七氟丙烷氣體滅火系統施工質量控制分析

陳叢妍

（昆山市建設工程質量檢測中心，江蘇 昆山 215337）

0 引言

隨著我國經濟的不斷發展以及網絡化的普及，通信系統、信息存儲機房等場所的建立日益增加，當該類場所發生火災時所造成的損失不可估量，并且使用傳統的水滅火劑對該類場所進行滅火會對其造成不同程度的破壞，而氣體滅火系統憑借其特點可以避免對貴重物品的破壞［1］。在氣體滅火系統中七氟丙烷氣體滅火系統優點諸多，包括滅火劑無色無味、不導電，不會污染環境和保護對象，并且不會造成溫室效應，在消防工程中被廣泛應用。

根據 GB 50263－2007《氣體滅火系統施工及驗收規范》的規定，當其驗收項目有 1 項不合格時，系統驗收判定為不合格［2］。氣體滅火系統由于其自身特點在所有滅火系統中驗收判定最為嚴格，所以對氣體滅火系統的施工質量控制尤為重要。本文分別從防護區施工、系統安全施工、系統組件安裝、系統調試等施工關鍵環節進行施工質量控制分析討論。

1 氣體滅火系統特點

充分了解氣體滅火系統特點有助于更好地保證施工質量。根據滅火劑種類，氣體滅火劑可分為七氟丙烷滅火系統、二氧化碳滅火系統和惰性氣體滅火系統；根據系統結構特點分類，氣體滅火系統分為管網滅火系統和預制滅火系統，管網滅火系統又細分為組合分配系統和單元獨立系統；按應用方式分類，氣體滅火系統分為全淹沒滅火系統和局部應用滅火系統。其中，七氟丙烷作為滅火劑由于其物理化學優越特性被應用較多；組合分配系統由于其大大減少了儲存容器和滅火劑用量，有較高的應用價值；全淹沒系統由于其滅火范圍廣泛，較局部應用滅火系統被更多應用。

氣體滅火系統是傳統的四大固定式滅火系統（水、氣體、泡沫和干粉）之一，具有滅火效率高、滅火速度快和對保護對象無污損等優點［3］。其中，目前使用最多的七氟丙烷氣體滅火系統所使用的七氟丙烷滅火劑是一種無色無味、不導電的氣體，其滅火機理包括窒息作用、汽化冷卻作用和化學抑制作用；組合分配系統可以由兩個或兩個以上防護區或保護對象共用一套滅火劑儲存裝置，一套完整的七氟丙烷組合分配系統包含的組件有滅火劑儲存裝置、容器閥、選擇閥、噴頭、管網和控制組件等部分；同時全淹沒系統是在規定的時間內，向防護區噴射氣體滅火劑，并使滅火劑均勻地充滿整個防護區，達到保護整個防護區的目的。七氟丙烷組合分配式滅火系統示意圖如圖1 所示。

圖1 七氟丙烷組合分配式滅火系統示意圖

2 施工質量控制分析

七氟丙烷組合分配滅火系統在滅火時的工作原理和控制方式遵循：防護區發生火災→探測器工作→控制器發出報警信號并啟動聯動裝置→延時（保證人員撤離防護區）→驅動裝置工作→打開選擇閥和容器閥→滅火劑流經輸送管道通過噴頭噴出→作用于防護區進行滅火。依據滅火系統的工作原理及控制方式，分別對防護區、系統安全以及系統組件的施工進行質量控制分析討論。

2.1 防護區的施工質量控制

防護區的施工質量是保證氣體滅火系統能夠充分發揮作用的基礎。在現場施工過程中，應嚴格按照設計要求［4］進行防護區的劃分，以保證氣體滅火劑能夠充分保護防護區從而達到較理想的滅火效果；為保證防護區圍護結構能夠滿足火災發生到火災撲滅的耐火時間要求，防護區圍護結構、門窗以及吊頂耐火極限不應低于設計要求；氣體滅火劑在噴射時自身具有一定的壓力，故要求防護區圍護結構具備一定的承壓能力；同時對于全封閉的無門窗的防護區，施工時應在防護區凈高 2/3 以上的外墻上設置泄壓口；除此之外，在施工時應避免設置除泄壓口外不宜設置其它敞開孔洞，否則將會造成滅火劑流失。如設計或施工中無法避免設置其它敞開孔洞，此敞開孔洞應能具備在滅火時手動或自動關閉。

2.2 系統安全施工質量控制

氣體滅火系統最主要的滅火機理是窒息作用，如果防護區內有人員未及時撤離或者火災熄滅后未進行通風換氣，都會造成人員的窒息，故施工時應充分理解設計階段關于系統安全方面的設置要求。①防護區的門朝疏散方向開啟且用于疏散的門必須能從防護區內打開，保證發生火災后人員能夠及時撤離火災現場；②為保證火災熄滅后防護區能夠正常通風換氣，將剩余的氣體滅火劑或者火災煙氣排除防護區，七氟丙烷滅火劑由于其密度大于空氣密度，應設置排風口并設置在防護區的下部。

2.3 系統組件安裝質量控制

將系統組件有機地安裝組合在一起系統才能有效運行，各部件才能夠各司其職。系統組件安裝質量是系統有效運行的最基礎環節，施工時在注意細節的同時應把控好系統的整體性和可運行性。

2.3.1 噴頭安裝

噴頭的安裝高度和保護半徑是對防護區垂直方向和水平方向全覆蓋的基礎，施工時應按照設計規范進行施工。安裝時需注意噴頭距頂面的距離，以及噴頭的安裝高度。氣體滅火系統噴頭如圖2 所示。

圖2 氣體滅火系統噴頭

2.3.2 滅火劑儲存裝置安裝

滅火劑儲存裝置的安裝既要保證未發生火災時儲存裝置的嚴密性和安全性，也要保證發生火災時儲存裝置能順利將滅火劑釋放出來，同時還要保證日常維護保養的便捷性。①泄壓裝置在安裝時保證泄壓方向不朝向操作面，以防誤噴到人；②滅火劑儲存容器和集流管在安裝后應進行固定，以防系統工作時噴放氣體產生壓力導致裝置發生晃動，影響管路完整性；③為了便于滅火劑儲存裝置的日常維護保養，滅火劑儲存裝置的安裝應便于人員操作及觀察。滅火劑儲存裝置及氣動驅動裝置如圖3 所示。

圖3 滅火劑儲存裝置及氣動驅動裝置

選擇閥是組合分配系統特有的組件，是將同一套滅火劑儲存裝置輸送到不同防護區的閥門，故每個選擇閥要與防護區一一對應；同時在系統啟動時為防止選擇閥自動開啟方式失效，選擇閥上要安裝手動操作裝置，手動操作裝置安裝高度應滿足設計要求。

2.3.4 閥驅動裝置安裝

閥驅動裝置是指打開容器閥的驅動裝置，打開容器閥的方式包括拉索式和重力式機械驅動、電磁驅動、氣動驅動，施工安裝時根據設計要求選擇其中一種閥驅動裝置即可。其中氣動驅動是最常見的驅動方式。氣動驅動裝置包括驅動氣瓶和驅動氣體管道，驅動氣體壓力比滅火劑壓力更高，故在安裝時注意將其固定；最后，驅動氣體管道安裝后，要進行氣壓嚴密性試驗，氣壓嚴密性試驗參照標準執行。

2.3.5 滅火劑輸送管道安裝

管道連接方式符合設計規定，根據管徑公稱直徑大小選擇螺紋連接或法蘭連接，已經做過防腐處理的無縫鋼管不宜選擇焊接連接方式，同時還要注意，對個別部位做過法蘭焊接后，應及時進行二次防腐；管道橫向穿越墻壁和豎向穿越樓板時要安裝套管，套管公稱直徑、穿越高度等應符合設計要求；為了防止管道與套管之間的間隙發生火災蔓延，其間的間隙采用防火封堵材料填塞密實；當氣體噴出時，管道要承受比較大的壓力，承受壓力時管道可能會出現晃動、倒塌等現象，故要安裝管道支、吊架對管道進行保護，當管道豎直方向穿越樓板和水平方向改變方向時，出現晃動、倒塌現象的幾率會增加，故在上述位置也要增設防晃支架；管道安裝完畢后要進行試壓和吹掃，管道試壓是對管道安裝質量和管道完整性的檢驗，管道吹掃的目的是將管道內的鐵銹、塵土以及其它異物清除干凈，可根據具備的條件選擇水壓強度試驗或氣壓強度試驗，試壓和吹掃后進行氣密性試驗；系統控制組件是保證系統能夠被手動控制的組件，故要以便于操作為目的，操作按鈕安裝高度應符合設計要求。

3 系統調試

系統安裝完畢后進行系統調試。系統調試是檢驗系統安裝質量的關鍵，是系統有效運行的前提條件。系統調試作為施工的一部分，與其它工程有所不同，具有很強的專業性，需要施工人員具備一定的專業技能和經驗。氣體滅火系統調試包括模擬啟動試驗和模擬噴氣試驗，當系統有備用滅火劑時，還應進行模擬切換操作調試。

3.1 模擬啟動試驗

模擬啟動試驗包括手動模擬啟動試驗和自動模擬啟動試驗。模擬啟動試驗區別于模擬噴氣試驗，模擬啟動試驗重點考察的是手動或自動啟動系統后，系統是否按照正常的聯動邏輯啟動。調試前，使驅動裝置和瓶頭閥的動作機構脫離，通俗來講，模擬啟動試驗與系統火災狀態下不同的是不將瓶頭閥開啟進行噴氣動作。

3.2 模擬噴氣試驗

一般情況下，模擬噴氣試驗采用自動啟動方式進行，七氟丙烷氣體滅火系統模擬噴氣試驗與系統火災狀態下運行情況基本一致，不同的是七氟丙烷氣體滅火系統模擬噴氣試驗不采用七氟丙烷滅火劑而采用氮氣進行。需要注意的是，七氟丙烷氣體滅火系統在進行模擬噴氣試驗時，除采用氮氣替代七氟丙烷外，使用的氮氣滅火劑儲存容器的結構、型號、規格以及連接與控制方式與被試驗的防護區均要一致。

3.3 模擬切換操作試驗

設有滅火劑備用量并且備用儲存容器與滅火儲存容器連接在同一集流管上的系統要進行模擬切換操作試驗，同時滿足以上兩條的系統進行模擬切換操作試驗，若只滿足系統設有備用滅火劑，但未將儲存容器連接在同一集流管上，就不進行模擬切換操作試驗。模擬切換試驗主要目的是保證系統備用滅火劑能有效被運用和備用滅火劑儲存容器的可運轉性。

4 結語

七氟丙烷氣體滅火系統的施工安裝以及調試專業性較強，在實際施工安裝過程中，應在充分理解條文規范設定的目的基礎上做好施工質量控制。除此之外，系統調試也是施工的重要組成部分，不可忽視，方能保證系統的有效運行。最后，在施工過程中還應做好質量控制資料和各類消防設施施工過程質量檢查記錄，待系統調試結束后提供給建設單位。