復(fù)式汽車庫采用高架存放,具有結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、投資少、同時可根據(jù)場地大小變化排列形式等特點(diǎn),廣泛用于賓館、機(jī)關(guān)事業(yè)單位、住宅小區(qū)等車輛密集區(qū)。在臥龍閣地下復(fù)式汽車庫設(shè)計(jì)時,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的自動噴水滅火系統(tǒng)已經(jīng)不能很好地勝任滅火任務(wù),本著安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則,同時借鑒發(fā)達(dá)國家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),采用了水成膜泡沫噴淋滅火系統(tǒng),即在傳統(tǒng)自動噴淋滅火系統(tǒng)中配置可供泡沫混合液的設(shè)備,組成既可噴水又可噴泡沫的固定滅火系統(tǒng)。根據(jù)保護(hù)對象的不同可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng),本文著重介紹閉式水成膜泡沫噴淋滅火系統(tǒng)。
1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)
《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《汽車庫規(guī)范》)GB50067—1997第7.2.3.2條規(guī)定:機(jī)械式立體汽車庫、復(fù)式汽車庫的噴頭,除在屋面板或樓板下按停車位的上方布置外,還應(yīng)按停車的托板位置分層布置,且應(yīng)在噴頭上方設(shè)置集熱板,也就是說既要有下噴頭又要有側(cè)噴頭,才能有效滅火。然而在實(shí)際工程設(shè)計(jì)與施工當(dāng)中,布置側(cè)噴頭和在噴頭上方設(shè)置集熱板非常困難,而且效果不佳?!镀噹煲?guī)范》第7.3.1條和《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡稱《噴淋規(guī)范》)GBJ84—85(送審稿)第3.1.10條規(guī)定,自動噴水滅火系統(tǒng)能夠及時控火,但不宜迅速滅火,以及噴淋泡沫滅火后仍需繼續(xù)噴水冷卻;防止復(fù)燃的場所或部位宜采用自動噴水——泡沫聯(lián)用滅火系統(tǒng),并可采用水成膜等滅火效能較高的滅火劑。
2系統(tǒng)的組成與工作原理
系統(tǒng)由傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)與大范圍比例混合器、泡沫液貯罐組合而成。
當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,溫度升高,位于保護(hù)區(qū)的閉式噴頭破裂噴水,區(qū)域水流指示器動作并向消防控制中心報警顯示著火區(qū)域;濕式報警閥在水壓變化下,水力警鈴動作而自動報警,壓力開關(guān)動作啟動加壓泵,同時打開泡沫液貯罐進(jìn)水口上的電磁閥。當(dāng)水流經(jīng)泡沫液貯罐時,一部分水會流入泡沫液貯罐內(nèi)擠壓貯存泡沫液的膠囊,并通過大范圍比例混合器按比例(3%或6%)形成泡沫混合液送至地下復(fù)式車庫撲救火災(zāi)。停泊普通汽車且采用有鉛汽油的宜采用3%比例,停泊使用有鉛及無鉛汽油的汽車采用6%的比例。
3系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
①先按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行傳統(tǒng)濕式自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、布置噴頭。
②選擇泡沫滅火劑。設(shè)計(jì)選用較成熟的水成膜泡沫滅火劑是美國3M公司特別研制的氟化物泡沫滅火劑AFFF(AqueousFilmFormingFoam)。此種泡沫滅火劑分為輕水型AFFF和輕水酒精型AFFF/ATC,其滅火機(jī)理是:輕水型泡沫滅火劑與水(淡水、海水均可)混合而形成均勻且穩(wěn)定的泡沫層以隔絕空氣之外,泡沫中的水分能降低油類的溫度,同時在泡沫層以下可形成一層密封且快速擴(kuò)散的水成層薄膜,而此水成層薄膜可迅速地在燃燒油面擴(kuò)散及密封(Seal)空氣,因此可隔絕及防止受熱油類產(chǎn)生的易燃?xì)饣?Vapor)。
輕水酒精型除具有輕水型特性外,當(dāng)撲救水溶性或極性的燃油火災(zāi)時,能于燃油表面形成一層凝聚性聚合層(CohesivePolymericLayer),此薄層能防止泡沫和水成膜薄膜被極性溶劑破壞,以全面發(fā)揮滅火的功能。此外這種聚合層還具有再生功能,即使聚合層因被攪動而破裂后仍能自動形成另一新的聚合層。
美國3M公司推薦存放汽車配用無鉛汽油燃料時,可采用6%AFFF/ATC作為閉式水成膜泡沫噴淋滅火系統(tǒng)的泡沫滅火劑。
③選擇泡沫液貯罐及大范圍比例混合器。我國制訂“規(guī)范”的原則是:成熟一條制定一條。目前國內(nèi)尚未開展水成膜泡沫液的噴淋試驗(yàn),規(guī)范中也未給出水成膜泡沫液保護(hù)非水溶性液體的供給強(qiáng)度。設(shè)計(jì)參照美國國家防火協(xié)會NFPA11—83規(guī)定:使用水成膜泡沫液時,其最小泡沫液供給強(qiáng)度為4.1L/(min.m2)。而我國現(xiàn)行《噴淋規(guī)范》規(guī)定:中危險級最不利點(diǎn)保護(hù)面積為200m2,噴水強(qiáng)度為6.0L/(min.m2)。因此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)確定為:泡沫液供給強(qiáng)度為6.0L/(min.m2),保護(hù)面積為200m2,持續(xù)噴泡沫時間≮10min。泡沫滅火劑為3M.AFFF/ATC,比例為6%。
泡沫混合液量=200×6.0×10=12000L
泡沫濃縮液量=12000×6%=720L
復(fù)式汽車庫采用雙層重列式停車架,考慮到火災(zāi)時噴灑的部分泡沫被停車架托板隔離遮擋之損失,實(shí)際設(shè)計(jì)泡沫濃縮液貯量增加一倍,即按V總=720×2=1440L考慮。選用西安衛(wèi)士消防設(shè)備制造廠生產(chǎn)的1.5m3壓力式泡沫液貯罐,大范圍比例混合器型號為ZPHY—100/50。
4系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)
①在不改變傳統(tǒng)濕式自動噴水滅火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了對建筑物中有易燃、可燃液體場所發(fā)生火災(zāi)時滅火控火的可靠性。
②能有效撲滅火災(zāi)?;馂?zāi)初期:噴頭破裂,噴水降溫控火;滅火階段:噴灑泡沫,降低燃體表面溫度、隔絕空氣中的氧,防止受熱油類產(chǎn)生易燃?xì)饣铮唤Y(jié)束階段:維持傳統(tǒng)自動噴水滅火系統(tǒng)的功能,繼續(xù)噴水冷卻,防止復(fù)燃,直至火災(zāi)完全撲滅。
③閉式水成膜泡沫噴淋滅火系統(tǒng)適用于設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)的樓宇內(nèi)的復(fù)式汽車庫或大型汽車庫,具有投資少、滅火效率高等優(yōu)點(diǎn)。而對于獨(dú)立建造的復(fù)式汽車庫、立體停車庫,則推薦采用高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。
④3M.AFFF/ATC之泡沫滅火劑為極穩(wěn)定的氟化物,貯存期可達(dá)20年以上,無毒無臭味,不腐蝕消防設(shè)備,且不污染環(huán)境。目前依賴進(jìn)口,價格較昂貴。
5結(jié)語
閉式水成膜泡沫噴淋滅火系統(tǒng)具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、滅火效率高等優(yōu)點(diǎn),適用于撲救流淌的甲、乙、丙液體火災(zāi),地下停車場火災(zāi),燃油鍋爐房以及易燃液體及固體的貯存?zhèn)}庫火災(zāi)。但目前泡沫滅火劑還依賴于進(jìn)口(造價高),且國內(nèi)尚未制訂出具體的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收規(guī)程,給設(shè)計(jì)和施工帶來困難。希望有關(guān)部門盡快制訂一些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)施工規(guī)范,使我國的消防滅火技術(shù)產(chǎn)品更加實(shí)用有效。(來源:機(jī)電在線 作者:鄭和 消防天下)