大空間智能主動(dòng)噴水滅火技術(shù)在建筑中的應(yīng)用

紀(jì)永紅

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)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(shì)蔓延迅速、煙霧大、撲救難度大、坍塌速度快，如果沒(méi)有設(shè)置有效的滅火系統(tǒng)，極易造成二次災(zāi)害，導(dǎo)致人員傷亡和重大財(cái)產(chǎn)損失。因此加強(qiáng)大空間建筑智能主動(dòng)噴水滅火技術(shù)研究與應(yīng)用，對(duì)于提升建筑消防質(zhì)量，保障大眾生命財(cái)產(chǎn)安全等具有重要意義。

關(guān)鍵詞：消防;高空消防水炮;自動(dòng)射流;滅火

中圖分類(lèi)號(hào)：D631?? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

在大空間建筑內(nèi)設(shè)置能夠全天候主動(dòng)進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)控，全方位主動(dòng)射水滅火的智能消防滅火系統(tǒng)，能夠更好的彌補(bǔ)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(dòng)消防炮（額定流量﹥16 L/s）、自動(dòng)射流滅火裝置（額定流量≦16 L/s）等具有智能探測(cè)和跟蹤定位功能的滅火裝置得到了廣泛應(yīng)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(dòng)噴水滅火技術(shù)在建筑大空間中的應(yīng)用。

1 大空間智能主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)發(fā)展分析

1.1 概念及優(yōu)勢(shì)

大空間智能主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，又叫自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)，是指利用紅外線(xiàn)、數(shù)字圖像或其他火災(zāi)探測(cè)組件對(duì)火、溫度等的探測(cè)進(jìn)行早期火災(zāi)的自動(dòng)跟蹤定位，并運(yùn)用自動(dòng)控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)滅火的各種室內(nèi)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(dòng)消防炮和自動(dòng)射流滅火裝置）為多見(jiàn)。

智能高空消防水炮集火災(zāi)探測(cè)與消防滅火于一體[1]，是將通信控制、信息處理、紅外傳感、機(jī)械傳動(dòng)和計(jì)算機(jī)等技術(shù)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(zhì)在燃燒時(shí)所釋放出的光譜射線(xiàn)為目標(biāo)，采用特種紅紫外探測(cè)系統(tǒng)在被保護(hù)的三維空間內(nèi)進(jìn)行全天候、全方位的巡回自動(dòng)監(jiān)測(cè)，發(fā)生火災(zāi)后報(bào)警并自動(dòng)掃描的定位，并通過(guò)中央控制器下達(dá)滅火指令實(shí)施滅火操作。相對(duì)于普通自動(dòng)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(zāi)智能探測(cè)，撲救及時(shí)、射水流量大、保護(hù)范圍廣和滅火效率高等特點(diǎn)，屬于使用比較廣泛的智能消防滅火技術(shù)，常應(yīng)用于會(huì)展中心、機(jī)場(chǎng)等高度大于8 m的大空間場(chǎng)所。

1.2 發(fā)展分析

智能高空消防水炮技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，近些年對(duì)智能高空水炮的研究也越來(lái)越深入。日本已經(jīng)開(kāi)發(fā)了低、中、高三級(jí)高空水炮產(chǎn)品，不同等級(jí)的高空水炮滿(mǎn)足不同的建筑消防需求。但是日本高空水炮造價(jià)相對(duì)較高，并不利于在我國(guó)推廣應(yīng)用。我國(guó)獨(dú)自開(kāi)發(fā)研制的大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及配套產(chǎn)品的出現(xiàn)，改變了我國(guó)在消防噴水滅火技術(shù)方面，長(zhǎng)期以來(lái)一直模仿及參照外國(guó)系統(tǒng)、技術(shù)及配套產(chǎn)品，而缺少技術(shù)發(fā)明及創(chuàng)新的狀況，在保持性能的同時(shí)，造價(jià)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步促進(jìn)了智能高空消防水炮技術(shù)在我國(guó)的推廣與應(yīng)用。

2 智能高空消防水炮（以ZDMS0.6/5S為例）應(yīng)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(guó)內(nèi)項(xiàng)目中最為常用的一種自動(dòng)射流滅火裝置，市場(chǎng)使用占比達(dá)到70%左右。與ZDMS0.8/20S、ZDMS0.9/30S等大流量型號(hào)相比，ZDMS0.6/5S高空消防水炮雖然在保護(hù)半徑上與其相差較大，但ZDMS0.6/5S的流量小，可以集成在保護(hù)罩內(nèi)，外形美觀(guān)，而且價(jià)格適中、性能優(yōu)良、性?xún)r(jià)比高，尤其在一些面積不大，預(yù)算不高的項(xiàng)目里得到應(yīng)用廣泛。ZDMS0.6/5S智能高空水炮的性能參數(shù)配置見(jiàn)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(hào)閥、水流指示器、模擬末端試水裝置、配水管路、現(xiàn)場(chǎng)控制箱、供水設(shè)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(gè)步驟。1）火源點(diǎn)確定。當(dāng)紅外等火災(zāi)探測(cè)組件探測(cè)到火災(zāi)發(fā)生時(shí)，ZDMS0.6/5S高空消防水炮裝置會(huì)立即啟動(dòng)，應(yīng)用機(jī)械傳動(dòng)與傳感（紅外）技術(shù)，從垂直方向與水平方向?qū)鹪催M(jìn)行二維掃描，以準(zhǔn)確判斷火源發(fā)生地點(diǎn)。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(dòng)電磁閥、水泵等設(shè)施，以射水的方式對(duì)準(zhǔn)滅火點(diǎn)進(jìn)行滅火作業(yè)。3）裝置收回。火災(zāi)完全停止后，中央控制器發(fā)出停止射水指令，系統(tǒng)恢復(fù)監(jiān)測(cè)狀態(tài)。

2.2 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)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(nèi)凈空高度大于8 m，倉(cāng)庫(kù)建筑物內(nèi)凈空大于12 m，空間高度高、容積大、火場(chǎng)溫度升溫較慢，難以設(shè)置傳統(tǒng)閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的場(chǎng)所。典型應(yīng)用場(chǎng)所包括：會(huì)展中心、展覽館、大型商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、汽車(chē)站大廳、文化中心、藝術(shù)館、歌劇院、禮堂、體育場(chǎng)館、高架廠(chǎng)房和物流倉(cāng)庫(kù)等。

2.3 ZDMS0.6/5S智能高空消防水炮系統(tǒng)關(guān)鍵組件技術(shù)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?？梢圆捎玫跹b、懸空安裝、邊墻安裝方式，吊裝時(shí)應(yīng)在建筑物桁梁上牢靠固定，以保證在噴射時(shí)不致因后重反力而晃動(dòng)，影響滅火準(zhǔn)確性[2]。

2.3.2 智能探測(cè)組件

ZDMS0.6/5S高空消防水炮與智能探測(cè)組件為一體設(shè)置，智能探測(cè)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(fēng)管底設(shè)置。一個(gè)智能探測(cè)組件只能控制一個(gè)ZDMS0.6/5S高空消防水炮，且探測(cè)區(qū)域應(yīng)當(dāng)覆蓋此高空水炮保護(hù)區(qū)域。

2.3.3 電磁閥

一個(gè)電磁閥控制一個(gè)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(shè)在便于檢查維修的位置，其檢修閥設(shè)在電磁閥的來(lái)水方向。電磁閥公稱(chēng)壓力不低于1.6 MPa，開(kāi)啟壓力不應(yīng)大于0.04 MPa，在不通電條件下應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。電磁閥閥體應(yīng)采用不銹鋼或銅質(zhì)材料，內(nèi)件采用不生銹、不結(jié)垢、耐腐蝕材料，閥芯應(yīng)采用浮動(dòng)閥芯結(jié)構(gòu)，復(fù)位彈簧設(shè)置于水介質(zhì)之外。