高压细水雾在某档案室的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2021-12-14
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高压细水雾在某档案室的应用分析

滕秀红

中国建筑第二工程局有限公司,邮编, 101101

摘要:本文结合某地区的档案资源管理中心为例,详尽地分析了高压细水雾灭火的原理,并对高压细水雾灭火系统进行分析,研究了高压细水雾在档案馆中的应用途径与可靠性,并与气体灭火系统做出相应的对比,来分析该系统的灭火优势。基于此,开展如下的探究,希望对业内人士带来一定的参考价值。

关键词:高压细水雾;档案馆;分析

引言

我国目前档案的载体以纸质为主,在档案库房内采用密集柜、资料架等方式立体存储。火灾危险性较高,纸质可燃物一旦燃烧,火势蔓延速度较快,灾扑救难度较大。档案十分珍贵,不可再生,各国对档案存储处的消防都十分重视。从国外经验来看,档案库房采用高压细水雾灭火系统的成熟案例较多。

一、项目概述

本项目为某市档案资源管理中心,是市档案馆、市城建档案馆和市地方志馆“三馆合一”工程,为一座综合性的集中式的民生查档中心。整体结构为框架剪力墙,耐火等级一级,地上6层,地下1层,为一类高层建筑。总建筑面积30204㎡,地上建筑面积为26089㎡,地下建筑面积为4115㎡。本建筑整体消防设计分为火灾自动报警和联动控制系统、自动喷水灭火系统、防烟排烟系统、室内消火栓系统、消防炮灭火系统、高压细水雾系统、气体灭火系统、应急照明装置、疏散指示标识等。

二、高压细水雾灭火系统

2.1高压细水雾的定义

细水雾实质是在最小设计工作压力下,经喷头喷出并在喷头轴线下方1m处的平面上形成的雾滴粒径Dv0.50<200μm、Dv0.99<200μm400μm的水雾滴。高压系统是指系统工作压力大于或等于3.45MPa的细水雾灭火系统。

2.2高压细水雾灭火机理

高压细水雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、热辐射阻隔和浸湿作用。此外还有乳化等作用。在灭火过程中,几种作用往往会同时发生,从而有效灭火。

2.3高压细水雾灭火的优势

高压细水雾灭火的主要优势为安全环保、持续高效、净化效果明显,电绝缘性良好,配置灵活与使用便利。相关消防装置的用水量是水喷淋量的1%,满足消防水箱(池)容积标准,进而避免大量排水问题。此外,高压细水雾也能够快速冷却和迅速绝氧,冷却速度是一般喷淋系统的100倍以上。细水雾屏蔽作用良好,能洗消烟雾和毒气,降低对人体伤害。高压细水雾能长时间地悬浮空中,对带电设备补救意义重大。与传统灭火系统比较,高压细水雾管道管径小,仅为10mm~50mm,有效节约空间。

三、高压细水雾在档案馆中的实际应用途径

3.1系统选型和防护范围

本项目的高压细水雾系统,选用开式系统和预作用系统。防护区域是1层~6层的档案库房和地下1层高压配电室,共计23个防护区,约7348㎡。其中地下1层高压配电室选用预作用系统,其他防护区采用密集柜存储档案和资料,所选用的是开式系统。

3.2主要设备选型

①喷头选型:高压配电室采用K=1.2的闭式喷头,q=12L/min,动作温度57℃,RTI<20;其余保护区均采用K=1.2的开式喷头,q=7L/min,最大防护区域750㎡。选用喷头雾滴直径Dv0.5<65μm,Dv0.99<100μm。②泵组选型:泵组为开放式系统,流量按最大照防护区内同时动作喷头数的流量之和进行计算。预作用系统按照作用面积140㎡内同时动作最大喷头流量之和计算。本系统最大流量防护区为6层档案库房(B),设计流量为同时开启50只喷头流量之和,经计算Q=350L/min,系统设计工作压力根据最不利点喷头最低工作压力为10MPa。经计算,选用泵组工作压力不小于14MPa,选用泵组型号:XSW-BZ400/14(其中主泵四用一备,稳压泵一用一备)。泵组自带控制柜,泵组安装在地下1层消防水泵房。其供水原理如下图所示。

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高压细水雾系统供水原理

泵组自带检测功能,泵组自带控制柜,内含监测功能,监测泵组运行状态,电机状态、水箱水位及流量,能实现传输高压细水雾系统数据至消控中心,并进行数据统计分析预测,短信推送给消防值班人员。③系统供水及水质要求:本工程采用市政给水,给水水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2012)的要求。高压细水雾灭火系统供水压力不低于0.2MPa,且不得大于0.6MPa,本项目采用水箱增压供水方式供水,设置一座不锈钢储水水箱,水箱溶剂为12㎡,并设增压泵2台,一用一备。④管道抗震设计:高压细水雾系统管道压力大,为有效发挥档案馆高压细水雾给排水系统性能,根据《建筑抗震设计规范》,本项目对机电管线系统进行抗震加固,对公称管道直径为DN65的管道进行抗震支吊架设计,抗震支吊架产品设计通过FM验证,其抗震等级设计达到6度,加速度值为0.50g,其中起到支撑作用的结构为加劲装置、抗震连接座和全螺纹吊顶,使用C型槽钢连接,管夹固定。

3.3高压细水雾灭火系统应用优势

根据《档案馆建筑设计规范》(JGJ25-2010)对特级、甲级档案馆中的特藏档案库、非纸质档案库和服务机房应设惰性气体的规定,本项目参照高标准,选用了七氟丙烷气体灭火系统,保护区域为特藏库、服务器机房、计算机房、音像档案库,数字化用房等7个区域,约1129㎡。本项目的高压细水雾灭火系统和七氟丙烷气体灭火装置保护区域及综合性能比较如下表所示。通过以上分析,发现高压细水雾灭火系统的保护区域更广泛,档案馆共设计高压细水雾23个,保护范围7348m³,综合性能与七氟丙烷比较,优势明显。

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结论

综上所述,本文研究了档案馆防火系统中高压细水雾灭火系统应用性能及应用优势,高压细水雾作为目前应用非常广泛的一种高效节水、绿色环保的灭火系统,用水量是传统灭火手段的1%,效率是其200倍~300倍,其灭火效率高、耗水量少、绿色环保等特点,符合城市高质量发展和绿色发展的理念。

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