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建筑灭火器与非水消防系统设计-2014年考点精析及强化训练

【摘要】:D类火灾场所应选择扑灭金属火灾的专用灭火器。③灭火器的摆放应稳固,其铭牌应朝外。⑥灭火器设置在室外时,应有相应的保护措施。E类火灾场所的灭火器,其最大保护距离不应低于该场所内A类或B类火灾的规定。⑦确定每具灭火器的设置方式和要求。气体灭火系统按防护区特征分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统。局部应用灭火系统是向保护对象以设计喷射率直接喷射洁净气体灭火剂,并持续一定时间的灭火系统。

1.建筑灭火器系统设计

灭火器配置场所的火灾种类应根据该场所内的物质及其燃烧特性分为A类火灾(固体物质火灾)、B类火灾(液体火灾或可熔化固体物质火灾)、C类火灾(气体火灾)、D类火灾(金属火灾)和E类火灾(物体带电燃烧火灾)5类。

(1)灭火器的选择灭火器的选择应考虑灭火器配置场所的火灾种类和危险等级、灭火器的灭火效能和通用性、灭火剂对保护物品的污损程度、灭火器设置点的环境温度以及使用灭火器人员的体能等因素。在同一灭火器配置场所,宜选用相同类型和相同操作方法的灭火器。当同一灭火器配置场所存在不同火灾种类时,应选用通用型灭火器。在同一灭火器配置场所,当选用两种或两种以上类型的灭火器时,应采用灭火剂相容的灭火器。不相容的灭火剂见表3-2-20。

3-2-20 不相容的灭火剂

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A类火灾场所应选择水型灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器、泡沫灭火器或卤代烷灭火器。

B类火灾场所应选择泡沫灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器、二氧化碳灭火器、灭B类火灾的水型灭火器或卤代烷灭火器。极性溶剂的B类火灾场所应选择灭B类火灾的抗溶性灭火器。

C类火灾场所应选择磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、二氧化碳灭火器或卤代烷灭火器。

D类火灾场所应选择扑灭金属火灾的专用灭火器。

E类火灾场所应选择磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、卤代烷灭火器或二氧化碳灭火器,但不得选用装有金属喇叭喷筒的二氧化碳灭火器。

(2)灭火器的设置灭火器的设置要求:①灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点,且不得影响安全疏散。②对有视线障碍的灭火器设置点,应设置指示其位置的发光标志。③灭火器的摆放应稳固,其铭牌应朝外。④手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上,其顶部距地面高度不应大于1.50m,底部距地面高度不宜小于0.08m;灭火器箱不得上锁。⑤灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性的地点,当必须在此类地点设置时,则应有相应的保护措施。⑥灭火器设置在室外时,应有相应的保护措施。⑦灭火器不得设置在超出其使用温度范围的地点。

设置在A类火灾场所的灭火器,其最大保护距离应符合表3-2-21的规定。

3-2-21 A类火灾场所的灭火器最大保护距离 (单位:m)

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设置在B、C类火灾场所的灭火器,其最大保护距离应符合表3-2-22的规定。

3-2-22 B、C类火灾场所灭火器的最大保护距离 (单位:m)

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设置在D类火灾场所的灭火器,其最大保护距离应根据具体情况研究确定。E类火灾场所的灭火器,其最大保护距离不应低于该场所内A类或B类火灾的规定。

(3)灭火器的配置一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具;每个设置点的灭火器数量不宜多于5具;当住宅楼每层的公共部位建筑面积超过100m2时,应配置1具1A的手提式灭火器,每增加100m2时,应增配1具1A的手提式灭火器。

灭火器配置的设计与计算应按计算单元进行。灭火器配置设计的计算单元应按下列规定划分:当一个楼层或一个水平防火分区内各场所的危险等级和火灾种类相同时,可将其作为一个计算单元;当一个楼层或一个水平防火分区内各场所的危险等级和火灾种类不相同时,应将其分别作为不同的计算单元;同一计算单元不得跨越防火分区和楼层。

计算单元保护面积的确定应符合下列规定:①建筑物应按其建筑面积确定。②可燃物露天堆场,甲、乙、丙类液体储罐区,可燃气体储罐区应按堆垛、储罐的占地面积确定。

(4)灭火器配置设计计算灭火器配置的设计计算可按下列程序进行:①确定各灭火器配置场所的火灾种类和危险等级。②划分计算单元,计算各计算单元的保护面积。③计算各计算单元的最小需配灭火级别。④确定各计算单元中的灭火器设置点的位置和数量。⑤计算每个灭火器设置点的最小需配灭火级别。⑥确定每个设置点灭火器的类型、规格与数量。⑦确定每具灭火器的设置方式和要求。⑧在工程设计图上用灭火器图例和文字标明灭火器的型号、数量与设置位置。

计算单元的最小需配灭火级别应按下式计算

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式中,Q为计算单元的最小需配灭火级别(A或B);S为计算单元的保护面积(m2);U为A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积(m2/A或m2/B);K为修正系数,无消火栓系统和自动灭火系统的K=1.0,设有消火栓系统的K=0.9,设有自动灭火系统的K=0.7,设有消火栓系统和自动灭火系统的K=0.5;可燃物露天堆垛,甲、乙、丙类液体储罐区,可燃气体储罐区K=0.3。

歌舞娱乐放映游艺场所、网吧、商场、寺庙以及地下场所等的计算单元的最小需配灭火级别应按下式计算

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计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别应按下式计算

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式中,Qe为计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别(A或B);N为计算单元中的灭火器设置点数(个)。

2.洁净气体灭火系统

因保证大气臭氧层,淘汰灭火效率较高的卤代烷灭火剂1301和1211,从而使气体灭火系统使用二氧化碳、三氟甲烷、七氟丙烷和惰性气体等洁净气体。洁净气体可用于扑救下列火灾:电气火灾;液体火灾或可熔化的固体火灾;灭火前应能切断气源的气体火灾;固体表面火灾。洁净气体灭火系统不得使用于扑救下列物质的火灾:含氧化剂化学制品及混合物,如硝化纤维、硝酸钠等;活泼金属,如钾、钠、镁、钛、锆、铀等;金属氢化物,如氰化钾、氰化钠等;能自行分解的化学物质,如过氧化氢、联胺等。

气体灭火系统按防护区特征分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统。全淹没灭火系统是在规定的时间内,向防护区喷射一定浓度的洁净气体灭火剂,并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。局部应用灭火系统是向保护对象以设计喷射率直接喷射洁净气体灭火剂,并持续一定时间的灭火系统。

能满足洁净气体灭火剂全淹没灭火系统要求的有限封闭空间称为气体灭火系统的防护区。防护区的设计要求如下:①防护区宜为单个封闭空间,当同一空间的吊顶和地板下须同时保护时,可合为一个防护区。②当采用管网系统时,一个防护区的面积不宜大于800m2,容积不宜大于3600m3。③当采用预制灭火装置时,一个防护区的面积不宜大于500m2,容积不宜大于1600m3。④防护区的最低环境温度不应低于-10℃,最高环境温度不应大于50℃。⑤防护区围护结构的耐火极限均不应低于0.5h,吊顶的耐火极限不应低于0.25h;围护结构所能承受内压的允许压强不宜低于1.2kPa。⑥防护区灭火时应保持封闭条件,除泄压口以外的其他开口(如排烟口、通风口等),应能在喷放洁净气体前,自动关闭。⑦防护区应设泄压口,泄压口宜设在外墙或屋顶,并应位于防护区净高的2/3以上。⑧洁净气体灭火系统防护区泄压口面积应按式(3-2-27)计算

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式中,Af为泄压口的面积(m2);K为泄压口面积系数,不同的灭火剂其系数见表3-2-23;Q为洁净气体在防护区的喷放速率,单位及计算方法见表3-2-23;Pf为围护结构承受内压的允许压强(Pa)。

3-2-23 泄压口面积计算参数

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注:1.ω为灭火剂的设计用量,IG—541的单位为m3,CO2、HFC—227ea、HFC—23为kg。

2.t为药剂喷射时间,IG—541、CO2的单位为min,HFC—227ea、HFC—23为s。

当组合分配系统保护8个(CO2系统5个)及以上的防护区或保护对象时,洁净气体灭火剂应有备用量,备用量不应小于系统设计的贮存量。备用量的贮存容器应与系统管网相连,宜能与主贮存容积切换使用。

3.泡沫灭火系统

泡沫灭火系统根据发泡倍数不同分为3种类型:发泡倍数在20倍以下的泡沫灭火系统称为低倍数泡沫灭火系统;发泡倍数在21~200倍之间的泡沫灭火系统称为中倍数泡沫灭火系统;发泡倍数在201~2000倍之间的泡沫灭火系统称为高倍数泡沫灭火系统。

(1)低倍数泡沫灭火系统

1)保护场所及系统形式。低倍数泡沫灭火系统适用于扑灭加工、贮存、装卸、使用甲(液化烃除外)、乙、丙类液体场所的火灾,不适用于扑灭船舶、海上石油平台等的火灾。

系统形式的选择,应根据保护对象的规模、火灾危险性、总体布置、扑救难易程度、消防站的设置情况等因素综合确定。

宜选用固定式泡沫灭火的场所如下:总储量大于等于500m3独立的非水溶性甲、乙、丙类液体储罐区;总储量大于等于200m3非水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐区;机动消防设施不足的企业附属非水溶性甲、乙、丙类液体储罐区。

宜选用半固定式泡沫灭火的场所如下:机动消防设施较强的企业附属甲、乙、丙类液体储罐区;石油化工生产装置区火灾危险性大的场所。

宜选用移动式泡沫灭火的场所如下:总储量不大于500m3、单罐容量不大于200m3,且罐壁高度不大于7m的地上非水溶性甲、乙、丙类液体立式储罐;总储量小于200m3、单罐容量不大于100m3,且罐壁高度不大于5m的地上溶性甲、乙、丙类液体立式储罐;卧式储罐;甲、乙、丙类液体装卸区易泄漏的场所。

2)泡沫液的选择、贮存与制备。对非水溶性甲、乙、丙类液体,当采用液上喷射泡沫灭火时,宜选用蛋白泡沫液、氟蛋白泡沫液或水成膜泡沫液;当采用液下喷射泡沫灭火时,必须选用氟蛋白泡沫液或水成膜泡沫液。

水溶性甲、乙、丙类液体,必须采用抗溶性泡沫液。水溶性液体是一种极性液体,扑救极性液体火灾,关键是有效抑制极性液体对泡沫的强烈脱水作用,使泡沫液在燃烧液体表面上形成一个稳定的泡沫层,因而只能采用抗溶性泡沫。

低倍数泡沫液的贮存温度应为0~40℃,且宜贮存在干燥的房间或敞棚内。低倍数泡沫液配置成泡沫混合液,应符合下列要求:蛋白、氟蛋白、抗溶氟蛋白型泡沫液,配置成泡沫混合液,可使用淡水或海水;凝胶型、金属皂型泡沫液,配制成泡沫混合液,应使用淡水;所有类型的泡沫液,配制成泡沫混合液,严禁使用影响泡沫灭火性能的水;泡沫液配制泡沫混合液用水的温度宜为4~35℃。

(2)高倍数、中倍数泡沫灭火系统

1)保护场所及系统形式。高倍数和中倍数泡沫灭火系统可用于扑灭汽油煤油柴油、工业苯等B类火灾;木材、纸张、橡胶、纺织品等A类火灾;封闭的带电设备场所的火灾;控制液化石油气、液化天然气的流淌火灾。不得用于硝化纤维、炸药等在无空气的环境中仍能迅速氧化的化学物质与强氧化剂;钾、钠、镁、钛和五氧化二磷等活泼性的金属和化学物质;未封闭的带电设备。

系统形式的选择,应根据防护区的总体布局、火灾的危险程度、火灾的种类和扑救条件等,经综合技术经济比较后确定。

选择全淹没式高倍数泡沫灭火系统的场所:大范围的封闭空间;大范围的设有阻止泡沫流失的围挡设施的场所。

选择局部应用式高倍数泡沫灭火系统的场所:大范围的局部封闭空间;大范围的局部设有阻止泡沫流失的围挡设施的场所。

选择移动式高倍数泡沫灭火系统的场所:发生火灾的部位难以确定或人员难以接近的火灾场所;流淌的B类火灾场所;发生火灾时需要排烟、降温或排除有害气体的封闭空间。

选择局部应用式中倍数泡沫灭火系统的场所:大范围的局部封闭空间;大范围的局部设有阻止泡沫流失的围挡设施的场所;不超过100m2流淌的B类火灾场所。

选择移动式中倍数泡沫灭火系统的场所:发生火灾的部位难以确定或人员难以接近的较小火灾场所;不超过100m2流淌的B类火灾场所。

2)泡沫液的选择、贮存与制备。高倍数泡沫液的选择:当利用新鲜空气发泡时,应根据系统所采用的水源,选择淡水型或耐海水型高倍泡沫液;当利用热烟气发泡时,应采用耐温耐烟型高倍数泡沫液;系统宜选用混合比为3%型的泡沫液。

中倍数泡沫液的选择:应根据系统所采用的水源,选择淡水型或耐海水型高倍泡沫液,亦可采用淡水海水通用型中倍数泡沫液;选用中倍数泡沫液时,宜选用混合比为6%型的泡沫液。

高、中倍数泡沫液应密封贮存在专用的储罐内;储罐应设置在阴凉、干燥处;贮存的环境温度应符合泡沫液的使用温度。配制高、中倍数泡沫混合液不得采用含有油品等影响泡沫产生和泡沫稳定性的水。配制高、中倍泡沫混合液的水温宜为5~38℃,泡沫液必须符合国家现行标准《高倍数泡沫灭火剂》(GA 31—1992)的有关规定。