胡洋

摘 要：城市軌道交通中的地鐵和輕軌等公共客運(yùn)系統(tǒng)在許多大城市得到建設(shè)和發(fā)展，具有運(yùn)量大、涉及面廣的特點(diǎn)--一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響在國(guó)家要求構(gòu)建和諧社會(huì)及提倡科技創(chuàng)新的背景下。需要加大地鐵服務(wù)質(zhì)量，提高地鐵的安全性。此文除闡述細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用所具備的務(wù)件和要求外。還根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)做了與其它滅火系統(tǒng)的比較，分析了厘用中存在的問(wèn)題并提出了樣決辦法，論證了該系統(tǒng)既高效又節(jié)能，且適用于地鐵發(fā)展。

關(guān)鍵詞：細(xì)水霧；滅火系統(tǒng)；地鐵；應(yīng)用

城市軌道交通中的地鐵和輕軌等公共客運(yùn)系統(tǒng)。由于具有大運(yùn)鰱、高效率、低污染等優(yōu)，并且隨著經(jīng)濟(jì)和人口的高速增長(zhǎng)，地鐵和輕軌存城市的建設(shè)和發(fā)展中將越來(lái)越受到重視，目前同內(nèi)已經(jīng)建成或正在建設(shè)地鐵和輕軌的城市有北京、上海、廣州、天津深圳、南京、武漢、沈陽(yáng)、哈爾濱等，軌道交通是一項(xiàng)綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)，涉及々業(yè)多，技術(shù)復(fù)雜。因此。系統(tǒng)的安全及可靠性非常重要，尤其是設(shè)置火災(zāi)的預(yù)防和救助系統(tǒng)，防止火災(zāi)發(fā)生及蔓延尤為重要。

細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是一項(xiàng)預(yù)防撲救火災(zāi)的新技術(shù)。在國(guó)外大型工程項(xiàng)目及地鐵中應(yīng)用較廣。但在國(guó)內(nèi)地鐵中仍無(wú)應(yīng)用先例。目前國(guó)內(nèi)地鐵主要使用七氟丙烷（HFC-227ea）或者惰性氣體（IC541）氣體滅火系統(tǒng)，以保護(hù)車(chē)站控制室、通信、信號(hào)機(jī)械室、變配電室等重要電氣設(shè)備房間。但由于滅火劑比較昂貴。容易泄露。工程建設(shè)投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較高。另外系統(tǒng)誤噴后的廢氣也會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生影響。因此。在環(huán)保日益受到重視的今天。有必要探尋一種既符合環(huán)保要求。義節(jié)約投資和水資源的新型滅火系統(tǒng)。此文正是從這個(gè)角度m發(fā)，對(duì)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)進(jìn)行了分析與研究。

1 細(xì)水霧滅火系統(tǒng)概念及滅火原理

“細(xì)水霧”（water mist）是相對(duì)丁“水噴霧”（waterspray）的概念。是使用特殊噴嘴、通過(guò)高壓噴水產(chǎn)生水微粒。細(xì)水霧滅火主要是通過(guò)高效率的冷卻與缺氧窒息的雙重作用。水微粒子化以后。即使同樣體積的水，也可使總表面積增大，而表面積的增大。更容易進(jìn)行熱吸收。冷卻燃燒反應(yīng)。吸收熱的水微粒容易汽化。體積增大約1700倍。由于水蒸汽的產(chǎn)生，既稀釋了火焰附近氧氣的濃度。窒息了燃燒反應(yīng)。又有效地控制了熱輻射。

2細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與其它氣體滅火系統(tǒng)的比較

在地鐵的電氣設(shè)備用房設(shè)置合適的滅火系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到控火或滅火的目的。系統(tǒng)的選擇不僅應(yīng)從安全角度考慮，還應(yīng)追求以人為本的目的：既要滅火效率高。又要經(jīng)濟(jì)且對(duì)環(huán)境無(wú)影響。筆者通過(guò)多年地鐵設(shè)計(jì)實(shí)踐。從如下幾個(gè)方面對(duì)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與七氟丙烷滅火系統(tǒng)及惰性氣體（IG541）系統(tǒng)進(jìn)行比選研究。希望能早日把細(xì)水霧滅火技術(shù)應(yīng)用到國(guó)內(nèi)地鐵設(shè)計(jì)中。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成及滅火效果比較

細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是由連接供水部件或同時(shí)供水及霧化介質(zhì)的部件。并配備1個(gè)或多個(gè)噴頭。能夠噴放細(xì)水霧來(lái)控火、抑火和滅火的配水系統(tǒng)?？煞譃楦?、中、低壓系統(tǒng)，開(kāi)式、閉式系統(tǒng)。全淹沒(méi)、分區(qū)保護(hù)或局部應(yīng)用系統(tǒng)，泵組式或瓶組式系統(tǒng)。滅火介質(zhì)為水，對(duì)保護(hù)對(duì)象通過(guò)高效吸熱作用、窒息作用或阻隔輻射熱作用。達(dá)到實(shí)施滅火、抑制及控制火災(zāi)、控溫和降塵的多種方式保護(hù)。

國(guó)內(nèi)外工程實(shí)例表明。不論是細(xì)水霧滅火系統(tǒng)還是七氟丙烷、惰性氣體（IG541）滅火系統(tǒng)均能達(dá)到較好的滅火效果。相比而言細(xì)水霧滅火系統(tǒng)由于以水為滅火劑。所以取材方便、低廉，一般情況下，一次滅火用水量大約0.6-1.5m3，而其它氣體滅火劑需要專(zhuān)業(yè)廠家的生產(chǎn)、采購(gòu)。因此采購(gòu)費(fèi)用較高：一般情況下氣體滅火系統(tǒng)綜合造價(jià)高出細(xì)水霧滅火系統(tǒng)20%。另外由于細(xì)水霧以冷卻為主要滅火機(jī)理，滅火后不會(huì)復(fù)燃。在水源保證情況下。在盡可能短的時(shí)問(wèn)內(nèi)，可恢復(fù)補(bǔ)水，能夠達(dá)到再次使用的目的：而其它氣體滅火系統(tǒng)由于滅火劑都是由鋼瓶?jī)?chǔ)存的。所以只能要求一次撲滅火災(zāi)。與氣體滅火系統(tǒng)比較。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)也存在缺點(diǎn)。那就是滅火劑不可壓縮在同樣大小保護(hù)房間細(xì)水霧系統(tǒng)貯裝痞器相對(duì)要大些。

（2）環(huán)境保護(hù)方面的影響比較

七氟丙烷為肉代烷替代物。滅火過(guò)程中產(chǎn)生的分解物是弱酸性氣體。排放到大氣中會(huì)造成環(huán)境影響。產(chǎn)牛溫室效應(yīng)，雖然惰性氣體（IG541）氣體由大氣中自然存在的氣體組成，無(wú)毒、無(wú)腐蝕性分解物產(chǎn)生。但是火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。細(xì)水霧滅火技術(shù)作為哈龍主要替代技術(shù)之一，以水為滅火劑。是絕對(duì)的綠色環(huán)保產(chǎn)品。對(duì)人體和環(huán)境沒(méi)有任何危害。另外還具有清洗煙霧中有毒成份及降塵的功能，有利于人員逃生。因此可以實(shí)現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)理念。

（3）與相關(guān)專(zhuān)業(yè)接口的影響比較

地鐵中與自動(dòng)滅火系統(tǒng)關(guān)系密切的主要是防災(zāi)報(bào)警和環(huán)控通風(fēng)專(zhuān)業(yè)。不論是細(xì)水霧還是其它氣體滅火系統(tǒng)均要求設(shè)置完善的感溫探測(cè)報(bào)警控制。由于地鐵的防護(hù)區(qū)設(shè)在地下。氣體滅火系統(tǒng)在滅火后。防護(hù)區(qū)內(nèi)會(huì)有有毒、有害氣體存留。不能自動(dòng)排出。必須打開(kāi)排炯風(fēng)機(jī)排出一另外。由于有害氣體較重。一般集中在防護(hù)區(qū)下部，排l嫻風(fēng)口也直該設(shè)在下部，這可能會(huì)影響到防護(hù)區(qū)的使用。從而必須增加建筑面積。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)滅火后不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，因而不需火災(zāi)模式下單獨(dú)排煙。但需考慮泵房設(shè)備房間內(nèi)設(shè)置排水措施。一般情況下可充分利用地鐵內(nèi)的排水系統(tǒng)。

（4）營(yíng)運(yùn)管理方面的影響比較

氣體滅火系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行維護(hù)管理，每月應(yīng)對(duì)系統(tǒng)檢查2次。每年應(yīng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行2次全面檢查，要定期對(duì)儲(chǔ)氣瓶進(jìn)行稱(chēng)重，如果滅火劑凈重小于設(shè)計(jì)的95%應(yīng)再充裝。運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用比較高一細(xì)水霧滅火系統(tǒng)日常維護(hù)簡(jiǎn)單。費(fèi)用較低。另外，氣體滅火系統(tǒng)誤噴后?？赡茉斐扇藛T傷亡，防護(hù)清理較慢。系統(tǒng)恢復(fù)需要重裝儲(chǔ)氣瓶。每座車(chē)站需要藥劑大約60萬(wàn)元。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)誤噴后。誤噴損失費(fèi)用將大大降低。而且防護(hù)區(qū)容易清理。能保證電氣設(shè)備很快恢復(fù)使用。

3細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的應(yīng)用存在問(wèn)題的分析與研究

（1）細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是一項(xiàng)具有較高技術(shù)含量的自動(dòng)滅火系統(tǒng)。鑒于目前國(guó)內(nèi)地鐵行業(yè)無(wú)實(shí)際工程可參考借鑒。而且相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)比較匱乏。因而系統(tǒng)的選擇應(yīng)考慮到地鐵工程中需有持續(xù)的供水滅火條件。減少設(shè)備系統(tǒng)占地面積等因素。系統(tǒng)水源應(yīng)優(yōu)先采用城市自來(lái)水。建議采用膜處理技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行處理。系統(tǒng)貯配水容器、管道、加壓設(shè)備等應(yīng)選擇不會(huì)造成系統(tǒng)二次污染的設(shè)備或裝置。以免影響噴頭噴霧效果或堵塞噴頭。

（2）細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在使用過(guò)程中由于產(chǎn)品或操作者等原因。可能造成誤噴現(xiàn)象。因此，為最大限度降低誤噴的可能性?？蛇x用閉式預(yù)作用自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

（3）當(dāng)采用高壓細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)用于封閉空間場(chǎng)所時(shí)。應(yīng)采用全淹沒(méi)保護(hù)方式。議防護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)及門(mén)、窗的耐火極限不低于0.50h。吊頂?shù)哪突饦O限不低于0.25h，這是為了防止防護(hù)區(qū)外的火災(zāi)蔓延到防護(hù)區(qū)內(nèi)。同時(shí)，細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)要求在發(fā)出火警至滅火的一段時(shí)間內(nèi)。建筑構(gòu)件不會(huì)受到損壞，以確保防護(hù)區(qū)的密閉性，不會(huì)造成滅火劑流失。影響滅火效果；而且地鐵內(nèi)防護(hù)區(qū)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件等容易達(dá)到上述要求，不增加額外土建投資。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)啟動(dòng)前。所設(shè)的通風(fēng)機(jī)、排炯機(jī)、送風(fēng)機(jī)及其管道中的防火閥、排煙防火閥等應(yīng)能自動(dòng)關(guān)閉，避免滅火劑隨著風(fēng)道很快流出防護(hù)區(qū)。影響滅火效果。

（4）在噴頭與保護(hù)對(duì)象之間。噴頭噴射角有效范圍內(nèi)不應(yīng)有遮擋物。避免影響滅火效果。

（5）封閉空間場(chǎng)所內(nèi)，防護(hù)區(qū)門(mén)應(yīng)采用防火門(mén)。并向疏散方向開(kāi)啟。且能自動(dòng)關(guān)閉。

（6）細(xì)水霧滅火系統(tǒng)要求環(huán)境溫度一般為4～50℃。通過(guò)地鐵內(nèi)的環(huán)控通風(fēng)系統(tǒng)能保證對(duì)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

4結(jié)論

鑒于上述研究證明，細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是繼七氟丙烷、惰性氣體（IG541）滅火系統(tǒng)之后的又一種新型高效的滅火系統(tǒng)。是一種既節(jié)約投資又環(huán)保的滅火系統(tǒng)?？梢蕴娲渌鼩怏w滅火系統(tǒng)在地鐵的電氣設(shè)備房間應(yīng)用。為了在地鐵內(nèi)更好地應(yīng)用細(xì)水霧滅火系統(tǒng)，還要在水質(zhì)處理和噴頭開(kāi)發(fā)上借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)盡快生產(chǎn)出成套的設(shè)備。使之能完全達(dá)到國(guó)產(chǎn)化。顯著降低工程建設(shè)成本。在細(xì)水霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收方面，我國(guó)南方某省區(qū)已經(jīng)制定了地方標(biāo)準(zhǔn)。但為滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)其它城市地鐵建設(shè)需要，建議盡早制定相關(guān)的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。使這項(xiàng)新技術(shù)能夠盡快應(yīng)用推廣。

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