消防灭火系统

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消防灭火系统范文第1篇

[Abstract]: This paper discusses the fire gun within species, the paper introduces the working principle and application, acceptance standard artillery fire extinguishing system.

Keyword]: fire gun; fire detectors; large space building; ignition temperature; acceptance criteria

中图分类号：D035.36文献标识码：A 文章编号：

近年来国内诸如会议展览馆、候机楼、体育馆、火车站候车室、剧场、高层或多层建筑的商业广场等封闭空间越来越多，大封闭空间建筑消防设计也受到越来越多的关注，消防水炮灭火系统也随之产生并得到了推广应用。目前，消防水炮主要有大空间消防水泡、大空间智能喷头、消防遥控炮等。消防水炮系统的喷射流量大、保护半径大，维护性能优越，其维护费用较低，灭火装置供水、供电电路简单，有利于工程设计和施工，且自动关闭节省水资源，最大限度减低了火灾现场的水灾危害，具有较高的性能价格比。

消防水炮种类

消防水炮有固定式消防水炮，移动式消防水炮，电控消防水炮，智能消防水炮，便携式消防水炮，可调式消防水炮、多功能消防水炮。常用的有以下几种：

大空间消防水炮是针对现代大空间建筑的消防需要，采用高新科学技术而研发生产的系统化消防产品。具有红外传感、联动控制、机械传动、远程通讯、视频监控、启动消防电动阀等多项功能于一体的新一代智能消防控制设备。

大空间智能喷头产品采用微处理器控制，运用红外、紫外、等离子传感复合探测技术，能够在第一时间准确的探测到初期火情的存在。并能及时把火情扑灭在萌芽状态，大空间智能喷头可自动重复启闭，反应迅速，灭火效率高。控制器一旦探测到火灾，立即输出控制信号进行报警、启动水泵、打开阀门，喷头便会在水力的直接驱动下进行360度全方位旋转射水灭火。火灾扑灭后，装置自动停止射水回到监控状态，如有复燃，重复灭火。

消防遥控炮可实现远程操作，通过与消防报警主机之间的联动，可在消防监控室实现可视操作。具有水流集中、射程远、转动灵活、功能齐全、操作简单的特点，该装置配有现场控制箱及无线遥控器。前者为其提供电源，同时也可实现对其进行手动操作，后者则可实现远距离无线操作。

移动自摆式消防水炮是一种利用水力自行驱动摇摆的便携式消防水炮，具有重量轻、体积小、便于移动、保护范围大等优点。移动自摆式消防水炮广泛用于扑救森林、油田、工矿企业等范围大，不易安装固定式消防炮的场所。并可与消防车配合，用于扑救易燃、易爆、有毒等危险场所火灾，安装完毕后消防人员即可撤离至安全场所，有效减少人员伤亡。

2. 消防水炮的构造与功能

消防水炮由前段探测、火焰定位、信息处理、终端显示、记录报警、联动扑救等几部分组成。

前段探测：它采用双波段感火焰探测技术，具有同时获取现场火灾信息和图像信息的功能。可根据火灾在燃烧过程中的光谱、色度、纹理、运动及频谱特性，通过控制中心对其传送来的信号进行职能化火灾判断，可以准确识别火灾并报警。

火焰定位：火焰探测器在巡检过程中一旦发现火情，立即发出报警信息，计算机在接受报警信号并经过系统确认后，由功率驱动模块控制消防水炮的水平电机和俯仰电机作旋转运动，消防水炮喷头带动火焰定位器进行水平方向和俯仰方向的火焰搜索。

信息处理：信息处理主机是消防水炮系统的技术核心部分和集中控制部分，可对双波段摄像机采集的视频信号进行巡检，可控制数百路视频图像信号。主机利用火灾安全监控软件来处理火灾报警信号，进行再确认。并对经确认的火灾信号进行记录、显示及自动控制联动设备﹝警铃、水泵、录像机等﹞。系统报警响应时间一般不大于20秒。

终端显示：显示器设在消防控制中心，可以将整个建筑物分成多幅建筑平面图存放在主机的硬盘中，探测器也按实际位置标注在建筑平面图中。

记录报警：由于消防水炮主机采用工业计算机，信息处理能力大幅度提高，可对各种数据进行高效的管理控制，包括系统运行记录。

联动扑救：联动扑救是通过联动模块完成的，连动模块负责灭火设备与主机之间的协同工作，对主机的各种命令作出及时响应。

在火灾扑救过程中，系统的每一组成部分的工作是协调互动、相辅相成的。

3. 消防水炮系统及选型

水炮系统

消防水炮系统由火灾探测器、火焰定位器(位于水炮炮口上)、消防水炮、解码器、电磁阀、手动控制盘、信息处理主机、控制程序及管道系统组成。其中，解码器由功率趋动模块、微处理模块、远程通讯模块和数据采集模块组成。它提供了消防水炮的驱动、状态反馈、火焰定位和远程通讯四项基本功能。从规范4．1．3条的理解，消防水炮管网可以为空管系统，且消防车可以直接进入大厅协作灭火，故消防水炮系统不必要再设置为消防车接口的水泵接合器。

水炮的合理选型

水炮的射程与其炮口的压力和流量成正比关系，水炮系统合理的流量和射程与其要保护的空间大小密切相关，水炮位置的设置既要考虑对建筑平面的影响，又不能使水炮射程太大。射程大，炮口压力和流量就大，势必增加工程投资。

水炮系统的水量计算

根据规范4.13条“消防水炮的水量应按同时使用的水炮及供水管网的充水量之和计算”；4.5．7条“在人员密集的公共场所室内大空间建筑物内配置的消防水炮应能使两门水炮的射流同时保护任一部位。水炮系统的用水量为两门水炮1h的水量与水炮管网容积之和，水炮加压泵的供水量为两门炮的流量。

4.消防炮布置

4.1室内消防水炮的布置数量不应少于两门，其布置高度应保证消防炮的射流不受上部建筑结构件的影响，并应能使两门水炮的水射流同时到达被保护区的任一部份。

室内系统应采用湿式给水系统，消防炮位处应设置消防水泵启动按钮。

设置消防炮平台时，其结构强度应能满足消防炮喷射反作用力的要求，结构设计应能满足消防炮正常使用要求。

4.2室外消防炮的布置应能使消防炮射流完全覆盖被保护场所及被保护物，且应满足灭火强度及冷却强度的要求。

1.消防炮应设置在被保护场所常年主导风向的上风向；

2.当灭火对象高度较高、面积较大时，或在消防炮的射流受到较高大障碍物的阻挡时，应设置消防炮塔。

4.3.水炮系统

4.3.1水炮的设计射程和流量应符合下列规定：

1.水炮的设计射程符合消防炮布置得要求。室内布置的水炮和射程应按产品射程的指标值计算，室外布置水炮的射程应按产品射程指标值的90%计算。

2.当水炮的设计工作压力与产品额定工作压力不同时，应在产品规定的工作压力范围内选用。

3.当计算水炮的设计射程不能满足消防炮布置的要求时，应调整原设计的水炮数量、布置位置或规格型号。

4.3.2室外布置的水炮其额定流量不宜小于30L/s。4.3.3水炮系统灭火及冷却水的连续供给时间应符合下列规定： 1.扑救室内火灾的灭火用水连续攻击时间不应小于1.0h。2. 扑救室外火灾的灭火用水连续供给时间不应小于2.0h。

4.3.4水炮系统灭火及冷却用水的供给强度应符合下列规定：

1.扑救室内一般固体物质火灾的供应强度应符合国家有关标准的规定，其用水量应按两门水炮的水射流同时到达防护区任一部为的要求计算。民用建筑的用水量不应小于40L/s，工业建筑的用水量不应小于60L/s；

2.扑救室外火灾的灭火及冷却水的供给强度应符合国家有关标准的规定；

3.其他场所的灭火面积及冷却面积应按照国家有关标准或根据实际情况确定。

4.3.5水炮系统的计算总流量应为系统中需要同时启动的水炮设计流量的综合，但不得小于灭火用水计算总量及冷却水用量计算总流量之和。

5.水消防的系统组成

5.1一般规定

5.1.1消防炮、泡沫比例混合装置、消防泵组等专用系统组建必须采用通过国家消防产品质量监督检验测试机构检验合格的产品。 5.1.2主要系统组件的外表面涂色宜为红色。 5.1.3安装在防暴区内的消防炮和其他系统组件应满足该防暴区相应的防暴要求。

5.2消防炮

5.2.1远程消防炮应同时具有手动功能。 5.2.2消防炮应满足相应使用环紧和介质的防腐蚀要求。 5.2.3安装在室外消防炮塔和设置护栏的平台上的消防炮的俯角均不宜大于50°，安装在多平台消防炮塔的低位消防炮的水平回转角不宜大于220°。 5.2.4室内配置的消防水炮的俯角和水平水转角应满足使用要求。 5.2.5室内配置的消防水炮宜具有直流-喷雾的无级转换功能。

5.3.消防泵组与消防泵站

5.3.1消防泵宜选用特性曲线平缓的离心泵。 5.3.2自吸消防泵吸水管应设真空压力表，消防泵出水管上应设自动卸压阀和回流管。

5.3.3消防泵吸水口宜设置过滤器，吸水管的布置应有向水泵方向上升的坡度，吸水管上宜设置闸阀，阀上应由启闭标志。 5.3.4带有水箱的引水泵，其水箱应具有可靠的存水封存功能。 5.3.5用于控制信号的出水压力取水出口应设置在水泵的出口和单向阀之间。 5.3.6消防泵站应设置备用泵组，其工作能力不应小于其中工作能力最大的一台工作泵组。 5.3.7柴油机消防泵站应设置进气和排气的通风装置，冬季室内最低温度应符合柴油机制造厂提出的温度要求。5.3.8消防泵站内的电气设备应采取有效的防潮和防腐蚀措施。

5.4.阀门和管道

5.4.1当消防泵出口直径大于300mm时，不应采用单一手动启闭功能的阀门。阀门应有明显的启闭标志，远控阀门应具有快速启闭功能，且封闭可靠。 5.4.2常开或常闭的阀门应设有锁定装置，控制阀和需要启闭的阀门应设启闭指示器。参与远控炮系统联动控制的控制阀，其启闭信号应传至系统控制室。 5.4.3管道应选用耐腐蚀材料制作或对管道外壁进行防腐蚀处理。

5.5.动力源

5.5.1动力源应具有良好的耐腐蚀、防雨和密封性能。 5.5.2动力源及其管道应采取有效的防火措施。 5.5.3液压和气压动力源于其控制的消防炮的距离不宜大于30m。 5.5.4动力源应满足远控炮系统得规定时间内操作控制和联动控制的要求。

6.结语：消防水炮灭火系统是一种较新的灭火系统，有些地方还有待于进一步完善和探索；消防水炮系统近年来在大空间工程中的应用，为解决好大空间建筑的消防问题提供了一个有效途径。

参考文献

[1] 《固定消防炮灭火系统设计规范》(GB50338-2003),

[2] 《浅谈消防水炮灭火系统在大封闭空间中应用》薛东娥

消防灭火系统范文第2篇

[关键词]自动消防灭火系统 系统建设

中图分类号：TU9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0227-01

火灾在各种灾害当中属于发生几率较高的一种灾害，每年都会有很多人因为火灾而失去生命。虽然火灾的危险性早已被人们所熟知，也研究出了一些具有针对性的研究方式，但是随着科学技术的不断发展以及各种新型材料的发展，火灾的发生类型也在逐渐转变，所以如何降低火灾发生的频率以及如何挽救火灾带来的损失，已经成为各国工作人员迫切需要解决的问题。自动消防灭火系统在这一社会背景下应运而生，其中火焰识别技术一直是自动消防灭火系统中的难点，也是影响自动消防灭火系统实际使用效果的制约因素，所以对火焰识别技术进行研究，具有一定意义。下文将对其关键技术进行分析。

一、图像的预处理

1.图像的预处理属于前期处理，虽然录入装置比较多，但是图像的质量通常都是不能满足基本要求的，在视觉效果以及识别上都存在较多的问题。对图像质量进行处理的过程便是图像预处理，对信息进行删减。彩色图与灰度图的转换是比较常用的一种与图像预处理措施，所以本文将对其进行简要阐述。

2.灰度图当中只有亮度信息，与彩色信息无关，属于连续性变化，所以想要体现出灰度图，必须要将亮度值进行量化处理。常规的图片被划分成0-255级别，其中0是黑色，255为白色。灰度图是因其便利性才沿用至今的。RGB值相同的情况下，图像数据便是色板索引值，这一数值可以直接代表RGB。因为使用的是上文所提到的256色调色板，所以图像当中的所有字节都可以代表其中的一个像素。下图为灰度量化的简要示意图。

在PAL系统当中，Y分量所代表的就是亮度，亮度信息中包含灰度图的所有有效信息， 所以完全可以单单依靠Y来描绘出灰度图，先计算出相应数值，将所有结果赋值成Y，就可以表述出所需的灰度图。真彩图是不带调色板的，所以每个像素都需要用3个字节来表示，可以将其定义为A、B、C，将A、B、C的值求出之后计算Y值，最后将这3个字节赋值成Y，绘制灰度图即可。一些彩色图虽然有调色板，但是BMP文件当中并没有灰度图这一概念，所以相关数据仅是索引值，那么工作人员可以直接将BMP文件转换为灰度图，对调色板中的彩色部分进行变换，使其变为灰度，可以形成全新的256色调色板，数据方面不用产生任何变动。该调色板上的所有A、B、C值都是相同的，使其从第一色开始是全黑，直至最后一色全白，中间部分为灰色，便可以简单制造出256级灰度图。真彩图当中有很多颜色，所以相关工作人员必须从中选取最合适的256种颜色，且要保证颜色失真最小化。所有真彩图像素都是通过A、B、C形成的，并且所有颜色都有255个亮度等级，但是网络摄像机的在处理信号时具有一定的增益功能，所以TTL电路中会将画面当中最亮点的亮度设置为255.

以火焰为例；火焰外部温度已经到达绝对高温的范畴，并且火焰自身亮度都集中于红色部分，所以在对其进行背景分离时，可以舍掉其余两种通道颜色，对红色通道进行识别即可。因为火焰属于高光源，所以IDUI器进行识别时，首先用红色通道亮度信息进行处理，将彩色图变成灰度图。可以使用pixel=imgOriginal.GetPixel（x，y）和二GetRValue（pixel）两个函数对同色通道中所需要的信息进行提取。

二、运动检测及提取

1.图像灰度产生变化的原因是多种多样的，依旧以上文的火焰为例，灰度之所以会出现变化，主要是因为火焰燃烧过程中会受到个方气流的影响，导致火焰出现跳动，进而引起灰度变化。在获得准备的提取结果以后，可以通过对边缘火焰区域面积进行计算来确定火焰大小，但是这一方法在实际环境中应用存在较多缺陷；比如灯光或者是高强度手电筒等， 都会引发误判。如果不在系统当中加入更多的限制条件，那么经常会出现误报的情况，浪费资源。

2.动目标检测是比较常见的一种检测方式，从火焰运动特征上入手，将火焰从静止的背景当中分离出来。从火焰在色度上存在的差别入手，将其从亮度背景当中分析，完成识别。运动检测属于火焰识别技术中比较核心的一种技术，会直接影响到系统检测的精确程度。运动分割可以用直方图阀值来进行图像分割。差值图像可以使用空间差分法获取与图像特征基本一致的图片，且运动边缘图像当中会有许多像素含有灰度值，低灰度值通常会与非运动边缘像素对应，而高灰度值的像素则会和运动边缘像素相对应。充分利用火焰红色通道对原始图像最大还原性，使运算过程更加简便，定位更加准确。在单帧图像处理的基础之上，使用帧间信息的方式对其进行处理，联合背景减除法对运动发生过程中的几帧进行收集整理，分割运动目标。具体算法如下图2所示。

图2所示公式中，i、j代表像素所在位置，t表带帧号，n代表积累数，Th代表阀值、DF代表帧差图像，I代表当前视频帧原图，I代表之前K帧视频的帧，M则代表运动图像。通过上述方式进行运动提取，保证自动消防灭火系统判断的正确性。

结束语

火灾对人们生命财产安全造成的威胁是巨大的，所以必须找到相应的方式来减少火灾的发生几率与发生后的危害。本文从当前我国自动消防灭火系统存在的实际情况入手，针对图像预处理与运动检测提取进行了研究，阐述了灰度的多渠道应用，旨在提升自动消防灭火系统的实用性。

参考文献

[1] 程宏伟，刘德明，黄文忠.浅析消防炮灭火系统的应用.中国土木工程学会工程防火技术分会成立大会暨学术交流会论文集[M]，国际会议，2013：222-224.

[2] 张捷，胡华强.自动消防炮灭火系统在大空间秸秆仓库中的应用[J].电力勘测设计，2012，11（02）：147-149.

消防灭火系统范文第3篇

【关键词】消防自动灭火系统；视频矩阵；自动切换控制

0.引言

近些年来，随着特大火灾事故屡屡发生，人们对消防安全问题越来越重视，对消防自动灭火系统的要求也在不断提高。而消防自动灭火系统中很关键的一个部分就是视频监控系统，它对于及时发现火情进而采取合理的防控措施来避免火灾产生和蔓延起着极为重要的作用。在一个完整的消防监控系统中，肯定要包括摄像机、监视器和视频矩阵切换器等设备，其中视频矩阵切换器是完成切换功能的重要设备（图1）[1]。本文针对消防自动灭火系统中视频矩阵及其自动切换控制进行详细的介绍。

图1：视频监控系统的组成

1.视频矩阵切换系统的作用

在会议室中，通常需要用到输入设备，如摄像机和笔记本电脑、VCR等，而显示终端则相对少了很多，只有投影机、大屏幕显示器等不多的几种，如果想对这些输入设备的信息进行共享和分配的话息，就需要用到视频矩阵了。视频矩阵可将信号源设备的任何线路的输出信号传输到任何线路的显示终端上，除此之外，还能实现音频和视频之间的同步切换，使用起来非常方便和快捷。在消防自动灭火系统中，工作人员可以利用视频矩阵和电视墙的相互配合，从电视墙中看到所有摄像机捕捉到的图像。

视频矩阵主机的主要作用是通过交叉开关切换，然后将X路视频输入信号根据需要输出至Y路监视设备或其它所需的电子设备。通常来说矩阵的输入通道的数量会大于输出通道的数量。其中的一些视频矩阵还带有完整的音频切换功能，这一特点使它们可以将视频和音频信号进行同步切换，因此这些视频矩阵又被称为视音频同步切换矩阵。视频矩阵的应用场合是非常广泛的，安防行业的监控中心是其中应用最广的场合之一。

2.模拟视频矩阵系统工作原理介绍

视频矩阵主机和控制键盘还可以细分为许多次一级的模块，下面对此逐一进行详细介绍。

2.1 视频矩阵各个模块的作用

下面简要介绍下视频矩阵的各个模块及各自的作用：（1）视频输入模块：视频输入模块主要用来隔离输入的模拟视频信号，另外还有进行缓冲和放大处理的作用，其作用在于将视频信号转换成符合切换当前所需要的各种信号。（2）视频输出模块：视频输出模块的作用是对音视频信号再进行进一步的处理，这样可以满足显示设备和记录设备的各种信号输入要求[2]。常见的视频输出模块在使用前通常需要对输入的视频信号进行幅度放大等多方面的处理，以方便视频信号的直接使用。（3）中心控制模块：中心控制模块是系统的控制核心，主要由CPU、存储器等数种部件组成。（4）报警模块：报警模块主要作用是用来检测报警输入，一般而言也是通过另外的CPU来进行报警检测处理的。

2.2 控制键盘的组成

控制键盘主要有四个部分构成：（1）按键输入部分：主要作用是接收用户的按键输入，结构上包括数字键和功能键。（2）键盘显示部分：当前普遍采用的是液晶显示，少部分还采用数码管显示。（3）摇杆：当前主要有二维摇杆、三维摇杆和四维摇杆这三种。它们都可以控制前端设备的所有动作，不同之处在于三维摇杆在二维摇杆的基础上还加入了变倍控制的功能，四维摇杆的功能则更为丰富，除了拥有三维摇杆的全部功能外，还有一些其他的控制功能。（4）部分控制键盘设计有权限控制锁开关，目的在于起着防止非授权人员操作和控制矩阵的安全保护作用。

3.矩阵切换器的附加功能

视频矩阵切换系统除了上面介绍的主要功能外，还具备了不少附加的功能，这些附加功能各有自己的用处，能够带来很多操作上的便利，满足他们某些工作的需要，同时也能够大大减少他们系统的调试维护工作量。

3.1 监视器屏幕菜单编程功能

这一功能的主要作用是可以在操作现场通过控制键盘进而实现切换队列编程等多种重要的功能。现在越来越多的矩阵的控制设置可以借助电脑来完成了，原因在于，随着笔记本电脑越来越普及，进行控制设置已经比矩阵键盘方便多了。

3.2 多种云台控制协议兼容功能

在当前的监控行业里，对前端的动点控制设备进行调试同行不是很容易，由于波特率、布线方式等非常容易出现问题，使得对前端设备的操作无法正常开展。如果矩阵主机能够同时兼容多种控制协议，同时监视器屏幕有信息提示功能的话，则会给调试工作带来很大的方便[3]。

4.数字视频矩阵系统的工作原理及特点

随着信息化技术的发展，数字系统越来越受到关注和青睐，于是出现了关于数字视频矩阵的概念，并以这个概念为指导，研发出了相关的纯数字视频矩阵设备。但是纯数字矩阵也同样存在自身的一些问题。就目前的情况而言，数字化系统通常有以下两种情况：一是遵循模拟视频矩阵的操作理念，对所有输入的数字视频信号建立通道式连接，这种方式和模拟视频矩阵的差别并不明显。另一种方式则是利用DVR或者IP摄像机等设备来使图像源数字化，接着再借助网络交换机来进行数字流的切换。这种方式具有以下几个特点：（1）数字视频信号在经过多次的传输和处理后，图像的质量能得到有效保持。与此同时，不但可以做到分布式存贮和本地控制，还可以对所有图像的调用和记录进行统一的集中管理；另外，在图像检索处理方面也有很大的便捷优势，被广泛用于多画面分割，车牌号识别等操作；（2）网络布线非常便捷，可以有效利用预留的数据网络。这一特点的好处在于能便捷地与广域网连接，非常适用于远程监控；（3）系统的扩展性强，有利于将来的更新换代工作，同时保密性也有了很大程度的提高[4]。

虽然具有上述优势，但能存在着一些不足之处，如中心监控室无法在同一时间里获得系统所有的实时图像；图像质量和模拟系统相比还有一定差距等。最重要的是，产品开发的时间还不够长，很多技术和标准还没有成熟。

5.结语

在现在的社会中，随着消防安全问题的不断出现，人们对消防安全的要求已经越来越迫切。消防自动灭火系统作为一种有效的火灾防控措施，已经得到越来越多的关注和应用。视频矩阵作为消防自动灭火系统的重要组成部分，随着相关技术的不断完善，必将在将来的消防安全上做出更大的作用。

参考文献

[1]唐婷婷.基于数字视频矩阵技术监控系统应用研究[J ].现代电子技术，20 11，34 （11） ：130- 132 .

消防灭火系统范文第4篇

关键字：大空间 工业厂房 自动灭火系统 消防设计

随着经济社会的发展，工业现代化程度越来越高，企业生产规模越来越大，大空间工业厂房应趋而生。此类建筑具有规模大型、机械化程度高等特点，但同时也给建筑消防设计埋下了隐忧，尤其在自动灭火系统方面更显突出。

一、大空间工业厂房的火灾危险性

净空高度超过8m的工业厂房为大空间工业厂房。大空间工业厂房的火灾危险性较一般工业厂房大，主要体现为：

（一）大空间工业厂房防火分区大，可燃物多，易造成大面积燃烧和烟气的快速扩散，火灾蔓延速度快。

（二）建筑物净空较高，普通的火灾探测器（烟感、温感等）感应烟气、温度、火焰等时间延迟，响应速度降低，不利于早期发现火灾。

（三）闭式喷头难以及时受热开放，喷出的水流到达燃烧物表面时需时间较长，被高温蒸发的可能性较大，不利于有效发挥控灭火的作用。

（四）建筑规模大、标准高、投资大，一旦发生火灾，财产损失严重。

二、 大空间工业厂房自动灭火系统消防设计现状及存在问题

目前，我国对于大空间工业厂房的自动灭火系统的设计规范主要包括：《建筑设计防火规范》（GB5006-2006）、《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）、《固定消防炮灭火系统设计规范》（GB50338-2003）、广东省《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》（DBJ 15-34-2004）、辽宁省《大空间自动扫描定位喷水灭火系统设计规程》（DB21/T1213-2001）等。《喷规》对于净空高度≤8m的工业厂房的自动喷水灭火系统的喷水强度、作用面积等设计基本参数作出了规定，但对于净空高度>8m的却没有规定。采用新型的自动灭火系统，建设方将面临造价高、适用范围限制以及系统自身扑救火灾能力不足等问题。因此，规范和优化此类建筑物消防设计的重要性显而易见。

三、大空间工业厂房自动灭火系统消防设计优化方案

鉴于大空间工业厂房的特殊性，其消防给水系统必须具备探测灵敏度高、系统响应时间短、扑灭初期火灾迅速、适用的空间高度范围广等特点，传统的普通闭式自动喷水灭火系统由于在高大净空场所下灵敏度低、灭火效果差，无法满足大空间工业厂房对消防给水系统的要求。

（一）自动灭火设施的系统选型

如何根据建筑物自身的特点选取合适的自动灭火系统，是优化消防设计方案的重要前提。下面介绍几种新型的自动灭火系统。

1、雨淋系统。雨淋系统是指通过火灾自动报警系统或传动管控制，自动开启雨淋报警阀和启动相应消防供水泵，向开式洒水喷头供水的自动喷水灭火系统，具有动作速度快、淋水强度大等特点，适用于扑救大面积、燃烧猛烈、蔓延速度快的火灾。《喷规》规定以下场所需要使用雨淋系统：火灾的水平蔓延速度快、闭式喷头的开放不能及时使喷水有效覆盖着火区域；室内净空高度超过《喷规》6.1.1 条的规定，且必须迅速扑救初期火灾；严重危险级Ⅱ级。但该系统必须与火灾报警系统联用，造价较高，灭火针对性不强，水渍损失大。从经济造价角度考虑，大空间工业厂房不太适合选用此系统，内部局部房间或特殊位置可考虑使用。

2、固定消防水炮系统。固定消防炮系统是由固定消防炮和相应配置的系统组件组成固定灭火系统，具有喷射流量大、射程远、灭火智能化等特点。固定消防水炮采用空间定位、定点灭火的方式，相比雨淋系统减少了对无火灾区域的影响，适合净空高度大于8m。其缺点是喷水方式为柱状，保护区易出现喷水死角。设计中建议考虑在消防水炮保护的死角处同时设置消火栓和自动喷水灭火系统使用予以保护。

3、ESFR自动喷水灭火系统。ESFR自动喷水灭火系统是由ESFR（早期抑制快速响应）喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件组成的灭火系统。ESFR 喷头的流量系数K比较大，常用的有K=161、K=202、K=242、K=363等，最小的K=160也要比起普通喷头的K=80大上一倍。其特点是系统动作时间快、喷水量大。ESFR 喷头一般用于高堆垛、高货架的大型仓库，适用的最大高度为 13.7m，最低不小于9m。《喷规》对其是否能应用于工业厂房未作出相应规定。

4、大空间智能型主动喷水灭火系统。该系统由智能型灭火装置（大空间智能灭火装置、自动扫描射水灭火装置、自动扫描射水高空水炮灭火装置）、信号阀组、水流指示器等组件组成，能在发生火灾时自动探测着火部位并主动喷水的灭火系统，被广泛应用于会展场馆（中心）、影（歌）剧院、仓库、大型厂房、大型商场等。但至今尚未该系统工程设计的国家规范，只有广东省标准的地方性技术法规。由于缺乏较全面的试验数据及工程实践经验，广东省标准的设计规范存在着设计水量偏大、持续喷水延续时间偏长等问题。

5、自动跟踪定位射流灭火系统。该系统以水或泡沫混合液为喷射介质，利用红外、紫外、数字图像或其他火灾探测装置对烟、温度等的探测进行早期火灾的自动跟踪定位，并运用自动控制方式来实现灭火的射流灭火系统，具有动作灵敏、自动探测并实施灭火、适用范围广等特点，主要用于非仓库类高净空场所和部分仓储场所。但目前只适于水灭火系统，而且设计用水量大，经济性较差。

比较以上各种新型自动灭火系统，大型工业厂房可优先考虑采用固定消防水炮系统和ESFR自动喷水灭火系统。

（二）闭式自动喷水灭火系统的优化措施

以上几种新型自动灭火系统普遍造价比较高，而闭式自动喷水灭火系统具有造价较低、用水量不大、灭火效果好等优势，大部分工程建设都倾向于使用。但由于《喷规》有净空高度8m的规定限制，一直困惑着工程设计人员。如何优化闭式自动喷水灭火系统的设置，是亟需解决的问题。

1、洒水喷头净空高度的设计调整。大型工业厂房的净空高度均大于8m，采用直立式喷头布置将超出规范要求，可通过设置吊顶等方式采用下垂式喷头布置，降低洒水喷头的安装高度。若工业厂房为钢结构坡屋顶，局部净空高度超过8m，可通过调整喷头间距和布置位置，确保符合要求，仍无法达到的，还可考虑采用闭式自动喷水系统与其它类型自动灭火系统（如固定水炮、ESFR自动喷水灭火系统等）组合使用的方式予以解决。

2、采用早期抑制快速响应喷头。《喷规》规定采用早期抵制快速响应喷头的仓库最大净空高度可达到13.5m，但没有针对工业厂房进行规定。考虑到工业厂房的火灾危险性，若为轻危险级或中危险级，其火灾危险性较同等级别的仓库小，因此建议净空高度小于13.5m的工业厂房可参考仓库的设计参数执行。

3、增大喷水强度及作用面积等设计参数。美国NFPA

13标准对于闭式系统没有最大安装高度的限制，只说明喷水强度与火灾危险等级有关，作用面积仅与安装高度有关。但仅扩大作用面积而不增加喷水强度的做法，会延缓了初期开放喷头的动作时间，达不到灭火的效果。因此，对于危险等级不高的净空高度8～12m的场所，应考虑同时增大喷水强度及作用面积，确保系统的给水压力、用水量及灭火覆盖面积。在方案设计时，建议采用大间距的喷头布置方式。

四、结论

综上所述，大空间工业厂房宜采用固定消防水炮系统和ESFR自动喷水灭火系统等进行控火。对于净空高度8～12m的工业厂房，可考虑使用闭式自动喷水灭火系统，但需调整喷水强度及作用面积的设计值，同时应考虑采用大间距的喷头设置方式。

参考文献：

[1] GB5006-2006，《建筑设计防火规范》

消防灭火系统范文第5篇

关键词：气体灭火；设置功能；安全部件

一、概述

气体灭火系统除了良好的日常维护和保养之外，设置安全部件可以提高系统的安全可靠程度，使之处于良好的运行状态。气体灭火系统不但要求其本身达到安全要求，而且要求其所处的环境达到与之相应的安全条件。

二、气体灭火系统自身的安全部件说明

1、火灾声光报警器

火灾声光报警器是一种设置在现场的火灾报警信号设备。安装在现场的火灾报警信号器由火灾报警控制器启动，发出强烈的火灾报警信号，提醒防护区的人员迅速撤离防护区。

气体灭火系统喷放灭火剂之间一般有20～30s的时间间隔，这给防护区内的人员提供了撤离的时间。防护区内部和外部场所，均设置火灾声光报警器。

2、放气指示灯

防护区入口设置气体灭火剂喷放批示灯，目的在于提醒人员注意防护区内已喷放气体灭火剂不要进入里面去，以免受到火灾或灭火剂的危害。提醒防护区的人员迅速撤离防护区。

3、预防慢性泄漏误动作装置

预防慢性泄漏误动作装置是用来消除慢性泄漏而产生气体灭火系统误动作的装置。慢性泄漏会带来压力的积累而导致误动作。

为消除气体灭火系统误动作的可能，在气体灭火剂储瓶容器阀下游的封闭灭火剂输送管道应安装预防慢性泄漏误动作装置，其配置数量与启动气体储瓶的数量相等。在启动气体储瓶容器阀下游的封闭启动管路应安装预防慢性泄漏误动作装置。

4、安全隔离装置

安全隔离装置由安全隔离按钮和安全转换开关两部分组成，安全隔离按钮与紧急启停按钮安装在一起，安全转换开关可以安装在气体灭火控制盘或瓶组间内。

气体灭火系统在手动控制启动方式时，火灾自动报警器、气体灭火控制盘和安全转换开关都处于手动。当防护区发生火灾时，应同时按下此防护区的安全隔离按钮和紧急启停按钮。气体灭火系统在自动控制启动方式时，火灾自动报警器、气体灭火控制盘和安全转换开关都处于自动。

气体灭火系统处于手动控制状态的安全隔离装置可以防止系统的误动作。误以为手动报警按钮或其他情况下意外操作紧急启停按钮，系统不会启动；受到雷击等引起的脉冲电流，系统不会启动。

5、防护标志

为了提醒进出防护区的非专业人员对气体灭火系统的注意及促使其了解气体灭火系统所应注意的安全措施，设置警告标牌。

6、气笛

气笛安装在气体灭火输送管路上，当灭火剂喷放时，利用气体灭火剂的流动发出声响提醒人们注意。

7、加臭装置

加臭装置安装在灭火剂输送管路上，当气体灭火剂喷放时加臭装置受压而释放出某种特殊的气味，与灭火剂一起进入保护区或其它灭火剂容易聚集的场所引起人员的警觉。

8、检漏装置

检漏装置的设置是为了检查气体灭火剂储瓶和启动气体储瓶的泄漏情况，避免因泄漏过多的气体灭火剂在火灾发生时影响灭火效果和泄漏过多的启动气体而无法启动气体灭火系统导致灭火失败。

通常有以下三种方法：

⑴称重装置称重装置用于对利用自身蒸气压来喷放液态灭火剂的气体灭火系统上。如高压二氧化碳灭火系统，低压二氧化碳灭火系统、三氟甲烷（HFC-23）灭火系统等。

⑵压力显示器 根据降压力降来判断灭火剂是否泄漏。压力显示器用于利用加压动力气体来喷放的气体灭火系统和以气态储存的气体灭火系统上。前者如七氟丙烷（HFC-227ea）灭火系统等；后者如混合气体（IG-541）灭火系统，氮气（IG-100）灭火系统等。此外，启动气体储瓶也是利用压力显示器检测启动气体是否泄漏。

⑶液位计用于气体灭火剂在储存容器的液位随储存温度变化不明显，利用加压动力气体来喷放的气体灭火系统和以液态储存的气体灭火系统上。如低压二氧化碳灭火系统等。

9、安全泄压装置

安全泄压装置安装在气体灭火剂储瓶容器阀、启动气体储瓶容器阀和集流管上。在非正常升压情况下释放气体灭火剂或启动气体以确保灭火剂储瓶、启动气体储瓶和集流管的安全。由于安全泄压装置的存在，杜绝了灭火剂储存容器、启动气体储瓶和集流管产生物理爆炸的可能。

10、控制方式的转换装置

灭火设计浓度或实际使用浓度大于无毒性反应最高浓度（NOAEL）的防护区或采用二氧化碳灭火的防护区，应设手动与自动控制的转换装置。当人员进入防护区时，应能将气体灭火系统转换为手动控制方式；当人员离开时，应能恢复为自动控制方式。防护区内外应设手动、自动控制状态的显示装置。

三、气体灭火系统应用场所的安全说明

1、泄压口

泄压口是指设在防护区外墙用以泄放防护区内部超压气体的开口。泄压口是用来泄压以保护防护区围护结构的完整性，防止围护结构因超压而遭到破坏。

在国家政策允许的气体灭火剂中除了IG-100氮气灭火剂之外，比重均比空气大，容易在防护区下面扩散。泄压口的位置应开在防护区的上部。《气体灭火系统设计规范》规定，“防护区应设置泄压口，并宜设在外墙上，其高度应大于防护区净高的2/3。当防护区设有防爆泄压孔时，可不单独设置泄压口”。不同的防护区围护结构有不同的允许压强。围护结构及门窗的允许压强是根据防护区的实际条件，经过计算得出的。

设置气体消防的区域为重要场所，并且还有洁净度、温度和湿度相对恒定等要求。因此：

泄压装置能够同防护区的隔墙一样，具有保温、防盗等功能，确保使用要求。

泄压装置能够根据防护区不同的允许压强，设置不同的泄放动作压强，即当防护区压强超过泄压装置的泄放动作压强时，泄压装置能自动打开进行泄压；当防护区压强低于泄压装置的泄放动作压强时，泄压装置可自行关闭。

2、空气呼吸器或氧气呼吸器

当防护区内发生火灾时，燃烧生成大量有毒气体，例一氧化碳、氰化氢、二氧化碳、等；产生悬浮在大气中可见固体和液体颗粒烟雾；形成热气的对流与辐射。

一旦发生火灾而喷放气体灭火剂，防护区的气体灭火剂会对人员产生危害，如二氧化碳灭火剂等会产生窒息等。

在防护区发生火灾和灭火过程中为了保证人员安全，配备具有相应防护功能的个人防护用品。气体灭火系统应设置专用的空气呼吸器或氧气呼吸器。

3、机械排风装置

一旦防护区发生火灾喷放气体灭火剂，防护区内除了有气体灭火剂之外，还有大量火灾燃烧产生的有毒气体，为了尽快排出防护区内的有害气体，使人员能进入里面整理火灾现场，恢复正常工作条件，地下防护区和无窗或固定窗扇的地上防护区和储瓶间，应设机械排风装置。

由于一般气体灭火剂比空气重，往往聚集在防护区低洼处，地下防护区和无窗或固定窗扇的地上防护区难以采用自然通风的方法将气体灭火剂排除。因此，应采用机械排风装置，并且排风口应设在防护区的下部，一般要求排风口设在离地面高度46cm以内。排风量应使防护区换气4次/h以上。

4、火灾事故照明和疏散指示标志

从保证人员的安全角度出发，防护区应有能在30s内使该区人员疏散完毕的走道与出口，在疏散走道与出口处应设火灾事故照明和疏散指示标志。

5、储存装置的环境

气体灭火系统储存装置的安装环境应符合下列要求：

⑴环境温度符合产品要求，且干燥、通风良好，如七氟丙烷和IG-541混合气体灭火系统的环境温度为-10～50OC，高压二氧化碳灭火系统的环境温度为0～49OC等。

⑵空气中不得含有易爆、导电尘埃及腐蚀部件的有害物质，否则必须予以保护，系统不得受到震动和冲击。

⑶储瓶间应设在人员易于接近，出入方便，且不得引起火灾的房间内等。

四、结论

在符合相关的气体灭火系统及零部件性能要求和试验方法，设计规范、施工及验收规范等法规和标准前提下，坚持科学合理的设计、优质的施工质量和良好的运行维护，努力创新，积极应用气体灭火系统自身的安全部件和应用场所的安全部件，提升气体灭火系统整体的系统安全性，为广泛应用减少后顾之忧，确保灭火系统质量优良、安全可靠。

参考文献：

07S207，气体消防系统选用、安装与建筑灭火器配置