淺議消防水在工業(yè)建筑消防中的使用

摘要：隨著中國經(jīng)濟的日益發(fā)展，尤其是近些年中國工業(yè)的快速發(fā)展，中國工業(yè)建筑的建設量也是突飛猛進，由建設量擴大直接產(chǎn)生的結果是工業(yè)建筑的事故量增加，由事故產(chǎn)生的工業(yè)建筑的火災量也隨之增加，工業(yè)建筑的火災成了困擾社會及企業(yè)一大因素，人們不僅要防火于未燃，還要尋找火災時控制及撲滅火災的各種有效措施。在尋滅火各種物中，發(fā)現(xiàn)水及水的衍生物中滅火過程中起到了很好的效果，成為了不可替代滅火劑。但水及水的衍生物在工業(yè)建筑滅火如何正確使用本文做一些淺入的探討。

關鍵詞：工業(yè)建筑火災；消防水滅火；水噴淋；水雨淋；水泡沫；自動消防水炮

1 火災的產(chǎn)生及危害

1.1 燃燒的條件

著火的產(chǎn)生條件為：1.可燃物，可供著火燃燒的物品，不論固體，液體和氣體，凡能與空氣中氧或其它氧化劑起劇烈反應的物質，一般都是可燃物質；2.著火點，即可燃物達到一定的溫度可燃物才能被點燃燃燒，可燃物達到可以燃燒的溫度臨界點即為著火點；3.助燃物，凡能幫助和支持燃燒的物質叫助燃物.一般指氧和氧化劑，主要是指空氣中的氧.這種氧稱為空氣氧，在空氣中約占21%.可燃物質沒有氧參加化合是不會燃燒的。

1.2 火災的危害

火災是指在時間或空間上失去控制的燃燒所造成的災害。在各種災害中，火災是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災害之一。人類能夠對火進行利用和控制，是文明進步的一個重要標志。

2水在消防中的作用

2.1水的滅火原理及效果

燃燒主要由于著火的三個因素產(chǎn)生，可燃物、助燃物和著火點，可燃物就是廠房和倉庫內(nèi)的可以燃燒的堆放物，是廠房原有的不可控制，用水來控制及滅火主要是控制著火點和與助燃物的接觸，水作為最重要滅火劑的有幾大理由，首先，水的取得不困難，自然界中有大量的非常廉價的水可以取得，其次，水在碰到高溫的可燃物是會蒸發(fā)，有液體蒸發(fā)為氣體過程中水會吸收大量的熱就是汽化潛熱，水的汽化潛熱在一個大氣壓（0.1MPa）100℃時的汽化潛熱為2257.2kJ/kg，當水在碰到可燃物時汽化吸收大量的熱時會迅速降低可燃物的溫度，溫度低于著火點時起到滅火作用；再次，當水汽化后會形成大量的水蒸氣，大量的水蒸氣會隔離空氣與可燃物的接觸，即隔離可燃物和助燃物的接觸，當可燃物接觸的空氣不足時會自行熄滅；再者，水滅火可以在水中添加添加劑，增強滅火效果，當水中混合了各種泡沫液后噴在燃燒物上回在燃燒物表面形成泡沫，從而隔絕空氣中的氧氣與可燃物接觸，能夠起到很好的滅火作用。

2.2 用水來滅火的幾個系統(tǒng)形式

2.2.1.室內(nèi)外消火栓消防水滅火；室內(nèi)外消火栓滅火的原理即是噴射大量的水道可燃物表面，瞬時蒸發(fā)吸收大量的熱使可燃物溫度降到著火點以下并在可燃物上空形成高濃度的水蒸氣隔絕空氣，綜合作用滅火控制火災蔓延。按《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006室外消火栓所有的工業(yè)建筑均需要設置。除去建筑耐火等級為一、二級，確定室內(nèi)可燃物很少的廠房和倉庫外建筑面積大于300平方米的廠房倉庫均需要設置室內(nèi)消火栓；

2.2.2.水噴淋系統(tǒng)滅火，基本也是降溫滅火，水噴淋滅火是在著火初期，火勢不大的情況下由自動感應的噴淋頭達到設計溫度后制動開放噴水滅火，由于是初期自動噴水滅火，所以控制及滅火效果較好，水噴淋的設置場所按《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006中8.5條款進行設置，根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50084-2001（2005年版）水噴淋適用的條件為廠房凈空高度不得大于8m，采用普通噴淋頭倉庫凈空高度不得大于9m，采用快速響應噴淋頭倉庫凈空高度不得大于9～13.5m，原因是建筑凈空過高后噴淋頭感應遲鈍，不能有效的滅火，不論建筑面積多大，噴淋系統(tǒng)作用面積為160～300平方米范圍，所以流量是有限的，一般在21～90L/S。

2.2.3.水雨淋系統(tǒng)滅火，滅火原理與噴淋系統(tǒng)相同，但反映更快，噴射強度更大，當廠房及倉庫建筑物中出現(xiàn)超出噴淋系統(tǒng)高度的建筑部分噴淋已不能滿足滅火的需要，這種場所需要設置雨淋系統(tǒng)來滿足高過高度的部分滅火要求，但雨淋系統(tǒng)一旦開放要求雨淋系統(tǒng)覆蓋的區(qū)域內(nèi)同時噴水，這樣如果面積過大噴水流量會非常大，出現(xiàn)不可控的噴水流量，如果分區(qū)域設置雨淋系統(tǒng)，則在每個區(qū)域邊界的地方會有區(qū)域控制重疊區(qū)，且每個區(qū)域需要單獨的雨淋控制系統(tǒng)，雨淋報警閥組，這樣分的區(qū)域也不可過多，所以雨淋系統(tǒng)的設置面積不宜過大，當大面積滅火時并不適用于雨淋系統(tǒng)；

2.2.4.自動消防水炮系統(tǒng)，自動消防水炮系統(tǒng)是最近這些年才發(fā)展出來的系統(tǒng)，不受建筑面積及建筑高度的限制，由于造價過高，所以應有不多，尤其是以前中國經(jīng)濟還沒有發(fā)展上來前應用更少，生產(chǎn)廠家也很少，發(fā)招速度緩慢，近些年由于中國經(jīng)濟發(fā)展很快，有了使用的條件，使用量逐步增加，擴大生產(chǎn)后造價也有所下降可以作為廠房及倉庫超高面積超大的部分滅火使用；

2.2.5.泡沫滅火系統(tǒng)，泡沫滅火系統(tǒng)作為水滅火系統(tǒng)的補充，廠房和倉庫內(nèi)有各種各樣的著火物，很多著火物不能采用噴水直接滅火，很多油類、脂類、有機液體化合物類、油性油漆涂料類等都是有機液態(tài)，由于相似相容的原理，這些有機化合物均不溶于水，很多液體有機溶液的密度比水輕，說以采用水滅火時不但起不到消防滅火的效果，火還會隨著漂浮在水表面的有機液體溶液擴散，這類火災不適合水來撲救，需要采用泡沫來滅火，泡沫和水的混合比一般為3%和6%，這類系統(tǒng)需要在廠房附近設置儲存泡沫液的泡沫液罐，滅火時能夠提供泡沫液與水混合，形成泡沫液和水的混合液噴灑到過火表面，混合液會在過火表面形成一層泡沫，把著火物與空氣隔絕，起到控火滅火的作用。泡沫滅火系統(tǒng)也有泡沫消火栓箱、泡沫噴淋系統(tǒng)、泡沫雨淋系統(tǒng)、泡沫自動消防炮、手推移動式泡沫車等泡沫消防措施，可根據(jù)需要選擇廠房及倉庫的現(xiàn)場配置。

3工業(yè)建筑的類型及功能區(qū)域

3.1 工業(yè)建筑的類型

工業(yè)建筑的火災分類是按照工業(yè)廠房生產(chǎn)的原料及產(chǎn)品的著火的難易程度；產(chǎn)品及原料物質的性質及火災帶來的危害大小進行的分類。工業(yè)廠房及倉庫內(nèi)按《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006火災危險性類別分為甲、乙、丙、丁、戊類，各類型《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006中有明確的規(guī)定，不做多述，工業(yè)建筑的設計及建造的單體建筑定性都是按照整幢建筑定性的，而工業(yè)建筑中往往一幢建筑中的不同區(qū)域有著不同的生產(chǎn)內(nèi)容及產(chǎn)品，這樣往往需要根據(jù)工業(yè)建筑的實際使用情況對同一幢工業(yè)建筑的不同區(qū)域進行針對性消防設置加強，以有效控制火災的產(chǎn)生及時撲滅明火。

3.2工業(yè)建筑的功能區(qū)域及水滅火設置。

工業(yè)建筑中廠房及倉庫中不會是單純的一種功能，根據(jù)使用需要，廠房倉庫內(nèi)會布置多種工藝流程生產(chǎn)不同的產(chǎn)品及不同的工藝階段、不同的儲存貨物、不同的功能使用要求，廠房內(nèi)會布置倉庫，廠房內(nèi)布置現(xiàn)場辦公，倉庫內(nèi)布置現(xiàn)場辦公，流水線上不同的工藝流程布置在同一廠房內(nèi)不同的位置，這就造成了生產(chǎn)廠房及倉庫的火災性質不是單純的甲類、乙類、丙類、丁類或者戊類，丁類生產(chǎn)車間內(nèi)有部分丙類產(chǎn)品的加工，丙類廠房內(nèi)有甲乙類加工部分，或者同一幢廠房內(nèi)有幾種類型的生產(chǎn)階段，同一幢倉庫中儲存不同類型的物品的混合倉庫存在比比皆是，對整幢廠房按照單一的火災類別進行設置滅火設置會有所偏差，滅火效果會不理想。

4針對工業(yè)建筑不同功能區(qū)域設置水滅火設置淺談

廠房及倉庫需要根據(jù)實際使用對各個工藝流程及存儲特點在同一幢廠房內(nèi)劃分出不同的區(qū)域，在同一區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品及儲存的貨物是相同類型的，不同區(qū)域之間采用防火墻分隔開，被分隔開的區(qū)域根據(jù)實際使用物品的性質設置不同的消防設施是有必要的。很多廠房按照同一種火災類型配置消防水滅火設置并不是很全面。不同部位設置什么樣的消防設置，筆者根據(jù)多年經(jīng)驗及參考各種國家設計規(guī)范要求，筆者認為廠房及倉庫內(nèi)的消防設施設置建筑物為一、二級的戊類廠房倉庫及部分丁類廠房倉庫內(nèi)可燃物很少時可不設置室內(nèi)消火栓、噴淋等消防水設施，除此之外的所有面積大于300平方米的廠房倉庫所有區(qū)域均設置室內(nèi)消火栓，當室內(nèi)有油、油漆涂料等有機化合物的區(qū)域部分室內(nèi)消火栓設置為泡沫消火栓；滿足《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2006中8.5條款要求的，如廠房、倉庫內(nèi)有大量木材、橡膠、塑料、衣帽鞋、水溶性涂料等，廠房凈空高度不大于8m、倉庫凈空高度不大于9m均設置自動噴水系統(tǒng)；如果廠房、倉庫內(nèi)有大量液態(tài)油、有機化合物液體、油性油漆涂料等應設置泡沫噴淋系統(tǒng)（例如油浸區(qū)域等）；設置自動噴水滅火系統(tǒng)的區(qū)域當廠房凈空高度大于8m，倉庫凈空高度大于9m且面積小于2000平方米的區(qū)域設置雨淋系統(tǒng)，當廠房凈空高度大于8m，倉庫凈空高度大于9m且面積小于2000平方米的區(qū)域設置自動消防水炮系統(tǒng)；如果廠房、倉庫內(nèi)有大量液態(tài)油、有機化合物液體、油性油漆涂料等；設置自動噴水滅火系統(tǒng)的區(qū)域當廠房凈空高度大于8m，倉庫凈空高度大于9m且面積小于2000平方米的區(qū)域設置泡沫雨淋系統(tǒng)（例如噴漆房、油浸區(qū)域等），當廠房凈空高度大于8m，倉庫凈空高度大于9m且面積小于2000平方米的區(qū)域設置泡沫自動消防水炮系統(tǒng)；設施泡沫的各系統(tǒng)建筑周邊均備放幾個手動推車移動式泡沫手推車供工人手動使用。倉庫儲存貨物相同性質的物品放在一個區(qū)域，不同性質的物品放在不同的區(qū)域，需要嚴格控制存放物品必須存放在消防設置允許存放本物品的區(qū)域。

結語

消防安全及水滅火設置不容忽視，水作為自然界容易獲得并有良好的控火滅火效果有著不可替代的作用，適當?shù)脑O置不同的消防水設施對于消防控制及滅火非常重要，根據(jù)一幢廠房及倉庫內(nèi)不同的區(qū)域設置不同的消防水滅火設置可以更有效的控制及更快的撲滅火災，減少火災發(fā)生給人們帶來的損失，沒有根據(jù)不同區(qū)域針對性的設置水滅火系統(tǒng)火災時控火滅火效果會不明顯，甚至不能起到有效的作用，所以根據(jù)不同的區(qū)域的火災特點針對性的設置不同消防水滅火系統(tǒng)筆者認為是非常有必要的。

參考文獻：

[1] 建筑設計防火規(guī)范，[GB50016-2006].

[2] 自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范[GB50084-2001（2005年版）].

[3] 泡沫滅火系統(tǒng)設計規(guī)范，[GB50151-2010].