ESFR噴頭的應(yīng)用案例某倉儲(chǔ)超市(共5頁).doc

1、ESFR噴頭的應(yīng)用案例（某倉儲(chǔ)超市）ESFR噴頭背景介紹ESFR噴頭是由美國的財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)公司FM Global（以下簡稱FM公司）所屬的研究中心（Factory Mutual Research Center）在20世紀(jì)80年代研發(fā)的。在ESFR噴頭問世前，對于貨架高度大于6m的倉儲(chǔ)形式，一般都要求設(shè)置貨架間噴頭進(jìn)行保護(hù)，而且試驗(yàn)證明設(shè)置貨架間噴頭能有效地起到控制火勢的作用。但是，貨架間噴頭存在兩個(gè)重要的缺陷：一是設(shè)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(shí)被碰壞，產(chǎn)生水浸損失。FM研究中心通過大量試驗(yàn)，總結(jié)出了早期壓制快速反應(yīng)（ESFR）噴

2、頭技術(shù)，并研制出了ESFR噴頭，同時(shí)出版了相應(yīng)的安裝規(guī)范，即“FM Global財(cái)產(chǎn)防損規(guī)范2-2”（FM Global Property Loss Prevention Data Sheet 2-2）。這可以從FM Global的網(wǎng)上查詢。NFPA13也有較多的的內(nèi)容談到快速反應(yīng)噴頭的設(shè)計(jì)方法。國外把ESFR噴頭的出現(xiàn)看作是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)發(fā)展的里程碑，噴頭的制造理論從控制火災(zāi)發(fā)展到直接抑制并撲滅火災(zāi)。生命的安全美國將人員密集場所全部定義為（LH）輕危險(xiǎn)級，規(guī)定在LH場所必須采用快速響應(yīng)噴頭。理由是火災(zāi)時(shí)滅火主要靠自動(dòng)噴水滅火，火場中的人員必須及早離開事故現(xiàn)場，快速響應(yīng)噴頭能在火災(zāi)發(fā)生初期快

3、速反應(yīng)滅火，并實(shí)現(xiàn)早期火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警，早期快速到達(dá)火場；初期火災(zāi)不至于產(chǎn)生大量有毒煙霧，有利于人員及早撤離火場，消防隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場后能盡早將力量投入撲滅初期火災(zāi)，而不必將力量放在疏散和拯救人員上，錯(cuò)失撲滅初期火災(zāi)的時(shí)機(jī)；火災(zāi)初期快速動(dòng)作的消防系統(tǒng)能有效抑制火災(zāi)的蔓延。這也是目前世界各國共識的消防理論，反映在各國的消防規(guī)范上。除NFPA13有較多的內(nèi)容談到快速反應(yīng)噴頭的設(shè)計(jì)方法外， NFPA101 Life Safety Code生命安裝規(guī)范2000版有387頁，國外對生命安全保護(hù)的研究由此可見一斑。ESFR噴頭簡介ESFR噴頭系統(tǒng)主要應(yīng)用于高架倉庫、大型倉儲(chǔ)物流庫房等普通閉式噴頭無法奏效的場所，目前

4、國內(nèi)正推廣應(yīng)用。ESFR噴頭比普通噴頭更敏感（當(dāng)庫房高度超過8.0m時(shí)，熱敏元件的快速反應(yīng)尤其重要）（UL要求標(biāo)準(zhǔn)噴頭的動(dòng)作時(shí)間在達(dá)到噴頭動(dòng)作溫度后噴頭應(yīng)在100S內(nèi)動(dòng)作，在（LH）輕危場所要求使用快速響應(yīng)噴頭在達(dá)到噴頭動(dòng)作溫度后應(yīng)在14S內(nèi)動(dòng)作），可以在火勢較弱的時(shí)候動(dòng)作。ESFR噴頭噴射出的水量也大于普通噴頭，可以直接到達(dá)起火點(diǎn)。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(zāi)。這樣火災(zāi)就可以在初期階段被壓制住。ESFR噴頭的另一特點(diǎn)是噴頭在撲滅貨架上部火的同時(shí)

5、，噴頭中心有一股強(qiáng)大的水柱，可以穿過貨架撲滅在噴頭下方貨架底部的火災(zāi)。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，噴頭間距達(dá)3.05m，這就大大簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于現(xiàn)有的ESFR噴頭按動(dòng)作溫度區(qū)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(shù)分，有K=200，240和360三種。在國內(nèi)迄今為止，只有進(jìn)口的下垂型ESFR噴頭獲得了有關(guān)部門批準(zhǔn)可以使用。FM對噴頭溫級選用建議見表FM噴頭溫級選用建議場所危險(xiǎn)等級選用噴頭溫級LH（輕危）場所：如辦公室、學(xué)校、旅館、醫(yī)院、公寓樓。普通溫級灑水頭5777OH（中危）場所：如停車場、面包房、飯店服務(wù)區(qū)、機(jī)

6、械工廠。中溫級灑水頭通常100EH（嚴(yán)危）有高燃燒負(fù)荷場所：如含有可燃液體、橡膠輪胎、高貨堆可燃倉庫及類似場所高溫級灑水頭通常141大量滅火試驗(yàn)證明，在嚴(yán)重危險(xiǎn)級和倉庫場所使用普通溫級噴頭，有時(shí)是無效的。因?yàn)樵趥}庫火災(zāi)時(shí)發(fā)熱量大，沿天花板層流動(dòng)的氣流溫度很高，會(huì)使遠(yuǎn)離火場的普通溫級噴頭誤動(dòng)作（即噴頭跳開現(xiàn)象）。而高溫噴頭可以減少無效噴頭的出現(xiàn)。NFPA13關(guān)于選用高溫級噴頭也有詳細(xì)的內(nèi)容。FM在ESFR噴頭安裝導(dǎo)則（Installation Rules For Suppression Mode Suppression Mode Automatic Sprinklers）介紹：對標(biāo)準(zhǔn)噴頭或大水滴

7、噴頭等控火噴頭的知識、設(shè)計(jì)、安裝經(jīng)驗(yàn)和工程結(jié)論不一定適用于ESFR系統(tǒng)。嚴(yán)格遵循ESFR噴頭的設(shè)計(jì)規(guī)范和安裝導(dǎo)則，解決好障礙物對噴頭噴水的障礙和火災(zāi)時(shí)熱氣流對噴頭動(dòng)作的影響，是ESFR噴頭能否早期成功滅火的關(guān)鍵。為了使ESFR噴頭有效保護(hù)高貨架倉庫，還必需對倉庫的高度和建筑物的結(jié)構(gòu)嚴(yán)格審查把關(guān)。某超市ESFR噴頭的設(shè)計(jì)參數(shù)按自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50084-2001）：響應(yīng)時(shí)間指數(shù)RTI28±8（m·s）0.5、用于保護(hù)高堆垛與高貨架倉庫的大流量特種灑水噴頭稱為快速響應(yīng)早期抑制噴頭（early suppression fast response sprinkler

8、ESFR) ；倉儲(chǔ)式商場的貨架區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)等級屬于倉庫危險(xiǎn)級級；貨架儲(chǔ)物倉庫的最大凈空高度或貨品最大堆積高度超過該規(guī)范表、表的規(guī)定時(shí)，應(yīng)設(shè)貨架內(nèi)噴頭。倉庫危險(xiǎn)級級的最大凈空高度為9米。建議該超市最后施工的最大凈空高度不要超過9米。我國規(guī)定采用快速響應(yīng)早期抑制噴頭的倉庫內(nèi)貨物最大堆積高度的數(shù)值，與美國自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)NFPA13（1996年版）和美國工廠聯(lián)合保險(xiǎn)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)相比，均偏于保守。按美國FM標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的ESFR噴頭特性： 式中K特性系數(shù)，從14（公制201）25（公制358）； P噴頭處最小工作壓力，為50psi（0.345MPa）75psi（0.52MPa）。每只噴頭的出流量分別為

9、6.2L/s（K=14，壓力為0.345MPa）13.6L/s（K=25，壓力為0.52MPa）。按自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50084-2001）5.0.6規(guī)定同時(shí)作用噴頭數(shù)為12只，則系統(tǒng)計(jì)算流量分別為74.4163.2L/s。計(jì)算流量如此懸殊，主要差別在于建筑物的層高：按美國FM標(biāo)準(zhǔn)，庫房層高30ft（9.1m）可采用K=14噴頭；層高30ft（9.1m）應(yīng)采用K=22噴頭或K=25噴頭。該超市的最大凈空高度不超過9米（按甲方提供的圖紙），可采用K=14（公制201）噴頭，噴頭處最小工作壓力為50psi（公制0.345MPa），每只噴頭的出流量為6.2L/s，系統(tǒng)計(jì)算流量為74.4

10、L/s。結(jié)論1. ESFR噴頭系統(tǒng)是一種滅火效率很高的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，但應(yīng)用及設(shè)計(jì)是有一定難度的；尤其是噴頭的布置，需與工藝、建筑、結(jié)構(gòu)及其他工種緊密合作，才能避免產(chǎn)生用錯(cuò)或裝錯(cuò)ESFR噴頭的情況發(fā)生。由于使用ESFR噴頭系統(tǒng)的倉儲(chǔ)建筑通常價(jià)值較高，一旦有火災(zāi)發(fā)生，損失巨大，因此需要正確地使用ESFR噴頭系統(tǒng)。4、ESFR噴頭的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)綜合考慮其中的貨物類型、堆貨形式、堆貨或貨架高度以及貨架類型等諸多因素， 嚴(yán)格按自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50084-2001）設(shè)計(jì)，詳細(xì)要求可以參考“FM Global財(cái)產(chǎn)防損規(guī)范2-2”。3. 建議采用響應(yīng)時(shí)間指數(shù)RTI28±8（m·s）0.5、K=14 （公制201）噴頭，噴頭處最小工作壓力為50psi（0.345MPa），每只噴頭的出流量為6.2L/s，系統(tǒng)計(jì)算流量為74.4L/s。5、建議使用進(jìn)口的下垂型ESFR噴頭。2建議易初蓮花超市最后施工的最大凈空高度不要超過9米，使用過程中的貨品堆積高度不超過7.5米。6、嚴(yán)格控制建筑物中的障礙物。7、嚴(yán)格控制ESFR噴頭與障礙物之間的距離。8、盡量不要貯存或堆放易燃液體或含有易燃液體物品（如某些化妝品）、噴霧劑小罐、大型的紙卷、紡織纖維制品以及大量堆放木制或塑料制倉儲(chǔ)托盤；另