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    某倉庫建筑預作用噴水滅火系統設計探討

      信息來(lái)源:   發(fā)布時(shí)間:2022-02-25  點(diǎn)擊數:

    0 前言

    根據各物流企業(yè)的普遍需求及《自動(dòng)噴水滅火系統設計規范》(GB 50084-2017,以下簡(jiǎn)稱(chēng)噴規)5.0.5條要求:物流倉庫一般按此表格參數設置早期抑制快速響應噴頭,噴頭間距一般為3 m, 作用面積內開(kāi)放的噴頭數量為12只。但由于噴淋濕式系統的適用環(huán)境溫度為4~70 ℃,北方冬天不采暖時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足這一要求。因此,根據綜合考慮,采用預作用系統比較經(jīng)濟合理。但噴規4.2.7條明確:當采用早期抑制快速響應噴頭時(shí),系統應為濕式系統,無(wú)法采用預作用系統,因此,預作用系統不能按此表格執行。同時(shí)噴規5.0.6條表格列舉了倉庫型特殊應用噴頭的設計參數,此表格也適用于濕式系統,但對于倉庫型特殊應用噴頭沒(méi)有提出不適用干式系統或預作用系統要求。因此,采用倉庫型特殊應用噴頭的預作用系統參數,能否參照此表格執行,需要進(jìn)一步消防論證。

    以某倉庫建筑項目為例,探討北方地區無(wú)采暖條件下的倉庫型特殊應用噴水滅火系統的設計。

    1 項目概況

    本項目位于北方某城市,當地最冷月平均溫度在-5 ℃以下。建筑性質(zhì)為丙類(lèi)物流倉庫,建筑面積約11 800 m2,共分為兩個(gè)防火分區,最大凈空高度約11.8 m, 儲存物品類(lèi)別為丙類(lèi)2項物品。

    由于建筑物內無(wú)采暖措施,需要做預作用噴淋系統,根據噴規4.2.7條,無(wú)法采用早期抑制快速響應噴頭系統。因此,本項目涉及采用倉庫型特殊應用噴頭的預作用系統,噴規5.0.6條表格參數能否采用,或采取何種措施,進(jìn)行進(jìn)一步消防論證。

    2 消防設計專(zhuān)家評審意見(jiàn)

    根據以往類(lèi)似項目的經(jīng)驗和參考國內外的消防資料,以及消防論證團隊的現場(chǎng)試驗和研究,最終形成專(zhuān)家論證意見(jiàn)為:

    (1)倉庫內設置預作用自動(dòng)噴水滅火系統,噴頭采用K=360倉庫型特殊應用噴頭,最不利點(diǎn)噴頭處的工作壓力不小于0.10 MPa, 作用面積內噴頭開(kāi)啟數量為24個(gè),最大充水時(shí)間不大于25 s, 持續噴水時(shí)間不低于120 min, 系統用水量為1 152 m3。

    (2)為縮短預作用系統的排氣充水時(shí)間,盡量減小預作用報警閥后的管網(wǎng)容積,報警閥后管網(wǎng)容積最大不超過(guò)4.0 m3。

    (3)在每根配水干管上設置自動(dòng)快速排氣閥,并確?;馂淖詣?dòng)報警系統與自動(dòng)噴水滅火系統聯(lián)動(dòng)可靠性,使系統在噴頭動(dòng)作前轉換為濕式系統。

    以上意見(jiàn)相比《噴規》相關(guān)參數要求有以下區別:持續噴水時(shí)間由60 min提高到120 min; 提出了最大充水時(shí)間不大于25 s要求,而規范8.0.11條僅由火災自動(dòng)報警閥系統聯(lián)動(dòng)開(kāi)啟預作用裝置的預作用系統,其配水管道沖水時(shí)間不大于2 min; 報警閥后管網(wǎng)容積最大不超過(guò)4.0 m3,而《給水排水技術(shù)措施》對倉庫危險級Ⅱ級系統管道容積最大允許值為9.6 m3。因此,上述意見(jiàn)參數的控制比現有的規范要嚴格很多,系統會(huì )做得很小,導致一個(gè)防火分區會(huì )含多個(gè)預作用系統。

    3 設計實(shí)施方案

    方案1如圖1所示。

    圖1 方案1系統分區

    圖1 方案1系統分區  下載原圖

    Fig.1 System partition scheme 1

    本方案一個(gè)防火分區需要設置4個(gè)預作用系統,每個(gè)系統的最大容積約為3.90 m3,最大充水時(shí)間約為24.4 s。根據評審意見(jiàn),首先系統滿(mǎn)足報警閥后管網(wǎng)容積最大不超過(guò)4.0 m3要求,然后校核在額定流量下,管網(wǎng)最大充水時(shí)間不大于25 s。因此,單個(gè)預作用系統的各個(gè)參數都能滿(mǎn)足此要求。

    但由于火災位置的隨機性,當火災點(diǎn)位于圖1中A、B、C、D 4個(gè)點(diǎn)位中的任何一個(gè)時(shí),啟動(dòng)對應的一個(gè)系統即可,系統的參數也滿(mǎn)足要求;當火災點(diǎn)位于圖中E、F、G、H 4個(gè)點(diǎn)位中的任何一個(gè)時(shí),需要同時(shí)開(kāi)啟相鄰兩個(gè)系統,才能達到滅火范圍的覆蓋(如G點(diǎn)火災時(shí),需要同時(shí)開(kāi)啟系統1和系統2。);當火災點(diǎn)位于圖中I時(shí),需要同時(shí)開(kāi)啟系統1~4,才能達到滅火范圍的覆蓋。雖然單個(gè)報警閥后的最大容積仍然沒(méi)有超過(guò)4.0 m3要求,當開(kāi)啟的預作用系統數量達到2個(gè)或4個(gè)時(shí),在消防泵房供水量維持額定流量不變情況下,實(shí)際管網(wǎng)的沖水時(shí)間按理論計算應該是單個(gè)系統動(dòng)作時(shí)的2倍或4倍,遠不能達到25 s之內要求。由此可見(jiàn),該方案不能滿(mǎn)足要求。

    方案2系統分區如圖2所示。

    為了避免方案1出現的問(wèn)題,此方案劃分的系統更多,每個(gè)防火分區需要設置20個(gè)預作用系統,每個(gè)系統的最大容積約為0.95 m3,最大充水時(shí)間約為5.9 s。從單個(gè)系統來(lái)說(shuō),充水時(shí)間大大縮短。當火災位于單個(gè)系統范圍內時(shí),只要啟動(dòng)相應的單個(gè)系統,系統可以及時(shí)充水滅火。當火災位于2個(gè)系統的交界或4個(gè)系統的交界時(shí),需要同時(shí)啟動(dòng)2個(gè)或4個(gè)系統。但由于每個(gè)系統的最大容積及充水時(shí)間均為評審要求的1/4之內,因此,當2個(gè)或4個(gè)系統同時(shí)啟動(dòng)時(shí),充水時(shí)間滿(mǎn)足評審意見(jiàn)要求。根據上述分析,此方案具有一定的可行性。

    圖2 方案2系統分區

    圖2 方案2系統分區  下載原圖

    Fig.2 System partition scheme 2

    但此方案的缺點(diǎn)也很明顯,預作用系統過(guò)多,電氣專(zhuān)業(yè)控制涉及起來(lái)有難度,而且控制準確度也有待考量。例如當火災點(diǎn)位于圖2中A點(diǎn)時(shí),是只需啟動(dòng)系統2,3,還是要增加系統12,13,火災發(fā)生點(diǎn)距離系統12,13多遠同時(shí)啟動(dòng)系統12,13才合理,或是同時(shí)啟動(dòng)1,2,3,12更合理,這些問(wèn)題在實(shí)際實(shí)施起來(lái)都有一定難度。

    方案3如圖3所示。在方案1,方案2的基礎上做了進(jìn)一步的優(yōu)化。每個(gè)防火分區需要設置10個(gè)預作用系統,每個(gè)系統的最大容積約為1.90 m3,最大充水時(shí)間約為11.9 s。單個(gè)系統容量和充水時(shí)間均增大到方案2的2倍。每個(gè)預作用系統設置2組橫向的紅外對射報警裝置,當火災位于單個(gè)系統范圍內時(shí),此范圍內的兩組探測器報警,只要啟動(dòng)相應的單個(gè)系統,系統可以及時(shí)充水滅火。當火災位于兩個(gè)系統的交界時(shí),相鄰兩個(gè)系統各有一組探測器報警,需要同時(shí)啟動(dòng)兩個(gè)系統同時(shí)滅火。每個(gè)系統的最大容積及充水時(shí)間均為評審要求的1/2之內,因此,當兩個(gè)系統同時(shí)啟動(dòng)時(shí),充水時(shí)間也能滿(mǎn)足要求。根據上述分析,此方案可行。

    圖3 方案3系統分區

    圖3 方案3系統分區  下載原圖

    Fig.3 System partition scheme 3

    此方案的系統數量雖然也較多,但相比方案2已經(jīng)減少了一半,而且,該方案系統啟動(dòng)相對簡(jiǎn)單,現場(chǎng)實(shí)際容易實(shí)施。因此,設計優(yōu)先選用此種方案。

    標簽: 倉庫 倉庫管理



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