二氧化碳滅火系統設計規范條文說明(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 二氧化碳設計用量的補償方法。 當防護區的環境溫度在一 20。 C~100。 C 之間時，無須進行二氧化碳用量的補償。當上限 超出 100。 C 時，如 105。 C 時，對超出的 5℃就需要增加 2％的二氧化碳設計用量。一般能超出 10℃以上的異常環境溫度的防護區，如烘漆間。當環境溫度低于一 20℃時，對其低于的部分，每 1℃增加 2％的二氧化碳設計用量。如一 22℃ 時，對低的 2℃增加 4％的二氧化碳設計用量。 本條等效采用了國外先進標準的規定： Bs5300 規定：“ （ 1）圍護物常態溫度在 1℃以上的地方，對 100℃以上的部分，每 5℃增加 2％的二氧化碳設計用量； （ 2）圍護物常態溫度低于一 20℃的地方，對一 20℃以下的部分，每 I℃增加 2％的二氧化碳設計用量”。 NFPA I2 也有相同的規定。 3． 2． 6 本條規定泄壓口宜設在外墻上，其位置應距室內地面 2／ 3以上的凈高處。因為二氧化碳比空氣重，容易在空氣下面擴散。所以為了防止防護區因設置泄壓口而造成過多的二 氧化碳流失， 泄壓口的位置應開在防護區的上部。 國際和國外先進標準之喬防護區內的泄壓口也作了類似規定。例如，1SO 6183 規定：“對 封閉的房屋，必須在其最高點設置自動泄壓口，否則當放進二氧化碳時將會導致增加壓力的危險”。 BS5306 規定：“封閉空間可燃蒸氣的泄放和由于噴射二氧化碳引起的超壓的泄放，應該予以考慮，在必要的地方，應作泄放口。” 在執行本條規定時應注意：采用全淹沒滅火系統保護的大多數防護區，都不是完全封閉的，有門、窗的防護區一般都有縫隙存在，通過門窗四周縫隙所泄漏的二氧化碳，可防止空間內壓力過量升高，這 種防護區一般不需要再開泄壓口。此外，已設有防爆泄壓口的防護區，也不需要再設泄壓口。 3． 2． 7 本條規定的計算泄壓口面積公式由 BS5306 中么式換算而來。公式中最低允許壓強值的確定，可參照美國 NFPAI2 標準給出的下表數據： 建筑物的最低允許壓強 類型 最低允許壓強 高層建筑 1200 一般建筑 2400 地下建筑 4800 3． 2． 8 本條對二氧化碳設計用量的噴射時間作了具體規定。該規定等效采用了國際和國外先標準。 1SO6183 規定：“二氧化碳設計用量的噴射時間應在 lmin 以內。對于要求抑 制時間的固體物質火災，其設計用量的噴射時間應在 7min 以內。但是，其噴放速率要求不得小于在 2min 內達到 30％的體積濃度”。 BS5306 作了同樣規定。 3． 19 本條規定的撲救固體深位火災的抑制時間，等效采用了1SO6183 的規定。 3． 2． 10 本條規定了二氧化碳儲存量應包括設計用量與剩余量兩部分。同時又規定了組合分配系統儲存量的確定原則。 （ 1）剩余量的規定是根據我國現行采用的 40L 二氧化碳儲存容器試驗結果得出的。 40L 鋼瓶充裝量為 75kg，噴放后測得剩余量為 15～2kg，占充裝量的 6％～ 8％，故 選取剩余量為設計量的 8％。 （ 2）組合分配系統是由一套二氧化碳儲存裝置同時保護多個防護區或保護對象的滅火系統。各防護區同時著火的概率很小，不需考慮同時向各個防護區釋放二氧化碳滅火劑。在同一組合分配系統中，每個防護區的容積小、所需設計濃度、開口情況各不相同，其中必定有一個設計用量最多的防護區，應將該防護區的設計用量及所需剩余量作為組合分配系統的二氧化碳儲存量。因為在某些情況下，容積最大的防護區，其設計用量不定最大，設計時一定要按設計用量最大的考慮。 3． 3 局部應用滅火系統 3． 3． 1 局部應用滅火系 統的設計分為面積法和體積法，這是國際標準和國外先進標準比較一致的分類法。前者適用于著火部位為比較平直的表面情況，后者適用于著火對象是不規則物體情況，凡當著火部位比較平直，面積法不能作到所有表面被完全覆蓋時，都可采用體積法進行設計。當著火部位比較平直，用面積法容易作到所有表面被完全覆蓋時，則首先可考慮用面積法進行設計。為使設計人員有所選擇，敵對面積法采用了“宜”這一要求程度的用詞。 3． 3． 2 本條根據試驗數據和參考國際標準和國外先進標準制定的，BS5306 規定：“二氧化碳總用量的有效液體噴射時間應為 30s”。1SO618 NFPA1日本和前蘇聯有關標準也 都規定噴射時間為 30S。為了與上述標準一致起來，故本規范規定噴射時間為 0． 5min。 燃點溫度低于沸點溫度的可燃液體和可熔化的固體的噴射時間，BS5306 規定為 1． 5min，國際標準未規定具體數據，故取英國標準BS5306 的數據。 3． 3． 3 本條說明設計局部應用滅火系統的面積法。 3． 3． 3． 1 由于單個噴頭保護面積是按被保護面的垂直投影方向確定的，所以計算保護面積也須取整體保護表面垂直投影的面積。 3． 3． 3． 2 架空型噴頭設計流量 和相應保護面積的試驗方法是參照美國標準 NFPAI2 確定的。該試驗方法是：把噴頭安裝在盛有正庚烷的正文形油盤上方，使其軸線與液面垂直。液面到油盤緣口的距離為150MM，噴射二氧化碳使其產生臨界飛濺的流量，該流量稱為臨界飛濺流量（也稱最大允許流量）。以 75％ i 臨界、飛濺流量在 20s 以內滅火的油盤面積定義為噴頭的保護面積，以 90％ f 臨界飛濺流量定義為對應保護面積的噴頭設計流量。試驗表明：保護面積和設計流量都是安裝高度（即噴頭到油盤液面的距離）的函數，所以在工程設計時也須根據噴頭到保護對象表面的距離確定噴頭的保護面 積和相應的設計流量。只有這樣，才能使預定的流量不產生飛濺，預定的保護面積內能可靠地滅火。 槽邊型噴頭的保護面積是其噴射寬度與射程的函數，噴射寬度和射程是噴頭設計流量的函數，所以槽邊型噴頭的保護面積須根據選定的噴頭設計流量確定。 113． 3 和 3． 3． 3． 4 這兩款等效采用了國際和國外先進標準。 1sO61 NFPA I2 和 BS53 仍都作了同樣規定。 圖 3 入 3 表示了噴頭軸線與液面垂直的噴頭軸線與液面成 45”銳角兩種安裝方式。其中油盤緣口至液面距離為 150mm，噴頭出口至瞄準點的距離為 5。噴頭軸線與液面垂 直安裝時（ B1 噴頭），瞄準點民在噴頭正方形保護面積的中心。噴頭軸線與液面 45”銳角安裝時（ B2噴頭），瞄準點～偏離噴頭正方型保護面積中心，其距離為 0． 25L／、是正方形面積的邊長）；并且，噴頭的赴計流量和保護面積與垂直布置的相等。 3． 3． 3． 5 噴頭保護面積，對架空型噴頭為正方形面積，對糟邊型噴頭為矩形（或正方形）面積。為了保證可靠滅火，噴頭的布置須使保護面積被完全覆蓋，即按不留空白原則布置噴頭，至于等距布置原則，這是從安全可靠、經濟合理的觀點提出的。 關于噴頭數量的計算公式說明如下：噴頭保護面積試驗 所用介質為正庚烷（因為它成分穩定、滅火時重復性好），其滅火濃度換算系數 Kb等于 l；當 Kb 不等于 1 時，噴頭保護 面積就應按縮小 Kb 涪使用，這是因為噴頭的流量一定，滅火強度增大 Kb 倍的結果。如果 計算保護面積為 A，單個噴頭的保護面積為當 KB 等于 1 時，充分利用噴頭的保護面 積，則所需噴頭數量為： N＞ A1／ A1 如果 KB 不等于 1．則 N＞ A1／（ A1／ Kb） =KB（ A1/A1） 執行這一條規定時應注意公式（ 3． 3． 3 一 1）中的大于等于號，這里有兩種意思：其一是一般情況下取等于號計算；其二是特殊情況下取大于號計 算。例如：噴頭的保護面積為 2x2m2。被保護表面為K4m2，這時 就不可取一只噴頭，而必須按不留空白原則兩只噴頭。 3． 3． 3． 6 二氧化碳設計用量等于把全部被保護表面完全覆蓋所用噴頭的設計流量數之和與噴射時間的乘積，即 M＝ t∑ I （ 3． 3． 3 一 2a）當所用噴頭設計流量相同時，則∑ Qi＝ N。 Qj（ 3． 3。3— 2b） 把公式（ 3． 3． 3 一 2B）代入公式（ 3． 3． 3 一 2a即得出公式（ 3。3。 3— 2）。 上述確定噴頭數量和設計用量的方法，是 ISO618 NFPAI2 和BS5306 等推薦的方法。除此之外， 還有以滅火強度為依據確定滅火劑設計用量的計算方法。 M＝ A1?q （ 5． 2． 3 一 2C）式中 q— 滅火強度， kg／ m2。這時，噴頭數量按下式計算： N＝ M（ T。 QI）（ 5． 23 一 2d） 日本采用了這種方法，規定滅火強度取 13kg／ m2。 我們的試驗表明：噴頭安裝高度不同，滅火強度不同，滅火強度隨噴頭安裝高度的增加而增加．為了安全可靠、經濟合理起見，本規范不推薦采用這種方法。 1． 3． 4 本條說明設計局部應用系統的體積法。 （ 1） 本條等效采用國際標準和國外先進標準。 I sO6183 規定：“系統的總 噴放速率以假想的圍繞火災危險