洁净厂房消防设施设计探讨

洁净厂房消防设施设计探讨回星宇

北京经济技术开发区公安消防支队

引盲在现代,医药、电子、食品等行业迅速发展,这些行业对厂房、生产工序和生产环境的要求越来越高。洁净厂房作为解决医药、食品、高精密性仪器无菌无尘生产的前提保证,紧随时代步伐应运而生。洁净厂房如何预防火灾事故的发生,我们认为在做好建筑防火设计的基础上,如何做好消防设施

线夹层及夹道和洁净区等组成。这些功能性的房间多数被分隔成许多个小的洁净室。这些洁净室在温度、湿度、压力等参数方面有较高要求。洁净室是

相对密闭的空间,且空间小,由于洁净的要求,门窗少。电气设备集聚较多,线路大多为暗敷,检修比较困难,给火灾扑灭带来较大的困难。

设计,是降低火灾危险性、发现及扑救早期火灾、减少火灾损失的关键。本文就洁净厂房的特点,提出了常规消防设施设计实际工程应用中存在的问题,并提出了消防设施设计方案,以供大家指正。

二火灾情况下扑救难度大,且人员疏散困难,损失严重。首先,洁净厂房的构造特点,以及洁净的要

求,需要有良好的封闭性。例如

厂房人口,人员

裕通过首先经过更衣室、风淋室等多重空间,才能

进人到洁净的工作区,每个区域之间门的开启都有

一、洁净厂房的基本特点所谓洁净厂房是指在生产工艺上对建筑物有特殊净化要求的厂房。洁净厂房是由空气洁净度等级进行分级的。洁净厂房内的空气洁净等级表示值,根据《洁净厂房设计规范》一中

严格的顺序,由于功能复杂,小的洁净区域较多,发生火灾时,烟气热不易向外散出,造成烟气滞

留,热

剧增。加之厂房内通风管道、电气线路套

管、技术夹层等彼此申通,很容易造成烟热气流向其它房间快速芡延。其次,同时由于通道曲折窄小,安全出口少,纵深距离长,火灾发生后易迷失方向,这就延长了人员的疏散时间。第三,洁净厂房的室内装修多使用一些高分子合成材料,这些材料在发生燃烧时会产生大浓烟,散发有毒气体,加上内部结构复杂多样,这样就给消防人员从外部扑救火灾带来很大的麻烦,同时也不利于内部人员的逃生自救。第四,现有洁净厂房多为

高新技术产业,内部设施,尤其是仪器,多为高精密仪器,投

的定义是,每立方米空气中粒径大于等于大允许粒子数的常用对数值后一位,其余尾数舍去

的最即十级、。洁净

以

为底,到小数点

。一般有六级

百级、千级、万级、十万级、百万级等

厂房因其使用要求上的特殊性,决定了它在建筑结

构、平面布置、功能划分、暖通、消防设施设计等方面有别于一般建筑的特殊性和复杂性。

一

厂房的建筑构造具有特殊性。

资巨大,一旦发生火灾,损失往往非常大。

洁净厂房大多采用钢筋混凝土结构,根据生产性质和工艺裕要一般以单、多层建筑为主。洁净厂房主要结构由人员净化室、物料净化室、空气吹淋室、气闸室、空调净化机房、辅助用房、技术管道

三、洁净厂房消防设施设计存在的问题。

洁净厂房消防设施设计探讨

一气流组织方式特殊,普通感烟探测器基本无效。由于洁净厂房内往往采用自上而下或水平的强

有效的发挥作用,因此采用早期火灾探测及报替技术才能达到早期报替,减少损失,甚至达以无损失的目的。

制气流送风的方法来达到洁净度要求,即空气由吊顶上的见机过滤单元机组所带的高效过滤器进行过

早期火灾探测及报普系统又被称为空气采样感烟测控系统,这种系统在探测方式上完全突破被动式感知火灾烟气、温度和火焰等参数特性的局面,

滤处理达到洁净要求后送人室内,再经过地面带孔高架地板通过两侧回风竖井与新风机组处理过的新风混合后,经安装在竖井与吊顶静压箱之间的干式

主动进行空气采样,快速、动态的识别和判断出空气中各种聚合物和烟粒子。该系统通过高效抽气机,主动、连续不断的在防护区内的空气吸人采样管,然后经采样管到达双级过滤器,其中一部分经第

冷盘管冷却回到吊顶静箱。这种气流组织方式,使安装在吊顶上的普通感烟探测器基本无效。因此必

须根据洁净厂房的实际情况来选择探测器的种类

一级过滤后,作为空气样本进人系统探测腔,用于分析和测定烟雾含。探测腔内有一个稳定的激光源,烟雾离子使激发发生散射,散射光使高灵敏度的光接收器产生信号。经过系统分析,完成光电转换。烟雾浓度值及其报替等级由显示器显示出来。早期火灾探测

报警系统与传统感烟式火灾探测系统在探测原理、采样方式、探测灵敏度、抗干扰能力、适应环境等方面存在较大的差异。经过对

二设备贵重,洁净要求高,不宜设里自动喷水灭火系统。洁净区有洁净无菌的工艺要求,采用自动喷水

灭火系统中的开式系统,平时敞开的管道不能满足洁净厂房无尘无菌的要求,闭式系统管道中又经常充满灭火介质,免不了偶有泄漏,污染空气,在设有贵重设备、仪器的房间内自动喷水灭火动作后还会造成二次污染,造成更大的损失。所以自动灭火系统不宜用于洁净厂房。

比,我们发现第一,早期火灾探测报普系统灵敏度高。普通感烟感温探测器工作至少都在火灾第二阶段之后,早期烟雾探测系统的灵敏度为传统探测器一般为。器的一。,是普通感烟探测

四、消防设施的选择一早期火灾探测及报替系统替代传统火灾自动报普系统试验及经验表明,绝大多数火灾都可分为四个阶段第一阶段是火灾的起始阶段,存在着肉眼看不见的很微弱的烟雾,这个阶段发展很慢,可达几个小时,且不易被人们发现。普通的感烟探测器在这个阶段还没有反应第二阶段是有可见烟雾嫌烧阶段,人们可以看到烟雾的明显存在,这个阶段离明火的出现仅有数分钟,这也是离子、光电感烟探测器工作的阶段聚集的热第三阶段是有焰燃烧阶段,阴燃导致物质出现有焰燃烧,第四阶段是剧

多倍。早期火灾探测报替系统在火灾第一

阶段就可以探测到火灾起始的烟雾。早期报替,给人们以足够的时间来查找火源,控制火灾形成。第二,早期火灾探测系统采样方式灵活简便,不被洁净室中高气流影响,可以布置在天花板下、地板下、机械内,甚至可以布置在风管中对空气进行采样收集,分析烟雾浓度。

第三,早期火灾探测报替系统误报率低,性能可靠。早期火灾探测报替系统具有高精度的激光探测器,揣测范围广,灵敏度高,对被测粒子的发生源及大小无要求。

第四,采样管网通常使用干扰问题。

材料,不存在电磁

烈燃烧阶段,环境温度上升数十度至几百度,这是感温探测器、水喷淋的动作温度区。

由于早期火灾探测报警系统的存在着反应灵敏、不受洁净室气流组织形式影响的特点,因为,在

洁净厂房的火灾自动报替系统的选择上,早期火灾探测报替系统更优于传统火灾报替探测器。

传统的探测器一般都在火灾发展到后三个阶段时发出报替而这三个阶段时间相对较短,即使发现火誉,火灾也已基本形成。

大多数洁净厂房内设有昂贵设备、仪器,而且建造费用昂贵,一旦发生火灾,损失巨大。这就要

二灭火系统

高压细水雾替代传统自动喷水

求火灾自动报替设施能够在火灾形成的第一阶段就发出替报,将火灾控制在未完全形成阶段,以最大

洁净厂房,做为建筑中的一个特殊场所,它和其他被保护场所的最大区别就是要求在火灾中贵重

限度的降低损失。常规的火灾探测器系统往往不能

仪器、设备以及产品的损失达到最小值,其中包括

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水演损失。因此,选择何种自动灭火设施是此类洁净厂房在消防设计上所面临的一个问题。传统的自动喷水灭火系统无论是开式系统还是闭式系统,都无法达到洁净厂房无尘无菌的要求,也无法避免水水演的二次污染。在这种情况下,高压细水雾做为一种新型的灭火技术则更具有优越性。高压细水雾灭火系统,

的汽化水将整个火源包围,隔离辐射热向外扩散,对火焰的辐射热具有极佳的阻隔能力,能够有效的抑制火场高温向周围辐射。同时,细水雾蒸发膨胀后充满整个火场空间,嫌烧的灰粒、煤烟颗粒与细

水滴粘合而得到洗刷,从而有效消除烟雾中的腐蚀性物质。高压细水雾与传统自动喷水灭火系统相比较而

一

以粥

、

言,主要有以下特点及优势第一、具有一定的穿透性,灭火效率高。高压

又称超细水雾灭火系统、高压水喷雾自动消防系统、细水雾灭火系统等,它是由高压水通过特殊喷嘴产生的细水雾来灭火的自动消防给水系统。细水雾是指在最小设计工作压力下、距喷嘴米处的平面上,测得水雾最粗部分的水微粒直径不大于林。是水微粒直径,微粒直径的累计体积它是指微粒子直径从至

细水雾的雾滴较传统的喷洒水滴直径小得多,因此具有一定的穿透性,很大程度上防止了火灾的复燃。也正因为高压细水雾颗粒微小,增加了与烟气

粒子的接触面积,这就大大减少了火灾情况下烟气的产生。同时,由于冷却、窒息、净化

等作用,可以迅速扑灭火灾。第二、用水较少、没有水演的二污染。高压细

与相应的总累计体积之比。它将细水雾分为级

第级细水雾为最细的水雾。雾,既包含了灭火系统压细水雾是指中压力大于

中的细水

水雾系统具有气体特性,可以解决全淹没和遮挡的问题。同时,扑灭火灾的用水与传统的喷淋相比,它的既或更少。仅储传统自动喷水灭火系统喷水

中定义的一部分水喷雾系统又包含了在高压状态下的自动喷水所产生的水雾。我们这里的高小于的细水雾林的水雾,相当于。

第三、它工程造价低,安装、维护简便。相对

气体灭火系统,高压细水雾系统管道尺寸小,节省空间,节省资源,且不会对环境及保护对象造成危害,避免了灭火剂与燃烧物发生链式反应而产生对

按系统工作压力,细水雾分为三类力大于等于压细水雾细水雾。

系统工作的,为中的,为低压

的,为高压细水雾,系统工作压

人有害的气体,更加符合环保的要求。另外,它可局部应用,保护独立的设备或设备的某一部分,又

且小于等于系统工作压力小于

可作为全淹没系统,保护整个空间。尤其可用于水源医乏的地区及部分禁止用水的场所。同时,相对

高压细水雾的灭火机理主要是冷却效应、蜜息

效应、隔离净化效应冷却效应高压水经雾化,大大增加了作用面积和热交换面积,具有良好的吸热效果,可快速冷却火

于传统的自动喷水灭火系统而言,高压细水喷雾系统重轻,安装费用也相应降低。更适于洁净厂房的消防需要。

焰表面和降低火场温度。同时,具有高速动能的细水雾能够穿透火焰,从而能够大大提高灭火效率。窒息效应雾化水吸热汽化,体积增加到倍。它稀释了火源附近空气中的氧气,限制了火源向外的传输,同时在燃烧物及火焰周围形成一道屏障,阻挡新鲜空气的吸人。当燃烧物周围的氧气浓度降到一定水平时,火焰将被窒息、熄灭。隔离净化效应在火场中,细水雾遇高温形成

五、结论综上所述,洁净厂房是有特殊要求的厂房,洁净厂房消防设计应充分考虑此类厂房的特点,懊重选择自动消防设施,尽在选择自动消防设施时,做到扬长避短,物尽其用。在严格遵守规范的同时,应考虑其性能化设计,以利于解决洁净厂房的

消防问题。