【導(dǎo)讀】鹵代烷1211滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范。

　　

【正文】 1980標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：“對于深部位火災(zāi)，在開始噴射藥劑時，必須關(guān)閉強制通風(fēng)，或提供附加的補償氣體。對于表面火災(zāi)，開始 噴射藥劑時，也可以要求關(guān)閉強制通風(fēng)或提供附加的補償氣體”。英國 BS5306一 1984標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：“處于強制通風(fēng)處的系統(tǒng)，應(yīng)在開始施放鹵代烷 1211前或與之同時，停止強制通風(fēng)或關(guān)閉風(fēng)道，或者供給足以補償損失的附加的鹵代烷 1211”。 英、美兩國標(biāo)準(zhǔn)中提出采用附加的滅火劑去補償通風(fēng)所流失的滅火劑的方法，主要用于防護(hù)密封式的旋轉(zhuǎn)電器設(shè)備，如發(fā)電機(jī)和馬達(dá)等。我國現(xiàn)行的建筑設(shè)計防火規(guī)范中規(guī)定設(shè)置鹵代烷滅火系統(tǒng)的場所，還不存在不能中斷通風(fēng)的防護(hù)區(qū)。我國還未研究和設(shè)計過在通風(fēng)札態(tài)下施放滅火劑的鹵代烷滅火系統(tǒng)的工程。 在執(zhí)行 本條關(guān)于“防護(hù)區(qū)的通風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管道的防火閥應(yīng)自動關(guān)閥”的規(guī)定時，應(yīng)注意的一點是，當(dāng)采用全淹沒系統(tǒng)保護(hù)的防滬區(qū)，存在閉合回路通風(fēng)系統(tǒng)，則不需要關(guān)閉油風(fēng)系統(tǒng)。因為存在閉合通風(fēng)回路系統(tǒng)的防護(hù)區(qū)，防護(hù)區(qū)內(nèi)排出的含有一定滅火劑濃度的空氣仍可流回防護(hù)區(qū)，不僅不會造成滅火劑的流失，還可進(jìn)一步促使滅火劑的均勻分布。 本條文中規(guī)定的：“影響滅火效果的生產(chǎn)操作應(yīng)停止進(jìn)行”。這里所提出的“生產(chǎn)操作”主要是指補充燃料、噴涂油漆一類會增加室內(nèi)可燃物，電加熱等產(chǎn)生點火源，以及能造成滅火劑流失的生產(chǎn)操作。 第 2． 0． 7條 本條對防護(hù)區(qū)的 泄壓口做了規(guī)定，說明如下： 一、將鹵代烷 1211滅火劑施放到一個完全密閉的防護(hù)區(qū)內(nèi)，由于室內(nèi)混合氣體量增加，空間內(nèi)的壓強亦隨之升高，壓強升高值與空間的密閉程度、噴入的滅火劑濃度有關(guān)。如向一個完全密閉的空間內(nèi)噴入 5％體積濃度的鹵代烷 1211滅火劑，空間內(nèi)的壓強約增加5m乙這個壓強將超過輕型或普通建筑物的承載能力，因此本條規(guī)定完全密閉的防護(hù)區(qū)應(yīng)設(shè)置專門的泄壓口。 二、為了防止防護(hù)區(qū)因設(shè)置泄壓口而造成過多的滅火劑流失，泄壓口的位置應(yīng)盡可能在防護(hù)區(qū)的上部。本條文規(guī)定了其位置應(yīng)距地面 2／ 3以上的室內(nèi)凈高處。 三、在執(zhí) 行本條文規(guī)定時應(yīng)注意到兩點，一是采用全淹沒系統(tǒng)保護(hù)的大多數(shù)防護(hù)區(qū)，不是完全密閉的，有門、窗的防護(hù)區(qū)一般都有縫隙存在。通過門窗四周縫隙所泄漏的滅火，將阻止空間內(nèi)壓力的升高。這種防護(hù)區(qū)一般不需要再開泄壓口。此外、已設(shè)有防爆泄壓孔的防護(hù)區(qū)，也不需要再開泄壓口。 其次是防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最低允許壓強，應(yīng)考慮門、窗玻璃等。如果門，窗玻璃不能承受施放滅火劑時所產(chǎn)生的壓強，則應(yīng)將其作為開口考慮。由于開口會造成大量滅火劑流失，因此建議防護(hù)區(qū)門、窗上的玻璃的允許壓強不要低于建筑物的允許壓強。建筑物的最低允許壓強的確定，可參照美 國 NFPAI2B一 1980標(biāo)準(zhǔn)中給出的下表的數(shù)據(jù)。 表 2。 0。 7 建筑物的最低允許壓強 建筑物類型 最低允許壓強（ PA） 輕型建筑 1200 標(biāo)準(zhǔn)建筑 2400 拱頂建筑 4800 第 2． 0． 8條 本條規(guī)定的計算泄壓口面積的公式引自美國 NFPAI2B～ 1980標(biāo)準(zhǔn)，與英國 Bs5306一 1984標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的計算公式是一致的。 第三章 滅火劑用量計算 第一節(jié) 滅火劑總用量 第 3． 1． 1條 本條規(guī)定滅火劑總用量應(yīng)為設(shè)計用量和備用量之和，其目的是使滅火劑總用量即包括一次滅火所需要的滅火劑量，同時包括系統(tǒng)連續(xù)防護(hù)所需 要的備用滅火劑量。一次滅火所需要的滅火劑量即是設(shè)計用量。備用量的設(shè)置條件、數(shù)量和方法的規(guī)定見本規(guī)范 3． 1． 3。 本條還規(guī)定了設(shè)計用量應(yīng)包括設(shè)計滅火用量、流失補償量、管網(wǎng)內(nèi)的剩余量和貯存容器內(nèi)的剩余量，說明如下： 一、全淹沒系統(tǒng)設(shè)計的主要目的，是使系統(tǒng)在啟動時，能夠?qū)⒎雷o(hù)區(qū)所需要的滅火劑量在規(guī)定的噴射時間內(nèi)均勻地噴射到防護(hù)區(qū)內(nèi)，并能使防護(hù)區(qū)內(nèi)的滅火劑濃度保持一段所需要的時間，將火災(zāi)完全撲滅。為此，滅火劑的設(shè)計用量必須滿足防護(hù)區(qū)的實際需要。防護(hù)區(qū)內(nèi)的設(shè)計滅火用量是根據(jù)設(shè)計濃度確定的，而設(shè)計濃度是根據(jù)防護(hù)區(qū)內(nèi)各種 可燃物質(zhì)的滅火或惰化濃度確定的。對一般可燃?xì)怏w，甲、乙、丙類液體和可燃固體的表面火災(zāi)，通過標(biāo)準(zhǔn)試驗裝置或模化試驗可以測定它們所需要的鹵代烷 1211滅火或惰化濃度的臨界值因此設(shè)計滅人用量是防護(hù)區(qū)起滅火作用的關(guān)鍵一部分滅火劑量。 為了將防護(hù)區(qū)內(nèi)的火災(zāi)完全撲滅或防止復(fù)燃危險，必須使防護(hù)區(qū)內(nèi)的設(shè)計濃度能夠浸漬一段時間，鹵代烷 1211滅火劑噴入防護(hù)區(qū)內(nèi)將和里面的空氣混合，形成一種比空氣比重大的混合氣體，這種混合氣體將會由防護(hù)區(qū)的開口流出、若防護(hù)區(qū)正在通鳳，也會使滅火劑流失。因此，在系統(tǒng)設(shè)計時，必須考慮這一部分流失的滅 火劑量。 在施放滅火劑過程中，當(dāng)貯存容器中液態(tài)鹵代烷 1211降到容器閥導(dǎo)液管下端口時，容器內(nèi)加壓用的氮氣即進(jìn)入管網(wǎng)內(nèi)。由于滅火劑的流速設(shè)計得較高，足以防止滅火劑回流。因此，進(jìn)入管網(wǎng)的氮氣將繼續(xù)推動滅火劑流動。管網(wǎng)內(nèi)存在氣液分界點，當(dāng)氣液分界點移動到管網(wǎng)中某一噴嘴時，氮氣將從這一噴嘴迅速噴出，此時整個系統(tǒng)泄壓，滅火劑噴射時間結(jié)束。系統(tǒng)泄壓時，一部分管網(wǎng)內(nèi)仍剩有液態(tài)滅火劑，這一部分滅火劑已無推動壓力，能在管網(wǎng)內(nèi)逐步汽化流入防護(hù)區(qū)，而不能以液態(tài)形式在規(guī)定的滅火劑噴射時間內(nèi)噴入防護(hù)區(qū)內(nèi)。為安全起見，將這一部分滅火劑 量作為剩余量考慮，而不將其包括在設(shè)計滅火用量之內(nèi)。同理，容器悶導(dǎo)液管下端口水平面以下容器內(nèi)的滅火劑量也作為剩余量計算。 二、設(shè)計滅火用量按本規(guī)范本章第二節(jié)的規(guī)定計算。 設(shè)計流失補償量包括防護(hù)區(qū)開口或機(jī)械通風(fēng)等所流失的滅火劑量。開口流失量的補償按本規(guī)范本章第三節(jié)的規(guī)定處理。本規(guī)范第 2． 0． 6條已規(guī)定：防護(hù)區(qū)的通風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管道的防火閥，應(yīng)在噴射滅火劑前自動關(guān)閉，當(dāng)防護(hù)區(qū)存在不能中斷機(jī)械通風(fēng)的特殊情況時，機(jī)械通風(fēng)所引起的滅火劑流失量可按以下公式計算： 1．在噴射滅火劑結(jié)束時，建立設(shè)計濃度所需要的滅火劑質(zhì)量流量： PMI =W（ 14（ 1EPVTD/V） /4PV（ ） 式中 PMl一鹵代烷 1211質(zhì)量流量（ kg／ s）； 4一鹵代烷 1211設(shè)計濃度； PV一機(jī)械通風(fēng)體積流量（ m3／ s）； U一鹵代烷 1211蒸汽比容積（ m3／ kg）； e一自然對數(shù)的底， 2． 71828；TD一鹵代烷 1211的噴射時間（ S）； v一訪護(hù)區(qū)最大凈容積（ m3）。 如果按上式計算出的滅火劑質(zhì)量流量折合，成滅火劑蒸汽的體積流量大于機(jī)械通風(fēng)體積流量時，則可忽略機(jī)械通風(fēng)的影響，若滅火劑的設(shè)計濃度需要保持一段浸漬時間，則機(jī)械通風(fēng)所引起的滅火劑流失量 仍應(yīng)計算。 2．在噴射滅火劑后，為使防護(hù)區(qū)內(nèi)的設(shè)計濃度保持不變，所需要延續(xù)噴射的滅火劑質(zhì)量流量按下式計算： 9n2＝ U（ 14） /4P（ ） 式中 qm2一延續(xù)噴射的滅火劑質(zhì)量流量（ kg／ S） U一鹵代烷 1211設(shè)計濃度； PV一機(jī)械通風(fēng)體積流量（ m3／ S） U一鹵代烷 1211蒸汽比容積（ m3／ kg）。 3．停止噴射滅火劑后，防護(hù)區(qū)內(nèi)滅火的濃度與時間的關(guān)系用下式計算： amp。=4OE（ 3） 式中 4一 鹵 代烷 1211設(shè)訓(xùn)濃度； amp。0一窗代烷 1211初始濃度； tt一鹵代烷 1211的浸漬時間（ S）；式中其 余字母含義及單位同（ 1）式。 機(jī)械通風(fēng)所引起的滅火劑流失量的補償法有延續(xù)噴射補償法和過量噴射補償法。補方法不同，其計算方法也不同。 當(dāng)采用延續(xù)射法補償時，根據(jù)本規(guī)范（ 1）式計算出噴射滅火劑結(jié)束時。建立設(shè)計濃度所需要的滅火劑質(zhì)量流量，然后以噴射時間，得出建立設(shè)計濃度所需要的滅火劑量，再根據(jù)本規(guī)范（ ）式計算出續(xù)噴射質(zhì)量流量，乘以浸漬時間，得出延續(xù)射的滅火劑量。 當(dāng)采用過量噴射法補償時，先根據(jù)本規(guī)范（ 3）式計算出鹵代烷 1211過量噴射的初始濃度 amp。0，然后根據(jù)本規(guī)范 （ ）式計算建立初始濃度 amp。o 的所需要的滅火劑質(zhì)量流計算時 amp。取 amp。4 值。再用滅火劑質(zhì)量流量乘以噴射時間，得出過量噴射法所需要的滅火劑量。 三、管網(wǎng)內(nèi)滅火劑剩余量，在均衡系統(tǒng)中這部分滅火劑量很少或幾乎沒有。在非均衡系統(tǒng)中，這部分滅火劑量比較多，然而要準(zhǔn)確計算出非均衡系統(tǒng)中滅火劑的剩余量，卻是比較困難的。當(dāng)滅火劑噴射時間結(jié)束時，在一些支管中，氮氣與液態(tài)滅火劑的分界點已達(dá)到離貯存容器最近的噴嘴，系統(tǒng)開始泄壓，而在另外一些支管中，氣液分界點尚未達(dá)到這一支管中高貯存容器最近的那個噴嘴；并且，在泄壓過程中這一氣液分 界點尚可流過一段距離，這段距離的計算是比較困難的，然而，對于工程設(shè)計來講，沒有必要計算得那么精確。一般的計算方法是從各支管的匯集點開始，以各支管中滅水劑的平均設(shè)計流量為基礎(chǔ)進(jìn)行計算，以確定系統(tǒng)泄壓時，各支管中氣液分界點的位置，再計算出各支管內(nèi)剩余的滅火劑量。舉例說明如下： 例：一個如圖 3． 1． 1所示的管網(wǎng)系統(tǒng)，管網(wǎng)終端為噴嘴 7，要求這三個噴嘴在 10S內(nèi)噴射的滅火劑量為： 噴嘴 5： 30kg； 噴嘴 6： 40kg； 頃嘴 7 20kg； 求管網(wǎng)內(nèi)滅火劑的剩余量。 解：滅火劑在各支管段中的平均設(shè)詞。質(zhì)量流量為 ： 管段 4— 7： 2kR／ s； 管段 4— 6氣： 4kg／ s；管段 3－ 4： 6kR／ S； 管段 3— 5： 3kg。滅火劑在上述各管段中的平均設(shè)計流速為： 管段 4— 7： 3． 48m／ s；管段 4— 6： 3． 09m／ s；管段 3— 4： 2． 61m／ s； 管段 3一5 ／ s。 當(dāng)滅火劑噴射時間結(jié)束時，噴嘴 5首先泄壓，氣液分界點從點 3移動到點 5的時間 t為： t＝ （ s） 同一時間內(nèi)氣液分界點在管段 34中移動的距離 L為： L＝ =2． 349（ m）即氣液分界點在距點 3為 2． 249m處。網(wǎng)內(nèi)的剩 余量 M1為從氣液分界點開始到各支管的最末噴嘴之間的各管段容積，乘以鹵代烷 1211液體密度。計算如下： M1=[（ 4． 5一 2． 349） 3． 14 0． 022+ +3 1830=(KG) 貯存容器內(nèi)滅火劑的剩余量一般由生產(chǎn)廠提供。對我國目前常用的 40L貯存容器，初步計算時，每個貯存容器中滅火劑剩余量可按 lkg計算。 第 3． 1． 2條 本條規(guī)定了組合分配系統(tǒng)火劑設(shè)計用量的確定原則．規(guī)定本條的依據(jù)是，組合分配系統(tǒng)是用一套滅火劑貯存裝置保護(hù)多個防護(hù)區(qū)的系統(tǒng)，由于 這一組防護(hù)區(qū)中每個防護(hù)區(qū)容積大小，所需的設(shè)計濃度、防護(hù)區(qū)的開口大小及管網(wǎng)內(nèi)的剩余量不一定相同，容積最大的防護(hù)區(qū)下一定是需要滅火劑量最多的防護(hù)區(qū)。因此，組合分配系統(tǒng)滅火劑的設(shè)計用最，要按各防護(hù)區(qū)的實際情況進(jìn)行計算，將設(shè)計用量最多的一個防護(hù)區(qū)用量，作該系統(tǒng)滅火劑設(shè)計用量。 第 3． 1． 3條 本條規(guī)定了設(shè)置備用量的條件、數(shù)量和方法的要求。說明如下： 一、備用量的設(shè)置條件 用于重點保護(hù)對象的鹵代烷 1211滅火系統(tǒng)和防護(hù)區(qū)數(shù)目超過 8個的組合分配系統(tǒng)，設(shè)置備用量的目的是為了保證防護(hù)的連續(xù)性。當(dāng)鹵代烷 1211滅火系統(tǒng)由于貯 存的滅火劑已施放或已泄漏，貯存容器的檢修等均可造成防護(hù)中斷。重點保護(hù)對象都是性質(zhì)重要、發(fā)生火災(zāi)后損失大、影響大的場所，發(fā)生火災(zāi)的幾率就越大，因此要進(jìn)行連續(xù)保護(hù)。組合分配系統(tǒng)防護(hù)區(qū)數(shù)目少時，發(fā)生火災(zāi)的幾率很?。酪粎^(qū)數(shù)目越大，發(fā)生火災(zāi)的幾率就越大，因此也應(yīng)進(jìn)行連續(xù)保護(hù)。 德國 DINI14496一 1979標(biāo)準(zhǔn)第 8章中規(guī)定：“假如多于 5個的區(qū)域連接一個鹵代烷滅火設(shè)備，則應(yīng)該最大需要量準(zhǔn)備 100％的儲備量”。據(jù)初步調(diào)查，我國一般電子計算機(jī)房的防護(hù)區(qū)數(shù)目多在 5～ 7個。為了不使鹵代烷 1211組合分配系統(tǒng)造價大高，又保 證多個防護(hù)區(qū)的連續(xù)保護(hù)，我們規(guī)定防護(hù)區(qū)數(shù)目超過 8個的組合分配系統(tǒng)設(shè)置備用量。 參照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，本條的“重點保護(hù)對象”列為以下 15條： 中央級電視發(fā)射塔微波室； 2，超過 100萬”人口城市的通訊機(jī)房； 大型電子計算機(jī)房或貴重設(shè)備室（大型電子計算機(jī)指相當(dāng)于價值 200萬元以上）； 省級或藏書超過二 200萬冊圖書館的珍藏室； 中央及省級的重要文物，資料、檔案庫。 二、備用量的數(shù)量 備用量是為了保證系統(tǒng)防護(hù)的連續(xù)性，中包括撲救二次火災(zāi)，因此備用量不應(yīng)小于計用量關(guān)于備用量的數(shù)量，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 1SO／ DP7075／ 1一 1984標(biāo)準(zhǔn)第 13． 1． 4條；美國 NFPAI2B一 1980標(biāo)準(zhǔn)第 l～ 9。 1． 2條；法國 NFS62一 101－ 83標(biāo)準(zhǔn)第 6． 1． 4條都作了如下規(guī)定：“對于要求進(jìn)行不間斷保護(hù)的場所，貯存量必須至少是上述最小需要量（指滅火劑設(shè)計用量）的許多倍”。根據(jù)我國目前情況。滅火劑價格及設(shè)備價格都較貴，因此我們規(guī)定備用量不應(yīng)小于設(shè)計用量。 三、備用量的設(shè)置方法 本條規(guī)定備用量的貯存容器應(yīng)能與主貯：容器交換使用，是為了起到連續(xù)保護(hù)的作用 無論是主貯存容器已施放、已泄漏或是其它原因造成主貯存容器不能使用 時，備用貯存容 器應(yīng) 可以立即投入使用。 關(guān)于備用量的設(shè)置方法，國際標(biāo)準(zhǔn)化組： SO／ Dp7075／ 1一 1984標(biāo)準(zhǔn)第 10． 5。 3條規(guī)定：“如果有主供應(yīng)源和備用供應(yīng)源，它們應(yīng)固定連接，便于切換使用，只有經(jīng)有關(guān)當(dāng)局同意方可不連接備用供應(yīng)源”。美國 NFPAI2B— 1980標(biāo)準(zhǔn)第 11。 1． 3條規(guī)定：“主供應(yīng)源的貯罐與備用供應(yīng)源的貯罐都必須與管道永久性地連接，并必須考慮兩個供應(yīng)源容易進(jìn)行切換，除非有關(guān)當(dāng)局允許，備用供應(yīng)源才可不連接”。法國 NFS62— 101— 83標(biāo)準(zhǔn)第 3． 5． 3條也有相同的規(guī)定。 第二節(jié)