紀永紅
摘 要:隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,大空間建筑的數(shù)量不斷上升。大空間建筑中火勢蔓延迅速、煙霧大、撲救難度大、坍塌速度快,如果沒有設置有效的滅火系統(tǒng),極易造成二次災害,導致人員傷亡和重大財產(chǎn)損失。因此加強大空間建筑智能主動噴水滅火技術研究與應用,對于提升建筑消防質量,保障大眾生命財產(chǎn)安全等具有重要意義。
關鍵詞:消防;高空消防水炮;自動射流;滅火
中圖分類號:D631?? ? 文獻標志碼: A
在大空間建筑內設置能夠全天候主動進行火災監(jiān)控,全方位主動射水滅火的智能消防滅火系統(tǒng),能夠更好的彌補傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)中存在的不足,提高整體的建筑消防安全水平。近些年,自動消防炮(額定流量﹥16 L/s)、自動射流滅火裝置(額定流量≦16 L/s)等具有智能探測和跟蹤定位功能的滅火裝置得到了廣泛應用。該文主要以ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮為例,分析大空間智能主動噴水滅火技術在建筑大空間中的應用。
1 大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng)發(fā)展分析
1.1 概念及優(yōu)勢
大空間智能主動噴水滅火系統(tǒng),又叫自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng),是指利用紅外線、數(shù)字圖像或其他火災探測組件對火、溫度等的探測進行早期火災的自動跟蹤定位,并運用自動控制方式來實現(xiàn)滅火的各種室內外固定射流滅火系統(tǒng)。其滅火裝置以智能高空消防水炮(自動消防炮和自動射流滅火裝置)為多見。
智能高空消防水炮集火災探測與消防滅火于一體[1],是將通信控制、信息處理、紅外傳感、機械傳動和計算機等技術融合在一起的高智能化滅火裝置。它利用自然界的可燃物質在燃燒時所釋放出的光譜射線為目標,采用特種紅紫外探測系統(tǒng)在被保護的三維空間內進行全天候、全方位的巡回自動監(jiān)測,發(fā)生火災后報警并自動掃描的定位,并通過中央控制器下達滅火指令實施滅火操作。相對于普通自動噴水滅火系統(tǒng),智能高空消防水炮滅火系統(tǒng)具有早期火災智能探測,撲救及時、射水流量大、保護范圍廣和滅火效率高等特點,屬于使用比較廣泛的智能消防滅火技術,常應用于會展中心、機場等高度大于8 m的大空間場所。
1.2 發(fā)展分析
智能高空消防水炮技術應用十分廣泛,近些年對智能高空水炮的研究也越來越深入。日本已經(jīng)開發(fā)了低、中、高三級高空水炮產(chǎn)品,不同等級的高空水炮滿足不同的建筑消防需求。但是日本高空水炮造價相對較高,并不利于在我國推廣應用。我國獨自開發(fā)研制的大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)及配套產(chǎn)品的出現(xiàn),改變了我國在消防噴水滅火技術方面,長期以來一直模仿及參照外國系統(tǒng)、技術及配套產(chǎn)品,而缺少技術發(fā)明及創(chuàng)新的狀況,在保持性能的同時,造價上進一步優(yōu)化,進一步促進了智能高空消防水炮技術在我國的推廣與應用。
2 智能高空消防水炮(以ZDMS0.6/5S為例)應用分析
2.1 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)組成及工作原理
目前ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮是國內項目中最為常用的一種自動射流滅火裝置,市場使用占比達到70%左右。與ZDMS0.8/20S、ZDMS0.9/30S等大流量型號相比,ZDMS0.6/5S高空消防水炮雖然在保護半徑上與其相差較大,但ZDMS0.6/5S的流量小,可以集成在保護罩內,外形美觀,而且價格適中、性能優(yōu)良、性價比高,尤其在一些面積不大,預算不高的項目里得到應用廣泛。ZDMS0.6/5S智能高空水炮的性能參數(shù)配置見表1。
ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮滅火系統(tǒng)主要由ZDMS0.6/5S高空水炮滅火裝置、電磁閥、信號閥、水流指示器、模擬末端試水裝置、配水管路、現(xiàn)場控制箱、供水設施以及智能滅火裝置控制器等部分組成,其滅火裝置管路部件安裝示意如圖2所示。
ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮滅火系統(tǒng)的工作原理大體上可以分為3個步驟。1)火源點確定。當紅外等火災探測組件探測到火災發(fā)生時,ZDMS0.6/5S高空消防水炮裝置會立即啟動,應用機械傳動與傳感(紅外)技術,從垂直方向與水平方向對火源進行二維掃描,以準確判斷火源發(fā)生地點。2)滅火作業(yè)。中央控制器接到傳回的火源位置信息后發(fā)出滅火指令,啟動電磁閥、水泵等設施,以射水的方式對準滅火點進行滅火作業(yè)。3)裝置收回?;馂耐耆V购螅醒肟刂破靼l(fā)出停止射水指令,系統(tǒng)恢復監(jiān)測狀態(tài)。
2.2 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)應用場所
ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)適用于民用和工業(yè)建筑物內凈空高度大于8 m,倉庫建筑物內凈空大于12 m,空間高度高、容積大、火場溫度升溫較慢,難以設置傳統(tǒng)閉式自動噴水滅火系統(tǒng)的場所。典型應用場所包括:會展中心、展覽館、大型商場、機場、火車站、汽車站大廳、文化中心、藝術館、歌劇院、禮堂、體育場館、高架廠房和物流倉庫等。
2.3 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)關鍵組件技術控制
2.3.1 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮
ZDMS0.6/5S高空消防水炮采取矩形或方形(28 m×28 m)布置,布置間距不宜小于10 m。可以采用吊裝、懸空安裝、邊墻安裝方式,吊裝時應在建筑物桁梁上牢靠固定,以保證在噴射時不致因后重反力而晃動,影響滅火準確性[2]。
2.3.2 智能探測組件
ZDMS0.6/5S高空消防水炮與智能探測組件為一體設置,智能探測組件安裝高度與水炮安裝高度相同,平行于或低于天花、梁底、風管底設置。一個智能探測組件只能控制一個ZDMS0.6/5S高空消防水炮,且探測區(qū)域應當覆蓋此高空水炮保護區(qū)域。
2.3.3 電磁閥
一個電磁閥控制一個ZDMS0.6/5S高空消防水炮,電磁閥宜靠近ZDMS0.6/5S高空消防水炮安裝,設在便于檢查維修的位置,其檢修閥設在電磁閥的來水方向。電磁閥公稱壓力不低于1.6 MPa,開啟壓力不應大于0.04 MPa,在不通電條件下應處于關閉狀態(tài)。電磁閥閥體應采用不銹鋼或銅質材料,內件采用不生銹、不結垢、耐腐蝕材料,閥芯應采用浮動閥芯結構,復位彈簧設置于水介質之外。