氣體滅火系統(tǒng)設計施工中的常見問題
發(fā)表日期：2018-01-11 文章來源：藍狐消防
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，氣體滅火系統(tǒng)越來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合,但在設置過程中有多處問題容易被設計或施工單位忽視,如防護區(qū)及隔斷不合格、泄壓口被忽略、防護區(qū)的門(窗)無法自動關(guān)閉、未設置配套裝置、系統(tǒng)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(tǒng)管網(wǎng)噴氣試驗的問題等方面的問題。本人結(jié)合在麗水開發(fā)區(qū)日常監(jiān)督檢查、消防審批等實際工作中發(fā)現(xiàn)的氣體滅火系統(tǒng)設置問題，現(xiàn)就上述問題作如下分析,并針對性提出相應的處理意見及方法以供探討。
1、啟動控制裝置
1.1根據(jù)《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)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(tǒng)的控制，主要是對防護區(qū)相關(guān)輔助設施的控制，而對于氣體滅火系統(tǒng)（或裝置）的啟動控制，沒有明確規(guī)定。氣體滅火有兩個基本特點:其一，設置場所特別重要；其二，滅火成本很高，且部分滅火劑在滅火過程中對人體尚有一定的毒性。因此，對于氣體滅火的啟動，不主張遠距離手動或自動控制，而提倡現(xiàn)場手動操作。在具體氣體設計使用規(guī)范中還提到了“自動控制應在接到兩個系統(tǒng)的火災信號后才能啟動”的規(guī)定，注意是“才能啟動”，而非必須啟動。也就是說，報警控制器接到兩個獨立系統(tǒng)的火災信號，只是啟動氣體滅火系統(tǒng)的必要條件，而非充分條件。在具體的工程實踐中，消防部門對于氣體滅火工程的設計審核意見書中，也常有“氣體滅火系統(tǒng)各防護區(qū)滅火控制系統(tǒng)的動作信息，應傳至消防控制中心”的審核意見。因此，對于氣體滅火系統(tǒng)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(xiàn)兩種錯誤。其一，采用多線制遠距離啟動氣體滅火系統(tǒng)。設計人員會采用用導線把啟動和停止按鈕引至控制室。這種做法既缺乏規(guī)范依據(jù)，又表明設計人員對所選用的產(chǎn)品性能不了解。氣體滅火控制盤的啟動按鈕，是最高級的啟動操作，其操作結(jié)果是無延時立即噴灑。更重要的是，這種做法存在重大安全隱患，一旦控制線路出現(xiàn)短路故障，便會導致氣體噴灑，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(guī)范理解不深。從規(guī)范立意來看，對于氣體滅火系統(tǒng)的控制，安全是第一位的，提倡現(xiàn)場確認火災，根據(jù)現(xiàn)場火情判斷，現(xiàn)場操作控制。其二，滅火控制盤設于防護區(qū)內(nèi)。這種做法比較常見，規(guī)范要求“手動控制裝置應設在防護區(qū)外便于操作的地方”。滅火控制盤是最重要的手動控制裝置，把它設于防護區(qū)內(nèi)，違反了規(guī)范規(guī)定。為了避免錯誤的發(fā)生，設計人員應該在設計說明中對氣體聯(lián)動關(guān)系予以明確，這樣，施工單位在編程調(diào)試時就不會編入自動程序或設置遠距離操作手動鍵。
2、泄壓方面
2.1泄壓口未設置 地方標準規(guī)范規(guī)定：“防護區(qū)當設有外開門彈性閉門器或彈簧門的防護區(qū)，其開口面積不小于泄壓口計算面積的，不須另設泄壓口”。實際施工或檢查中經(jīng)常會出現(xiàn)：“配電房的門為甲級防火門、檔案館門為防盜門”，均達不到自動泄壓的功能。有些工程實際施工還會依據(jù)：“圍護結(jié)構(gòu)設有外開窗戶，或門窗未設密封條的，可不設置泄壓口”的說法，不計算泄壓口面積，均以門窗縫隙作為泄壓口進行泄壓，防護區(qū)極有可能因壓強過高而使圍護結(jié)構(gòu)遭到破壞，會使得氣體防火區(qū)淹沒濃度不足導致滅火失敗。
2.2泄壓口尺寸錯誤或用普通風口替代 每個防護區(qū)泄壓孔面積或安裝泄壓口數(shù)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(qū)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(tǒng)的防護區(qū)，建議配置兩個或兩個以上泄壓口，以確保防護區(qū)內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)建筑物的安全不受到破壞。
3、防護區(qū)未能封堵嚴實或及時自動關(guān)閉 防護區(qū)在滅火條件下（除泄壓口以外的開口）應保持封閉，以及用于該防護區(qū)的通風機和通風管道中的防火閥，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(qū)內(nèi)有空調(diào)降溫設備時，一定要配斷電裝置（要求空調(diào)總開關(guān)是帶24V脫扣器），氣體滅火時不能有新風。 實例一：如果是設置在地下室的配電房設置氣體滅火系統(tǒng)，考慮通風排煙要求，均有送、排風管的接入，并設置相應的防火閥及百葉風口，滅火需要時應能聯(lián)動關(guān)閉風管上的防火閥。 實例二：地下室配電房考慮與車庫大空間進行通風換氣，在機房側(cè)墻底部設置固定百葉，上部設軸流排煙風機。如果設置氣體滅火系統(tǒng)，就存在兩個外開口。滅火時百葉及風機均不能自動關(guān)閉，會造成氣體流失，影響滅火效果。
4、防護區(qū)內(nèi)外未設置相關(guān)配套裝置
4.1防護區(qū)內(nèi)外未設置聲光報警器
《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》規(guī)定是：防護區(qū)內(nèi)的疏散通道及出口，應設應急照明與疏散指示標志。防護區(qū)內(nèi)應設火災聲報警器，必要時，可增設閃光報警器。防護區(qū)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(qū)采用的相應氣體滅火系統(tǒng)的永久性標志牌。滅火劑噴放指示燈信號，應保持到防護區(qū)通風換氣后，以手動方式解除。然而實際設計或施工中經(jīng)常性會忽略，或只設一種報警裝置，或只在防護區(qū)內(nèi)設置，然而在警告外面的人員“機房內(nèi)發(fā)生火災”的同時，也應警告機房里面的工作人員，無人機房也存在平時檢修及維護的工作，也需要保證此時的在30S內(nèi)人員安全疏散。最理想的辦法是：在機房內(nèi)同時設置警鈴和聲光報警器，其中警鈴是用來告知機房區(qū)域有火情，即兩種探測器中一種已經(jīng)動作，而聲光報警器響時告知火災已經(jīng)被系統(tǒng)確認并且處在延時噴放階段。在出口外并聯(lián)一個警鈴，里外同時響，并且在門外設置“放氣指示燈”。這樣一來即警告了機房內(nèi)的人又警告了機房外的人，使得火情發(fā)展進度被準確認知，有利于整個機房的滅火和人員疏散工作，“無人員場所可不設聲光報警”。
4.2防護區(qū)外未設空氣呼吸器
氣體滅火系統(tǒng)其滅火機理主要是稀釋氧氣，起窒息作用。將燃燒區(qū)中的氧氣替換或驅(qū)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10s～60s(不應超過30s)來疏散防護區(qū)人員等措施，但仍有意外可能，國內(nèi)亦有致死致殘的事例。
因此氣體滅火系統(tǒng)應用于有人環(huán)境時必須考慮人身安全防范問題。可在相應的防護區(qū)內(nèi)設置空氣呼吸器，并應設兩套，且落實平時巡檢瓶體供氣氣壓制度。
4.3系統(tǒng)警示及提醒裝置漏設
3.1滅火設計濃度大于無毒反應濃度，門口應設自動，手動轉(zhuǎn)換裝置，進口時改為手動，出來換手動。建議設置提醒裝置。
3.2經(jīng)過有爆炸危險和變、配電場所的管網(wǎng)以及布置在以上場所的金屬箱體，應設靜電接地。部分場所在驗收中發(fā)現(xiàn)經(jīng)常忽略設置。
3.3手動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
實際工程中在設置疏散指示及應急照明系統(tǒng)的時候，主要考慮設置的消防通道上，房間或防護區(qū)內(nèi)往往不會考慮。應急照明和疏散指示在機房土建建設時的初步方案內(nèi)就應該涉及到，并應嚴格按照國家規(guī)范設計，機房的應急照明設置在圖紙設計和審查時有遺漏也很正常，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開始并無預警情況下環(huán)境一片漆黑，此時應急照明和疏散指示就顯得特別重要。主要用于延遲時間內(nèi)人員安全疏散。
5、噴放后無有效的通風換氣措施
5.1氣體滅火系統(tǒng)采用的是全淹沒滅火系統(tǒng)，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間內(nèi)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(tǒng)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(tǒng)三種。七氟丙烷在高溫下與水蒸氣結(jié)合分解為有害的氫氟酸，人只能在防護區(qū)停留很短時間，噴射達到浸漬時間后應盡快通風。IG541混合氣體對人體無害，有一點刺鼻酸味，短暫停留不會造成生理影響。二氧化碳滅火劑以物理滅火為主，必須通風后方能進人使用。
5.2防護區(qū)如果位于地下室或無外窗能夠自然通風，必須設置相應的通風系統(tǒng)，或者與地下室排煙共用系統(tǒng)（需設相應能聯(lián)動關(guān)閉的閥門）。滅火氣體比空氣重，排風口宜設在下部，換氣次數(shù)不小于5次/小時。
6、感煙探測器可根據(jù)實際情況靈活安裝
6.1規(guī)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８ｍ，感煙探測器安裝高度不得超過12ｍ。探測器周圍0.5ｍ以內(nèi)不應有遮擋物，至梁、墻面水平距離不應小于0.5ｍ，至空調(diào)送風口的水平距離不小于1.5ｍ。
6.2可根據(jù)實際情況局部或適時設置感煙。如：圖書館、檔案館、博物館內(nèi)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類固體火災，釀成的火災一般是表面固體火災，火災發(fā)生時間較長時，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(xiàn)火警。
6.3目前在機房消防設計中一般都采用：吊頂內(nèi)采用點型定溫和點型感煙探測器。部分機房內(nèi)的配置從探測速度上來講，上述方法并不是最理想的。要考慮煙感的安裝位置，數(shù)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(nèi)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《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》第6.3.4條規(guī)定：“消防控制設備對管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)應有下列控制、顯示功能: 顯示系統(tǒng)的手動、自動工作狀態(tài)；在報警、噴射各階段，控制室應有相應的聲、光警報信號，并能手動切除聲響信號；在延時階段，應自動關(guān)閉防火門、窗，停止通風空調(diào)系統(tǒng)，關(guān)閉有關(guān)部位防火閥；顯示氣體滅火系統(tǒng)防護區(qū)的報警、噴放及防火門（簾）、通風空調(diào)等設備的狀態(tài)。”
7、維護結(jié)構(gòu)的承壓達不到要求
7.1規(guī)范規(guī)定：門窗耐火極限均不應低于0.5h，承受內(nèi)壓的壓強，不宜低于1.2kpa。釋放滅火劑時，空間內(nèi)的壓強會迅速增加如果防護區(qū)構(gòu)件承壓能力較差，防護區(qū)就會遭到破壞，造成滅火劑流失，起不到滅火作用，要求圍護構(gòu)件的壓強差不宜低于1.2kPa。
7.2玻璃在機房建設過程中經(jīng)常用來做隔檔或門和窗，氣體滅火系統(tǒng)設計中要求保護區(qū)的圍護結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)進行強度核準。就算玻璃附和強度要求，全淹沒系統(tǒng)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(guī)定要求時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(tǒng)噴頭安裝錯誤。
8.1對于氣體組合滅火系統(tǒng)，根據(jù)保護區(qū)距瓶站距離不同，噴頭孔徑有所不同，但施工過程中常會不同防護區(qū)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(tǒng), 根據(jù)保護區(qū)距瓶站距離不同, 噴頭孔徑應有所不同。但施工過程中常會出現(xiàn)防護區(qū)內(nèi)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沒有考慮氣體系統(tǒng)噴放時其高速噴出的氣流對防靜電地板的沖擊，導致地板被掀開，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(tǒng)噴放時壓力高，噴放時間短，沖擊力大，而一些在地板下的噴嘴向上安裝，氣體噴放時高壓氣體直接沖擊靜電地板，極易掀開地板。為穩(wěn)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大的問題； 結(jié)束語：氣體滅火系統(tǒng)因新產(chǎn)品新技術(shù)的開發(fā)使用，相應的設計和施工中碰到的難題也會進一步增多，因此需要進一步探討和研究，需要不斷完善。
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