FM 公司全稱Factory Mutual Insurance Company, 中文名為美國(guó)法特瑞互助保險(xiǎn)公司。 公司誕生于1835 年,1998 年重組改名為FM Global。 FM 從誕生至今,歷經(jīng)多年,通過(guò)對(duì)各種災(zāi)害的調(diào)查、分析、統(tǒng)計(jì)及火災(zāi)模擬實(shí)驗(yàn),建立了一套完整的財(cái)產(chǎn)防損技術(shù)規(guī)范及運(yùn)營(yíng)維護(hù)標(biāo)準(zhǔn), 即FM Global Property Loss Prevention Data Sheets,簡(jiǎn)稱FMDS[1]。
FM Global 在中國(guó)設(shè)立有安泛工程咨詢(上海)有限公司,該公司從設(shè)計(jì)、 施工到運(yùn)維為中國(guó)的FM 投保項(xiàng)目提供技術(shù)支持。
FM 投保項(xiàng)目的設(shè)計(jì)除了遵循中國(guó)國(guó)家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程外,還要滿足FM Global 針對(duì)項(xiàng)目做出的評(píng)估報(bào)告。 其評(píng)估報(bào)告評(píng)審的主要依據(jù)便是FM Global 財(cái)產(chǎn)防損數(shù)據(jù)冊(cè)FMDS 及美國(guó)消防協(xié)會(huì)NFPA 系列標(biāo)準(zhǔn)。
由于FM 咨詢公司出具的項(xiàng)目評(píng)估報(bào)告, 往往在第一版圖紙出圖之后。 為了提高設(shè)計(jì)效率, 減少設(shè)計(jì)圖紙修改工作量,本文根據(jù)筆者以往參與設(shè)計(jì)的FM 投保項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了消防設(shè)計(jì)中,F(xiàn)M 投保項(xiàng)目和國(guó)標(biāo)項(xiàng)目主要的差異, 希望給第一次接觸FM投保項(xiàng)目的設(shè)計(jì)師提供一些參考。
國(guó)內(nèi)消防設(shè)計(jì),一般為了節(jié)省地上空間,把消防泵房及水池設(shè)置在地下。 而FMDS 則要求消防泵房的設(shè)置高于室外地坪標(biāo)高,原因是避免泵房遭受洪水及其他因素的水淹風(fēng)險(xiǎn)。 于是便會(huì)產(chǎn)生兩種設(shè)計(jì)方式, 一是消防水池和泵房均布置在地上,二是水池設(shè)在地下,泵房設(shè)在地上,采用立式長(zhǎng)軸消防泵自灌式吸水。
FMDS 重視自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的作用, 消火栓系統(tǒng)僅起輔助作用。 因此,對(duì)于自動(dòng)噴水滅火加壓水泵,F(xiàn)MDS 為了提高系統(tǒng)可靠性,要求采用柴油泵作為主泵,電動(dòng)泵作為備用泵。
此外,GB 50261—2017《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》[2]第4.2.3 條中,要求消防水泵吸水管上宜安裝過(guò)濾器,可避免雜物進(jìn)入水泵,影響系統(tǒng)的供水。 同時(shí)該過(guò)濾器應(yīng)便于清洗,確保消防水泵的正常供水。 該規(guī)范條文解釋和FM的觀點(diǎn)均認(rèn)為,由于安裝在吸水管的過(guò)濾器網(wǎng)孔較小,需要經(jīng)常清洗,在工程實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中執(zhí)行較差,容易造成堵塞或者管道通水能力明顯減少。 工程應(yīng)用中水泵吸水口上安裝有濾網(wǎng),一般的雜物不會(huì)進(jìn)入吸水管,因此,對(duì)吸水管上安裝過(guò)濾器, 國(guó)標(biāo)規(guī)范不強(qiáng)制要求,F(xiàn)MDS 則要求吸水管不得安裝過(guò)濾器。
對(duì)于消防水泵出水管的流量測(cè)試管路,F(xiàn)MDS 3-7[3]要求流量計(jì)進(jìn)水口的10 倍管徑和出水口的5 倍管徑范圍內(nèi)不得安裝控制閥。 流量測(cè)試回路可接回消防水池,回路的管徑應(yīng)確保水流量不低于消防泵額定流量175%。
對(duì)于一些國(guó)標(biāo)沒(méi)有要求設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的場(chǎng)所,F(xiàn)MDS 則會(huì)要求設(shè)。
例如,筆者設(shè)計(jì)的江蘇省某工程機(jī)械廠房,建筑面積約為45 000 m2,共地上一層,火災(zāi)危險(xiǎn)性為丁、戊類,耐火等級(jí)為二級(jí), 主要生產(chǎn)工藝為叉車等大型機(jī)械的裝配、 零部件臨時(shí)倉(cāng)儲(chǔ)、補(bǔ)漆、清洗等。 按照GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2018 年版)[4]第8.3 條,可不設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。 而本廠房為FM 投保項(xiàng)目,雖然主要生產(chǎn)產(chǎn)品為不燃燒體,但是由于其包裝含有少量燃燒體,根據(jù)FMDS 要求均設(shè)自噴。
此外, 本廠房屋面設(shè)有若干自動(dòng)排煙天窗, 尺寸均為2.4 m×2.4 m,F(xiàn)M 要求其正下方增設(shè)快速響應(yīng)噴頭。 因?yàn)榛馂?zāi)時(shí),排煙窗的開(kāi)啟將影響噴頭的啟動(dòng)。
本廠房為高大空間場(chǎng)所,凈空高度12.9 m,超過(guò)GB 50084—2017 《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[5](以下簡(jiǎn)稱 《噴規(guī)》)第5.0.2 條規(guī)定的上限值, 按國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)一般會(huì)采用自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)。 而本項(xiàng)目按照FMDS 的做法,在9.0 m 標(biāo)高增加吊頂,降低房間凈空高度,仍采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
本項(xiàng)目為空調(diào)制冷機(jī)設(shè)置了冷卻塔。 眾所周知,冷卻塔的火災(zāi)事故也是屢見(jiàn)不鮮。 FMDS 1-6[6]要求設(shè)噴淋保護(hù)冷卻塔內(nèi)填料、風(fēng)扇電機(jī)、風(fēng)筒等設(shè)備,除非采用FMDS 認(rèn)證的塔,塔內(nèi)填料、風(fēng)筒等構(gòu)造均為不燃材料,或者為冷卻塔提供高出塔1 m 的防火墻或6 m 以上的防火距離。
此外,水泵房及公用設(shè)備房,F(xiàn)MDS 也要求設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
眾所周知,預(yù)作用系統(tǒng)的可靠性相對(duì)較差。 所以對(duì)于無(wú)采暖區(qū)域,F(xiàn)MDS 要求采用干式系統(tǒng),而非國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)常用的預(yù)作用系統(tǒng)。
噴淋系統(tǒng)噴水強(qiáng)度、作用面積、噴頭流量系數(shù)、噴頭最低工作壓力等基本參數(shù),F(xiàn)MDS 體系總體上比國(guó)標(biāo)要嚴(yán)格。 具體參數(shù)應(yīng)按FMDS,根據(jù)不同場(chǎng)所對(duì)應(yīng)取值。
FMDS 要求水流指示器及信號(hào)閥安裝在便于操作的位置,例如地面以上1.8 m,一般可配合精裝修設(shè)置在水表井中。而對(duì)于國(guó)標(biāo)項(xiàng)目,沒(méi)有此要求,通常安裝在吊頂內(nèi)部即可。
對(duì)于報(bào)警閥組,F(xiàn)MDS 要求為其設(shè)置獨(dú)立的,能從外部直接進(jìn)入的報(bào)警閥室。 如不能滿足,則報(bào)警閥后要采用墻式PIV閥門(Post indicator valve),閥前采用柱式PIV 閥門,總之要能夠從外部操作,如圖1 所示。
圖1 室內(nèi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)示意圖
報(bào)警閥組的泄水閥,F(xiàn)MDS 建議排室外散水,為了便于測(cè)試時(shí)觀測(cè)流量。
關(guān)于障礙物對(duì)噴頭的影響,F(xiàn)MDS 2-0[7]以噴頭傘狀噴水弧線來(lái)表述障礙物的干涉(見(jiàn)圖2),清晰明了,易于執(zhí)行。 而《噴規(guī)》 第7.2 條的表述僅從噴頭與障礙物的水平距離和垂直距離給予規(guī)定,未表達(dá)出噴頭的傘狀噴水弧線。
圖2 無(wú)吊頂區(qū)域噴頭安裝示意圖
對(duì)于無(wú)吊頂區(qū)域的噴頭安裝, 國(guó)標(biāo)的做法是采用直立型噴頭。 而FMDS 2-0 中則要求采用“鵝頸型”回彎接管(見(jiàn)圖3),依舊采用下垂型噴頭, 這樣布置可以避免管道中的雜質(zhì)堵塞噴頭。
圖3 FMDS 無(wú)吊頂區(qū)域噴頭安裝示意圖
為了避免消防管網(wǎng)中的水長(zhǎng)時(shí)間不用,雜質(zhì)增多,堵塞消防管網(wǎng)設(shè)備。 FMDS 要求室內(nèi)自噴管網(wǎng), 每個(gè)主干管末端設(shè)DN65 沖洗接頭,并將其直接連接到室外,如圖1 所示。室外埋地管網(wǎng)末端設(shè)沖洗端口,如圖4 所示。 管網(wǎng)定期放水沖洗,直至管網(wǎng)的水恢復(fù)清澈。
圖4 室外管道沖洗端口示意圖
雖然管網(wǎng)設(shè)置沖洗接頭的措施, 國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)并未要求。 但《噴規(guī)》第4.3.2 條中規(guī)定的泄水閥,可以看作是與之對(duì)應(yīng)的措施,該措施同樣能起到?jīng)_洗接頭的作用。
《噴規(guī)》第8.0.7 條規(guī)定輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中各配水管入口的壓力均不宜大于0.40 MPa, 以此達(dá)到均衡入口壓力的目的。 國(guó)標(biāo)通常的做法是,在配水管入口設(shè)置不銹鋼材質(zhì)減壓孔板。 然而FMDS 2-0[7]第2.3.10 條的要求是不得使用減壓孔板,因?yàn)槠浯嬖诤艽蟮纳P風(fēng)險(xiǎn)。顯然FMDS 是更重視系統(tǒng)的安全可靠性。
《噴規(guī)》第6.5.2 條規(guī)定末端試水裝置的出水,應(yīng)采取孔口出流的方式排入排水管道,并推薦采用排水漏斗。 FMDS 推薦做法是末端試水的出水,直接排至室外散水(見(jiàn)圖1),因?yàn)槭褂门潘┒窚y(cè)試,不可避免地造成大量水流飛濺。
根據(jù)GB 50974—2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》[8]第7.2.5 條,市政消火栓的布置間距不應(yīng)大于120 m。 FMDS則更為嚴(yán)格,要求室外消火栓間距不得超過(guò)90 m。
對(duì)于室外消防管網(wǎng)的分段閥門,國(guó)標(biāo)項(xiàng)目通常做閥門井,F(xiàn)MDS 則要求室外消防管網(wǎng)的閥門均采用PIV 型 (直埋型閥門),便于操作及檢修。