淺談固定式燃氣型超音速干粉自動滅火系統的設計體會

楊 飛

機械工業第六設計研究院，河南鄭州 450007

由于筆者所在單位在煙草行業項目很多，特別是煙廠和煙草物流等項目中設計很多。一般煙草配送倉庫和儲煙庫空間相對較大，對煙草這種不宜用水撲救的場所究竟采取何種滅火方式才是最佳選擇，現在設計行業和消防部門都有很多做法，其中包括預作用自動噴水、細水霧和氣體消防。這些技術手段在各種工程中均有采用。由于各地消防能力、氣候條件等實際地域情況的差異，大空間丙類庫房內采取何種有效的消防形式各地卻有不同的設計方法，有的甚至大相徑庭。

本文是立足于國家現行規范的基礎上，借鑒國內外先進消防技術及新型產品，對煙草配送倉庫等丙類庫房確定一套或幾套可靠的消防設施及設計方案以保證大空間建筑使用安全；并結合各地實際情況，使此方面的專業人員能把握住不同大空間建筑的消防手段特征及發展趨勢。

以下主要結合固定式燃氣型超音速干粉自動滅火系統在煙草物流等項目中的應用對此系統做一下介紹。

1 設計依據

1）GB50116《火災自動報警系統設計規范》；

2）GB50166《火災自動報警系統施工及驗收規范》；

3）DB 61/349-2005《固定式燃氣型超音速干粉滅火系統設計、施工、驗收規范》；

4）GA602-2006《干粉滅火裝置》；

5）GB 16668《干粉滅火系統部件通用技術條件》；

2 滅火分區及滅火單元的劃分

探測系統和滅火系統均遵循滅火單元的劃分，并一一對應，一旦某滅火單元探測到火情，則僅啟動該單元對應的滅火裝置群，對發生火情的該單元進行消防保護。

3 工作原理

超音速干粉滅火系統不受空間容積大小的限制，小空間可以采用全淹沒的形式，對于大空間可以采用局部保護的方式。不需要另外設置防火分隔措施,不受防火區域開口面積的限制，在室外風速不大于2m/s的情況下，可以正常發揮其滅火效能，1s內完成滅火。其滅火原理為裝置噴發瞬間產生大量燃氣，通過超音速燃氣發生器轉化成超音速氣流，高速惰性氣流能夠在瞬間將干粉噴灑到6m以外的距離，實現高速高效滅火。明火在瞬間被撲滅后，噴射出的干粉能夠繞過層層碼垛的物資和貨架，彌漫于空間中，通過隔絕氧氣和覆蓋的方式，起到滅火效果。在火災形成初期，探測系統及時發現火情，并反饋到控制系統，啟動相應單元的滅火系統時，火情就能夠被完全控制并熄滅。

4 技術優勢

干粉屬于環保型滅火劑，不存在二次污染的問題，易于清理。傳統的氣體滅火系統要求最大防火空間不宜超過500m。超音速干粉滅火系統最新的設計理念充分考慮市場價值，無管網、無內壓，長期儲存，5年內免維護，施工簡便。在滅火系統處于長期待命狀態的情況下，系統為零消耗。

超音速干粉滅火系統可以與任何一種自控系統對接，構成全自動消防滅火系統。根據DB 61/349-2005《固定式燃氣型超音速干粉滅火系統設計、施工、驗收規范》要求，在物流庫房內設滅火裝置，用來對貨架各范圍內的物資進行保護。

5 系統構成

超音速干粉自動滅火系統是由多套例如FZXA/C型固定式燃氣型超音速干粉自動滅火裝置組合使用通過控制接口(延時分配器)與各種火災自動報警控制系統聯合使用，達到自動報警啟動滅火。系統主要由火災自動報警系統、干粉滅火系統組成。

6 控制方式

超音速干粉滅火系統的控制有自動控制、手動控制二種啟動方式：1）滅火系統采用自動控制時，即某區有火情時，報警系統報警自動啟動該區滅火裝置（控制器在自動位時）；2）滅火系統采用手動方式時，即某區有火情時，可通過手動方式在現場按下緊急啟停按鈕而直接啟動滅火裝置滅火或在控制室用報警控制器啟動該區滅火裝置實施滅火。無論何種啟動方式，滅火裝置動作后均返回信號給自動報警控制器。庫房內有人作業或有人值班的情況下，應將控制器設在手動位置，無人時可切換到自動位置。

7 施工要求

1）滅火系統與火災自動報警系統聯動控制及其它消防系統組成集中控制的自動滅火系統時施工要求按GB50166的規范執行；

2）滅火系統中使用的滅火裝置、控制接口、材料及元器件具有出廠合格證，安裝前按設計要求查驗規格、型號、數量；

3）用于連接固定滅火裝置的支架、吊架應設防晃支吊架，其安裝應穩固、位置正確、不得有松動；

4）安裝控制接口時，先安裝后蓋然后固定印刷板，最后進行導線連接。控制接口的安裝盡量靠近防護區；

5）滅火裝置安裝后，嚴禁擅自拆卸，未經消防部門許可，嚴禁變動其安裝位置；

6）滅火裝置引發器的引線必須保持短路，直到工程驗收合格后，方可接入滅火系統；

7）采用專用接地裝置時，接地電阻不應大于4Ω，采用共用接地時，接地電阻不應大于1Ω；

8）滅火裝置啟動線選用ZR-RV1.0mm；

9）滅火裝置的電線鋪設采用封閉線槽或穿金屬管線。

8 設計體會

通過筆者最近幾年的所設計項目的總結和體會，認為應該加強對一些特殊的大空間建筑應積極進行性能化評估的工作，這個在設計過程中一些參與人員所容易忽視掉的。比如上述的固定式燃氣型超音速干粉自動滅火系統，規范中并沒有明確此系統的設計地點及設計方法，只是根據當地的地方標準進行設計進行。但是如果沒有規范要求及地方標準支持的，如何才能達到滿足特殊建筑消防的問題，那只能通過性能化評估進行。

在傳統的建筑防火及消防設計中，設計人員只需要按照規范條文的要求按部就班地進行設計，對于設計所要達到的最終安全水平或目標并不明確。而對于像類似煙草物流等丙類庫房建筑而言，對建筑物的防排煙量的確定，大空間報警系統、自動滅火系統的確我國現行規范沒有加以明確。在性能化防火設計中，設計人員必須結合具體建筑物形式，準確地把握防火安全設計目標。在確定防火安全設計目標后，設計人員可根據建筑物的各種不同空間條件、功能要求、及其他相關條件，自由選擇達到防火安全目標而應采取的各種防火措施并將其有機地結合起來，構成大型建筑的總體防火設計方案。一般來說，防火設計可以分為保護生命安全、保護財產安全、保護建筑物的使用功能或服務的連續性、保護環境不受火災的有害影響四大目標。針對不同的建筑功能要求，上述不同側重的目標去確定性能設計的邊界條件值是大空間建筑物性能化防火設計方法的核心所在。

性能化規范主要解決一些功能復雜、建筑空間超大的特殊建筑的設計，處方式規范對于大量存在的常規建筑的防火設計則更加適合且簡單方便。處方式的設計方法是長期以來人們與火災斗爭過程中總結出來的防火滅火理論的實踐體現，在規范建筑物的防火設計、減少火災造成的損失方面起到了重要作用。因此，性能化規范是處方式規范的補充，性能化設計方法不能完全替代處方式設計方法，就目前我國建筑設計的現狀來看，在相當長的一段時間內，在處方式規范的基礎上，性能化設計將得以逐步完善與發展，兩者將會并存。

處方式設計方法存在一定的局限性，特別是針對大空間多功能特殊建筑它不能很好地滿足新材料、新結構、新工藝、新方法在此類公共建筑中的實際應用。性能化設計方法具有目標性、靈活性、綜合性的特點，為大型建筑物設計過程所出現的新問題提供了一種新的解決方案。兩者的安全目標一致，但解決問題的方式和手段不同。

9 結論

在中國，隨著大跨度、大面積的建筑日益增多、建筑要求不斷提高、建筑材料迅猛發展，以及大空間消防產品在一些機場、體育館和展覽館等建筑上的成功應用，各種各樣形式的大空間消防產品正在被設計工作者所熟知和掌握。

由于本大空間建筑的形式很多，而且并沒有成熟的設計規范所配套，給設計工作帶來了很多困難。因此建議設計人員在今后的設計中要有超前意識，在造價提高不多的情況下合理的選擇合適的消防產品，使設計在較長的時期內都能保持先進性。

[1]趙鋰，王耀堂.建筑給水排水設計手冊.

[2]《建筑設計防火規范》GB50016-2006.

[3]《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005.