于青春

摘 要：該文介紹了當前地鐵消防滅火系統(tǒng)應用的現(xiàn)狀，分析了細水霧滅火系統(tǒng)的系統(tǒng)特點，并從造價成本、滅火機理、保護空間的封閉性、啟動后系統(tǒng)的恢復等方面與氣體滅火系統(tǒng)進行了比較，并對細水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應用進行了展望。

關(guān)鍵詞：高壓細水霧系統(tǒng) 地鐵 消防 滅火

中圖分類號：U231 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（b）-0086-01

目前，地鐵內(nèi)弱電類防護空間（如車站控制室、通信、信號設(shè)備室）、高壓類防護空間（直流開關(guān)柜室、整流變壓器室）、低壓類電氣防護空間（0.4 kV開關(guān)柜室、環(huán)控電控室）等重要電氣設(shè)備房一般設(shè)置氣體保護區(qū)，主要采用七氟丙烷、煙烙盡等氣體滅火系統(tǒng)；在公共區(qū)設(shè)置消火栓系統(tǒng)及自動噴淋系統(tǒng)。

細水霧滅火系統(tǒng)是一項預防和撲救火災的新技術(shù)。該系統(tǒng)是以水作為介質(zhì)，采用特殊噴頭在特定的工作壓力下噴灑細水霧進行滅火或控火的一種固定式滅火系統(tǒng)。其滅火原理主要是冷卻、窒息、隔絕輻射熱、浸潤、乳化和稀釋作用[1]。細水霧的產(chǎn)生方式包括：撕裂作用、表面沖擊作用、碰撞作用、震動或電子粉碎作用和高壓突發(fā)釋放作用[2]。細水霧系統(tǒng)為潔凈環(huán)保的消防產(chǎn)品，對設(shè)備的安全基本沒有影響，安全可靠，可保護A、B類電氣火災，滿足地鐵設(shè)備火災滅火的要求，可用于代替目前地鐵設(shè)備管理用房的氣體滅火系統(tǒng)和公共區(qū)自動噴淋系統(tǒng)。

1 高壓細水霧系統(tǒng)特點

1.1 高效性

細水霧滅火同時具有冷卻和絕熱的作用，滅火機理先進，滅火效率高，能有效撲滅、遮擋阻斷火焰。滅火時，大量的細水霧在噴放區(qū)以全淹沒方式包圍并冷卻著火區(qū)，能夠有效撲滅處于被遮擋區(qū)域的燃燒物，同時其長時間連續(xù)工作能力可以減少重新起火的危險。

1.2 安全性

細水霧對人體健康沒有危害?；馂臅r，細水霧能有效吸收和降低火災場所的煙塵、CO2、CO含量，減小煙粒對人體的損害；對熱輻射有很好的屏蔽作用，可避免熱空氣對人體的灼傷等。主管道的正常運行工作壓力較低，一般低于1 MPa，使用維護也很安全。

1.3 經(jīng)濟性

細水霧滅火系統(tǒng)設(shè)備占用空間小，一般為3～5 m，僅為氣體滅火系統(tǒng)的1/4～1/7，可與車站消防泵房合建，節(jié)約地下建筑空間；管徑只需DN25左右的管道，較氣體滅火系統(tǒng)小很多，且數(shù)量少，有利于地鐵車站的綜合布線[3]。

滅火介質(zhì)為水成本低，且較自動噴水滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)等系統(tǒng)更節(jié)約水源。其主要設(shè)備為水泵、水箱、閥門及噴頭，日常維護成本相對較低。在水源保證情況下，可以盡快恢復補水，達到再次使用的目的。

1.4 環(huán)保性

與氣體滅火系統(tǒng)一樣，都是潔凈環(huán)保的，但鹵代烷及其替代物都不可避免的對環(huán)境產(chǎn)生危害，細水霧本身不產(chǎn)生有毒殘留物，對人體和環(huán)境無害。滅火后基本無排放要求，是理想的環(huán)保型滅火系統(tǒng)。

2 高壓細水霧系統(tǒng)與氣體滅火系統(tǒng)的比較

2.1 造價方面

高壓細水霧系統(tǒng)采用的滅火介質(zhì)為水，一般采用ss306不銹鋼作為設(shè)備及管道的材質(zhì)以滿足防銹要求，這就使得系統(tǒng)造價有所提高。但是氣體滅火系統(tǒng)需要專用的房間儲放氣瓶，而細水霧則小得多。后期維護，由于氣滅系統(tǒng)長期處于高壓狀態(tài)，需要專業(yè)人員檢測維護，定期對設(shè)備進行全面檢查、滅火劑稱重，若滅火劑泄漏嚴重需運至廠家進行補壓，費用較高。南京地鐵一號線開通5年內(nèi)，由于氣體緩慢泄漏造成補氣費用15萬元人民幣，誤噴氣產(chǎn)生費用10萬元人民幣[4]；高壓細水霧系統(tǒng)的費用一般只能達到氣體滅火系統(tǒng)的1/5～1/3。氣體滅火系統(tǒng)的滅火劑一般為七氟丙烷或者IG541，費用昂貴，細水霧的介質(zhì)為潔凈水，費用相對較低。因此，細水霧系統(tǒng)的總造價要低于氣體滅火系統(tǒng)。

2.2 滅火機理

氣滅系統(tǒng)主要以窒息為主，設(shè)計濃度高，氣瓶數(shù)量多，占地空間大?；馂臅r，啟動氣瓶，滅火劑在噴放后的一段時間內(nèi)以設(shè)計濃度跟空氣混合，可以在較長的時間內(nèi)保持滅火濃度。但一旦失壓，由于各氣體分子量不同，有可能產(chǎn)生各氣體分離現(xiàn)象，即失去了混合氣體的本性，從而影響滅火效果；而細水霧系統(tǒng)主要是通過高效率的冷卻與缺氧窒息的雙重作用。細水霧霧滴直徑小，比表面積大，受熱后易于汽化，在氣、液相態(tài)變化過程中從燃燒物質(zhì)表面吸收大量的熱量，使火場溫度急劇下降。霧滴受熱后汽化形成1640倍的水蒸氣，迅速排斥火場的空氣，在燃燒物質(zhì)周圍形成一道屏障阻隔新鮮空氣的進入，當火場氧的濃度降低到不能燃燒的程度，火焰被窒息熄滅，達到滅火的目的。

2.3 空間封閉性的要求

氣體滅火系統(tǒng)采用全淹沒式組合分配系統(tǒng)對各保護區(qū)進行保護，滅火時要求滅火劑釋放空間內(nèi)完全密閉，釋放區(qū)域不得有人員停留；細水霧系統(tǒng)既可以設(shè)計為局部應用系統(tǒng)保護獨立的設(shè)備或者設(shè)備的某一部分，又可以設(shè)計為全淹沒系統(tǒng)保護整個空間，滅火時不要求空間完全密閉，應用靈活、方便。

2.4 啟動后系統(tǒng)的恢復

氣體滅火系統(tǒng)恢復需要重裝儲氣瓶，耗時長，在氣瓶去廠家充裝滅火劑的同時，車站需要做好相應的應急準備和應急預案，以備火災時缺乏有效的滅火設(shè)備。細水霧系統(tǒng)啟動后系統(tǒng)的恢復相對比較簡單，只需排空主管道內(nèi)的壓力水，關(guān)閉泵組處的主閥，將泵組控制柜內(nèi)的主泵啟動觸點斷開，對水箱進行自動補水。補水完成后，按照系統(tǒng)調(diào)試程序進行調(diào)試及檢查，將系統(tǒng)恢復正常。該系統(tǒng)不存在泄壓和警示問題，僅需注意控制元件外表面的水漬處理，防止造成二次損壞，過程簡單、易處理。

3 細水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應用前景

在地鐵應用中，細水霧系統(tǒng)對提高地鐵消防安全水平，降低地鐵建設(shè)階段與運營階段成本，便于滿足施工技術(shù)要求和后期系統(tǒng)維護保養(yǎng)，保障地鐵的安全平穩(wěn)運行，都具有非常重要的實際意義。

地鐵應用細水霧系統(tǒng)，可有效降低人員逃生路徑上的有毒氣體濃度與煙氣溫度、降低高溫輻射、提高能見度、改善逃生條件，有利于保障人員安全疏散，防止群死群傷惡性事件的發(fā)生。細水霧開式系統(tǒng)可用于保護車站通信、信號設(shè)備室等弱電間；細水霧預作用系統(tǒng)可用于保護整流變壓器室、高壓室、配電室等強電設(shè)備間；細水霧開式系統(tǒng)可用于保護軌行區(qū)；細水霧濕式系統(tǒng)宜可用于保護站廳層公共區(qū)域；細水霧開式局部應用系統(tǒng)可用于保護主變電所中的主變壓器；細水霧開式全淹沒系統(tǒng)可用于保護電纜室及電纜井。隨著，細水霧系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，細水霧系統(tǒng)技術(shù)將逐步替代氣體滅火系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)，成為未來構(gòu)建地鐵消防系統(tǒng)的重要組成部分，更好地服務于地鐵運營的消防安全。

參考文獻

[1] 廣東省工程建設(shè)標準化協(xié)會.DBJ/T15-41-2006.細水霧滅火系統(tǒng)設(shè)計及施工驗收規(guī)范[S]，2005.

[2] 龍蕓.細水霧滅火系統(tǒng)現(xiàn)狀及其應用[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2004（12）：63-67.

[3] 閆淑霞，吳喜平，張君瑛，等.高壓細水霧滅火系統(tǒng)在地鐵車站公共區(qū)的應用研究[J].制冷空調(diào)，2009，30（3）：57-60.

[4] 竇玉春，宮紅鎖.淺談細水霧滅火系統(tǒng)在地鐵設(shè)備房中的應用[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2009（6）：97-98.endprint