气体灭火系统常见故障、产生的原因及处理方式！
2014-8-15 20:42:07 点击：
防护区围护结构及门窗的耐火极限均不应低于0.5h；吊顶的耐火极限不应低于0.25h；
但是，在实际应用中，我们所面临的情况却远不是这句话所能够概括的。这是一个带有普遍性的问题。可以不夸张的说，在我们设计安装的所有气体灭火系统中，真正完全符合这条标准的防护区是少数。我们常遇到的具体问题是： 1．我们能否用这样的材料作为防护区隔断？ 2．这样的隔断能否满足防护区的要求？ 3．是否一定要采用防火防爆玻璃？ 4．这样的门要不要换成防火门？ 5．要象这样要求，我们根本做不到！
诸如此类的问题，严格按照规范要求往往的确是无法做到的，但放宽应该放宽到什么程度，又没有标准，所以最终的结果往往是因人而异、因地而异，全凭建设单位的某位具体负责人、具体设计人员、当地消防监督管理部门，甚至某位官员的掌握尺度而定。给建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、甚至消防监督管理部门带来了很大的困惑和疑难。
我们认为，出现这样问题的根本原因是，规范在这一点上制定得过于笼统简单，也过于严格，无法适应实际使用中各种可能的变化。
我们建议，在新的规范中对此根据不同情况给出更加灵活、适用性更强的规定。比如：防护区围护结构的耐火性能应根据防护区内可能发生火灾的强度及其可能的发展速度决定。对于在短时间内容易发展至轰燃程度的火灾场所，其防护区围护结构的耐火极限应采用不低于0.5h的标准。对由置于其内部的易燃可燃物质的数量和性质决定，即使这些物质被引燃，在实施气体灭火前可预见的时间内不可能迅猛发展，也不可能危及围护结构整体强度和稳定性的防护区，对其围护结构中符合以下条件的局部构件（如门、窗、玻璃隔断等）可放宽耐火性能要求，允许采用普通的建筑材料： a)与可能的燃烧物之间的距离不小于某个距离； b)不属于顶部或底部围护结构； c)放宽耐火性能要求的构件的面积之和，不超过防护区除顶部和底部以外的围护结构总面积的某个百分比； d)能够确保该防护区处于人员不中断监控之下。 其实，以上建议的内容并不新鲜，我们平时大多数情况都是这样做的，只是把它们规范化了，更加便于操作和掌握。 二、防护区围护结构的允许压强和泄压口问题
目前在用的国家规范或地方规范中，对于防护区围护结构的允许压强和泄压口同样也给出了简单且严格的规定：
--防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1.2KPa；
--泄压口面积，宜按下式计算：Fx=f(Qx，Pf)
式中：Fx----泄压口面积（m2）；
Qx----气体在防护区的平均喷放速率(kg/s)；
Pf----围护结构承受内压的允许压强（Pa）。 在上述规定中，我们认为存在以下问题： 1．关于围护结构允许压强大于1200Pa标准的认定。
在实际应用中，人们往往希望知道的是究竟什么样的围护结构材料能够满足允许压强大于1200Pa的标准，或已被使用的某种材料究竟能否满足允许压强大于1200Pa的标准。也就是说，此项规定使人们更多地从材料的角度去考虑围护结构的耐压强度问题。而事实上，我们从实践中得知，任何防护区的围护结构都是由若干种材料、性能不相同的构件（如墙裙、玻璃窗、门等）组合而成的。某一构件从材料上讲，或许能够达到1200Pa以上的耐压强度标准，但对于该构件整体而言，却可能无法承受在1200Pa下的总载荷，而且构件的面积越大，其单位面积能够承受的载荷就越低。以平板玻璃为例，在小面积下，即使只有1mm的厚度，其单位面积承受压力的能力也会远大于1200Pa，但如果是大面积的玻璃，恐怕再厚一点也达不到同样的能力。更何况，在实际使用中，即使我们采用防火防爆玻璃，能够保证玻璃本身的承压能力，但整个玻璃构件的固定、连接方式能否确保其整体的承载能力仍然是未知数。
因此，围护结构的耐压性能不仅仅是指单位面积围护结构材料的承压能力，更重要的是指整个围护结构中性能相同或相近的构件整体（如包含门框在内的整扇门、包含窗框在内的整扇窗、包含龙骨架和玻璃在内的整幅隔断等）在内压下承受总载荷的能力。这种能力不仅与组成构件的各种材料的允许压强有关，更与构件的整体面积、构件中各种材料的连接方式、构件与围护结构主体的连接强度等因素有关。在多数情况下，后者才是围护结构耐压性能的决定因素。 2．泄压口面积的计算方法
从现行的泄压口计算公式可见，泄压口的计算面积在围护结构的允许压强给定的情况下只与气体在防护区的平均喷放速率有关。而事实上，从我们平时所做的试验中可以看到，我们在有燃烧与没有燃烧、燃烧火势强与火势弱的不同条件下喷放气体时，封闭空间的内压是完全不同的。这说明气体防护区在喷放气体时的内压，不仅与气体喷放速率有关，还与喷放气体时内部的温度有很大关系，因此，在泄压口的计算中还应该考虑温度的因素。
当然，决定防护区内部温度的因素是很多的，至少包括：防护区内可燃物质的性质、数量和形状、防护区的容积、火灾燃烧的时间等，我们给出温度与泄压口面积的关系并不难，但要准确计算出防护区内部温度却是不可能的。因此，建议在规范中给出对于不同场合或情况下的温度修正系数。
在围护结构的耐压强度和泄压口问题上，最理想的情况是，所设置的泄压口正好满足在气体喷放时的最大内压不超过围护结构中最薄弱构件的承压能力。但是，由于围护结构中最薄弱环节的承压能力和气体喷放时的最大内压在实际应用中都是很难确定或判断的，所以，为了确保围护结构在气体喷放时的安全，建议在规范中要求按照较小的允许压强标准来计算泄压口面积，或设置能够按照内压自动调节泄压面积的泄压口，或在围护结构上设置承压能力低于原整个围护结构中最薄弱构件的预制薄弱构件。 三、防护区围护结构的密封性要求
在工程实践中我们常常可以看到，有些设计出于对围护结构要求的误解或降低造价的考虑，有意或无意地把本不满足围护结构要求的构件或构造当作围护结构的一部分，或把原本不该分开的两个区域分成了两个气体防护区，比如，在计算防护区容积时，有的设计不去计算防护区吊顶以上或地板以下的部分；有些区域在吊顶以上或地板下的部分是完全贯通的，而设计者仅凭中间部分有隔断，就把它们划作为不同的防护区。这里出现的问题就是对于防护区围护结构密封性要求认识错误或认识不清。
事实上，防护区围护结构的密封性是保证在实施喷放灭火时，防护区内的灭火剂达到和维持必要的浓度，实现有效灭火的必要条件。对于任何防护区来讲，完全的密封是不可能做到的，为了避免内部超压，适当的开口泄漏也是必要的。但我们需要避免的是过大的开口和把一些无法确保密封的结构作为围护结构使用。例如：常用的轻质或不加固定的吊顶在气体喷放时会很容易被掀动，因此，不能作为围护结构使用。需要时，就应该将其上部空间计为同一个防护区的容积。
建议规范中对于围护结构的密封性给出更加明确的要求。比如规定：
但是，在实际应用中，我们所面临的情况却远不是这句话所能够概括的。这是一个带有普遍性的问题。可以不夸张的说，在我们设计安装的所有气体灭火系统中，真正完全符合这条标准的防护区是少数。我们常遇到的具体问题是： 1．我们能否用这样的材料作为防护区隔断？ 2．这样的隔断能否满足防护区的要求？ 3．是否一定要采用防火防爆玻璃？ 4．这样的门要不要换成防火门？ 5．要象这样要求，我们根本做不到！
诸如此类的问题，严格按照规范要求往往的确是无法做到的，但放宽应该放宽到什么程度，又没有标准，所以最终的结果往往是因人而异、因地而异，全凭建设单位的某位具体负责人、具体设计人员、当地消防监督管理部门，甚至某位官员的掌握尺度而定。给建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、甚至消防监督管理部门带来了很大的困惑和疑难。
我们认为，出现这样问题的根本原因是，规范在这一点上制定得过于笼统简单，也过于严格，无法适应实际使用中各种可能的变化。
我们建议，在新的规范中对此根据不同情况给出更加灵活、适用性更强的规定。比如：防护区围护结构的耐火性能应根据防护区内可能发生火灾的强度及其可能的发展速度决定。对于在短时间内容易发展至轰燃程度的火灾场所，其防护区围护结构的耐火极限应采用不低于0.5h的标准。对由置于其内部的易燃可燃物质的数量和性质决定，即使这些物质被引燃，在实施气体灭火前可预见的时间内不可能迅猛发展，也不可能危及围护结构整体强度和稳定性的防护区，对其围护结构中符合以下条件的局部构件（如门、窗、玻璃隔断等）可放宽耐火性能要求，允许采用普通的建筑材料： a)与可能的燃烧物之间的距离不小于某个距离； b)不属于顶部或底部围护结构； c)放宽耐火性能要求的构件的面积之和，不超过防护区除顶部和底部以外的围护结构总面积的某个百分比； d)能够确保该防护区处于人员不中断监控之下。 其实，以上建议的内容并不新鲜，我们平时大多数情况都是这样做的，只是把它们规范化了，更加便于操作和掌握。 二、防护区围护结构的允许压强和泄压口问题
目前在用的国家规范或地方规范中，对于防护区围护结构的允许压强和泄压口同样也给出了简单且严格的规定：
--防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1.2KPa；
--泄压口面积，宜按下式计算：Fx=f(Qx，Pf)
式中：Fx----泄压口面积（m2）；
Qx----气体在防护区的平均喷放速率(kg/s)；
Pf----围护结构承受内压的允许压强（Pa）。 在上述规定中，我们认为存在以下问题： 1．关于围护结构允许压强大于1200Pa标准的认定。
在实际应用中，人们往往希望知道的是究竟什么样的围护结构材料能够满足允许压强大于1200Pa的标准，或已被使用的某种材料究竟能否满足允许压强大于1200Pa的标准。也就是说，此项规定使人们更多地从材料的角度去考虑围护结构的耐压强度问题。而事实上，我们从实践中得知，任何防护区的围护结构都是由若干种材料、性能不相同的构件（如墙裙、玻璃窗、门等）组合而成的。某一构件从材料上讲，或许能够达到1200Pa以上的耐压强度标准，但对于该构件整体而言，却可能无法承受在1200Pa下的总载荷，而且构件的面积越大，其单位面积能够承受的载荷就越低。以平板玻璃为例，在小面积下，即使只有1mm的厚度，其单位面积承受压力的能力也会远大于1200Pa，但如果是大面积的玻璃，恐怕再厚一点也达不到同样的能力。更何况，在实际使用中，即使我们采用防火防爆玻璃，能够保证玻璃本身的承压能力，但整个玻璃构件的固定、连接方式能否确保其整体的承载能力仍然是未知数。
因此，围护结构的耐压性能不仅仅是指单位面积围护结构材料的承压能力，更重要的是指整个围护结构中性能相同或相近的构件整体（如包含门框在内的整扇门、包含窗框在内的整扇窗、包含龙骨架和玻璃在内的整幅隔断等）在内压下承受总载荷的能力。这种能力不仅与组成构件的各种材料的允许压强有关，更与构件的整体面积、构件中各种材料的连接方式、构件与围护结构主体的连接强度等因素有关。在多数情况下，后者才是围护结构耐压性能的决定因素。 2．泄压口面积的计算方法
从现行的泄压口计算公式可见，泄压口的计算面积在围护结构的允许压强给定的情况下只与气体在防护区的平均喷放速率有关。而事实上，从我们平时所做的试验中可以看到，我们在有燃烧与没有燃烧、燃烧火势强与火势弱的不同条件下喷放气体时，封闭空间的内压是完全不同的。这说明气体防护区在喷放气体时的内压，不仅与气体喷放速率有关，还与喷放气体时内部的温度有很大关系，因此，在泄压口的计算中还应该考虑温度的因素。
当然，决定防护区内部温度的因素是很多的，至少包括：防护区内可燃物质的性质、数量和形状、防护区的容积、火灾燃烧的时间等，我们给出温度与泄压口面积的关系并不难，但要准确计算出防护区内部温度却是不可能的。因此，建议在规范中给出对于不同场合或情况下的温度修正系数。
在围护结构的耐压强度和泄压口问题上，最理想的情况是，所设置的泄压口正好满足在气体喷放时的最大内压不超过围护结构中最薄弱构件的承压能力。但是，由于围护结构中最薄弱环节的承压能力和气体喷放时的最大内压在实际应用中都是很难确定或判断的，所以，为了确保围护结构在气体喷放时的安全，建议在规范中要求按照较小的允许压强标准来计算泄压口面积，或设置能够按照内压自动调节泄压面积的泄压口，或在围护结构上设置承压能力低于原整个围护结构中最薄弱构件的预制薄弱构件。 三、防护区围护结构的密封性要求
在工程实践中我们常常可以看到，有些设计出于对围护结构要求的误解或降低造价的考虑，有意或无意地把本不满足围护结构要求的构件或构造当作围护结构的一部分，或把原本不该分开的两个区域分成了两个气体防护区，比如，在计算防护区容积时，有的设计不去计算防护区吊顶以上或地板以下的部分；有些区域在吊顶以上或地板下的部分是完全贯通的，而设计者仅凭中间部分有隔断，就把它们划作为不同的防护区。这里出现的问题就是对于防护区围护结构密封性要求认识错误或认识不清。
事实上，防护区围护结构的密封性是保证在实施喷放灭火时，防护区内的灭火剂达到和维持必要的浓度，实现有效灭火的必要条件。对于任何防护区来讲，完全的密封是不可能做到的，为了避免内部超压，适当的开口泄漏也是必要的。但我们需要避免的是过大的开口和把一些无法确保密封的结构作为围护结构使用。例如：常用的轻质或不加固定的吊顶在气体喷放时会很容易被掀动，因此，不能作为围护结构使用。需要时，就应该将其上部空间计为同一个防护区的容积。
建议规范中对于围护结构的密封性给出更加明确的要求。比如规定：
防护区的围护结构应确保防护区的密封性。无法防止灭火气体在喷放时过量扩散流失以至于影响灭火效果的的结构不应作为防护区的围护结构。实在无法避免时，应采用加大灭火剂喷放量的方法，以达到弥补灭火剂流失的效果。
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