摘要：隨著我國經濟的發展、擴大對外交流的需要，大型倉儲物流工程和高架庫房工程日益增多。為此，本文筆者參照美國FM標準、美國通用防火規范（UFC）、及美國NFRA－231c有關章節以及對照我國現行《噴規》的有關規定，結合工程實例就倉儲物流工程自動噴水滅火系統作詳盡介紹，供同行們參考。
　　關鍵詞：噴頭，自噴
　　我國目前除上海市消防局于2006年公布有《上海市大型物流倉庫消防設計若干規定》（以下簡稱《上海市文件》）外，尚無其它關于大型倉儲物流工程建筑防火設計的有關規范、規程或規定，且《上海市文件》也僅對建筑防火分區面積和建筑救援設施進行了若干定性規定，而對水噴淋僅提到“倉庫內應設置自動噴水滅火系統全保護”并無其它定性規定。現行《自動噴水滅火系統設計規范》（GB50084-20012005年版）（以下簡稱《噴規》）有關倉庫危險等級條文也較少，如果設計不合理，將影響整個系統的有效性和可靠性。
　　筆者在工作中，有幸接觸到成都中新西南物流有限公司開發的“西南物流中心－超市物流配送中心”工程，該工程臨三環路，交通便利，建筑面積197，000m2，建筑高度31.5m,地上五層、地下一層。其中一～三層為倉儲區，層高均為8m，均為貨架區，貨品最大堆積高度為6m；四、五層為辦公區；地下一層為Ⅰ類地下汽車庫。倉儲區每層共11個防火分區，其中9個為倉儲區，2個為車道，耐火等級為一級。消火栓系統本文不作贅述，本文僅對倉儲區自動噴水滅火系統作介紹。
　　1、自動噴水滅火系統噴頭布置方案選擇：
　　由于本工程是超市物流配送中心，按照《噴規》，其火災危險等級應定義為倉庫危險等級Ⅱ級，就噴頭布置方案，本工程可采用如下兩種布置方式：
　　1)采用頂層噴頭與貨架內分層布置噴頭相結合的方式，噴頭均采用K=80的普通噴頭。根據《噴規》第5.0.5條之規定，本工程噴水強度為，作用面積200m2,噴水時間2小時，最不利處噴頭工作壓力應不低于0.1Mpa，噴頭布置間距為3．0mX3．0m(由結構梁的布置而定)，根據《噴規》第5.0.7條之規定，其系統用水量為58.62L/s，總用水量為422m3。但是，貨架間噴頭存在兩個重要的缺陷：一是設置了貨架間噴頭后，貨架的布置就不能隨意更改；二是由于操作工人視線被阻擋，貨架間噴頭容易在裝卸貨物時被碰壞，產生水浸損失。而本工程為自動化立體倉庫，倉庫主必須及時滿足貨主對改變倉庫內貨架儲存空間的要求,貨架結構經常會改變。所以貨架內多層噴頭的保護方式無法滿足使用要求。
　　2）采用早期抑制快速響應(ESFR)噴頭
　　本工程經與建設單位協商后，建設單位同意在使用時，采用通透性貨架。根據《噴規》第5.0.6條之規定，本工程可采用ESFR噴頭。美國FM作為保險公司,在世界各地倉庫中大力推廣使用ESFR噴頭,大量滅火試驗證明,盡管此種噴頭流量系數較大,由于在火災初期快速反應,能有效撲滅倉庫嚴重火災,有效保護貨架和建筑物結構，火災損失最小,煙霧損失最小,水漬損失最小。ESFR噴頭系統最重要的特性之一是系統被設計成沒有貨架內置噴頭，能滿足建設單位的使用要求。
　　因此，安裝了ESFR噴頭，就可以取消分層布置的噴頭，噴頭直接安裝在屋面板下，這就大大簡化了系統設計。故本次設計采用ESFR噴頭。
　　2、快速響應早期抑制（ESFR）噴頭的系統中，噴頭的選擇：
　　目前我國國內正推廣應用ESFR噴頭，主要應用于高架倉庫、大型倉儲物流庫房等普通閉式噴頭無法奏效的場所。
　　ESFR噴頭比普通噴頭更敏感，熱敏元件能快速反應，可以在火勢較弱的時候動作。ESFR噴頭噴射出的水量也大于普通噴頭，可以直接到達起火點。該噴頭在高壓下(噴頭處工作壓力不小于0.35MPa)噴出大量的水(直徑19mm噴嘴，在最小壓力0.345MPa的作用下ESFR噴頭噴出流量為6.3L／s)，有足夠的水流量抑制火災。這樣火災就可以在初期階段被壓制住。ESFR噴頭的另一特點是噴頭在撲滅貨架上部火的同時，噴頭中心有一股強大的水柱，可以穿過貨架撲滅在噴頭下方貨架底部的火災。
　　現有的ESFR噴頭按動作溫度區分，有74℃和101℃兩種；按噴頭朝向分，有直立型和下垂型兩種；按K系數分，有K＝200、240和360三種。根據對噴頭構造的分析，下垂型滅火效果優于直立型，故設計時采用下垂型噴頭。噴頭構造見圖2.1
　　圖2.1
　　
　　FM在ESFR噴頭安裝導則(1nstallationRulesForSuppressionModeAutomaticSprinklers)中介紹：對標準噴頭或大水滴噴頭等控火噴頭的知識、設計、安裝經驗和工程結論不一定適用于ESFR系統。嚴格遵循ESFR噴頭的設計規范和安裝導則，解決好障礙物對噴頭噴水的障礙和火災時熱氣流對噴頭動作的影響，是ESFR噴頭能否早期成功滅火的關鍵。
　　為了使ESFR噴頭有效保護高貨架倉庫，還必需對倉庫的高度和建筑物的結構嚴格審查把關。該物流中心ESFR噴頭的設計參數應按《噴規》要求，其響應時間指數
　　RTI≤28士8(m•s)0•5，超市物流中心的貨架區的火災危險等級屬于倉庫危險Ⅱ級；貨架儲物倉庫的最大凈空高度或貨品最大堆積高度不能超過該規范表5．0．6的規定，應設貨架內置噴頭，而本工程貨品最大堆積高度為6m，故可采用ESFR噴頭，不設貨架內置噴頭。
　　我國規定采用快速響應早期抑制噴頭的倉庫內貨物最大堆積高度的數值，與美國《自動噴水滅火系統安裝標準))NFPA-13(1996年版)和美國工廠聯合保險系統標準相比，均偏于保守。
　　按美國FM標準生產的ESFR噴頭特性：
　　q＝式中：q--噴頭流量(L／min)；K--噴頭流量系數，從公制200～公制360；P--噴頭處最小工作壓力(MPa)，為0.35MPa一0.50MPa。
　　我國現行《噴規》根據最大凈空高度和最大儲物高度不同分別規定了不同的噴頭流量系數和噴頭最低工作壓力，同時作用噴頭數均為12只，設計者可根據具體情況選用，就本工程而言，可選用K=200和0.35MPa或K=360和0.10MPa，其每只噴頭的出流量分別為6.23L／s和6.00L／s，其系統流量相差不大，而按美國FM標準，庫房層高≤9.1m可采用K＝201噴頭；層高>9.1m應采用K＝315噴頭或K＝358噴頭。該物流中心的最大凈空高度不超過8m，結合我國現行《噴規》，同時考慮到在老版本《噴規》中未采用過K=360噴頭，筆者也翻閱了大部分廠家的樣本，市面上K=200的噴頭較多，造價相對K=360的噴頭較低，故本次設計采用K＝200噴頭，噴頭處最小工作壓力為0.35MPa，每只噴頭的出流量為6.23L／s，經逐點計算，系統流量為90L／s。

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