自動(dòng)化立體倉庫防火設(shè)計(jì)淺析

徐 孟 強(qiáng)

(海南省公安消防總隊(duì)，海南 ?？?570206)

自動(dòng)化立體倉庫防火設(shè)計(jì)淺析

徐 孟 強(qiáng)

(海南省公安消防總隊(duì)，海南 ?？?570206)

結(jié)合自動(dòng)化立體倉庫的特殊倉儲(chǔ)性能的特點(diǎn)，就自動(dòng)化立體倉庫的防火設(shè)計(jì)提出了相應(yīng)的見解，分別對自動(dòng)化立體倉庫設(shè)置相關(guān)的防火技術(shù)措施進(jìn)行了分析，以期實(shí)現(xiàn)對自動(dòng)化立體倉庫火災(zāi)的防控。

自動(dòng)化立體倉庫，消防，設(shè)計(jì)

隨著現(xiàn)代物流的快速發(fā)展，物流自動(dòng)化和信息化程度不斷提高，現(xiàn)代物流信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在物流系統(tǒng)中得到應(yīng)用，集成各類物流信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的自動(dòng)化立體倉庫在國內(nèi)各行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用和迅猛發(fā)展，目前已涵蓋家電、化工、航空航天、醫(yī)藥、食品加工、煙草、印刷等幾乎所有行業(yè)，并成為現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分，自動(dòng)化立體倉庫將會(huì)是未來物流倉儲(chǔ)發(fā)展的方向。

1 自動(dòng)化立體倉庫的簡介

自動(dòng)化立體倉庫屬于高架倉庫，是物流倉儲(chǔ)中出現(xiàn)的新概念，倉庫內(nèi)采用了幾層、十幾層乃至幾十層的貨架來儲(chǔ)存單元貨物，自動(dòng)化控制物料搬運(yùn)進(jìn)行貨物入庫和出庫作業(yè)，相比傳統(tǒng)的倉庫，自動(dòng)化立體倉庫容積大、凈空高度高、貨物高度集中，一旦發(fā)生火災(zāi)，早期探測困難，火災(zāi)容易在貨架間蔓延，造成貨架坍塌，火災(zāi)撲救困難，經(jīng)濟(jì)損失大。

2 耐火等級(jí)和滅火救援設(shè)施設(shè)計(jì)

2.1耐火等級(jí)

自動(dòng)化立體倉庫貨物高度集中，貨架密集、貨架間距小、貨物存放高度高、儲(chǔ)存物品數(shù)量大、疏散撲救困難，滅火救援難度大。為了保障發(fā)生火災(zāi)時(shí)不會(huì)很快倒塌，為撲救火災(zāi)贏得時(shí)間，盡量減少火災(zāi)損失，筆者認(rèn)為自動(dòng)化立體倉庫的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，貨架必須采用不燃材料，且倉庫儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)不應(yīng)大于丙級(jí)。

2.2消防車道

自動(dòng)化立體倉庫火災(zāi)延續(xù)時(shí)間較長，用水量大，消防車輛投入較多，為考慮火災(zāi)撲救的必要性，自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)置環(huán)形消防車道，消防車道可以與其他道路合用，消防車道的設(shè)置符合設(shè)計(jì)GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。

2.3救援場地

結(jié)合近些年倉庫火災(zāi)撲救的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)來看，舉高噴射車在倉庫火災(zāi)的撲救中發(fā)揮著重大的作用，對于撲救高架倉庫等火災(zāi)時(shí)具有一定的優(yōu)勢，根據(jù)實(shí)戰(zhàn)的需要，發(fā)生火災(zāi)時(shí)不貽誤戰(zhàn)機(jī)，筆者認(rèn)為自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)計(jì)供舉高噴射車滅火救援的消防車登高操作場地，消防車登高操作場地的設(shè)計(jì)和布置應(yīng)符合GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。

3 消防設(shè)施的設(shè)置

3.1室內(nèi)外消火栓

3.1.1室外消火栓系統(tǒng)

自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)置室外消火栓給水系統(tǒng)，室外消火栓應(yīng)按環(huán)形消防車道布置，以便于發(fā)生火災(zāi)后及時(shí)向火場供水，室外消火栓的設(shè)置應(yīng)符合GB 50974—2014消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。

3.1.2室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，由于存在貨架遮擋的問題，消防水槍的充實(shí)水柱無法完全展開，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)置無法達(dá)到滅火的最佳效果，但為了及時(shí)撲滅可能發(fā)生的初期火災(zāi)，設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)是完全必要的，室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置在明顯易于取用的地方。

3.2自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

3.2.1系統(tǒng)的選型

自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，當(dāng)倉庫的最大凈空高度或最大儲(chǔ)物高度符合GB 50084—2001自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(2005版)表5.0.5-1～表5.0.5-6、表5.0.6的規(guī)定時(shí)，一般采用閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)；當(dāng)倉庫的最大凈空高度或最大儲(chǔ)物高度超過GB 50084—2001自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(2005版)第6.1.1條規(guī)定的高度時(shí)，按照規(guī)范要求應(yīng)采用雨淋系統(tǒng)，由于雨淋系統(tǒng)分區(qū)較多，啟動(dòng)比較復(fù)雜，在系統(tǒng)啟動(dòng)后大面積噴水，對于自動(dòng)化立體倉庫來說水漬損失比較大，相對于閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)沒有優(yōu)點(diǎn)。因此，從經(jīng)濟(jì)適用的角度分析，筆者認(rèn)為自動(dòng)化立體倉庫設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)應(yīng)采用閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

3.2.2噴頭的選型

當(dāng)倉庫的最大凈空高度或最大儲(chǔ)物高度不超過13.5 m時(shí)，噴頭可采用早期抑制快速響應(yīng)噴頭(ESFR噴頭)，并設(shè)貨架內(nèi)置噴頭，當(dāng)倉庫的最大凈空高度或最大儲(chǔ)物高度超過13.5 m時(shí)，可參照國際標(biāo)準(zhǔn)采用控火型特殊應(yīng)用噴頭(CMSA噴頭)，CMSA噴頭是國外研發(fā)的一種可以產(chǎn)生特殊大水滴并用于倉庫火災(zāi)保護(hù)的新型噴頭，CMSA噴頭可以用在ESFR噴頭不能使用的地方，與ESFR噴頭相比,CMSA噴頭可用于濕式、干式及預(yù)作用系統(tǒng)，因此采用CMSA噴頭時(shí)，系統(tǒng)可采用預(yù)作用系統(tǒng)，更能夠有效的控制火災(zāi)，同時(shí)其產(chǎn)生的大水滴可以保護(hù)貨架倉庫而不需要設(shè)置貨架內(nèi)置噴頭。

3.3固定消防炮滅火系統(tǒng)

自動(dòng)立體化倉庫火災(zāi)撲救難度大，容易造成火災(zāi)蔓延，貨架倒塌，滅火內(nèi)攻難以深入，容易造成救援人員傷亡。固定消防炮滅火系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制并自動(dòng)搜索火源自動(dòng)噴灑滅火劑，將火焰剝離燃燒物使燃燒中止，能有效撲救高大空間內(nèi)蔓延較快或火災(zāi)荷載大的火災(zāi)，并與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，對于設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不能有效發(fā)揮早期響應(yīng)和滅火作用的場所，采用與火災(zāi)探測器聯(lián)動(dòng)的固定消防炮或自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)比快速響應(yīng)噴頭更能及時(shí)撲救早期火災(zāi)。因此，筆者認(rèn)為可在倉庫內(nèi)部設(shè)置自動(dòng)消防炮滅火系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的早期控制，在倉庫外圍設(shè)置手動(dòng)消防炮滅火系統(tǒng)，以防止火災(zāi)的蔓延。固定消防炮滅火系統(tǒng)根據(jù)儲(chǔ)存物品的燃燒性能可選用水炮系統(tǒng)或泡沫炮系統(tǒng)。

3.4細(xì)水霧滅火系統(tǒng)

細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是一種新的滅火技術(shù)，能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)向保護(hù)對象或空間噴放細(xì)水霧并產(chǎn)生撲滅、抑制或控制火災(zāi)效果的自動(dòng)滅火系統(tǒng)，具有滅火高效、安全環(huán)保、水漬損失小等眾多優(yōu)點(diǎn)，適用于撲救A類、B類、E類火災(zāi)。根據(jù)細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的滅火特點(diǎn)，在自動(dòng)化立體倉庫中設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)可以選用細(xì)水霧滅火系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的早期控制。通過在倉庫頂布設(shè)細(xì)水霧噴頭和在貨架內(nèi)增設(shè)細(xì)水霧噴頭，既可實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的早期撲救，及時(shí)有效的控制和撲滅火災(zāi)，又能迅速降低火場溫度，洗滌有毒煙氣，為滅火人員內(nèi)攻撲救火災(zāi)創(chuàng)造良好環(huán)境。

3.5火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

自動(dòng)化立體倉庫應(yīng)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，由于點(diǎn)型感煙、感溫火災(zāi)探測器不適宜大空間、舞臺(tái)上方、建筑高度超過12 m或有特殊要求的場所，在大空間或有特殊要求的房間中應(yīng)用較多的為管路吸氣式感煙探測器、線型光束感煙探測器、圖像型感煙火災(zāi)探測器。由于管路吸氣式感煙探測器比較靈敏，容易受到環(huán)境中的灰塵、水霧影響引起誤報(bào)，安裝方式復(fù)雜，吸氣管路易堵塞，維護(hù)難度大，在現(xiàn)實(shí)使用中基本都被關(guān)掉，形同虛設(shè)；在自動(dòng)化立體倉庫中，圖像型感煙火災(zāi)探測器因貨架遮擋等問題難以實(shí)現(xiàn)早期報(bào)警，且系統(tǒng)造價(jià)較高，考慮到自動(dòng)化立體倉庫早期火災(zāi)報(bào)警探測、滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、火災(zāi)定位等功能需求，筆者認(rèn)為，在自動(dòng)化立體倉庫中，火災(zāi)報(bào)警探測器可選擇線型光束感煙探測器加線型光纖感溫火災(zāi)探測器，線型光纖感溫火災(zāi)探測器沿貨架布設(shè)。

4 結(jié)語

自動(dòng)化立體倉庫具有內(nèi)部貨物堆放密集，貨架設(shè)備布置緊湊，自動(dòng)化程度高，人員少的特點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi),不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn),火勢容易迅速沿貨架層層蔓延、擴(kuò)散，撲救難度大，容易失控形成大火，貨位內(nèi)貨物之間相互遮擋，跨貨位滅火困難，極易造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。目前國內(nèi)關(guān)于自動(dòng)化立體倉庫消防設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不多，對相關(guān)的火災(zāi)案例研究較少，自動(dòng)化立體倉庫相關(guān)的消防設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)亟需完善和實(shí)施，在滿足消防安全的前提下,如何提高自動(dòng)化立體倉庫的合理性與經(jīng)濟(jì)性,將是今后消防科技工作中探討和研究的重點(diǎn)。

[1] GB 50016—2014,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[2] GB 50084—2001(2005年版),自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] GB 50974—2014，消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].

[4] GB 50116—2014，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[5] GB 50898—2013,細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].

[6] GB 50338—2003，固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[7] 戚驚鳴.談CMSA噴頭在NFPA規(guī)范中的發(fā)展與技術(shù)要求[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2012(8)：33-35.

Analysisoffirepreventiondesignforautomatedstereoscopicwarehouse

XuMengqiang

(HainanProvincePublicSecurityFireCorps,Haikou570206,China)

According to the characteristics of special storage performance of the automated stereoscopic warehouse, the corresponding opinion on the fire protection design of the automated stereoscopic warehouse is proposed, respectively set up fire prevention technical measures related to automated stereoscopic warehouse are analyzed, in order to achieve the prevention and control of automated stereoscopic warehouse fire.

automated stereoscopic warehouse， fire fighting， design

TU972.4

A

1009-6825(2017)27-0024-02

2017-07-18

徐孟強(qiáng)(1986- )，男，工程師，一級(jí)注冊建造師