，當被允許設(shè)于地下一層時，其水力警鈴必須設(shè)于地上一層。當系統(tǒng)最大工作壓力超過1.2MPa時按規(guī)范要求應(yīng)采取分區(qū)或減壓措施，此時應(yīng)注意濕式報警閥的選用問題。國產(chǎn)濕式報警閥ZSZ系列，它的最大工作壓力為1.2MPa，ZSS系列最大工作壓力為1.6MPa。一幢高度100m左右的高層建筑其的最大工作壓力可能超過1.6MPa，此時應(yīng)結(jié)合豎向分區(qū)情況，把報警閥往樓層上方移位。
　　由于每個報警閥管1～2層或2～3層，盡管報警閥控制噴頭數(shù)不超過800只，但這種水平向控制方式會帶來噴水的不均勻性，應(yīng)采取必要的樓層水平的減壓措施，這點往往被設(shè)計者所忽視。
　　現(xiàn)行實際工程中，對管網(wǎng)大多以估算管徑作為設(shè)計管徑，沒有進行必要的核算，因此選泵很盲目。筆者接觸到不少工程發(fā)現(xiàn)所選水泵的揚程不足以克服整個系統(tǒng)的阻力及保證最不利點噴頭工作壓力不小于0.1MPa的要求；有的又盲目放大管徑造成不必要的浪費，凡此種種均應(yīng)在克服之列。
1.4　的保護面
　　筆者在香港見到許多建筑無論層數(shù)多少，裝修標準如何，整個建筑內(nèi)部除了不能用水保護的場所外，幾乎是“滿天星”布置，如：自動扶梯下、垃圾道上方、電梯頂部、人梯坡道下僅有1m～2m高度的小空間均布滿了噴頭。因為是一種投資少、滅火迅速可靠、無毒害的滅火手段，擴大保護范圍所增投資極少，卻增加了建筑防火的安全度，值得提倡。筆者認為超高層建筑中可取消“小于5.0m2的衛(wèi)生間可以不設(shè)”的限制，達到“滿天星”鋪設(shè)的要求，對于其他高層高級公共建筑亦應(yīng)適當增加覆蓋面以利安全。
1.5　防火卷簾加密噴頭獨立系統(tǒng)的保護
　　現(xiàn)行《高規(guī)》第5.4.4條規(guī)定：“采用防火卷簾代替防火墻時，其防火卷簾應(yīng)符合防火墻耐火極限的判定條件或在其兩側(cè)設(shè)閉式，其噴頭間距不應(yīng)小于2.0m?！?br />　　筆者認為值得研究和探討的問題是：(1)專業(yè)廠家目前生產(chǎn)的防火卷簾有兩種，一種是普通防火卷簾，這是必須用水予以保護的；另一種是復(fù)合式防火卷簾，據(jù)廠家介紹及有關(guān)部門鑒定：復(fù)合式防火卷簾可以不用水保護(價格自然較為昂貴)。如果是采用復(fù)合式防火卷簾替代防火墻，還要不要用水保護?(2)條文中既然提出：“……在其兩側(cè)設(shè)閉式”，換句話說也就是不一定要采用開式噴頭保護，這就涉及到滅火系統(tǒng)的設(shè)計流量問題。當防火卷簾總長度較短時，兩種計算方法差別不大；當防火卷簾總長度超過50m時，設(shè)計秒流量的計算關(guān)系重大。如某工程防火卷簾總長度超過100m，按0.5L/(s . m)計算，用水量將超過60L/s，3h總用水量高達650m3。(3)滅火延續(xù)時間是否一定要3h，目前少數(shù)地區(qū)沒有采用3h，其依據(jù)是什么?
　　據(jù)筆者了解，全國各地在執(zhí)行此條文規(guī)定時爭論不休，希望有個明確定論以便執(zhí)行。

2　CO2氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計
　　我國目前所采用的氣體滅火系統(tǒng)，主要為鹵代烷1211、1301及CO2滅火系統(tǒng)。
　　就國內(nèi)目前技術(shù)、經(jīng)濟狀況而言，CO2被認為是一種較理想的滅火劑。因為CO2是一種不導(dǎo)電、能夠撲救多種類型火災(zāi)的物質(zhì)，且CO2來源方便，價格便宜。因此，被廣泛用于保護圖書、檔案、珍貴文物、貴重、高低壓配電房、柴油發(fā)電機房等。
　　CO2系統(tǒng)的應(yīng)用主要為封閉空間的全淹沒系統(tǒng)(局部系統(tǒng)應(yīng)用極少)，且大部分都是采用高壓CO2滅火系統(tǒng)(高壓儲壓為5.17MPa)。低壓CO2系統(tǒng)工程實例極少(低壓儲壓為2.07MPa)，以上均按環(huán)境溫度21℃時計算。
　　CO2是一種以液態(tài)儲存、氣態(tài)釋放的氣液兩相滅火劑。目前我國已有不少廠家均有其獨自的配套產(chǎn)品，各廠家生產(chǎn)的瓶頭閥、啟動器、噴嘴、儲罐的稱重機構(gòu)均不相同。當設(shè)計中認定采用某廠家產(chǎn)品時一定要配套采用，并應(yīng)對儲罐的儲存壓力、充裝密度、噴嘴性能參數(shù)等加以核算。
　　高壓CO2系統(tǒng)設(shè)計中以下技術(shù)問題應(yīng)予以重視。
2.1　均衡系統(tǒng)設(shè)計
　　為使防護區(qū)內(nèi)各部位空間能盡快達到設(shè)計濃度和簡化管網(wǎng)的流體水力計算要求，CO2滅火系統(tǒng)和鹵代烷1301等滅火系統(tǒng)一樣，其管網(wǎng)布置力求做到均衡。均衡系統(tǒng)的要求：(a)各噴嘴的平均設(shè)計質(zhì)量流量應(yīng)完全相等；(b)從儲存容器到各噴嘴的管道(或管道等效長度)應(yīng)大于最長管道(或最長管道等效長度)的90%，即從儲罐到各噴嘴之間，各管道或等效管道之長度相差不應(yīng)超過10%。均衡系統(tǒng)的管網(wǎng)布置見圖1。


圖1

　　不符合上述規(guī)定的均為非均衡系統(tǒng)，例如：電子計算機房及某些不規(guī)則保護區(qū)內(nèi)的設(shè)計管網(wǎng)系統(tǒng)難以做到均衡布置。在較大防護空間里非均衡系統(tǒng)可以劃分成幾組，每組形成均衡系統(tǒng)見圖2。但由于CO2滅火劑的氣、液兩相的特性。一般不采用四通分流，因為四通分流出口多，容易引起各支管流體密度差，難以控制流量分配。采用三通分流時，三通分流出口應(yīng)水平設(shè)置，這是為防止氣、液兩相流體的不穩(wěn)定而分離。如果三通有一個分流出口垂直布置時，則會造成較多氣體向上分流而較多液體向下分流，使兩個出口的實際流量和設(shè)計流量發(fā)生偏差，見圖3。這一點在管網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)特別注意。


圖2


圖3

2.2　管網(wǎng)阻力
　　按《二氧化碳氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，由于CO2是一種氣、液兩相流，管網(wǎng)的水力計算非常復(fù)雜，采用任何一種計算方法，均應(yīng)滿足兩點要求：(1)每個噴嘴的平均設(shè)計質(zhì)量流量均應(yīng)相等；(2)噴嘴的入口壓力不應(yīng)小于1.4MPa。為達到上述要求，規(guī)范推薦兩種計算方法，一是圖解法，一是公式計算法。從計算比較和天津消防科研所多年從事研究的結(jié)果均認為用圖解法計算誤差較大，一般不推薦使用；按公式計算誤差雖小些，但計算繁瑣，也急待進一步研究探討。
2.3　系統(tǒng)管徑的確定
　　CO2滅火劑釋放時由于壓力降低及周圍環(huán)境溫度較高，管內(nèi)液態(tài)CO2會急劇蒸發(fā)。蒸發(fā)過程是吸熱過程，且CO2的固態(tài)點和液態(tài)點較接近，有可能造成在管道某處形成干冰(即固態(tài)CO2)，堵塞管道。CO2不能按設(shè)計流量噴出，堵在管內(nèi)的CO2液體繼續(xù)膨脹，壓力不斷增加，可能引起管道爆炸。這種現(xiàn)象在低壓CO2系統(tǒng)中更容易發(fā)生，這是比較危險的。為避免此類事故發(fā)生：(1)設(shè)計管網(wǎng)時應(yīng)裝設(shè)泄壓閥，封閉管段的泄壓壓力為15MPa±0.75MPa。(2)管網(wǎng)設(shè)計計算的環(huán)境溫度，高壓CO2系統(tǒng)定為21℃，因此管網(wǎng)設(shè)計計算時所涉及的一系列參數(shù)，如儲存壓力噴嘴的流量特性，管道內(nèi)壓力損失等均應(yīng)取21℃時的數(shù)值。CO2儲罐間內(nèi)環(huán)境溫度不宜過高，規(guī)范規(guī)定應(yīng)保持在0℃～49℃，并保持干燥和通風(fēng)良好，避免陽光直接照射。更不能將儲罐間當臨時庫房堆積物品。(3)CO2管道斷面設(shè)計不應(yīng)過小，按規(guī)范推薦的估算法公式

式中D——初選管道內(nèi)徑，mm;
　　Q——管道的設(shè)計流量，kg/min。
　　初定管徑然后一定要核算壓力降，高壓CO2系統(tǒng)在環(huán)境溫度21℃時儲罐壓力為5.17MPa，噴嘴的入口壓力不應(yīng)小于1.40MPa。對于較小防護區(qū)，管路很短，為了充分利用壓力降而把管徑斷面設(shè)計得很小的做法是不可取的。因為過小的管道斷面CO2滅火劑就不能按設(shè)計質(zhì)量流量通過，并按規(guī)定的噴射時間噴出，則防護空間達不到CO2設(shè)計濃度，影響滅火效果，也易于發(fā)生事故。
2.4　控制要求
　　CO2滅火系統(tǒng)的工作原理為防護區(qū)內(nèi)火災(zāi)探測器動作將火災(zāi)信號送至報警控制盤。若是一種或是一路火災(zāi)信號，則報警控制盤只發(fā)出火災(zāi)警報；若是兩種或是兩路火災(zāi)信號時，一方面將火災(zāi)信號送至消防控制中心，一方面向執(zhí)行控制盤發(fā)出啟動指令。執(zhí)行控制盤則向防護區(qū)發(fā)出聲光警報以提醒在場人員盡快撤離現(xiàn)場，并經(jīng)延時(一般延時30s)后啟動電磁閥執(zhí)行釋放滅火劑的操作。
　　防護區(qū)內(nèi)火災(zāi)探測器應(yīng)設(shè)置兩種類型或是兩路同一類型的探測器，目的是為了防止因產(chǎn)品質(zhì)量或是環(huán)境影響可能發(fā)生的誤報。
　　執(zhí)行控制盤還具有緊急切斷、人工啟動、聯(lián)動控制、狀態(tài)顯示等功能。
　　緊急切斷功能：當執(zhí)行控制盤發(fā)出火災(zāi)報警，開始滅火程序延時時，如發(fā)現(xiàn)是誤報，可按下設(shè)在防護區(qū)出口的緊急切斷按鈕，即可中止滅火程序的執(zhí)行。
　　人工啟動功能：當值班人員發(fā)現(xiàn)火警而火災(zāi)探測器沒有報警，可按下設(shè)在防護區(qū)出口處的人工緊急啟動按鈕，直接啟動滅火系統(tǒng)噴射滅火劑。
　　聯(lián)動控制功能：執(zhí)行控制盤均帶有信號輸出接點，接到火警信號后，立即閉合接點以切斷風(fēng)機，關(guān)閉門、窗、防火閥等。
　　防護區(qū)出口處除設(shè)置緊急切斷按鈕和人工啟動按鈕外，還應(yīng)設(shè)置自動/手動開關(guān)轉(zhuǎn)換器釋放信號器。當防護區(qū)有人在運作時，釋放滅火劑的執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)打在手動位置以防意外噴放對人員的傷害；當防護區(qū)內(nèi)無人時再轉(zhuǎn)換至自動控制位置。防護區(qū)出口處的釋放信號器可以只是光信號(如：指示燈、閃光燈等)或只是聲信號(如：警鈴、轟鳴器等)或是兩者并設(shè)，主要是顯示防護區(qū)正在釋放滅火劑，告誡人們不要隨便進入防護區(qū)以免受到傷害。
2.5　低壓CO2滅火系統(tǒng)的應(yīng)用
　　國內(nèi)低壓CO2滅火系統(tǒng)的應(yīng)用尚不多見，因低壓CO2液體本身的儲存溫度為-18℃，系統(tǒng)日常維護工作量大，維護費用高，系統(tǒng)管理非常嚴格，電源要有充分保證。它不僅報警控制系統(tǒng)要求可靠電源，系統(tǒng)本身帶有一個冷凍柜也要求有可靠電源。一旦電源有故障儲罐內(nèi)CO2液體溫度會逐漸升高，氣態(tài)CO2不斷從跑氣管排出，所以要求每天定期檢查，嚴格管理。

3　新型滅火劑的應(yīng)用
　　 CO2滅火系統(tǒng)由于其滅火設(shè)計濃度大，所需鋼瓶數(shù)量多，因此設(shè)備的維護保養(yǎng)費高，特別是低壓CO2系統(tǒng)。同時CO2系統(tǒng)在釋放噴射時產(chǎn)生的“激冷”和噴射后形成的“結(jié)露”現(xiàn)象會對電子設(shè)備造成損害，CO2的窒息作用對人體有致命危害。CO2氣體釋放前人員必須離開現(xiàn)場，34%以上濃度會使人窒息死亡，因此對經(jīng)常有人停留或工作的場所不宜使用，因而尋找更安全、更可靠的新型滅火劑就成為當今氣體消防設(shè)計技術(shù)的新課題。
　　新型滅火劑應(yīng)是一種毒性低、對人體無危害、滅火性能好，滅火濃度低，滅火后對周圍環(huán)境不產(chǎn)生影響的滅火劑，多年來美、英等國作了大量研究開發(fā)工作，如美國大湖化工公司開發(fā)并生產(chǎn)了新型滅火劑FM-200，定名為七氟丙烷氣(HFC227ea)。FM-200是被美國NFPA-2001標準正式認可的11種潔凈氣體滅火劑中的一種。英國科藝保安防火工程有限公司花費大量費用評估和測試了多種氣體滅火劑，認為FM-200符合上述要求，所以生產(chǎn)了配套設(shè)備，并向用戶提供整套滅火系統(tǒng)。目前在英國和香港地區(qū)應(yīng)用較多。
3.1　FM-200滅火劑
　　FM-200是一種無色、無味的氣體，在強壓(2.5MPa)下液態(tài)儲存，在20℃環(huán)境溫度下其設(shè)計體積濃度為7%。它本身不導(dǎo)電，對電信、電子以及易燃液體能提供有效保護。同時FM-200氣體釋放后在大氣中停留時間為31年～42年，而1301在大氣中停留時間可長達87年～110年。FM-200的層損耗系數(shù)(ODP)為0，就是說FM-200對層不產(chǎn)生破壞。FM-200滅火系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和釋放氣體的步驟與1301、CO2氣體滅火系統(tǒng)一樣。
　　它的釋放機構(gòu)元件包括：
　　(1) 瓶頭閥：安裝在氣瓶出口處，控制FM-200氣體釋放；
　　(2) 電磁閥：連接在瓶頭閥一側(cè)，接收電訊號后啟動瓶頭閥內(nèi)氣鼓，推動瓶頭閥內(nèi)活塞，促使氣體釋放；
　　(3) 手動釋放閥：萬一電磁閥失靈，用手動釋放；
　　(4) 氣動閥：可代替電磁閥使用，也可與電磁閥配套使用；
　　(5) 止回閥：安裝在瓶頭閥與集氣管之間，防止氣體回流。
　　FM-200氣體滅火系統(tǒng)用氣量計算如下式。

式中W——用氣量，kg；
　　V——防護區(qū)體積，m3；
　　C——設(shè)計濃度，%；
　　S——氣化體積，m3/kg。
　　FM-200滅火系統(tǒng)在20℃環(huán)境溫度下，設(shè)計體積濃度為7%，就足以撲滅一般火情，噴射時間不大于10s。
　　科藝公司制定計算表，使計算更趨簡單化，摘錄部分計算表(見表1)供參考應(yīng)用。

表1　計算表

設(shè)計使用
溫度／℃氣化體積
S

設(shè)計濃度/%

6789101112氣體比重/kg/m3　50.129 40.493 20.581 60.671 90.764 20.858 60.955 01.053 71 00.132 00.483 40.570 00.658 50.749 00.841 40.936 01.032 71 50.134 70.474 00.558 90.645 70.734 40.825 10.917 81.012 62 00.137 30.465 00.548 60.633 50.720 50.809 40.900 40.993 42 50.139 90.456 40.538 20.621 70.707 10.794 40.883 70.975 03 00.142 50.448 10.528 40.610 40.694 30.780 00.867 60.957 33 50.145 00.440 10.519 00.599 60.681 90.766 10.852 20.940 2

　　依據(jù)表1，確定設(shè)計使用溫度(通常20℃)和設(shè)計濃度后，則FM-200氣體所需重量=防護區(qū)體積×氣體比重，計算非常簡便。
　　目前科藝公司生產(chǎn)的氣瓶全部為2.5MPa等級，鋼瓶容量為6.5L、13.0L、25.5L、52L、106L、147L、180L，藥劑充裝量可達100%。
　　由于FM-200的滅火設(shè)計濃度不高，7%足以撲滅一般火災(zāi)。因此對于同樣保護對象，相同防護區(qū)體積情況下，F(xiàn)M-200所需鋼瓶數(shù)量略多于1301氣體，但比設(shè)計濃度高達37%以上的CO2系統(tǒng)要少得多，鋼瓶站占用面積也少得多。
　　盡管FM-200具有上述優(yōu)點和特性，也已在實際工程中作了大量應(yīng)用，但它也存在：①滅火劑藥價太高，比1301貴2倍多，整個系統(tǒng)投資約為1301系統(tǒng)的3倍；②大量的FM-200氣體進入空氣也會像CO2一樣產(chǎn)生一定的溫室效應(yīng)；③當FM-200濃度在5%～10%時，人員停留時間不可超過1min。
　　我國公安部消防局和消防產(chǎn)品行業(yè)管理辦公室以公消［1996］169號文向各省、市、自治區(qū)、直轄市、公安廳(局)、消防局發(fā)出“關(guān)于印發(fā)哈龍?zhí)娲吠茝V應(yīng)用的規(guī)定的通知”：……2000年以前不引進上述11種中的HCFC、HBFC、PFC的鹵代烷哈龍?zhí)娲?。對于?yīng)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)的場所推薦使用CO2、惰性氣體、也可用HFC227ea(FM-200)滅火系統(tǒng)。
3.2　惰性氣體煙烙盡(INERGEN)
　　由美國安素(ANSUL)消防公司根據(jù)美國NF PA-2001標準“清潔藥劑滅火系統(tǒng)”的有關(guān)要求，設(shè)計和安裝了煙烙盡滅火系統(tǒng)，美國工廠聯(lián)合研究所也對煙烙盡藥劑的有關(guān)性能作了試驗，煙烙盡是美國NFPA-2001標準認可的11種清潔滅火劑中的一種。
　　煙烙盡能用于撲救多種類型的火災(zāi)，它的藥劑是由3種自然界的氣體的混合物所組成：即氮氣52%、氬氣40%、二氧化碳8%，簡稱IG541。
　　煙烙盡氣體是通過把空氣中氧氣濃度降低到它不能支持燃燒而撲滅火災(zāi)的。大氣中通常氧氣含量在21%左右，二氧化碳含量小于1%，如果氧氣含量降到15%以下，大部分普通可燃燒物就會中止燃燒。而煙烙盡藥劑能把空氣中的氧氣含量降到12.5%，把二氧化碳上升到4%。二氧化碳濃度的增加，加快了人的呼吸速率和人體吸收氧的能力，因此在保護區(qū)釋放IG541滅火劑的情況下，人員仍可滯留在場內(nèi)正常呼吸，對人體沒有危害。又因為它是由大氣中存在的氣體混合所得，所以沒有損耗潛能值(ODP)，對層不產(chǎn)生破壞，也不會對地球的溫室效應(yīng)產(chǎn)生影響，可稱之為潔凈滅火劑，適用于撲滅A類表面火災(zāi)、易燃液體的B類火災(zāi)以及C類火災(zāi)，特別是對經(jīng)常有人工作場所或是雖不是經(jīng)常有人逗留但有非常靈敏的或無法更換的電子設(shè)備區(qū)；計算機房；通訊交換機房等防護對象，進行有效防護。
　　由于IG541氣體的比重與空氣基本相同，可在較長時間保持滅火濃度。它在容器中以氣態(tài)儲存，噴射時沒有氣、液間能量轉(zhuǎn)換，噴頭開放時氣體暢通無阻噴放，不會產(chǎn)生危險。由于它是氣體單相流動，因此保護距離大，可達100多m，適合于高層建筑中較分散的防護區(qū)實行組合分配系統(tǒng)保護(一個控制柜可以帶動8個防護區(qū))。
　　煙烙盡系統(tǒng)目前在上海、北京、大連均有應(yīng)用，尤其是上海應(yīng)用實例更多，它的系統(tǒng)組成和控制要求與其他氣體滅火系統(tǒng)基本相同。
　　目前由于我國尚無煙烙盡滅火系統(tǒng)設(shè)計的有關(guān)規(guī)范規(guī)定及技術(shù)安裝要求，因此現(xiàn)行工程應(yīng)用均為進口全套設(shè)備，包括廠商設(shè)計、安裝、調(diào)試開通。按公安部169號文的精神，我國在2000年之前不會引進生產(chǎn)線，目前國內(nèi)僅有幾家經(jīng)銷廠在推銷IG541滅火系統(tǒng)配套產(chǎn)品，主要都是引進美國安素公司的全套產(chǎn)品。
　　IG541滅火系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)：防護區(qū)環(huán)境設(shè)計溫度：21℃；鋼瓶間溫度范圍應(yīng)為0℃～54℃；最小設(shè)計濃度：37.5%；
　　經(jīng)常有人停留場所最大設(shè)計濃度：42.8%；
　　噴嘴安裝高度最大為3.7m；每個噴嘴保護面積9.8m×9.8m；90%藥劑的噴放時間應(yīng)該大于23s，噴放時間隨設(shè)計濃度而變化，最大不超過80s；
　　噴嘴最小壓力：2.2MPa；
　　集流管孔板與進口管道直徑之比應(yīng)該為最小20%，最大49%，從孔板到第一個三通的長度必須不小于10倍管徑，在組合分配系統(tǒng)中孔板和選擇閥之間最大距離為6.1m，選擇閥可設(shè)在孔板上游，也可設(shè)在孔板下游。
　　(注：為限制煙烙盡藥劑的流動在分配管網(wǎng)中需要安裝孔板以減小孔板下游的藥劑壓力。)
　　孔板的孔徑是根據(jù)水力計算來確定的。煙烙盡藥劑用量計算可使用下面公式。

式中X——所需煙烙盡藥劑量；
　　S=9.726 1+0.021 1×T；
　　T——防護區(qū)內(nèi)預(yù)期最低溫度,60?；
　　C——煙烙盡容積百分比濃度,%；
　　V——防護區(qū)凈容積,ft3；
　　Vs——70°F時比容,Vs=11.209 3ft3/lb。
　　 由于我國目前尚無煙烙盡滅火系統(tǒng)的有關(guān)規(guī)范、規(guī)定及技術(shù)安裝要求，系統(tǒng)投資較大，據(jù)初步計算比較約為1301系統(tǒng)的1.35倍，其推廣應(yīng)用受到一定限制。上海、北京、大連等地的應(yīng)用實踐將為煙烙盡系統(tǒng)在我國的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

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　　　　　　　　　廈門中建東北設(shè)計院
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發(fā)布：2007-07-29 12:20    編輯：泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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