郭天成 王一彬 高國重
(中建八局第二建設(shè)有限公司設(shè)計研究院 山東濟南 264500)
高大空間廠房內(nèi)存放貨物多,電氣設(shè)備使用繁雜,稍有疏忽就容易產(chǎn)生火災(zāi)隱患,一旦發(fā)生火災(zāi),疏散困難,損失巨大,因此防火設(shè)計是電氣設(shè)計的要點。本文所述廠房項目概況如下:地上一層,總建筑面積12626.56m2,建筑高度13m;生產(chǎn)類別為丙類,結(jié)構(gòu)型式為鋼結(jié)構(gòu);暖通專業(yè)設(shè)有機械排煙系統(tǒng),水專業(yè)設(shè)有消火栓系統(tǒng)與消防水炮系統(tǒng)。根據(jù)規(guī)范要求,該廠房應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。本文結(jié)合設(shè)計經(jīng)驗,提出高大空間廠房火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)置方案。
限于廠房的建筑特點,各類火災(zāi)自動報警線路可以采用穿金屬管明敷設(shè)的方式,消防線槽布線的方式同樣可行,但是線槽需要固定于廠房外圍鋼結(jié)構(gòu)柱,確定線槽安裝高度時,應(yīng)考慮建筑立面布置,避免遮擋門窗,且安裝高度不宜過高,可以與強電橋架上下布置。在廠房的主要出入口、主通道等處依據(jù)規(guī)范設(shè)置火災(zāi)自動報警按鈕裝置、聲光報警裝置,火災(zāi)顯示盤等,火災(zāi)應(yīng)急廣播吸頂安裝或壁裝。
由于廠房層高超過12m,給排水專業(yè)采用消防水炮系統(tǒng)代替常用的自動噴水系統(tǒng)。本倉庫設(shè)置了20臺消防水炮,流量均為30L/s(為大型水炮)。聯(lián)動控制系統(tǒng)包括集中控制柜、現(xiàn)場控制箱和水炮裝置電源箱,將消防水炮集中控制柜設(shè)于園區(qū)消控室。由集中控制柜單獨引出起泵線,接至園區(qū)消防水泵房,可以通過控制柜直接啟動消防水泵。從集中控制柜引出通訊總線,至廠房內(nèi)水炮現(xiàn)場控制箱?,F(xiàn)場控制箱需要兩組220V電源,分別向水炮及電動閥供電,電源可以接就近消防電源。同時,集中控制柜引出多路視頻通訊線,分別接入廠房內(nèi)各個水炮。由現(xiàn)場控制箱引出兩路220V電源、通訊總線至各消防水炮裝置電源盒。裝置電源盒可以安裝在頂棚或墻壁上,為水炮提供電源和信號,也可以輸出報警及故障信號。
當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,消防水炮自帶的探測組件對監(jiān)控范圍區(qū)域內(nèi)進行高大空間火焰探測,通過紅外感應(yīng)確認火災(zāi)發(fā)生位置,火災(zāi)信號通過通信總線傳輸?shù)较厥壹锌刂乒瘢锌刂乒裢ㄟ^起泵線啟動消防水泵,通過通信線聯(lián)動水炮電動閥啟動,水炮工作。消防水炮系統(tǒng)的工作狀態(tài)應(yīng)反饋至消防控制室,需要在每個水炮電動閥處設(shè)置輸入輸出模塊,通過回路總線連接,便于消防控制室了解各個水炮的工作狀態(tài)。
煙霧上升至10m左右高度時,通常會產(chǎn)生煙霧層障,突破此層障需要更多的煙霧與時間,傳統(tǒng)火災(zāi)探測器不能滿足早期預(yù)警的要求。與此同時,高大空間內(nèi)粉塵不易擴散,傳統(tǒng)火災(zāi)探測器容易出現(xiàn)誤報??梢赃x用線型光束感煙探測器或吸氣式感煙探測器代替點型感煙探測器。吸氣式感煙探測器的采樣管通過采樣,能探測因物質(zhì)受熱,而達到燃點前受熱分解出的熱釋離子,區(qū)分識別霧霾、粉塵等物質(zhì),早期而又準確地探知火災(zāi)的發(fā)生。
吸氣式感煙探測器的設(shè)置方案如下,探測器主機設(shè)置于廠房外墻合適位置,由主機引出采樣管沿墻明裝引至廠房上空,采樣管上布置采樣孔。探測區(qū)域不應(yīng)跨越防火分區(qū),一條管路的探測區(qū)域不宜超過500m2,一臺探測器主機的探測區(qū)域不宜超過2000m2,一臺探測主機的采樣管總長不宜超過200m,單管長度不宜超過100m,采樣孔總數(shù)不宜超過100個,單管上的采樣孔數(shù)量不宜超過25個。每個采樣孔應(yīng)視作一個點式感煙的探測器。采樣孔的間距不應(yīng)大于相同條件下點式感煙探測器的間距。
主機、采樣管及采樣孔的布置,應(yīng)根據(jù)廠房的具體情況和采樣管的采樣半徑確定,因為廠房寬度不超過100m,主機單側(cè)布置,即可滿足規(guī)范要求;選擇采樣管安裝位置及高度時,應(yīng)考慮避開結(jié)構(gòu)橫梁、風(fēng)管和燈具的位置,同時考慮盡量均勻布置。采樣管通常水平吊裝,當(dāng)結(jié)構(gòu)梁突出頂棚的高度超過600mm時,應(yīng)采用帶彎頭的手杖式立管對梁間區(qū)域進行探測,安裝大樣如圖1~2。
圖1 吸氣式感煙探測器采樣管水平吊裝大樣圖
圖2 吸氣式感煙探測器主機安裝大樣
探測器主機需要220V電源,可以引自就近消防電源,多個主機可以共用回路。吸氣式煙霧探測器的工作狀態(tài)應(yīng)在消防控制室集中顯示,通常探測器主機需要設(shè)置三個輸入模塊,分別用作故障顯示、火災(zāi)預(yù)警、火災(zāi)火警,將上述工作狀態(tài)反饋至消防控制室,因為規(guī)范嚴禁將消防模塊設(shè)于箱柜中,可在主機附近設(shè)一個專用的消防模塊箱,接入火災(zāi)報警系統(tǒng)總線,實現(xiàn)與火災(zāi)自動報警主機的通訊。
高大空間廠房火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計有其自身的特殊要求,通過選用吸氣式感煙探測器,彌補了傳統(tǒng)點型感煙探測器的不足。設(shè)計中應(yīng)同時明確設(shè)備專業(yè)各消防系統(tǒng)的聯(lián)動要求,保證火災(zāi)自動報警系統(tǒng)能夠正常工作,避免火災(zāi)的發(fā)生,維護人身與財產(chǎn)安全。