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??? 修訂本提到貨架內(nèi)噴頭的條文只有: 5. 0. 7、7. 1.6、7. 1. 7 三條。如果我沒有記錯的話, 在一次規(guī)范修訂本的報告會上, 提到過不建議采用貨架內(nèi)噴頭保護方案, 修訂本中有關(guān)貨架內(nèi)噴頭的條文只是ESFR K200噴頭的輔助條文。ESFR K200 噴頭最大保護高度為12. 2 m , 當(dāng)保護高度為13. 7 m 時, 必須增加一層貨架內(nèi)噴頭。如果不是這樣, 很難設(shè)想, 設(shè)計人員依靠這三條能設(shè)計出有效的高貨架自動化倉庫消防系統(tǒng)。
??? 9 噴頭集熱板的使用(7. 1. 7p 17)
從國內(nèi)老規(guī)范開始, 在不能保證噴頭濺水盤離屋面板的距離符合規(guī)范和產(chǎn)品要求時, 就在噴頭上增加一塊面積不小于1200 mm2 的集熱板, 噴頭就可以在任何高度安裝。在老的工程以及目前完成或在建的新工程中, 是常見的工程做法。工程中噴頭安裝要避開障礙物, 設(shè)計和安裝有時確實不易, 增加集熱板的做法, 使設(shè)計人員和施工人員的工作大大簡化。集熱板的做法源自日本消防規(guī)范, 這塊板日本消防規(guī)范上的名稱, 就是中文“集熱板”三個字。有人說N FPA 規(guī)范中沒有集熱板的提法, 實際上N FPA 中也有關(guān)于集熱板的規(guī)定, 美國規(guī)范N FPA 15條文說明A 2325. 2. 3 中就有類似名稱和做法。當(dāng)熱探測器安裝在室外或探測器上面沒有天花板集熱的情況下, 美國人也使用過集熱板, 英文名稱是“HeatCo llecto rs”, 安裝在熱探測器或用在當(dāng)作熱探測器使用的濕式傳動或干式傳動噴頭(P ilo t Sp rink lers) 上面, 用來集熱使探測器或噴頭熱敏元件動作。但是集熱板的集熱效果看來也是有爭議的,N FPA 15 首先表示:如果僅僅為了起集熱作用, 不建議采用(看來集熱板作用勉強)。進而表示如果集熱板面積≥18″×18″(0. 46m ×0. 46m ) , 用來集熱有點效果。下面一句話是關(guān)鍵:較小的集熱板會引起“死”的氣流空間, 反而會降低探測器的動作靈敏度。
??? 不知道我對原文有沒有理解錯, 請各位看原文。
??? (N FPA 15 A 2325. 2. 3 W here detecto rs are located outdoors or without a ceiling over them to trap the heat, their spacing shou ld be reduced if p romp t detection is to be ach ieved. In general,therm al detecto rs are to be located w ith in the ho t aircu rren t s created by the fire if they are to operate. A 502percen t reduct ion in the spacing between detecto rsis requ ired in the absence of test data on a part icu lardetecto r and f ire size. Some gu idance m igh t beavailab le f rom the manufacturer.?The sen sit ivity of o ther detecto rs. (e. g. , f lamm able gas detecto rs) can also be adversely affected by wind?or the lack of w alls of ceilings surounding the hazard.
??? Hea t collectors loca ted above the p ilot sp inklers or othe therma l detectors for the sole purpose of trapping?heat are not recommended, they are con s idered botected canop ies (see 3-5. 1. 2). They can prov ide some benef it if they are of suff ic ien t s ize (18 in. ×18 in. , or larger) to trap hea t.
??? Smaller collectors can reduce sen s itiv ity by causing a“dead”a ir space.How ever, sh ields o r canop iesneeded toprotect the detecto r f rom the w eather should not beelim inated becau se of concern s they m igh t reduce detectorsen sit ivity. )
??? 我國規(guī)范推薦的集熱板尺寸≥0. 12 m2 (35 cm ×35 cm ) , 不知是否屬于安裝了集熱板反而會降低噴頭動作靈敏度這種情況。在N FPA 13 和其它N FPA 規(guī)范中我沒有找到有關(guān)集熱板的提法。應(yīng)該感謝FM 同行,是他們首先對我國規(guī)范中集熱板的規(guī)定提出異議的,國內(nèi)同行也有不同觀點, 反映在現(xiàn)行規(guī)范中, 規(guī)范條文和條文說明是模棱兩可的。修訂本“7. 1. 7 貨架內(nèi)噴頭上方的貨架層板, 應(yīng)為封閉層板。貨架內(nèi)噴頭上方如有孔洞、縫隙應(yīng)在噴頭的上方設(shè)置集熱擋水板。集熱擋水板應(yīng)為正方形或圓形金屬板, 其平面面積不宜小于0.12 m2, 周圍彎邊的下沿, 宜與噴頭的濺水盤平齊?!睏l文說明了兩點: 第一點指出貨架內(nèi)噴頭在特定條件下(噴頭上方貨架有孔洞或縫隙) 才需要使用集熱板,第二點指出集熱板的使用只限于貨架內(nèi)噴頭。而目前工程中是普遍采用。我記得在修訂本介紹會議上也是否定集熱板對噴頭的集熱作用的, 但規(guī)范條文中卻用了“集熱擋水板”的名稱。國外產(chǎn)品中這塊板叫做擋水板(W ater Sh ield) , 有幾種規(guī)格, 直徑大約90 mm 至130mm。只用于保護噴頭熱敏元件不被上層噴頭的水噴濕。在貨架內(nèi)噴頭安裝上,N FPA 13 明確規(guī)定貨架噴頭安裝位置上面必須有密實擱板, 這塊密實擱板是為噴頭集熱保障噴頭可靠動作的。W ater Sh ield 是與貨架型噴頭(Rock Sp rink lers ) 又稱中間層噴頭( In term ediate Level Sprink lers) 配套供應(yīng)的, 是經(jīng)認(rèn)證的噴頭標(biāo)準(zhǔn)部件, 見圖4。
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??? 國外每種噴頭的濺水盤與屋面板的允許距離都是認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)有嚴(yán)格規(guī)定, 特別是ESFR 滅火型噴頭, 滅火試驗數(shù)據(jù)表明, 噴頭裝在13. 7 m 屋面板下, 貨架8 層12. 2 m 高, 貨架底部點火后不到50 s, 火焰就上升到貨架頂部, 不到一分鐘噴頭就動作。火焰燃燒非常迅猛。噴頭的不正確安裝, 就可能導(dǎo)致噴頭無法在火災(zāi)初期可靠動作, 造成系統(tǒng)滅火失敗。大覆蓋面水平側(cè)噴噴頭對濺水盤離天花板的距離也是有嚴(yán)格要求的, 噴頭只有在平天花板下規(guī)定的距離內(nèi), 才能靈敏感受到遠(yuǎn)端火災(zāi)初期的發(fā)熱, 快速動作滅火。但FM 也有類似集熱板的做法, 當(dāng)ESFR 噴頭下方有擋水結(jié)構(gòu)時
, 如矩形風(fēng)管, 當(dāng)風(fēng)管寬度> 610 mm 時, 要求在風(fēng)管下增加噴頭, 此時矩形風(fēng)管底部就變成了噴頭的集熱板。圖6 管不是密實整體, 管道是圓的, 管 或管道下增設(shè)的輔助天花板是ESFR 噴頭的集熱板。
??? 國內(nèi)規(guī)范在集熱板問題上應(yīng)該統(tǒng)一思想, 如果證明目前的做法有問題, 那么國內(nèi)已建消防系統(tǒng)的安全隱患就很嚴(yán)重了, 要糾正的話就可能是一個系統(tǒng)工程了。
??? 10 預(yù)作用系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)管網(wǎng)充水時間的規(guī)定(修訂本8. 0. 9 p 23)
修訂本“8. 0. 9 干式系統(tǒng)的配水管道充水時間, 不宜大于1 m in; 預(yù)作用系統(tǒng)與雨淋系統(tǒng)的配水管道充水時間, 不宜大于2 m in?!眱?nèi)容和老規(guī)范相比, 有三個變化: 其一是老規(guī)范將干式系統(tǒng)的充水時間從N FPA 13 要求≤1 m in 改成不宜超過3 m in。這樣一改, 完全改變了干式系統(tǒng)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn), 大大降低了國內(nèi)設(shè)計的干式系統(tǒng)撲滅初期火災(zāi)的能力。修訂本接受了干式系統(tǒng)的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn), 和N FPA 13 要求一樣改成1m in。其二是取消了老規(guī)范對干式系統(tǒng)管網(wǎng)容積(1. 5 m3和3 m3) 限制的要求。取消干式系統(tǒng)最大管網(wǎng)容積≤3 m3 (NFPA 13 規(guī)定是2. 839 m3) 的規(guī)定, 對干式系統(tǒng)設(shè)計造成的消防安全隱患是巨大的, 因為2.839 m3[ 是干式閥增加干式閥快開裝置后, 能保證系統(tǒng)輸水時間不超過1 m in 的最大管網(wǎng)容積限制, 是確保干式系統(tǒng)滅火性能的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn), 也是設(shè)計人員能通過管網(wǎng)容積計算加以控制的參數(shù), 而輸水時間在設(shè)計時是無法精確計算的, 只是干式系統(tǒng)驗收時的標(biāo)準(zhǔn)。因此可以說, 修訂本取消了干式系統(tǒng)管網(wǎng)容積限制的要求,實際上是取消了對干式系統(tǒng)滅火性能的要求。其三, 增加了“預(yù)作用系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)的配水管道充水時間不宜> 2m in”的規(guī)定。“2min”的規(guī)定同樣也是沒有認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)的, 是沒有理由的。這要從系統(tǒng)分類和動作原理來說明, 需要耐心往下看。
??? 10.1 NFPA13 預(yù)作用系統(tǒng)有3 種類型
??? (1) 4-3. 2. 1 (a ) 單連鎖系統(tǒng)(Single In terlockSystem ) , 探測系統(tǒng)動作后, 預(yù)作用閥被打開, 系統(tǒng)管網(wǎng)充水。探測元件可以是煙感、溫感或其它類型探測器, 可以是用作探測器的自動閉式噴頭, 稱作傳動噴頭(Pilot sprink lers)。
??? (2) 4-3. 2. 1 ( b ) 無聯(lián)鎖系統(tǒng)(Non2In terlockSystem ) , 探測系統(tǒng)或自動閉式噴頭任何一個動作, 預(yù)作用閥均被打開, 系統(tǒng)管網(wǎng)進水。
??? (3) 4-3. 2. 1 (c) 雙聯(lián)鎖系統(tǒng)(Doub le In terlockSystem ) , 探測系統(tǒng)和自動閉式噴頭都動作時, 預(yù)作用閥才被打開, 系統(tǒng)管網(wǎng)進水。
??? 只有雙聯(lián)鎖系統(tǒng)有一例外條款, 雙聯(lián)鎖系統(tǒng)中一個預(yù)作用閥的最大管網(wǎng)容積≤2. 84 m3, 除非管網(wǎng)進水時間< 60 s。
??? 還有一種組合系統(tǒng), 4-4 預(yù)作用和干式組合系統(tǒng)(Com b ined D ry and P react ion System ) , 在4-4. 1. 1 中要求干式?預(yù)作用組合系統(tǒng)當(dāng)探測系統(tǒng)故障時, 系統(tǒng)以干式系統(tǒng)狀態(tài)工作。由于在實際產(chǎn)品中, 它被組合在預(yù)作用系統(tǒng)中, 所以也把它列入預(yù)作用系統(tǒng)中進行討論。規(guī)范是對認(rèn)證產(chǎn)品的原則要求, 必須通過對具體產(chǎn)品功能的分析, 來了解系統(tǒng)的設(shè)計要求。以美國tyco 集團中央公司的認(rèn)證產(chǎn)品為例, 中央公司預(yù)作用系統(tǒng)有5 種類型。
??? 10.2 中央公司預(yù)作用系統(tǒng)有5 種類型
??? (1) 電探測啟動單聯(lián)鎖帶系統(tǒng)管網(wǎng)低氣壓監(jiān)測預(yù)作用系統(tǒng)
??? 煙感、溫感、火焰等火災(zāi)探測器(不管是否誤動作)一動作, 預(yù)作用閥就被打開, 系統(tǒng)管網(wǎng)充水。平時管網(wǎng)有低氣壓監(jiān)測, 因此不會出現(xiàn)誤噴事故。由于電探測器動作時間大大低于閉式噴頭動作時間, 閉式噴頭動作時系統(tǒng)管網(wǎng)已經(jīng)充水。一旦噴頭動作, 可以立即噴水。這種系統(tǒng)的滅火性能接近濕式系統(tǒng)。管網(wǎng)容積不受21839 m 3 (750 加侖) 的限制(2839 L 是N FPA 13 對干式系統(tǒng)管網(wǎng)容積的限制) , 也沒有充水時間限制的規(guī)定。
??? (2) 氣壓啟動單聯(lián)鎖帶系統(tǒng)管網(wǎng)低氣壓監(jiān)測預(yù)作用系統(tǒng)
??? 在系統(tǒng)保護區(qū)有兩層管網(wǎng), 一層是預(yù)作用系統(tǒng)管網(wǎng), 裝滅火噴頭。另一層是傳動管網(wǎng), 管徑DN 15~DN 20, 裝傳動閉式噴頭。氣源氣壓經(jīng)系統(tǒng)附件氣壓維護裝置AMD (A ir M ain tenance Device) 后, 一路輸出到傳動管網(wǎng), 使傳動管網(wǎng)內(nèi)氣壓維持在40 p si (停泵)~ 30 p si(啟泵) , 氣壓降低到20 p si 壓力開關(guān)發(fā)出傳動管網(wǎng)低氣壓報警信號。氣壓維護裝置的另一路輸出壓力, 經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器(設(shè)定值10 p si) 對預(yù)作用系統(tǒng)管網(wǎng)充氣, 作為系統(tǒng)管網(wǎng)嚴(yán)密性的監(jiān)測氣壓。N FPA 13規(guī)定監(jiān)測氣壓不應(yīng)低于7 p si, 低氣壓壓力開關(guān)報警設(shè)定值8 p si 或者直接采用PS1022A 壓力開關(guān)出廠設(shè)定值5 p si±1 p si, 產(chǎn)品說明資料中都許可。預(yù)作用系統(tǒng)管網(wǎng)低氣壓信號只用于報警, 不會使預(yù)作用閥打開。由于傳動管網(wǎng)管徑只有DN 15, 傳動噴頭破裂后, 管網(wǎng)充氣壓力很快下降, 不存在干式系統(tǒng)噴頭破裂后管網(wǎng)需要長時間排氣的情況。因此本類型系統(tǒng)在滅火噴頭動作前, 能提前發(fā)出火警信號。
??? (3) 電探測啟動和氣體探測啟動雙聯(lián)鎖預(yù)作用系統(tǒng)(以下簡稱設(shè)備雙聯(lián)鎖)
??? 本系統(tǒng)中釋放預(yù)作用閥膜片腔壓力的執(zhí)行機構(gòu)有兩個: 一個是電磁閥, 一個是氣動隔膜閥。兩個閥門串接在一起。預(yù)作用系統(tǒng)管網(wǎng)中充入監(jiān)測用氣壓30 p si(本系統(tǒng)沒有傳動噴頭和傳動管網(wǎng)) , 壓力較高是氣動隔膜閥工作的要求。當(dāng)電探測系統(tǒng)如煙感、溫感、火焰等探測器動作時(不管是否誤動作) , 24V DC (或120VAC) 電磁閥被打開, 但氣動隔膜閥沒有開, 預(yù)作用閥膜片腔壓力水不能釋放。當(dāng)噴頭破裂(不管什么原因) 管網(wǎng)內(nèi)壓力下降, 氣動閥被打開, 但電磁閥沒有打開, 預(yù)作用閥膜片腔也不能泄壓。只有探測系統(tǒng)和噴頭都動作, 使電磁閥和氣動閥都開啟, 膜片腔才能泄壓, 預(yù)作用閥被打開。由于系統(tǒng)管網(wǎng)充氣高達(dá)30 p si, 當(dāng)噴頭破裂后, 首先要排氣, 出現(xiàn)了與干式系統(tǒng)類似的系統(tǒng)管網(wǎng)充水時間問題, 因此本系統(tǒng)有一個系統(tǒng)選件——加速器可供選用, 當(dāng)系統(tǒng)末端測試口穩(wěn)定出水時間> 60 s(和干式系統(tǒng)充水時間要求一樣) 時, 應(yīng)加裝加速器(見產(chǎn)品說明p 14 Op t ionalA ccelerato r T rim )。加速預(yù)作用閥的開啟, 利用進入管網(wǎng)的水流加快管網(wǎng)排氣。
??? (4) 電探測信號和低氣壓信號相“與”雙聯(lián)鎖預(yù)作用系統(tǒng)(以下簡稱信號雙聯(lián)鎖)
??? 本系統(tǒng)使預(yù)作用閥動作的執(zhí)行機構(gòu)只有電磁閥,單個信號出現(xiàn)時, 只發(fā)出消防預(yù)警信號或故障信號。管網(wǎng)低氣壓信號和電探測信號必須都送到消防控制箱,消防控制箱才輸出24V DC (或120V AC) 電磁閥驅(qū)動信號, 打開電磁閥, 使預(yù)作用閥開啟。
??? 雙聯(lián)鎖預(yù)作用系統(tǒng)用在對防誤噴要求嚴(yán)格的場所, 如一些重要的政治、經(jīng)濟敏感場所以及代替干式系統(tǒng)應(yīng)用在有可能結(jié)冰的場所, 如冷庫等。由于干式系統(tǒng)靠管網(wǎng)內(nèi)氣壓維持干式閥的關(guān)閉, 干式閥不是自動控制閥, 在意外的情況下, 如果不能維持管網(wǎng)最低壓力, 干式閥就會誤動作。如果誤動作發(fā)生在冷庫, 將會造成重大的經(jīng)濟損失。由于預(yù)作用閥是控制閥, 雙聯(lián)鎖系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)壓力降低只發(fā)出故障報警信號, 預(yù)作用閥不會誤動作。
??? 請注意雙聯(lián)鎖系統(tǒng)中“設(shè)備雙聯(lián)鎖”和“信號雙聯(lián)鎖”的差別,“設(shè)備雙聯(lián)鎖”系統(tǒng)中, 由于氣動隔膜閥的要求, 管網(wǎng)壓力較高(達(dá)30 至40 p si) , 系統(tǒng)有充水時間規(guī)定。“信號雙聯(lián)鎖”系統(tǒng)中沒有氣動隔膜閥, 管網(wǎng)充氣壓力和單聯(lián)鎖系統(tǒng)一樣是10 p si, 所以沒有系統(tǒng)充水時間60 s 要求。
??? (5) 無聯(lián)鎖電探測啟動預(yù)作用系統(tǒng)
??? 與“設(shè)備雙聯(lián)鎖”系統(tǒng)一樣, 執(zhí)行機構(gòu)有兩個, 電磁閥和氣動閥。預(yù)作用系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)充氣壓力為30 p si (汽動閥工作的要求)。探測系統(tǒng)動作, 電磁閥被打開, 預(yù)作用閥開啟; 噴頭動作, 管網(wǎng)氣壓降低, 氣動隔膜閥打開,預(yù)作用閥也開啟。在探測系統(tǒng)故障的情況下, 系統(tǒng)工作模式與干式系統(tǒng)類似, 噴頭破裂后先排氣, 然后噴水。這個功能與N FPA 13“4-4 預(yù)作用和干式組合系統(tǒng)(Com b ined D ry and P react ion System ) ”功能要求類似。在N FPA 13 4-4. 1. 1 中要求干式?預(yù)作用組合系統(tǒng)當(dāng)探測系統(tǒng)故障時, 系統(tǒng)以干式系統(tǒng)狀態(tài)工作。
??? 無聯(lián)鎖預(yù)作用系統(tǒng)使用在干式系統(tǒng)管網(wǎng)容積超過2. 84 m3或打開系統(tǒng)末端探測閥后出水時間超過60 s的場所(2. 84 m3 和60 s 是N FPA 13 對干式系統(tǒng)性能的要求)。由于無聯(lián)鎖系統(tǒng)第一工作模式是探測系統(tǒng)啟動模式, 與單聯(lián)鎖系統(tǒng)一樣, 探測系統(tǒng)動作后, 預(yù)作用閥立即開啟, 系統(tǒng)進水。當(dāng)噴頭破裂時, 系統(tǒng)管網(wǎng)已充水。符合N FPA 13 4-3. 2. 1 (a) (b) 的規(guī)定: 單聯(lián)鎖系統(tǒng)和無聯(lián)鎖系統(tǒng)無管網(wǎng)容積和管網(wǎng)充水時間要求(見產(chǎn)品資料p2 W here Non-In terlock System are U sed 和W hy Non-In terlock System are Used)。
?? 設(shè)計規(guī)范應(yīng)該是產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的反映, 不能脫離產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)人為地“制造”規(guī)定。一個沒有經(jīng)過認(rèn)證的系統(tǒng), 其滅火性能是沒有保障的。中央公司預(yù)作用系統(tǒng)認(rèn)證情況見表6。
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至于雨淋系統(tǒng)由于規(guī)范允許每個雨淋閥保護的系統(tǒng)面積很小, 以修訂本規(guī)定為例:
??? LH 和OH 危險場所, 保護面積≤160 m2;
??? EH 危險等級場所, 保護面積≤260 m2。
??? 另外, 規(guī)范要求雨淋系統(tǒng)設(shè)計時, 雨淋閥必須安裝在保護區(qū)域以外, 靠近保護區(qū)域, 便于觀察, 容易到達(dá)能手動緊急操作的場所。所以管網(wǎng)容積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于預(yù)作用系統(tǒng)。雨淋系統(tǒng)使用開式噴頭, 管網(wǎng)是敞開的, 不存在排氣問題。加上雨淋閥俗稱洪水閥, 一旦脫扣, 進水速度很迅猛, 與干式閥隨著管網(wǎng)排氣逐漸開啟不同。規(guī)范也沒有要求雨淋系統(tǒng)安裝末端測試閥, 如何測試和鑒定雨淋系統(tǒng)2 分鐘的輸水性能呢? 雨淋系統(tǒng)工作原理不再詳述.?