仓库危险级自动喷水灭火系统设计的几个问题

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　1 仓库危险级与中危险级的界线

　　设置场所的火灾危险等级，应根据其用途、容纳物品的火灾荷载及室内空间等因素，在分析火灾特点和热气流驱动喷头开放及喷水到位的难易程度后确定。

　　我国现行规范仓库危险Ⅰ级为食品、烟酒；木箱、纸箱包装的不燃难燃物品、仓储式商场的货架区等。将总建筑面积5000m2及以上的商场列为中危险级Ⅱ级。超市及商场的仓库的危险等级划分，是划分为中危险级还是划分为仓库危险级有不同认识。文献1按照储存物品的种类及大小、摆放方式(密集程度、堆积高度)、包装材料及包装方式、货架形式等将仓库火灾危险等级划分为I 级、II 级、III 级、IV 级和塑料橡胶类(A、B、C) , 附表列举种类较多, 设计时很容易类比确定。美国对仓库的堆垛高度有严格的限制，一般当堆垛高度不大于3.7m时可按中危险等级或严重危险等级的设计参数设计，也可详见文献2。超过规定的堆垛高度时，应采用仓库设计参数。

　　2 快速响应早期仰制（ESFR）喷头的优势和不适用场所

　　ESFR喷头的研制是为了应对自动化立体仓库大量涌现,仓库主必须及时满足货主对改变仓库内货架储存空间的要求, 货架结构经常会改变。原来货架内多层喷头的保护方式无法满足要求; FM 作为保险公司, 在世界各地仓库中大力推广使用, 大量灭火试验证明, 尽管喷头流量系数较大, 由于在火灾初期快速反应,能有效扑灭仓库严重火灾, 有效保护货架和建筑物钢结构。火灾损失最小, 烟雾损失最小, 水渍损失最小。ESFR喷头系统最重要的特性之一是系统被设计成没有货架内置喷头，某烟厂的自动化物流仓库内既设置了顶板下ESFR 喷头, 又设置了货架内喷头,这样的设计是错误的。ESFR喷头不应用于下列场所，有实层隔板的货架仓库，有可燃物、顶敞开的纸箱、集装箱等货架仓库。美国tyco 集团中央公司推荐的使用高度为7.6m-13.7m。

　　3 快速响应早期仰制（ESFR）喷头的系统中，管道管径的选择

　　仓库危险级Ⅱ级，ESFR喷头的最低工作压力为340kPa，喷头K=200，流量为6.15升/秒，因此喷头与支管间的连接短管不应小于DN50，最好是DN80。如果按3根支管上各4只喷头动作计算，则每根支管的流量达到25升/秒以上，因此ESFR喷头系统中，支管管径不应小于DN100，总管可达到DN200。 当系统较大时，为了减少投资，宜采用环状管网。如果按常规普通控制型喷头系统进行设计，支管管径最大DN50，喷头与支管间的连接短管为DN25，这样的ESFR系统是绝对不能正常工作的。

　　除了要控制ESFR喷头离建筑物顶板的距离，还要严格控制ESFR喷头与障碍物之间的距离。国内只生产下垂型ESFR喷头，进口ESFR喷头主要为下垂型，直立型极少使用。如果按常规普通控制型喷头设计成直立型，ESFR系统是无效的。

　　4 快速响应早期仰制（ESFR）喷头的系统选型

　　ESFR喷头仅适用于湿式喷水灭火系统，不适用于于式系统和预作用系统。如烟草仓库采用ESFR喷头设计成预作用系统将留下安全隐患。

　　5 排烟对快速响应早期仰制（ESFR）喷头的影响

　　通风孔在火灾时排出热气流，会延迟ESFR喷头的动作，造成多消耗水量，甚至使火灾增大到 ESFR喷头无法扑灭的地步。

　　对永久性通风孔，应设手动操作装置。若地方法规要求设置自动操作装置，可采用温控操作设备，动作温度180°C 或141°C，打开通风孔。

　　6 水泵接合器的设置

　　仓库危险级Ⅱ级喷水灭火系统最大用水量近90L/s。按水量计算需设6个水泵接合器，6台水泵并联供水效率将大幅下降。ESFR是灭火型洒水头。据美国tyco 集团中央公司资料：“根据FM火灾试验，灭火成功的ESFR洒水喷头动作在1~11个。第一个洒水头动作时间40秒到1分钟，最后一个洒水头动作时间40秒至7分04秒”。设水泵接合器，靠消防车供水滞后，所起作用值得怀疑。灭火型喷头与控火型喷头在设置水泵接合器上是否应有区别。

　　参考文献：

　　1　NFPA 13. Standard for the Installation of Sprinkler Systems.1999 Edition.

        2 黄晓家，等自动喷水灭火系统设计手册中国建筑工业出版社，2002