朱 俊
(中交第三航務工程勘察設計院有限公司 , 浙江 溫嶺)
自動噴水滅火系統(tǒng)(早期抑制快速響應噴頭)在大型物流倉庫中的布置和運用
朱 俊
(中交第三航務工程勘察設計院有限公司 , 浙江 溫嶺)
隨著物流領域的不斷發(fā)展,國內(nèi)許多大型物流配送和采購中心,都會建許多大型物流倉庫。對目前大型物流倉庫防火體系中存在的問題進行科學、細致的分析,提高防火設計水平,越來越重要。為了對當前大型物流倉庫防火體系的設計中存在的問題予以改進,使大型物流倉庫防火體系更加完善。本文將對自動噴水滅火系統(tǒng)(早期抑制快速響應噴頭)在大型物流倉庫中的布置進行分析,并探討其在大型物流倉庫中的運用。
自動噴水滅火系統(tǒng) 大型物流倉庫 布置 運用
早期抑制快速響應(ESFR)自動噴水滅火系統(tǒng)是由ESFR噴頭、報警閥組、水流報警裝置(水流指示器或壓力開關)等組件,以及管道、供水設施組成的自動噴水系統(tǒng),比較適宜設置在高堆垛、高貨架的大型物流倉庫。這是由于早期抑制快速響應(ESFR)噴頭有一個快速響應熱敏元件,此元件使該噴頭比普通傳統(tǒng)型噴頭反應快得多,是一種在火災初期只需啟動少數(shù)噴頭,就能夠有足夠的水迅速作用于撲滅火災或抑制火災蔓延的噴頭。該系統(tǒng)具有熱響應時間快速,噴水流量大的特點。
1、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》第 7.1.2條規(guī)定,噴頭按正方形布置時最大間距不超過3.0米,噴頭離墻最遠距離不大于1.50米。
2、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》第7.1.4條規(guī)定,快速響應早期抑制型噴頭的濺水盤與頂板的距離不應小于100mm不應大于150mm,這是因為噴頭與頂板的相對位置是影響噴頭動作速度的主要因素,有研究表明如果噴頭的感溫元件太靠近頂板,會使初期火災產(chǎn)生的熱氣流在噴頭下流動,從而延誤了噴頭的動作;如果離頂板太遠,則初期火災產(chǎn)生的熱氣流會在噴頭上方流動,同樣會延誤噴頭動作。
3、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》第7.1.11條規(guī)定,頂板或吊頂為斜面時,噴頭必須垂直于斜面布置,噴頭間距為斜面距離,噴淋系統(tǒng)配水管與屋面坡度一致, 即為5%。對于斜屋面來說,噴頭配水支管及配水管可能一種是配水支管垂直于屋脊敷設,一種是配水管平行于屋脊敷設,但無論采用哪一種方式,配水(干)管必須位于最高處,以利于系統(tǒng)排除管網(wǎng)中氣體。
4、ESFR噴頭濺水盤與儲存物品頂部的垂直距離不應小于0.90m,當ESFR噴頭直立安裝時,濺水盤到支管的距離不應小于178mm,噴頭到桁架下弦底的最小水平距離為300mm。
5、當庫房上方有屋頂排煙口或通風器時,噴頭不應直接布置在排煙口或通風器下方,應在其下加設擋板,把噴頭安裝在擋板下,擋板的位置及尺寸應能保證噴頭處空氣流速不超過1.52m/s。
以上海市某大型物流倉庫工程為例,說明 ESFR噴頭自動噴水滅火系統(tǒng)的運用。該工程由倉庫庫區(qū)、裝卸通道和汽車通道組成,倉庫庫區(qū)由10個倉庫單元組成。每棟倉庫單體設置配套辦公用房??偨ㄖ娣e約18.4 m2萬 ,三層建筑,建筑高度23.8 m,鋼筋混凝土框架結構。本工程建筑物耐火等級為一級,儲存貨物物品的火災危險等級為丙2類。倉庫設濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。
1、確定消防用水量 (詳見表1)
表1 消防用水量一覽表
2、確定火災持續(xù)噴水時間
根據(jù)“建規(guī)”表4.2.1的規(guī)定,室內(nèi)、外消火栓系統(tǒng)火災延續(xù)時問應為3 h。但對自動噴水滅火系統(tǒng)的持續(xù)噴水時間值得推敲,根據(jù)《噴規(guī)》5.0.5條的規(guī)定,倉庫危險Ⅱ級的持續(xù)噴水時間應為1.5~2 h,5.0.6條并沒有規(guī)定采用ESFR噴頭時的持續(xù)噴水時間,5.0.11條規(guī)定“除本規(guī)范另有規(guī)定外,自動噴水滅火系統(tǒng)的持續(xù)噴水時間應按不小于1 h確定”。對本工程而言,如果將“噴規(guī)”5.0.5條理解為總的規(guī)定,持續(xù)噴水時間應為2 h;將5.0.5條理解為本規(guī)范的“另有規(guī)定”,則持續(xù)噴水時間應為1 h??紤]到ESFR噴頭工作壓力大、流量大,本工程采用1h的持續(xù)噴水時間。
3、噴頭及管道布置
采用ESFR噴頭的自動噴水滅火系統(tǒng)流量大,結合本工程結構梁的布置特點,采用格柵狀管道布置方式,可有效減小配水干管直徑,噴頭及管網(wǎng)局部平面布置見圖1。設計配水干管采用DN200,環(huán)狀配水管采用DN200,主要配水支管采用DN100,接單只噴頭的短立管采用DN50。干管最大流速控制在3.0m/s,支管最大流速控制在3.8m/s,管材采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管,管徑≤100mm采用絲扣連接,管徑>100mm采用卡箍連接,方便安裝施工。噴頭選用早期抑制快速響應噴頭, 直立式(局部下垂型), 流量系數(shù)K=200, 響應時間指數(shù)(RTI)≤28±8(m.s)0.5, 噴頭動作溫度為68℃。根據(jù)自動噴水滅火系統(tǒng)的規(guī)定,作用面積內(nèi)開放的噴頭只數(shù)為12只,噴頭間距≤3.0m,噴頭最低工作壓力P=0.50MPa。
圖1 噴頭及管網(wǎng)局部平面布置
ESFR噴頭在運用時應注意保證室內(nèi)凈空高度、儲物高度、屋面坡度等,使其滿足相應技術要求。管網(wǎng)布置宜采用格柵狀管網(wǎng),可有效減小供水管道管徑,方便施工安裝。
總之,在進行大型物流倉庫的防火設計時,自動噴水滅火系統(tǒng)(早期抑制快速響應噴頭)在大型物流倉庫中的應用效果比較好。為了更好的發(fā)揮其作用,大型物流倉庫和相關設計人員要不斷的認識和發(fā)現(xiàn)大型物流倉庫防火設計中的不足,并通過一些科學、合理的措施來完善大型物流倉庫防火體系。此外,為了更好地解決大型物流倉庫火災問題,還要在具體的設計和施工過程中不斷地去完善。
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TU714
B
1007-6344(2015)02-0287-01
作者信息:朱俊,男,1982.11.12,浙江溫嶺,研究生,給排水 工程師。