淺議自動噴水滅火系統技術的現狀與變革

摘要: 本文論述了自動噴水滅火技術在我國的應用和存在的問題,強調了自動噴水滅火系統在水消防系統中的地位, 進一步拓展自動噴水滅火系統在以性能為基礎消防中的作用, 完善系統自身的可靠性, 并發揮保險業對消防安全的經濟杠桿作用, 以促進自動噴水滅火技術在我國的深入發展。

關鍵詞: 自動噴水滅火系統; 技術應用和發展;水滅火系統;保險

1自動噴水滅火系統技術的現狀

1.1自動噴水滅火系統技術在我國的應用與發展

自動噴水滅火系統作為一種安全可靠、經濟實用的滅火技術,發展至今已有100多年的歷史。自動噴水滅火系統因其較高的滅火成功率在保護人身和財產安全方面得到廣泛的應用,并取得明顯的社會效益和經濟效益。我國的《建筑設計防火規范》和《高層民用建筑設計防火規范》明確了自動噴水滅火系統的設置場所和部位,特別重視了在高層建筑、火災危險性較大的工業廠房等建筑物的應用。2002年4月頒布的《建筑設計防火規范》等四項國家標準局部修訂條文,特別強調了在地下建筑和歌舞、娛樂、放映、游藝等公共活動場所設置自動噴水滅火系統。2006年7月12日《建規》進一步規定了設置在地下、半地下或地上四層及四層以上或設置在建筑首層、二層和三層且任意一層建筑面積大于300㎡的地上歌舞娛樂放映場所應設置自動噴水滅火系統。我國已有多起由自動噴水滅火系統有效阻止火災蔓延的案例。如沈陽市中興百貨商場、遼陽新世紀酒店等的火災,都是自動先開啟閉式噴頭來撲滅火災的。系統的給水方式明確了穩高壓給水系統,并采取了保證給水可靠的相關措施。對于自動噴水滅火系統消防泵的啟動控制,除了由單一的壓力開關控制外,還有兩組壓力開關控制方式。在每個報警閥組的給水最不利點,均設末端試水裝置,以利于系統的檢測,加強了系統平時的維護管理。

1.2自動噴水滅火系統技術存在的問題

自動噴水滅火系統在滅火技術上的優越性己得到我國的廣泛認可。該系統在管理上存在應用場所可能出現漏水造成水漬損失的問題、系統的滅火可靠性和經濟性等問題。

1.2.1系統應用的場所和設置部位還不夠廣泛

自動噴水滅火系統適用于自救場所,它不僅具有控火的功能,還具備滅火的功能。滅火系統的設計應重視以人為本的原則,大力推廣使用自動噴水滅火系統的設置。此外,噴水對火災中的煙霧有削減作用,這有利于人員的安全疏散。故在很多建筑內部都可設置自動噴水滅火系統,如高級住宅、工業廠房、公共活動場所、醫院療養院及老年少兒殘疾人活動場所等。

1.2.2系統的設計和系統的維護有待加強

在系統的設計中,突出表現在噴頭的布置不夠規范。自動噴水滅火系統的噴頭既是灑水滅火的元件,也是探測火災的感溫元件。合理選擇和布置噴頭,直接影響到撲滅初期火災的效果。此外,系統的管道布置遠沒有消火栓給水系統的可靠性高,消防水源的保障也需提高。對于自動噴水滅火系統而言,平時的維護管理顯得很重要。從系統滅火失敗的案例分析,其主要因素是閥門的誤關閉和水源供應問題。故有必要制定相應的規章制度,確保系統定期運行、檢測、維護,以滿足系統滅火時的要求。特別是強調和確保系統的“自動”性。

2自動噴水滅火系統技術的發展

2.1自動噴水滅火系統技術在水滅火系統中地位的加強

自動噴水滅火系統技術的優越性,決定了它在水滅火系統中的地位。消火栓給水系統雖然在造價上相對較低,但它需要消防專業人員使用,且在撲滅火災的速度和滅火的效果上不如自動噴水滅火系統好。

1999年全國共發生火災179955起,死2744人,傷4572人,直接財產損失14.3億元。其中,特大火災85起,與上年相比上升9%。主要表現在商場、賓館飯店、公共娛樂場所、易燃易爆物品生產、經營單位的火災較突出。而城市公共消防設施和消防裝備建設嚴重滯后是造成特大火災的主要原因。因此,建議我國的水滅火系統逐步向以自救為主的自動噴水滅火系統過渡,輔以簡化的消火栓給水系統或消防軟管卷盤。強化、完善自動噴水滅火系統的設計,擴大其應用范圍。

2.2拓展自動噴水滅火系統在消防領域中的研究

2.2.1為以性能為基礎的消防設計提供依據

自動噴水滅火系統技術應配合以性能為基礎的消防設計的研究,探討自動噴水滅火系統與人員安全疏散(控火)和財產保護(滅火)的關系,加強計算機對火災模型、自動噴水滅火過程的模擬和計算,以作為火災安全學的技術依據,進行有效的性能設計。

系統技術的研究還涉及到它對火災煙氣蔓延的削減和控制。從定性分析轉化為定量分析。此外,綜合分析自動噴水滅火系統與其他消防措施之間的關系。如防火分區、防火分隔的處理,從宏觀上優化、協調建筑物內的消防配置。

2.2.2協調自動噴水滅火系統與火災報警的關系

明確自動噴水滅火系統在消防中的作用,將從純粹的被動消防轉化為被動消防與主動消防的結合。特別是在無人值班的場所,設置自動噴水滅火系統比設置火災自動報警系統更有效。現行修改的規范正在擴大自動噴水滅火系統的設置,正是說明了這一點。

2.2.3發揮自動噴水滅火系統在滅火中的其它功效

研究自動噴水滅火系統的機理,拓展它在水滅火系統中的其它功能,進一步發揮自動噴水滅火系統技術的作用。高壓細水霧滅火系統就是其中的一例。

高壓細水霧滅火系統是一種平均水滴直徑為40～200um的超細水霧作用的高壓滅火系統,其作用原理主要是冷卻和稀釋作用。細水霧表面積大,能有效地吸收火災中的熱量;高密度的細水霧懸浮在空中,能降低火災現場氧的濃度。高壓細水霧是噴淋和氣體滅火劑的有效替代。其優點主要表現在:高動能、小水滴的優越性能,即用水量小、減少水漬損失;滅火過程中對人員、設備、財產和環境無危害;具有防止復燃的高冷卻性能;同時還具有獨特的煙霧削減功能,有利于人員的安全疏散。它是自動噴水滅火系統技術發展出的有效的系統方式之一。

2.3完善系統自身的可靠性

自動噴水滅火系統存在的問題將在發展中得到完善。同時,系統將需加強自身的可靠性。一方面表現在,通過噴水滅火機理的研究,針對不同火災場所的火災負荷、發展、蔓延過程,決定采用不同類型的噴水滅火方式。如大空間采用大水滴噴頭系統,通訊機房和柴油發電機房采用高壓細水霧系統,住宅設置專用的噴淋系統。系統向專業化方向發展。另一方面表現在,系統給水可靠性的增加。如系統的配水干管在報警閥組前成環狀管網布置,在水流指示器后的給水管道采用環狀、網狀布置,以加強系統給水的可靠度,體現自動噴水滅火系統在水滅火系統中的主導地位。

2.4發揮保險業在自動噴水滅火系統技術的作用

保險業介入消防領域是市場經濟下的消防監督社會化。這有利于發揮保險公司對消防安全和經濟發展的杠桿作用。在國外,安裝了自動噴水滅火系統的建筑物可以在保險費方面取得一定的折扣。如美國,每100美元資產平均保險費為0.3美元,在設置自動噴水滅火系統等技術措施后,可降為0.03美元。保險費的降低,可在一段時間后抵消自動噴水滅火系統安裝的支出。保險業在自動噴水滅火系統中的作用還在于促進系統技術的研究、加強系統技術的應用、強化自動噴水滅火系統的檢測與日常維護,深人系統的經濟性研究,以降低消防風險,達到降低保險公司的理賠風險的目的。引入保險業參與消防,可形成政府、業主和保險互相促進、互惠互利、相互制約的新型消防發展模式。

作者簡介:毛成發,遼寧遼陽支隊工程師,中校警銜技術九級。