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氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范主要條款解釋與實踐應(yīng)用(上)
日期：2025-11-11 16:33
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摘要：
朱勁武
北京利達海鑫滅火系統(tǒng)設(shè)備有限公司 北京 13910793712
摘要：
針對規(guī)范中不易理解的主要條款進行理論和實際說明，從而使人們對各種類型氣體滅火系統(tǒng)選用、設(shè)計、計算、安裝、使用有更進一步的認識和正確使用。
關(guān)鍵詞：
氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范、管網(wǎng)滅火系統(tǒng)、預(yù)制滅火系統(tǒng)、設(shè)計要求、七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)、IG541混合氣體滅火系統(tǒng)、泄壓口、系統(tǒng)組件、操作與控制、**要求、解釋與應(yīng)用。
1.概述
氣體滅火系統(tǒng)是傳統(tǒng)的四大固定滅火系統(tǒng)（噴水、氣體、泡沫、干粉）之一，應(yīng)用范圍廣泛。噴水、泡沫、干粉固定滅火系統(tǒng)在滅火中和滅火后對環(huán)境和設(shè)備將造成損壞和二次污染（如：水漬、深入設(shè)備內(nèi)部的粉塵和泡沫殘留物），不能用于保護高精度的設(shè)備和貴重物品。氣體滅火系統(tǒng)的*大特點：滅火中和滅火后對設(shè)備與環(huán)境無任何損壞和污染，絕緣性好，無電起火的設(shè)備能在很短時間內(nèi)恢復(fù)正常工作。
近年來，為了保護大氣臭氧層，維護人類生態(tài)自然環(huán)境，國內(nèi)外消防界已研制出多種替代鹵代烷1211、1301的氣體滅火劑及哈龍?zhí)娲鷼怏w滅火系統(tǒng)。在本規(guī)范實施前，有各企業(yè)標準、地方標準，使氣體滅火系統(tǒng)選用、設(shè)計、計算、安裝使用、消防監(jiān)督方面出現(xiàn)了很多問題。本規(guī)范的制定，明確了鹵代烷1211、1301氣體滅火劑及哈龍?zhí)娲鷼怏w滅火系統(tǒng)的種類、性能參數(shù)、技術(shù)要求，有利于推動鹵代烷1211、1301氣體滅火劑及哈龍?zhí)娲鷼怏w滅火系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，保護人身和財產(chǎn)**。
本人從事氣體滅火系統(tǒng)研發(fā)、試驗、設(shè)計計算、生產(chǎn)檢驗、銷售及安裝調(diào)試等工作有近十年時間，現(xiàn)將本人對《氣體滅火系統(tǒng)規(guī)范》中容易產(chǎn)生歧義的相關(guān)條款的理解及其在實踐中的應(yīng)用介紹給各位同仁，希望在氣體滅火系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計計算、使用中與大家共勉。
為了對規(guī)范中不易理解條款進行解釋說明，以便讀者查對規(guī)范原條款，本文按規(guī)范中保留下來的條款順序進行編排。
2. 術(shù)語和符號
2.1 術(shù)語
2.1.1 防護區(qū)Protected area
滿足全淹沒滅火系統(tǒng)要求的有限封閉空間。
解釋與實踐應(yīng)用：全淹沒滅火系統(tǒng)的防護區(qū)應(yīng)符合以下規(guī)定：（a）二氧化碳、七氟丙烷、IG541混合氣體滅火系統(tǒng)和熱溶膠滅火系統(tǒng)防護區(qū)不能自動關(guān)閉的開口面積分別不應(yīng)大于防護區(qū)內(nèi)總表面積的3％、1％、1％、0.4％，且開口不應(yīng)靠近防護區(qū)地面。若大于這些泄漏面積比例，則應(yīng)設(shè)計計算滅火劑開口補償損失。（b）防護區(qū)使用的通風(fēng)機和通風(fēng)管道中的防火閥，在噴放滅火劑前應(yīng)自動關(guān)閉。（c）防護區(qū)維護結(jié)構(gòu)及門窗的允許壓強不宜小于1200Pa和耐火極限不應(yīng)低于0.50h。
2.1.2 全淹沒滅火系統(tǒng)Total flooding extinguishing system
在規(guī)定的時間內(nèi)，向防護區(qū)噴放設(shè)計規(guī)定用量的滅火劑，并使其均勻地充滿整個防護區(qū)的滅火系統(tǒng)。
解釋與實踐應(yīng)用：七氟丙烷、IG541混合氣體滅火系統(tǒng)和熱溶膠滅火系統(tǒng)只能用于全淹沒滅火系統(tǒng)，二氧化碳氣體滅火系統(tǒng)既可用于全淹沒滅火系統(tǒng)，又可用于局部滅火系統(tǒng)。
2.1.3 管網(wǎng)滅火系統(tǒng)Piping extinguishing system
按一定的應(yīng)用條件進行設(shè)計計算，將滅火劑從儲存裝置經(jīng)由干管支管輸送至噴放組件實施噴放的滅火系統(tǒng)。
解釋與實踐應(yīng)用：有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)分單元獨立滅火系統(tǒng)和組合分配滅火系統(tǒng)，一套有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)只保護一個防護區(qū)叫單元獨立滅火系統(tǒng)。當一個防護區(qū)面積大于500㎡或防護區(qū)容積大于1600m3時建議采用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)；當一個防護區(qū)面積小于500㎡或防護區(qū)容積小于1600m3時建議采用數(shù)臺預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）。將可能使工程造價降低許多，且不需要配置瓶組間和安裝滅火管道，不需要進行設(shè)計計算，施工、安裝和消防驗收均會更加快捷簡便。
一套有管網(wǎng)組合分配系統(tǒng)可同時保護八個防護區(qū)，則該項目的總工程造價將*低。在下列情況下宜選用有管網(wǎng)組合分配系統(tǒng)：當一座大樓需同時保護四個以上防護區(qū)，且各防護區(qū)的位置與瓶組間的距離應(yīng)分別如下：（1）七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)不宜超過60m；IG541混合氣體滅火系統(tǒng)距離不宜超過80m時；（2）同時保護的兩個以上防護區(qū)面積大于500㎡或防護區(qū)容積大于1600m3時的項目；保護重要設(shè)備和貴重物品，日常便于集中管理和檢查的項目。
2.1.4 預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）Pre-engineered systems
按一定的應(yīng)用條件，將滅火劑儲存裝置和噴放組件等預(yù)先設(shè)計、組裝成套且具有聯(lián)動控制功能的滅火系統(tǒng)。
解釋與實踐應(yīng)用：預(yù)制滅火系統(tǒng)名稱在設(shè)計院和消防設(shè)計圖紙中用得較多，但工程商和各生產(chǎn)廠家均稱其為柜式氣體滅火裝置，該裝置安裝在防護區(qū)內(nèi)。柜式氣體滅火裝置由預(yù)制滅火系統(tǒng)、火災(zāi)探測部件、火災(zāi)報警控制器等部件組成。目前大部分預(yù)制滅火系統(tǒng)的火災(zāi)探測部件、火災(zāi)報警控制器部件與柜機分裝，發(fā)生火災(zāi)后，人員不應(yīng)到達發(fā)生火災(zāi)的防護區(qū)內(nèi)操作啟動控制器。
預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）產(chǎn)品已有國家標準（GB16670-2006），使用該產(chǎn)品時，該產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)過國家消防檢測機構(gòu)檢測合格，這樣才能確保滅火效果。不能用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)檢驗報告代替預(yù)制滅火系統(tǒng)的檢驗報告。
預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）有如下特點：不用設(shè)置專用的瓶組間，整個柜式氣體滅火裝置設(shè)置在防護區(qū)內(nèi)，在****的城市里節(jié)約了空間，適用于通訊機房和貴重物品間等空間比較小的防護區(qū)，幾臺柜式裝置聯(lián)用也可以保護較大的防護區(qū)；特別適用于大樓中只需保護1-2個防護區(qū)；適用于輸送距離遠，不能滿足工程設(shè)計計算的防護區(qū)；老項目改造，不便安裝系統(tǒng)管網(wǎng)的防護區(qū)；對要求必須以*快速度安裝驗收的防護區(qū)；適宜防護區(qū)分散在大樓各層和各區(qū)域；采用預(yù)制滅火系統(tǒng)可節(jié)約管道材料和管網(wǎng)安裝費用。
2.1.5 組合分配系統(tǒng)Combined distribution systems
用一套氣體滅火劑儲存裝置通過管網(wǎng)的選擇分配，保護兩個或兩個以上防護區(qū)的滅火系統(tǒng)。
2.1.6 滅火濃度Flame extinguishing concentration
在101 KPa大氣壓和規(guī)定的溫度條件下，撲滅某種火災(zāi)所需氣體滅火劑在空氣中的*小體積百分比。
2.1.7 在101KPa大氣壓和規(guī)定的溫度條件下，撲滅單位容積內(nèi)某種火災(zāi)所需固體熱氣溶膠發(fā)生劑的質(zhì)量。
2.1.8 惰化濃度Inerting concentration
有火源引入時，在101KPa大氣壓和規(guī)定的溫度條件下，能抑制空氣中任意濃度的易燃可燃氣體或易燃可燃液體蒸氣的燃燒發(fā)生所需的氣體滅火劑在空氣中的*小體積百分比。
2.1.9 浸漬時間Soaking time
在防護區(qū)內(nèi)維持設(shè)計規(guī)定的滅火劑濃度，使火災(zāi)完全熄滅所需的時間。
解釋與實踐應(yīng)用：浸漬時間是指氣體滅火系統(tǒng)中的滅火劑完全噴射到防護區(qū)后，滅火劑在防護區(qū)內(nèi)滯留的*短時間，達到浸漬時間后，應(yīng)及時進行通風(fēng)換氣，否則火場中所產(chǎn)生的分解物，煙等有害物質(zhì)將對保護對象或設(shè)備造成危害，特別是精密設(shè)備、文物等貴重物品。
2.1.10 泄壓口 Pressurereliefopening
滅火劑噴放時，防止防護區(qū)內(nèi)壓超過允許壓強，泄放壓力的開口。
解釋與實踐應(yīng)用：泄壓口是一個產(chǎn)品裝置，不單是一個孔。在消防規(guī)范中叫泄壓口，標準名稱叫氣體滅火系統(tǒng)防護區(qū)泄壓口，也稱自動泄壓裝置，是與氣體滅火系統(tǒng)配套必備的設(shè)備。一般安裝在氣體滅火系統(tǒng)保護區(qū)外墻或內(nèi)墻的泄壓孔上。自動泄壓裝置國內(nèi)有三種結(jié)構(gòu)：一種是室外無電源蓋式；**種是室內(nèi)無電源葉片式；第三種是室內(nèi)有電源葉片式。平常處于常閉狀態(tài)，當氣體滅火系統(tǒng)中的滅火劑噴放，防護區(qū)內(nèi)的壓力達到設(shè)定值（P=1200Pa）時，自動泄壓裝置將自動開啟泄壓，當室內(nèi)壓力降到規(guī)定值時將自動關(guān)閉。可使防護區(qū)內(nèi)的門、窗、墻體維護結(jié)構(gòu)和設(shè)備不造成損壞，同時防止了滅火劑的泄漏，保證了氣體滅火系統(tǒng)的滅火效果。用戶所選用的自動泄壓裝置每一種規(guī)格型號均應(yīng)為已獲得國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心國家檢驗報告的廠家和公司，該自動泄壓裝置產(chǎn)品的**和質(zhì)量才能得到保證。
2.1.11 過程中點 Counsemiddlepoint
噴放過程中，當滅火劑噴出量為設(shè)計用量50%時的系統(tǒng)狀態(tài)。
解釋與實踐應(yīng)用：“過程中點”的概念是參照了《鹵代烷1211滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中的“中期狀態(tài)”概念提出來的，將儲存容器中的七氟丙烷滅火藥劑噴射過程作為一個理想模型，滅火劑在噴射過程中，儲存容器中的壓強值是快速降低的，當滅火藥劑噴放50％量的一瞬間，這時儲存容器內(nèi)的壓強值為“過程中點”壓力，是確保儲存容器內(nèi)將所有滅火藥劑全部噴射完畢的壓強值。
2.1.12 無毒性反應(yīng)濃度(NOAEL濃度)NOAEL Concentration
觀察不到由滅火劑毒性影響產(chǎn)生生理反應(yīng)的滅火劑*大濃度。
2.1.13 有毒性反應(yīng)濃度(LOAEL濃度)LOAEL Concentration
能觀察到由滅火劑毒性影響產(chǎn)生生理反應(yīng)的滅火劑*小濃度。
2.1.14 熱氣溶膠 Condensedfireextinguishing aerosol
由固體化學(xué)混合物(熱氣溶膠發(fā)生劑)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成的具有滅火性質(zhì)的氣溶膠，包括S型熱氣溶膠、K型熱氣溶膠和其它型熱氣溶膠。
解釋與實踐應(yīng)用：熱氣溶膠不是潔凈氣體滅火劑，距滅火裝置出口5mm處的溫度不應(yīng)超過180°C，噴射后會在設(shè)備等物品表面沉降許多粉塵。當環(huán)境濕度比較大時，設(shè)備等表面會有一層黑色堿性油垢，沉降到保護對象表面如：文物、設(shè)備電路板、接頭上將很難**，時間長了會腐蝕保護物的表面，可能造成文物的損壞或者電路板短路。熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)一旦噴射后，建議應(yīng)在1～3天內(nèi)及時用高純度無水酒精，對防護區(qū)內(nèi)所有貴重物品和設(shè)備電路板表面**清洗1～2遍。
3. 設(shè)計要求
3.1 一般規(guī)定
3.1.1 采用氣體滅火系統(tǒng)保護的防護區(qū)，其滅火劑設(shè)計用量，應(yīng)根據(jù)防護區(qū)內(nèi)可燃物相應(yīng)的滅火設(shè)計濃度或惰化設(shè)計濃度經(jīng)計算確定。
3.1.2 有爆炸危險的氣體、液體類火災(zāi)的防護區(qū)，應(yīng)采用惰化設(shè)計濃度；無爆炸危險的氣體、液體類火災(zāi)和固體類火災(zāi)的防護區(qū)，應(yīng)采用滅火設(shè)計濃度。
3.1.3 幾種可燃物共存或混合時，滅火設(shè)計濃度或惰化設(shè)計濃度，應(yīng)按其中*大的滅火設(shè)計濃度或惰化設(shè)計濃度確定。
3.1.4 兩個或兩個以上的防護區(qū)采用組合分配系統(tǒng)時，一個組合分配系統(tǒng)所保護的防護區(qū)不應(yīng)超過8個。
解釋與實踐應(yīng)用：在實際應(yīng)用中當保護的防護區(qū)的數(shù)量小于或等于8個時，則只采用一套組合分配系統(tǒng)；當大于8個時，則采用兩套組合分配系統(tǒng)或一套組合分配系統(tǒng)和幾臺預(yù)制滅火系統(tǒng)，成本將*低。當采用兩套組合分配系統(tǒng)時應(yīng)將較大的幾個防護區(qū)，采用一套組合分配系統(tǒng)；應(yīng)將較小的幾個防護區(qū)采用另一套組合分配系統(tǒng)，這樣成本將*低。
3.1.5 組合分配系統(tǒng)的滅火劑儲存量，應(yīng)按儲存量*大的防護區(qū)確定。
3.1.6 滅火系統(tǒng)的滅火劑儲存量，應(yīng)為防護區(qū)設(shè)計用量與儲存容器的剩余量和管網(wǎng)內(nèi)的剩余量之和。
3.1.7 滅火系統(tǒng)的儲存裝置72小時內(nèi)不能重新充裝恢復(fù)工作的，應(yīng)按系統(tǒng)原儲存量的100%設(shè)置備用量。
3.1.8 滅火系統(tǒng)的設(shè)計溫度，應(yīng)采用20℃。
3.1.9 同一集流管上的儲存容器，其規(guī)格、充壓壓力和充裝量應(yīng)相同。
3.1.10 同一防護區(qū)，當設(shè)計兩套或三套管網(wǎng)時，集流管可分別設(shè)置，系統(tǒng)啟動裝置必須共用。各管網(wǎng)上噴頭流量均應(yīng)按同一滅火設(shè)計濃度、同一噴放時間進行設(shè)計。
解釋與實踐應(yīng)用：當一個防護區(qū)的面積和體積都很大，設(shè)計計算的消防主干管、集流管、選擇閥公稱通徑大于或等于DN150時，宜將這一套系統(tǒng)拆分為小于或等于公稱通徑DN80-125的兩套或三套獨立的有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)，但拆分的幾套系統(tǒng)必須安裝在同一個瓶組間內(nèi)，由同一個啟動裝置控制和啟動，從而實現(xiàn)拆分的幾套系統(tǒng)同時啟動后，滅火劑通過不同的滅火劑輸送管網(wǎng)，同時噴射到同一防護區(qū)內(nèi)。這種設(shè)計結(jié)構(gòu)有利于生產(chǎn)制造和降低成本及施工安裝。
3.1.11 管網(wǎng)上不應(yīng)采用四通管件進行分流。
解釋與實踐應(yīng)用：氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計是以均衡系統(tǒng)為基礎(chǔ)進行計算的，在動態(tài)氣體管網(wǎng)上采用四通件進行分流會影響分流的準確，造成實際分流和計算分流差異較大，則系統(tǒng)即為不均衡系統(tǒng)，其設(shè)計計算十分復(fù)雜，故規(guī)范規(guī)定不應(yīng)采用四通進行分流。
3.1.12 噴頭的保護高度和保護半徑，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 *大保護高度不宜大于6.5m；
2 *小保護高度不應(yīng)小于0.3 m；
3 噴頭安裝高度小于1.5 m時，保護半徑不宜大于4.5 m；
4 噴頭安裝高度不小于1.5m時，保護半徑不應(yīng)大于7.5 m。
解釋與實踐應(yīng)用：當保護高度大于6.5m時，噴嘴應(yīng)采用兩層安裝，否則將影響防護區(qū)滅火濃度快速達到均衡，影響滅火效果，噴嘴安裝高度≤1.5m時會減少噴嘴的覆蓋面積，則保護面積宜為20-40㎡，一般取25㎡；當噴嘴安裝高度≥1.5m時，保護面積宜為35-70㎡，一般取40㎡。
3.1.13 噴頭宜貼近防護區(qū)頂面安裝，距頂面的*大距離不宜大于0.5m。
3.1.14 一個防護區(qū)設(shè)置的預(yù)制滅火系統(tǒng)，其裝置數(shù)量不宜超過10臺。
解釋與實踐應(yīng)用：當一個防護區(qū)設(shè)置的預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）安裝數(shù)量超過10臺，當同時啟動時，控制器不易提供裝置的啟動所需的電流，很難保證它們的啟動滯后時間≤2s。
3.1.15 同一防護區(qū)內(nèi)的預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置多于1臺時，必須能同時啟動,其動作響應(yīng)時差不得大于2s。
解釋與實踐應(yīng)用：氣體滅火系統(tǒng)噴射時間短，噴嘴出口壓力高，則相應(yīng)防護區(qū)內(nèi)的氣體壓力也高，當防護區(qū)密閉性能不太好時，滅火藥劑會快速流失，若多臺預(yù)制滅火系統(tǒng)啟動時間大于2s時，很難保證滅火成功，這是已經(jīng)經(jīng)過多次相關(guān)試驗所證實的，各啟動裝置必須采用并聯(lián)連接方式啟動，且不能采用串聯(lián)啟動方式連接。
3.1.16 單臺熱氣溶膠預(yù)制滅火裝置的保護容積不應(yīng)大于160m3；設(shè)置多臺裝置時，其相互間的距離不得大于10m。
解釋與實踐應(yīng)用：熱氣溶膠預(yù)制滅火裝置的氣溶膠滅火劑噴射壓力很低，一般＜800Pa，噴射距離為1-2m。由于噴射壓力很低，氣溶膠顆粒以很慢的速度運動，若防護區(qū)較大或2臺裝置間距離較遠時，這些部位很難在規(guī)定時間內(nèi)達到滅火濃度，氣溶膠顆粒一般25min左右才能沉降，所以單臺裝置的保護體積不得大于160m3，2臺之間的距離不得大于10m。
3.1.17 采用熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)的防護區(qū)，其高度不宜大于6.0m。
3.1.18 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置的噴口宜高于防護區(qū)地面2.0m。
解釋與實踐應(yīng)用：氣溶膠滅火顆粒比空氣重，噴射距離只有1-2m，若噴嘴離地面不高，將會快速沉降于地面，影響滅火效果。
3.2 系統(tǒng)設(shè)置
3.2.1 氣體滅火系統(tǒng)適用于撲救下列火災(zāi)：
1 電氣火災(zāi)；
2 固體表面火災(zāi)；
3 液體火災(zāi)；
4 滅火前能切斷氣源的氣體火災(zāi)。
注：除電纜隧道(夾層、井)及自備發(fā)電機房外，K型和其它型熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不得用于其它電氣火災(zāi)。
解釋與實踐應(yīng)用：氣體滅火系統(tǒng)的*大特點是潔凈、絕緣性能好，噴射后設(shè)備表面和環(huán)境無任何殘留物存在。主要是指二氧化碳、七氟丙烷、IG541混合氣體。熱熔膠和干粉不是潔凈氣體。
其它種類的氣體滅火系統(tǒng)，如三氟甲烷、六氟丙烷等也是潔凈氣體，目前并不成熟，建議不宜采用，還有備壓七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)、氮氣、和氬氣滅火系統(tǒng)，規(guī)范中均沒有規(guī)定和要求，設(shè)計院無設(shè)計依據(jù)，消防監(jiān)督部門無驗收標準。
這幾種氣體的主要特點和區(qū)別：七氟丙烷、混合氣體（IG541）滅火劑只適用于封閉場所。七氟丙烷滅火劑可用于有人的場所，平時無色、無味，以化學(xué)滅火為主，在高溫下與水蒸氣結(jié)合會分解成對人體有害的氫氟酸，人只能在防護區(qū)內(nèi)停留很短的時間，噴射達到浸漬時間后應(yīng)盡快通風(fēng)；IG541混合氣體滅火劑存在于空氣中，它是由氮氣、氬氣和二氧化碳三種氣體混合而成，體積比分別為：52％、40％、8％，平時無色無味，它是以物理滅火為主，降低防護區(qū)的氧濃度至10%～14％，使用之后其原有成分回歸大自然，對人體無毒害，不污染設(shè)備，無腐蝕，有一點刺鼻酸味，人員短時間停留不會造成生理影響，是目前世界公認的*理想綠色環(huán)保滅火劑之一。
二氧化碳滅火劑是一種無色無味、比空氣重、無腐蝕、絕緣性好、滅火性能穩(wěn)定、滅火效率高，以物理滅火為主，既可用于封閉場所，也可用于不封閉的場所的潔凈氣體；它不但可以用于保護固體表面火災(zāi)，還可以保護部分固體深位火災(zāi)，氣體滅火系統(tǒng)中只有二氧化碳才有這種功能。缺點是有即冷作用，不能保護高精度電子設(shè)備，不能用于經(jīng)常有人的場所，待人員撤離后方能使用。二氧化碳滅火系統(tǒng)有兩種類型：一種是低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)，氣體儲存在帶制冷設(shè)備的儲罐內(nèi)，需長期通電降溫，前期投入成本低，日常管理費用很高，必須24小時值班，不**，需經(jīng)常補充氣體和維護；另一種是高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)，氣體儲存在高壓氣瓶內(nèi)，前期投入成本高，日?；静恍枰S護，只需每月或每季度定期檢查一次，**可靠。
七氟丙烷、IG541混合氣體、二氧化碳三種氣體滅火系統(tǒng)保護相同容積防護區(qū)設(shè)備時，采用相同規(guī)格容積鋼瓶數(shù)量比例大約為1：3.8：2.7。滅火系統(tǒng)總成本或該項目總造價金額投入分別大約為1：1.4：0.9。通過對這兩組數(shù)據(jù)和上述三種氣體用途綜合分析，對這三種氣體滅火系統(tǒng)的性價比有一個深刻認識，為用戶和設(shè)計院選擇某種類型氣體滅火系統(tǒng)提供重要的參數(shù)依據(jù)。
S型和K型熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)實際上是一種低速燃燒的，類似于煙花鞭炮配方的**，出口溫度較高，噴射壓力小，噴射距離短，氣溶膠滅火藥劑不是潔凈氣體，是一種很輕的堿金屬顆粒。熱氣溶膠*適宜用于電纜隧道（夾層、井）及自備發(fā)電機房等場所。熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)只能用于封閉場所。
3.2.2 氣體滅火系統(tǒng)不適用于撲救下列火災(zāi)：
1 硝化纖維、硝酸鈉等氧化劑或含氧化劑的化學(xué)制品火災(zāi)；
2 鉀、鎂、鈉、鈦、鎬、鈾等活潑金屬火災(zāi)；
3 氫化鉀、氫化鈉等金屬氫化物火災(zāi)；
4 過氧化氫、聯(lián)胺等能自行分解的化學(xué)物質(zhì)火災(zāi)。
5 可燃固體物質(zhì)的深位火災(zāi)。
3.2.3 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不應(yīng)設(shè)置在人員密集場所、有爆炸危險性的場所及有超凈要求的場所。K型及其他型熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不得用于電子計算機房、通訊機房等場所。
3.2.4 防護區(qū)劃分應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 防護區(qū)宜以單個封閉空間劃分；同一區(qū)間的吊頂層和地板下需同時保護時，可合為一個防護區(qū)；
解釋與實踐應(yīng)用：當一個防護區(qū)有工作層、地板層和吊頂層均需保護時，每層均應(yīng)設(shè)置噴嘴。設(shè)計安裝主干管一根，支管兩根。一根安裝在吊頂層上，吊頂層和工作層噴嘴均安裝在該支管上，另一根安裝在地板層內(nèi)，地板層噴嘴安裝在該支管上。
設(shè)計計算方法有兩種：**種是按非均衡管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計計算，分別計算工作層、地板層和吊頂層滅火藥劑量，管道公稱通徑，噴嘴型號。另外一種是先將整個防護區(qū)按一個防護區(qū)設(shè)計計算，求出總的滅火劑量，管道直徑，噴嘴截面，然后依據(jù)各層高度比例計算出各層噴嘴型號和數(shù)量。
2 采用管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于800m2，且容積不宜大于3600m3；
解釋與實踐應(yīng)用：當防護區(qū)很大時，依據(jù)高規(guī)和民用規(guī)范使用防火墻或防火門、防火卷簾門將防護區(qū)劃分成若干較小的防火空間；有利于氣體滅火藥劑在極短時間噴射到各小防護區(qū)中，使滅火濃度均勻分布，實現(xiàn)快速滅火；有利于阻止火災(zāi)快速蔓延，造成不必要的損失；有利于降低氣體滅火系統(tǒng)成本。
3 采用預(yù)制滅火系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于500m2，且容積不宜大于1600m3。
解釋與實踐應(yīng)用：當一個防護區(qū)采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時，數(shù)量不宜大于10臺，應(yīng)均勻分布，建議預(yù)制滅火系統(tǒng)不應(yīng)采用雙瓶組結(jié)構(gòu)，因柜式七氟丙烷氣體滅火裝置噴射時間小于10s，多臺時很難使防護區(qū)滅火濃度均勻分布，實現(xiàn)快速滅火。
3.2.5 防護區(qū)圍護結(jié)構(gòu)及門窗的耐火極限均不宜低于0.5h；吊頂?shù)哪突饦O限不宜低于0.25h。
3.2.6 防護區(qū)圍護結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強，不宜低于1200Pa。
3.2.7 防護區(qū)應(yīng)設(shè)置泄壓口，七氟丙烷滅火系統(tǒng)的泄壓口應(yīng)位于防護區(qū)凈高的2/3以上。
解釋與實踐應(yīng)用：泄壓口也稱自動泄壓裝置還叫氣體滅火系統(tǒng)防護區(qū)泄壓口，是與氣體滅火系統(tǒng)配套必備的設(shè)備，一般安裝在氣體滅火系統(tǒng)保護區(qū)外墻或內(nèi)墻的泄壓孔上。自動泄壓裝置國內(nèi)有三種結(jié)構(gòu)：一種是室外式無電源蓋式；**種是室內(nèi)無電源葉片式；第三種是室內(nèi)有電源葉片式。大多數(shù)氣體滅火系統(tǒng)的氣體滅火劑重量均大于空氣比重，滅火劑噴嘴一般安裝在防護區(qū)頂上或2m以上，滅火劑一般由上向下噴射，防護區(qū)內(nèi)地面的滅火濃度*高，頂部滅火劑濃度*低，若泄壓口安裝在離地面高2/3以上時，排泄的超壓氣體主要是空氣，從而減少了滅火劑的外泄，有利于提高滅火的可靠性。
3.2.8 防護區(qū)設(shè)置的泄壓口，宜設(shè)在外墻上。泄壓口面積按相應(yīng)氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定計算。
解釋與實踐應(yīng)用：泄壓口一般安裝在大樓外墻上，無外墻時一般安裝在走道內(nèi)墻上，各廠家生產(chǎn)的自動泄壓裝置面積不一致，但是每個防護區(qū)安裝的泄壓口數(shù)量之和的總泄壓面積，不得小于設(shè)計院計算的泄壓面積。
3.2.9 噴放滅火劑前，防護區(qū)內(nèi)除泄壓口外的開口應(yīng)能自行關(guān)閉。
解釋與實踐應(yīng)用：泄壓口是一個自動泄壓裝置，不是一個口或孔，開了這個泄壓孔后安裝該裝置，該裝置平常處于常閉狀態(tài)，當防護區(qū)內(nèi)氣體的壓強值達到設(shè)定值（P=1200Pa）時自動泄壓裝置將自動開啟泄壓，小于設(shè)定壓力值（P=1200Pa）時將自動關(guān)閉。但其它通風(fēng)設(shè)備、排煙閥不能自動開啟。
3.2.10 防護區(qū)的*低環(huán)境溫度不應(yīng)低于-10℃。
3.3 七氟丙烷滅火系統(tǒng)
3.3.1 七氟丙烷滅火系統(tǒng)的滅火設(shè)計濃度不應(yīng)小于滅火濃度的1.3倍，惰化設(shè)計濃度不應(yīng)小于惰化濃度的1.1倍。
3.3.2 固體表面火災(zāi)的滅火濃度為5.8%，其它滅火濃度可按本規(guī)范附錄A中附表A-1的規(guī)定取值，惰化濃度可按本規(guī)范附錄A中附表A-2的規(guī)定取值。本規(guī)范附錄A中未列出的，應(yīng)經(jīng)試驗確定。
3.3.3 圖書、檔案、票據(jù)和文物資料庫等防護區(qū)，滅火設(shè)計濃度宜采用10%。
解釋與實踐應(yīng)用：當采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.81-0.83Kg，當采用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.83-0.85Kg
3.3.4 油浸變壓器室、帶油開關(guān)的配電室和自備發(fā)電機房等防護區(qū)，滅火設(shè)計濃度宜采用9%。
解釋與實踐應(yīng)用：當采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.72-0.74Kg，當采用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.74-0.76Kg。
3.3.5 通訊機房和電子計算機房等防護區(qū)，滅火設(shè)計濃度宜采用8%。
解釋與實踐應(yīng)用：當采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.64-0.66Kg，當采用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)（七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)）時每立方需要的滅火劑應(yīng)為0.66-0.68Kg.如防護區(qū)容積為1000m3，采用預(yù)制滅火系統(tǒng)則七氟丙烷滅火劑重量為：0.66Kg/m3×1000m3＝660Kg。提供此參數(shù)，采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時設(shè)計計算簡便、快速、準確。
3.3.6 防護區(qū)實際應(yīng)用的濃度不應(yīng)大于滅火設(shè)計濃度的1.1倍。
解釋與實踐應(yīng)用：滅火設(shè)計濃度在滅火濃度數(shù)據(jù)上增大了**系數(shù)1.3倍，若實際用量再增加10％，將增加成本，*關(guān)鍵是危害防護區(qū)人員和財產(chǎn)**。七氟丙烷*高實際應(yīng)用濃度不應(yīng)超過滅火設(shè)計濃度10.5％，IG541混合氣體*高滅火設(shè)計濃度不應(yīng)超過52％。
3.3.7 在通訊機房和電子計算機房等防護區(qū)，設(shè)計噴放時間不應(yīng)大于8s；在其它防護區(qū)，設(shè)計噴放時間不應(yīng)大于10s。
3.3.8 滅火浸漬時間應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi)，宜采用20min；
2 通訊機房、電子計算機房內(nèi)的電氣設(shè)備火災(zāi)，應(yīng)采用5min；
3 其它固體表面火災(zāi)，宜采用10 min；
4 氣體和液體火災(zāi)，不應(yīng)小于1 min。
3.3.9 七氟丙烷滅火系統(tǒng)應(yīng)采用氮氣增壓輸送。氮氣的含水量不應(yīng)大于0.006%。
儲存容器的增壓壓力宜分為三級，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 ** 2.5+0.1MPa(表壓)；
2 二級 4.2+0.1MPa(表壓)；
3 三級 5.6+0.1MPa(表壓)。
解釋與實踐應(yīng)用：**2.5MPa儲存容器主要用于預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置），管道安裝距離小于25m；二級4.2MPa儲存容器主要用于有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)，管道安裝一般距離小于50m；三級5.6MPa儲存容器國內(nèi)很少采用，因儲存容器必須采用無縫鋼瓶，成本很高。
3.3.10 七氟丙烷單位容積的充裝量應(yīng)符合下列規(guī)定：
3.3.10 七氟丙烷單位容積的充裝量應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 **增壓儲存容器，不應(yīng)大于1120kg/m3；
解釋與實踐應(yīng)用：**增壓儲存容器主要用于預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置），該系統(tǒng)由于管道距離一般只有1m～5m，管道的沿程損失和局部壓力損失很小，噴嘴出口壓力大于0.6MPa符合規(guī)范要求，則該系統(tǒng)的滅火藥劑*大充裝量為1120kg/m3，如70升鋼瓶可*多充裝滅火劑（1120kg/m3×0.07m3）78.4Kg，150升鋼瓶則可*多充裝滅火劑重量為168㎏，150升鋼瓶也可以充裝50Kg滅火劑，但設(shè)備成本會很高。
2 二級增壓焊接結(jié)構(gòu)儲存容器，不應(yīng)大于950kg/m3；
解釋與實踐應(yīng)用：二級增壓焊接結(jié)構(gòu)儲存容器使用比較多，主要用于4.2MPa有管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)（七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)），該系統(tǒng)一般是組合分配系統(tǒng)。滅火藥劑充裝量（f）大小由各防護區(qū)到瓶組間管網(wǎng)長度（L）距離的沿程壓力損失和局部壓力損失大小來計算決定。該參數(shù)是七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計計算的一個關(guān)鍵參數(shù)，現(xiàn)將本人經(jīng)多年實踐總結(jié)的參數(shù)推薦給各位，僅供參考：當L≤15m時，f=0.94Kg/L；L≤30m時，f=0.85Kg/L；L≤40m時，f=0.80Kg/L；L≤45m時，f=0.75Kg/L。當采用上述推薦參數(shù)計算后的主干管公稱通徑和噴嘴型號均符合本規(guī)范要求，簡化了計算過程，使設(shè)計計算快速、準確。
3 二級增壓無縫結(jié)構(gòu)儲存容器，不應(yīng)大于1120kg/m3；
解釋與實踐應(yīng)用：目前國內(nèi)外七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)鋼瓶充裝量采用1120kg/m3和1080kg/m3的很少，因要求使用高壓無縫鋼瓶，單價很高，所以很少采用，它主要用于管網(wǎng)長度大于50m以上的防護區(qū)使用。
4 三級增壓儲存容器，不應(yīng)大于1080kg/m3。
3.3.11 管網(wǎng)的管道內(nèi)容積，不應(yīng)大于流經(jīng)該管網(wǎng)的七氟丙烷儲存量體積的80%。
3.3.12 管網(wǎng)布置宜設(shè)計為均衡系統(tǒng)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 噴頭設(shè)計流量應(yīng)相等；
2 管網(wǎng)的第1分流點至各噴頭的管道阻力損失，其相互間的*大差值不應(yīng)大于20%。
解釋與實踐應(yīng)用：管網(wǎng)設(shè)計布置為均衡系統(tǒng)有三大好處：一是當防護區(qū)內(nèi)任一噴嘴到瓶組間的距離相等，噴嘴數(shù)量為偶數(shù)時，滅火藥劑噴射均勻，有利于快速滅火；二是可不考慮滅火劑在管網(wǎng)中的剩余量，可降低成本；三是減少設(shè)計計算工作量，各支管和分支管公稱通徑、各噴嘴型號均相同，只計算一次。當防護區(qū)某一噴嘴出口壓力值小于或等于10％時，均可按均衡系統(tǒng)考慮和計算，超過10％時應(yīng)單獨計算該噴嘴型號。
3.3.13 防護區(qū)的泄壓口面積，宜按下式計算：
(3.3.13)
式中 | Fx—— | 泄壓口面積(m2)； |
Qx—— | 滅火劑在防護區(qū)的平均噴放速率(kg/s)； | |
Pf—— | 圍護結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(Pa)。 |
設(shè)計用量應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 防護區(qū)滅火設(shè)計用量或惰化設(shè)計用量應(yīng)按下式計算：
(3.3.14-1)
式中 | W—— | 滅火設(shè)計用量(kg)； |
C1—— | 滅火設(shè)計濃度或惰化設(shè)計濃度(%)； | |
S—— | 滅火劑過熱蒸汽在101KPa大氣壓和防護區(qū)*低環(huán)境溫度下的比容(m3/kg)； | |
V—— | 防護區(qū)的凈容積(m3)； | |
K—— | 海拔高度修正系數(shù)，可按本規(guī)范附錄B的規(guī)定取值。 |
2 滅火劑過熱蒸汽在101KPa大氣壓和防護區(qū)*低環(huán)境溫度下的比容，應(yīng)按下式計算：
(3.3.14-2)
式中 | T—— | 防護區(qū)*低環(huán)境溫度(℃)； |
K1—— | 0.1269； | |
K2—— | 0.000513。 |
3 系統(tǒng)儲存量應(yīng)按下式計算：
.jpg){kind=small}
(3.3.14-3)
式中 | W0—— | 系統(tǒng)儲存量(kg)； |
 1—— | 儲存容器內(nèi)的滅火劑剩余量(kg)； | |
 2—— | 管道內(nèi)的滅火劑剩余量(kg)。 |
4 儲存容器內(nèi)的剩余量，可按儲存容器內(nèi)引升管管口以下的容器容積量換算。
5 均衡管網(wǎng)和只含一個封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的剩余量均可不計。
防護區(qū)中含兩個或兩個以上封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的剩余量，可按各支管與*短支管之間長度差值的容積量計算。
解釋與實踐應(yīng)用：當采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時，2的剩余量一般取W0=（1~1.02）W；當采用有管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)（七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)）時2的剩余量一般取W0=（1.04~1.08）W；經(jīng)多次試驗后稱重檢測，預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）儲存容器內(nèi)一般無七氟丙烷藥劑剩余量。
3.3.15 管網(wǎng)計算應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 管網(wǎng)計算時，各管道中滅火劑的流量，宜采用平均設(shè)計流量。
2 主干管平均設(shè)計流量，應(yīng)按下式計算：
(3.3.15-1)
.jpg){kind=small}
式中 | Qw—— | 主干管平均設(shè)計流量(kg/s)； |
t—— | 滅火劑設(shè)計噴放時間(s)。 |
3 支管平均設(shè)計流量，應(yīng)按下式計算：
(3.3.15-2)
.jpg){kind=small}
式中 | Qg—— | 支管平均設(shè)計流量(kg/s)； |
Ng—— | 安裝在計算支管下游的噴頭數(shù)量(個)； | |
QC—— | 單個噴頭的設(shè)計流量(kg/s)。 |
4 管網(wǎng)阻力損失宜采用過程中點時儲存容器內(nèi)壓力和平均流量進行計算。
5 過程中點時儲存容器內(nèi)壓力，宜按下式計算：
.jpg)
(3.3.15-3)
(3.3.15-4)
式中 | Pm—— | 過程中點時儲存容器內(nèi)壓力(MPa，**壓力)； |
P0—— | 滅火劑儲存容器增壓壓力(MPa，**壓力)； | |
Vo—— | 噴放前，全部儲存容器內(nèi)的氣相總?cè)莘e(m3)； | |
γ —— | 七氟丙烷液體密度(kg/ m3)，20℃時為1407kg/ m3； | |
Vp—— | 管網(wǎng)管道的內(nèi)容積(m3)； | |
n— | 儲存容器的數(shù)量(個)； | |
Vb—— | 儲存容器的容量(m3)； | |
л —— | 充裝量(kg/ m3)。 |
6 管網(wǎng)的阻力損失應(yīng)根據(jù)管道種類確定。當采用鍍鋅鋼管時，其阻力損失可按下式計算：
(3.3.15-5)
.jpg)
式中 | .jpg){kind=small} —— | 計算管段阻力損失(MPa)； |
L——— | 管道計算長度(m)，(為計算管段中沿程長度與局部損失當量長度之和)； | |
Q——— | 管道設(shè)計流量(kg/s)； | |
D——— | 管道內(nèi)徑(mm) |
解釋與實踐應(yīng)用：L表示管道計算長度，它由兩部分長度組成。一部分表示管網(wǎng)中鋼管實際直線長度；另一部分由連接鋼管的三通或彎頭、直通、法蘭等當量長度組成。當量長度表示氣體滅火藥劑通過三通等管路附件時，相當于走過鋼管直線的長度。各管路當量長度參數(shù)查規(guī)范中表1、表2、表3。
7 初選管徑，可按管道平均流量，參照下列公式計算：
當.jpg)
時，
時，.jpg){kind=small}
(3.3.15-6)當.jpg)
時，
時，.jpg){kind=small}
(3.3.15-7)解釋與實踐應(yīng)用：主干管或者選擇閥公稱通徑D值計算，一般分為初選計算和**計算兩項以上，*終計算結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范中3.3.16條和3.3.11條中要求。當采用預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）時，若應(yīng)按照預(yù)制滅火系統(tǒng)的應(yīng)用條件使用該裝置，可不計算D值，當采用有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)（七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)）時，必須計算出D值，D值的大小決定集流管、選擇閥、主干管、各分支管公稱通徑大小和噴嘴型號，也就是說D值是一個影響有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)成本高低的重要參數(shù)，同時它也決定了工程安裝的難度和費用的高低。D值**次計算時選（3.3.15-6）和（3.3.15-6）公式中系數(shù)的中間值，依據(jù)計算結(jié)果參數(shù)，綜合分析后，**次調(diào)大或調(diào)小該兩個公式中系數(shù)參數(shù)，使*終計算結(jié)果參數(shù)既符合規(guī)范要求，又達到*佳合理指標。
8 噴頭工作壓力應(yīng)按下式計算：
(3.3.15-8)
式中 |  —— | 噴頭工作壓力(MPa，**壓力)； |
 —— | 系統(tǒng)流程阻力總損失(MPa)； | |
 —— | 流程中計算管段的數(shù)量； | |
 —— | 高程壓頭(MPa)。 | |
解釋與實踐應(yīng)用：有管網(wǎng)七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)手工和軟件計算難度*大，耗時*多的就是系統(tǒng)總沿程壓力損失和總局部壓力損失計算，占整個公式計算工作量的60％以上，本人經(jīng)多年軟件和手工計算經(jīng)驗總結(jié)，將這一經(jīng)驗參數(shù)推薦給同仁，僅供粗略計算參考使用。七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)管道總阻力損失系數(shù)大約為：K=0.012MPa/m（0.006-0.02MPa/m）。如：當瓶組間某選擇閥至防護區(qū)某噴嘴當量長度距離L=50m時， 則系統(tǒng)流程阻力總損失為：
.jpg)
9 高程壓頭，應(yīng)按下式計算：
(3.3.15-9)
式中 | H— | 過程中點時，噴頭高度相對儲存容器內(nèi)液面的位差(m)； |
g— | 重力加速度(m/s2) |
七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的噴頭工作壓力的計算結(jié)果，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 **增壓儲存容器的系統(tǒng)≥0.6(MPa,**壓力)；
二級增壓儲存容器的系統(tǒng)≥0.7(MPa,**壓力)；
三級增壓儲存容器的系統(tǒng)≥0.8(MPa,**壓力)。
2
(MPA, **壓力)。
(MPA, **壓力)。解釋與實踐應(yīng)用：預(yù)制滅火系統(tǒng)（柜式氣體滅火裝置）和有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)（七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)）必須同時符合以下三個規(guī)范，才符合本規(guī)格要求，設(shè)計計算才算合格：**條噴嘴出口壓力PC：**2.5MPa(20℃)PC≥0.6MPa；二級4.2MPa(20℃)PC≥0.7MPa；三級5.6MPa(20℃)PC≥0.8MPa。**條
也就是說噴嘴出口壓力應(yīng)大于過程中點時容器內(nèi)壓力值的50％以上。第三條管網(wǎng)的管道內(nèi)容積不應(yīng)大于該滅火劑儲存容器總?cè)莘e的80％。
也就是說噴嘴出口壓力應(yīng)大于過程中點時容器內(nèi)壓力值的50％以上。第三條管網(wǎng)的管道內(nèi)容積不應(yīng)大于該滅火劑儲存容器總?cè)莘e的80％。噴頭等效孔口面積應(yīng)按下式計算：
(3.3.17)
式中 | Fc— | 噴頭等效孔口面積(cm2)； |
Qc_ | 等效孔口單位面積噴射率[(kg/s)/cm2]，可按本規(guī)范附錄C用。 |
3.3.18 噴頭規(guī)格的實際孔口面積，由儲存容器的增壓壓力與噴頭孔口結(jié)構(gòu)等因素決定，并經(jīng)試驗確定。噴頭規(guī)格應(yīng)符合本規(guī)范附錄D的規(guī)定。
解釋與實踐應(yīng)用：氣體滅火系統(tǒng)噴嘴有三個作用：**個是在噴嘴噴射的保護范圍內(nèi)，使滅火劑迅速汽化，從而使保護區(qū)域立即達到滅火濃度，實現(xiàn)快速滅火，這與噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計有關(guān)。**個是確定滅火系統(tǒng)滅火藥劑的噴射時間。如：七氟丙烷滅火系統(tǒng)t≤10s；IG541混合氣體滅火系統(tǒng)t≤60s。它由噴嘴出口壓力值大小來決定噴嘴在單位時間和面積內(nèi)噴射滅火藥劑量，以噴嘴數(shù)量和每一個噴嘴噴孔面積有關(guān)。第三個是改變滅火藥劑噴射方向和角度，它根據(jù)防護區(qū)對象不同對噴嘴結(jié)構(gòu)進行特殊設(shè)計，*終達到高效、快速滅火。
有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)計布置為均衡系統(tǒng)時，噴頭等效孔口面積FC是以流量系數(shù)為0.98的標準噴頭為基礎(chǔ)理論計算得到的參數(shù)，因為流量系數(shù)達到0.98的噴嘴在現(xiàn)實中是理想化的噴嘴，不可能實現(xiàn)。實際使用的噴嘴的流量系數(shù)均需要試驗進行測得，并將其實際的噴射面積轉(zhuǎn)化為理想噴嘴的噴射面積，即為該實際噴嘴的等效孔口面積。FC值的計算量和難度占整個有管網(wǎng)滅火系統(tǒng)設(shè)計的工作量的65％以上，噴頭等效孔口面積FC表示噴嘴上開一個單孔直徑的面積，如FC=1.979cm3，噴嘴規(guī)格代號為：20號，相當于φ15.88mm直徑的孔。當一個噴嘴上開四個孔或八個孔時的開孔面積之和也必須等于1.979cm3。當已知噴頭等效孔口面積FC（mm2）時，通過
公式可計算出噴頭規(guī)格型號N。當已知噴頭規(guī)格型號N時，通過FC=0.4946N2求得噴頭等效孔口面積FC。
公式可計算出噴頭規(guī)格型號N。當已知噴頭規(guī)格型號N時，通過FC=0.4946N2求得噴頭等效孔口面積FC。3.4 IG541混合氣體滅火系統(tǒng)
3.4.1 IG541混合氣體滅火系統(tǒng)的滅火設(shè)計濃度不應(yīng)小于滅火濃度的1.3倍，惰化設(shè)計濃度不應(yīng)小于滅火濃度的1.1倍。
3.4.2 固體表面火災(zāi)的滅火濃度為28.1%，其它滅火濃度可按本規(guī)范附錄A中附表A-3的規(guī)定取值，惰化濃度可按本規(guī)范附錄A中附表A-4的規(guī)定取值。本規(guī)范附錄A中未列出的，應(yīng)經(jīng)試驗確定。
解釋與實踐應(yīng)用：本規(guī)范中未明確規(guī)定多種類可燃物質(zhì)的滅火設(shè)計濃度。依據(jù)有關(guān)地方標準，建議除規(guī)范表A-3中的可燃物，如：木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi)；通訊機房，電子計算機房、電氣設(shè)備火災(zāi)、配電室、發(fā)電機房等滅火設(shè)計濃度宜采用37.5％，圖書檔案、文物資料庫等防護區(qū)，滅火設(shè)計濃度宜采用43％，IG541混合氣體滅火系統(tǒng)*高滅火設(shè)計濃度不宜超過52％。
3.4.3 當IG541混合氣體滅火劑噴放至設(shè)計用量的95%時，噴放時間不應(yīng)大于60s且不應(yīng)小于48s。
3.4.4 滅火浸漬時間應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi)，宜采用20min；
2 通訊機房、電子計算機房內(nèi)的電氣設(shè)備火災(zāi)，宜采用10 min；
3 其它固體表面火災(zāi)，宜采用10 min。
3.4.5 儲存容器充裝量應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 **充壓，20℃，充裝壓力為15.0MPa(表壓)時，其充裝量應(yīng)為211.15kg/m3；
2 二級充壓，20℃，充裝壓力為20.0MPa(表壓)時，其充裝量應(yīng)為281.06kg/m3。
解釋與實踐應(yīng)用：目前國內(nèi)IG541混合氣體滅火系統(tǒng)制造廠家，大多數(shù)生產(chǎn)**15MPa
(20℃)儲存容器，一般生產(chǎn)70、80、90升三種，這三種瓶組內(nèi)充裝IG541滅火劑重量分別為：14.78Kg、16.89Kg、19Kg。高壓二氧化碳儲存容器70升充裝42Kg二氧化碳滅火劑，IG541混合氣體和二氧化碳氣體儲存容器中充裝的這些重量叫標準額定重量，這些規(guī)格對應(yīng)的額定重量不變，只隨設(shè)計量的多少，來計算某一種規(guī)格儲存容器數(shù)量。七氟丙烷儲存容器內(nèi)充裝滅火藥劑量是隨防護區(qū)的容積大小和輸送距離來決定的，每一個項目或組合分配系統(tǒng)均不一樣，但同一套組合分配系統(tǒng)中的儲存容器的充裝量是相同的，也就是充裝重量是一致的。
3.4.6 防護區(qū)的泄壓口面積，宜按下式計算：
(3.4.6)
式中 | Fx—— | 泄壓口面積(m2)； |
Qx—— | 滅火劑在防護區(qū)的平均噴放速率(kg/s)； | |
Pf—— | 圍護結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(Pa)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：泄壓口面積FX是該防護區(qū)采用的滅火劑噴放速率與防護區(qū)圍護結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強函數(shù)。一般設(shè)計院和工程商選用建筑物的內(nèi)壓允許壓強值為1200Pa，若采用高于規(guī)范表4的值，應(yīng)由建筑設(shè)計院給出或者做有關(guān)試驗得出。
FX值為設(shè)計院計算某防護區(qū)總的*小泄壓面積，但實際安裝自動泄壓裝置各臺數(shù)之和的總泄壓面積不得小于設(shè)計院計算的泄壓面積FX值。
大多數(shù)的人們不了解氣體滅火系統(tǒng)中的滅火氣體釋放到防護區(qū)內(nèi)的壓力和破壞力，但是人們都清楚臺風(fēng)所帶來的破壞力。風(fēng)力分為13級：0-12級。6級為強風(fēng)，8級為大風(fēng)，10級為狂風(fēng)，12級為颶風(fēng)，陸地上極少見，摧毀力極大。IG541混合氣體滅火系統(tǒng)氣體釋放到防護區(qū)的風(fēng)速和壓力介于10級狂風(fēng)和12級颶風(fēng)之間。臺風(fēng)風(fēng)壓不大，但風(fēng)力持續(xù)時間長，所以破壞力大。而氣體滅火系統(tǒng)所噴射的氣體是瞬時釋放，破壞力是瞬間的。所以我們應(yīng)該認識到這一點。
經(jīng)試驗論證建議防護區(qū)設(shè)在高層、玻璃幕墻的、防護區(qū)具有相對密封狀態(tài)的區(qū)域，若采用IG541和二氧化碳氣體滅火系統(tǒng)，泄壓口產(chǎn)品應(yīng)通過天津國家檢測中心檢測，并獲得檢驗報告。并建議實際采用泄壓口面積應(yīng)大于設(shè)計院理論設(shè)計的泄壓面積一倍左右，需詳細了解“自動泄壓裝置設(shè)計安裝與使用”和“國內(nèi)首例室外無電源自動泄壓裝置（泄壓口）試驗”，請上網(wǎng)或到本公司網(wǎng)站查閱，該兩篇文章已在有關(guān)刊物和專業(yè)網(wǎng)站發(fā)表。
3.4.7設(shè)計用量應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 防護區(qū)滅火設(shè)計用量或惰化設(shè)計用量應(yīng)按下式計算：
(3.4.7-1)
式中 | W— | 滅火設(shè)計用量(kg)； |
C1—— | 滅火設(shè)計濃度或惰化設(shè)計濃度(%)； | |
V— | 防護區(qū)凈容積(m3)； | |
S— | 滅火劑氣體在101KPa大氣壓和防護區(qū)*低環(huán)境溫度下的比容(m3/kg)； | |
K— | 海拔高度修正系數(shù)，可按本規(guī)范附錄B的規(guī)定取值。 |
解釋與實踐應(yīng)用：當滅火設(shè)計濃度C1=37.5％時，每立方需IG541滅火劑重量應(yīng)為0.68Kg；當滅火設(shè)計濃度C1=43％時，每立方需IG541滅火劑重量應(yīng)為0.813Kg；防護區(qū)凈容積V一般情況下取防護區(qū)長、寬、高乘積，也可減去防護區(qū)內(nèi)不可燃燒的物質(zhì)的體積。
2 滅火劑氣體在101KPa大氣壓和防護區(qū)*低環(huán)境溫度下的比容，應(yīng)按下式計算：
(3.4.7-2)
式中 | T—— | 防護區(qū)*低環(huán)境溫度(℃)； | |
K1—— | 0.6575； | ||
K2—— | 0.0024。 | ||
3 系統(tǒng)滅火劑儲存量，應(yīng)為防護區(qū)滅火設(shè)計用量及系統(tǒng)滅火劑剩余量之和，系統(tǒng)滅火劑剩余量應(yīng)按下式計算：
(3.4.7-3)
式中 |  —— | 系統(tǒng)滅火劑剩余量(kg)； |
 —— | 系統(tǒng)全部儲存容器的總?cè)莘e(m3)； | |
 —— | 系統(tǒng)管網(wǎng)管道容積(m3)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：IG541混合氣體滅火系統(tǒng)管網(wǎng)和各滅火劑儲存容器剩余量之和計算比較復(fù)雜，經(jīng)許多項目理論設(shè)計計算，系統(tǒng)滅火劑剩余量WS取滅火設(shè)計用W的1.02～1.05倍，則為WS=（1.02～1.05）W。
3.4.8 管網(wǎng)計算應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 管道流量宜采用平均設(shè)計流量。
主干管、支管的平均設(shè)計流量，應(yīng)按下列公式計算：
( 
(3.4.8-1)
(3.4.8-1)
(3.4.8-2)
式中 |  —— | 主干管平均設(shè)計流量(kg/s)； |
t—— | 滅火劑設(shè)計噴放時間(s)； | |
 —— | 支管平均設(shè)計流量(kg/s)； | |
 —— | 安裝在計算支管下游的噴頭數(shù)量(個)； | |
 —— | 單個噴頭的平均設(shè)計流量(kg/s)。 |
2 管道內(nèi)徑宜按下式計算：
(3.4.8-3)
式中 | D— | 管道內(nèi)徑(mm)； |
Q— | 管道平均設(shè)計流量(kg/s)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：主干管或選擇閥公稱D值計算方法與有管網(wǎng)七氟丙烷的計算方法相同，這里就不贅述了。
3 滅火劑釋放時，管網(wǎng)應(yīng)進行減壓。減壓裝置宜采用減壓孔板。減壓孔板宜設(shè)在系統(tǒng)的源頭或干管入口處。
4 減壓孔板前的壓力，應(yīng)按下式計算：
(3.4.8-4)
式中 | P1- | 減壓孔板前的壓力(MPa，**壓力)； |
P0__ | 滅火劑儲存容器充壓壓力(MPa，**壓力)； | |
V0__ | 系統(tǒng)全部儲存容器的總?cè)莘e(m3)； | |
V1___ | 減壓孔板前管網(wǎng)管道容積(m3)； | |
V2___ | 減壓孔板后管網(wǎng)管道容積(m3)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：減壓孔板前的壓力實際上就等于IG541儲存容器內(nèi)壓力。當采用**15MPa（20℃）IG541儲存容器時，經(jīng)大量實際試驗參數(shù)測定，設(shè)計計算準確的減壓孔板，1～5S時：當減壓孔板前的壓力為14.12～15MPa；減壓孔板后相對應(yīng)的壓力為4.64～7.0MPa；噴嘴出口壓力為3.63～3.52MPa。5-10S時：減壓孔板前和后及噴嘴壓力分別為：11.98～14.12MPa；2.88～4.64MPa；2.26～3.63MPa。應(yīng)注意減壓孔板前理論計算的壓力值P1與實際檢測的壓力值是不同的。因（3.4.8-4）公式是以釋放95%的設(shè)計用量的一半時的系統(tǒng)狀況，按絕熱過程求出的。
5 減壓孔板后的壓力，應(yīng)按下式計算：
(3.4.8-5)
式中 | P2__ | 減壓孔板后的壓力(MPa，**壓力)； |
 —— | 落壓比(臨界落壓比：  =0.52)。**充壓(15MPa)的系統(tǒng)，可在=0.52~0.60中選用；二級充壓(20MPa)的系統(tǒng)，可在=0.52~0.55中選用。 |
解釋與實踐應(yīng)用：經(jīng)減壓孔板后減壓的*大工作壓力不應(yīng)大于7.0MPa。這樣才能確保滅火藥劑輸送管道**，降低管道壁厚和成本，這么大的壓力值完全可將滅火劑輸送到80m左右較遠的距離。減壓孔板后的壓力P2的大小，應(yīng)依據(jù)臨界落壓比δ=0.52～0.60進行計算，計算出噴的噴嘴工作壓力Pc值不能滿足本規(guī)范中第3.4.9條的規(guī)定時，可改選臨界落壓比值，但δ值必須在規(guī)定范圍內(nèi)選用。
6 減壓孔板孔口面積，宜按下式計算：
(3.4.8-6)
式中 | Fk— | 減壓孔板孔口面積(cm2)； |
Qk___ | 減壓孔板設(shè)計流量(kg/s)； | |
 —— | 減壓孔板流量系數(shù)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：經(jīng)多次理論計算和試驗檢測，實際減壓孔板孔口面積宜在理論計算值Fk基礎(chǔ)上增加10%面積，這時實際檢測的減壓孔板后的壓力值才等于或接近理論計算的減壓孔板后的P2壓力值。
7 系統(tǒng)的阻力損失宜從減壓孔板后算起，并應(yīng)按下列公式計算，壓力系數(shù)和密度系數(shù)，應(yīng)依據(jù)計算點壓力按本規(guī)范附錄E確定。
(3.4.8-7)
(3.4.8-8)
(3.4.8-9)
式中 | Q— | 管道設(shè)計流量(kg/s)； |
L— | 計算管段長度(m)； | |
D— | 管道內(nèi)徑(mm)； | |
Y1__ | 計算管段始端壓力系數(shù)(10-1MPa·kg/m3)； | |
Y2__ | 計算管段末端壓力系數(shù)(10-1MPa·kg/m3)； | |
Z1__ | 計算管段始端密度系數(shù)； | |
Z2___ | 計算管段末端密度系數(shù)。 |
解釋與實踐應(yīng)用：有管網(wǎng)IG541混合氣體滅火系統(tǒng)手工和軟件計算系統(tǒng)的阻力損失ΣΔP值，是該系統(tǒng)理論設(shè)計計算的*核心、*關(guān)鍵的技術(shù)，比其它氣體滅火系統(tǒng)的阻力損失計算均難，占整個系統(tǒng)計算工作量的70%以上。本人將多年手工計算和自編的軟件計算結(jié)果，并與國內(nèi)專業(yè)軟件計算結(jié)果對比分析，將這一經(jīng)驗參數(shù)推薦給同仁，僅供參考。IG541混合氣體滅火系統(tǒng)管道總阻力損失系數(shù)大約為：K=0.007MPa/m（0.004～0.014MPa/m）。如當減壓孔板后至某防護區(qū)某噴嘴當量長度距離L=80m時，則系統(tǒng)的總阻力損失為：
ΣΔP=KL=0.007（MPa/m）×80（m）=0.56MPa（0.32～1.12MPa）。
3.4.9 IG541混合氣體滅火系統(tǒng)的噴頭工作壓力的計算結(jié)果，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 **充壓(15MPa)系統(tǒng)，≥2.0(MPa，**壓力)；
2 二級充壓(20MPa)系統(tǒng)，≥2.1(MPa，**壓力)。
3.4.10 噴頭等效孔口面積，應(yīng)按下式計算：
(3.4.10)
式中 | Fc___ | 噴頭等效孔口面積(cm2)； |
qc____ | 等效孔口面積單位噴射率[kg/(s·cm2)]，可按本規(guī)范附錄F采用。 |
3.4.11 噴頭規(guī)格的實際孔口面積，應(yīng)有試驗確定，噴頭規(guī)格應(yīng)符合本規(guī)范附錄D的規(guī)定。
解釋與實踐應(yīng)用：IG541混合氣體滅火系統(tǒng)噴嘴等效孔口面積、噴嘴型號計算方法與七氟丙烷滅火系統(tǒng)計算方法相同。