隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展,
氣體滅火系統越來(lái)越廣泛地被使用在博物館、檔案室、通訊機房、電子設備間等較為重要電子儀器場(chǎng)合,但在設置過(guò)程中有多處問(wèn)題容易被設計或施工單位忽視,如防護區及隔斷不合格、泄壓口被忽略、防護區的門(mén)(窗)無(wú)法自動(dòng)關(guān)閉、未設置配套裝置、系統管網(wǎng)未能均衡分布、火災后滅火裝置重新充裝恢復工作、系統管網(wǎng)噴氣試驗的問(wèn)題等方面的問(wèn)題。本人結合在麗水開(kāi)發(fā)區日常監督檢查、消防審批等實(shí)際工作中發(fā)現的
氣體滅火系統設置問(wèn)題,現就上述問(wèn)題作如下分析,并針對性提出相應的處理意見(jiàn)及方法以供探討。
1、啟動(dòng)控制裝置
1.1根據《氣體滅火系統設計規范》(GB50370-2005)的相關(guān)設計條文中我們可以看出,對于氣體滅火系統的控制,主要是對防護區相關(guān)輔助設施的控制,而對于氣體滅火系統(或裝置)的啟動(dòng)控制,沒(méi)有明確規定。氣體滅火有兩個(gè)基本特點(diǎn):其一,設置場(chǎng)所特別重要;其二,滅火成本很高,且部分滅火劑在滅火過(guò)程中對人體尚有一定的毒性。因此,對于氣體滅火的啟動(dòng),不主張遠距離手動(dòng)或自動(dòng)控制,而提倡現場(chǎng)手動(dòng)操作。在具體氣體設計使用規范中還提到了“自動(dòng)控制應在接到兩個(gè)系統的火災信號后才能啟動(dòng)”的規定,注意是“才能啟動(dòng)”,而非必須啟動(dòng)。也就是說(shuō),報警控制器接到兩個(gè)獨立系統的火災信號,只是啟動(dòng)氣體滅火系統的必要條件,而非充分條件。在具體的工程實(shí)踐中,消防部門(mén)對于氣體滅火工程的設計審核意見(jiàn)書(shū)中,也常有“氣體滅火系統各防護區滅火控制系統的動(dòng)作信息,應傳至消防控制中心”的審核意見(jiàn)。因此,對于氣體滅火系統或裝置的控制,應引起設計人員的重視。
1.2在工程設計中,常常出現兩種錯誤。其一,采用多線(xiàn)制遠距離啟動(dòng)氣體滅火系統。設計人員會(huì )采用用導線(xiàn)把啟動(dòng)和停止按鈕引至控制室。這種做法既缺乏規范依據,又表明設計人員對所選用的產(chǎn)品性能不了解。氣體滅火控制盤(pán)的啟動(dòng)按鈕,是最高級的啟動(dòng)操作,其操作結果是無(wú)延時(shí)立即噴灑。更重要的是,這種做法存在重大安全隱患,一旦控制線(xiàn)路出現短路故障,便會(huì )導致氣體噴灑,后果極其嚴重。導致產(chǎn)生這種錯誤設計思想的根本原因,就是對上述規范理解不深。從規范立意來(lái)看,對于氣體滅火系統的控制,安全是第一位的,提倡現場(chǎng)確認火災,根據現場(chǎng)火情判斷,現場(chǎng)操作控制。其二,滅火控制盤(pán)設于防護區內。這種做法比較常見(jiàn),規范要求“手動(dòng)控制裝置應設在防護區外便于操作的地方”。滅火控制盤(pán)是最重要的手動(dòng)控制裝置,把它設于防護區內,違反了規范規定。為了避免錯誤的發(fā)生,設計人員應該在設計說(shuō)明中對氣體聯(lián)動(dòng)關(guān)系予以明確,這樣,施工單位在編程調試時(shí)就不會(huì )編入自動(dòng)程序或設置遠距離操作手動(dòng)鍵。
2、泄壓方面
2.1泄壓口未設置 地方標準規范規定:“防護區當設有外開(kāi)門(mén)彈性閉門(mén)器或彈簧門(mén)的防護區,其開(kāi)口面積不小于泄壓口計算面積的,不須另設泄壓口”。實(shí)際施工或檢查中經(jīng)常會(huì )出現:“配電房的門(mén)為甲級防火門(mén)、檔案館門(mén)為防盜門(mén)”,均達不到自動(dòng)泄壓的功能。有些工程實(shí)際施工還會(huì )依據:“圍護結構設有外開(kāi)窗戶(hù),或門(mén)窗未設密封條的,可不設置泄壓口”的說(shuō)法,不計算泄壓口面積,均以門(mén)窗縫隙作為泄壓口進(jìn)行泄壓,防護區極有可能因壓強過(guò)高而使圍護結構遭到破壞,會(huì )使得氣體防火區淹沒(méi)濃度不足導致滅火失敗。
2.2泄壓口尺寸錯誤或用普通風(fēng)口替代 每個(gè)防護區泄壓孔面積或安裝泄壓口數量之和的總泄壓面積,不得小于設計院計算的泄壓面積。泄壓口泄壓面積應與防護區面積配套,若超出太大,壓力不再升高,將造成滅火氣體不必要的流失,影響滅火效果。IG-541混合氣體和二氧化碳氣體滅火系統的防護區,建議配置兩個(gè)或兩個(gè)以上泄壓口,以確保防護區內圍護結構建筑物的安全不受到破壞。
3、防護區未能封堵嚴實(shí)或及時(shí)自動(dòng)關(guān)閉 防護區在滅火條件下(除泄壓口以外的開(kāi)口)應保持封閉,以及用于該防護區的通風(fēng)機和通風(fēng)管道中的防火閥,在噴放氣體滅火劑前應做到關(guān)閉,才能不影響滅火效率。防護區內有空調降溫設備時(shí),一定要配斷電裝置(要求空調總開(kāi)關(guān)是帶24V脫扣器),氣體滅火時(shí)不能有新風(fēng)。 實(shí)例一:如果是設置在地下室的配電房設置氣體滅火系統,考慮通風(fēng)排煙要求,均有送、排風(fēng)管的接入,并設置相應的防火閥及百葉風(fēng)口,滅火需要時(shí)應能聯(lián)動(dòng)關(guān)閉風(fēng)管上的防火閥。 實(shí)例二:地下室配電房考慮與車(chē)庫大空間進(jìn)行通風(fēng)換氣,在機房側墻底部設置固定百葉,上部設軸流排煙風(fēng)機。如果設置氣體滅火系統,就存在兩個(gè)外開(kāi)口。滅火時(shí)百葉及風(fēng)機均不能自動(dòng)關(guān)閉,會(huì )造成氣體流失,影響滅火效果。
4、防護區內外未設置相關(guān)配套裝置
4.1防護區內外未設置聲光報警器
《氣體滅火系統設計規范》規定是:防護區內的疏散通道及出口,應設應急照明與疏散指示標志。防護區內應設火災聲報警器,必要時(shí),可增設閃光報警器。防護區的入口處應設火災聲、光報警器和滅火劑噴放指示燈,以及防護區采用的相應氣體滅火系統的永久性標志牌。滅火劑噴放指示燈信號,應保持到防護區通風(fēng)換氣后,以手動(dòng)方式解除。然而實(shí)際設計或施工中經(jīng)常性會(huì )忽略,或只設一種報警裝置,或只在防護區內設置,然而在警告外面的人員“機房?jì)劝l(fā)生火災”的同時(shí),也應警告機房里面的工作人員,無(wú)人機房也存在平時(shí)檢修及維護的工作,也需要保證此時(shí)的在30S內人員安全疏散。最理想的辦法是:在機房?jì)韧瑫r(shí)設置警鈴和聲光報警器,其中警鈴是用來(lái)告知機房區域有火情,即兩種探測器中一種已經(jīng)動(dòng)作,而聲光報警器響時(shí)告知火災已經(jīng)被系統確認并且處在延時(shí)噴放階段。在出口外并聯(lián)一個(gè)警鈴,里外同時(shí)響,并且在門(mén)外設置“放氣指示燈”。這樣一來(lái)即警告了機房?jì)鹊娜擞志媪藱C房外的人,使得火情發(fā)展進(jìn)度被準確認知,有利于整個(gè)機房的滅火和人員疏散工作,“無(wú)人員場(chǎng)所可不設聲光報警”。
4.2防護區外未設空氣呼吸器
氣體滅火系統其滅火機理主要是稀釋氧氣,起窒息作用。將燃燒區中的氧氣替換或驅散,將物質(zhì)燃燒所需的氧氣降到可燃濃度以下,以熄滅燃燒。例如CO2對人體的致死濃度為20%,而最低滅火濃度卻為34%(電子機房設計濃度≥40%)。盡管采取延時(shí)10s~60s(不應超過(guò)30s)來(lái)疏散防護區人員等措施,但仍有意外可能,國內亦有致死致殘的事例。
因此氣體滅火系統應用于有人環(huán)境時(shí)必須考慮人身安全防范問(wèn)題??稍谙鄳姆雷o區內設置空氣呼吸器,并應設兩套,且落實(shí)平時(shí)巡檢瓶體供氣氣壓制度。
4.3系統警示及提醒裝置漏設
3.1滅火設計濃度大于無(wú)毒反應濃度,門(mén)口應設自動(dòng),手動(dòng)轉換裝置,進(jìn)口時(shí)改為手動(dòng),出來(lái)?yè)Q手動(dòng)。建議設置提醒裝置。
3.2經(jīng)過(guò)有爆炸危險和變、配電場(chǎng)所的管網(wǎng)以及布置在以上場(chǎng)所的金屬箱體,應設靜電接地。部分場(chǎng)所在驗收中發(fā)現經(jīng)常忽略設置。
3.3手動(dòng)與應急操作應設有防止誤操作警示標志與措施。
4.4未設置消防應急照明
實(shí)際工程中在設置疏散指示及應急照明系統的時(shí)候,主要考慮設置的消防通道上,房間或防護區內往往不會(huì )考慮。應急照明和疏散指示在機房土建建設時(shí)的初步方案內就應該涉及到,并應嚴格按照國家規范設計,機房的應急照明設置在圖紙設計和審查時(shí)有遺漏也很正常,但在火災情況下往往要求普通照明立即斷電切換,特別是在人工確認火警時(shí)開(kāi)始并無(wú)預警情況下環(huán)境一片漆黑,此時(shí)應急照明和疏散指示就顯得特別重要。主要用于延遲時(shí)間內人員安全疏散。
5、噴放后無(wú)有效的通風(fēng)換氣措施
5.1氣體滅火系統采用的是全淹沒(méi)滅火系統,滅火或誤噴后檔案館、變配電房、機房應在完成滅火或修復后較短時(shí)間內恢復正常工作。不能因發(fā)生火災后,使保護對象和環(huán)境造成二次污染,如水漬、粉塵等。氣體滅火系統目前使用最多的是七氟丙烷、IG541混合氣體和二氧化碳氣體滅火系統三種。七氟丙烷在高溫下與水蒸氣結合分解為有害的氫氟酸,人只能在防護區停留很短時(shí)間,噴射達到浸漬時(shí)間后應盡快通風(fēng)。IG541混合氣體對人體無(wú)害,有一點(diǎn)刺鼻酸味,短暫停留不會(huì )造成生理影響。二氧化碳滅火劑以物理滅火為主,必須通風(fēng)后方能進(jìn)人使用。
5.2防護區如果位于地下室或無(wú)外窗能夠自然通風(fēng),必須設置相應的通風(fēng)系統,或者與地下室排煙共用系統(需設相應能聯(lián)動(dòng)關(guān)閉的閥門(mén))。滅火氣體比空氣重,排風(fēng)口宜設在下部,換氣次數不小于5次/小時(shí)。
6、感煙探測器可根據實(shí)際情況靈活安裝
6.1規范要求:火災探測器宜水平安裝,感溫探測器安裝高度不得超過(guò)8m,感煙探測器安裝高度不得超過(guò)12m。探測器周?chē)?.5m以?xún)炔粦姓趽跷?,至梁、墻面水平距離不應小于0.5m,至空調送風(fēng)口的水平距離不小于1.5m。
6.2可根據實(shí)際情況局部或適時(shí)設置感煙。如:圖書(shū)館、檔案館、博物館內存放的可燃燒的重要和貴重物品是紙張、木質(zhì)物品,屬于A類(lèi)固體火災,釀成的火災一般是表面固體火災,火災發(fā)生時(shí)間較長(cháng)時(shí),也可造成固體深位火災,深位火災滅火難度將增大。因此,應設置感煙探測器便于早期有效發(fā)現火警。
6.3目前在機房消防設計中一般都采用:吊頂內采用點(diǎn)型定溫和點(diǎn)型感煙探測器。部分機房?jì)鹊呐渲脧奶綔y速度上來(lái)講,上述方法并不是最理想的。要考慮煙感的安裝位置,數量,要考慮探測器本身的厚度(煙氣向上),探測速度始終不如人意。實(shí)際工程中如果碰到有大的密封性比較好的機柜,可在機柜內應該布置感溫、感煙探測器,探測速度和確認火災速度是最快的。
6.4《火災自動(dòng)報警系統設計規范》第6.3.4條規定:“消防控制設備對管網(wǎng)氣體滅火系統應有下列控制、顯示功能: 顯示系統的手動(dòng)、自動(dòng)工作狀態(tài);在報警、噴射各階段,控制室應有相應的聲、光警報信號,并能手動(dòng)切除聲響信號;在延時(shí)階段,應自動(dòng)關(guān)閉防火門(mén)、窗,停止通風(fēng)空調系統,關(guān)閉有關(guān)部位防火閥;顯示氣體滅火系統防護區的報警、噴放及防火門(mén)(簾)、通風(fēng)空調等設備的狀態(tài)。”
7、維護結構的承壓達不到要求
7.1規范規定:門(mén)窗耐火極限均不應低于0.5h,承受內壓的壓強,不宜低于1.2kpa。釋放滅火劑時(shí),空間內的壓強會(huì )迅速增加如果防護區構件承壓能力較差,防護區就會(huì )遭到破壞,造成滅火劑流失,起不到滅火作用,要求圍護構件的壓強差不宜低于1.2kPa。
7.2玻璃在機房建設過(guò)程中經(jīng)常用來(lái)做隔檔或門(mén)和窗,氣體滅火系統設計中要求保護區的圍護結構不小于1.2kPa,所以消防設計人員和機房裝修設計人員應該對所裝的玻璃結構進(jìn)行強度核準。就算玻璃附和強度要求,全淹沒(méi)系統中泄壓口的設計也必不可少。一些改建工程在玻璃強度附和規定要求時(shí)還應該用防火貼膜將玻璃的耐火能力提高,新建項目最好用防火玻璃。
8、氣體滅火系統噴頭安裝錯誤。
8.1對于氣體組合滅火系統,根據保護區距瓶站距離不同,噴頭孔徑有所不同,但施工過(guò)程中常會(huì )不同防護區的噴頭張冠李戴,從而影響滅火效果。對于氣體組合滅火系統, 根據保護區距瓶站距離不同, 噴頭孔徑應有所不同。但施工過(guò)程中常會(huì )出現防護區內噴頭不論距瓶站遠近都是同一口徑的鋼管,這必將對滅火藥劑的噴放效果產(chǎn)生影響。
8.2沒(méi)有考慮氣體系統噴放時(shí)其高速?lài)姵龅臍饬鲗Ψ漓o電地板的沖擊,導致地板被掀開(kāi),影響地板下空間的密閉性,從而影響氣體的噴放濃度;氣體滅火系統噴放時(shí)壓力高,噴放時(shí)間短,沖擊力大,而一些在地板下的噴嘴向上安裝,氣體噴放時(shí)高壓氣體直接沖擊靜電地板,極易掀開(kāi)地板。為穩妥計,應將噴嘴向下或平行于地面安裝,且宜在噴嘴上安裝大口的鴨嘴套管,緩解決出口處壓力過(guò)大的問(wèn)題; 結束語(yǔ):氣體滅火系統因新產(chǎn)品新技術(shù)的開(kāi)發(fā)使用,相應的設計和施工中碰到的難題也會(huì )進(jìn)一步增多,因此需要進(jìn)一步探討和研究,需要不斷完善。