《聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》編制說明

江蘇省消防協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)》編制說明《聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)起草工作組二0二三年十月《聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)》編制說明目的、意義和必要性聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是以水和氮?dú)鉃闇缁鸾橘|(zhì)的雙流體低壓細(xì)水霧滅火、控火、防火系統(tǒng)。聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與其它細(xì)水霧系統(tǒng)最根本的區(qū)別在于產(chǎn)生細(xì)水霧的機(jī)理不同。氮?dú)庠趪婎^處產(chǎn)生一定的聲波，當(dāng)水流經(jīng)噴頭時(shí)就被迅速霧化并噴放到防護(hù)區(qū)空間。遇到火焰時(shí)瞬間汽化，這些蒸汽可以迅速降溫，同時(shí)形成一個(gè)高效缺氧環(huán)境，通過水蒸氣、氮?dú)猱a(chǎn)生降溫和窒息作用，快速抑制和撲滅火災(zāi)。聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在最小設(shè)計(jì)工作壓力下，經(jīng)噴頭噴出并在噴頭軸線下方1.0m處的平面上形成的細(xì)水霧粒徑Dv0.5小于80μm,Dv0.99小于200μm。同時(shí)有15%的氮?dú)鈪⑴c滅火，在100m3標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，噴頭點(diǎn)氣體壓力為0.35MPa，氣體流量3kg/min；水壓為0.02MPa（4L/min），1.2min就可完全撲滅1m2的標(biāo)準(zhǔn)油盤火。由于霧滴細(xì)小，能夠迅速充滿被保護(hù)區(qū)的空間，達(dá)到全淹沒滅火的效果，通過試驗(yàn)與計(jì)算確認(rèn)單位體積的用水量為0.2L/m3·min。由于噴頭點(diǎn)水壓低，流量小，出水孔徑大，噴頭無需設(shè)置過濾裝置。聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有滅火效率高，管道壓力低，用水量少，安裝維護(hù)、使用成本低及對(duì)建筑物無二次水漬損害等特點(diǎn)。聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)除適用于撲救相對(duì)封閉空間內(nèi)的可燃固體表面火災(zāi)、可燃液體火災(zāi)和帶電設(shè)備火災(zāi)外，還適用于需要對(duì)防護(hù)區(qū)進(jìn)行惰化和降溫、降塵的場所。本標(biāo)準(zhǔn)的制定將使細(xì)水霧滅火更廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，特別是新興行業(yè)，儲(chǔ)能電站，電化學(xué)動(dòng)力車、船，大飛機(jī)貨倉等；同時(shí)對(duì)取代傳統(tǒng)消防行業(yè)的化學(xué)藥劑類滅火劑具有積極的意義。聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有環(huán)保、節(jié)能、高效、可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)，推廣使用將獲得巨大的社會(huì)效益。在保護(hù)生命、財(cái)產(chǎn)的同時(shí)，使環(huán)境免受污染，成本得以降低。本標(biāo)準(zhǔn)的編制基礎(chǔ)是GB50898-2013《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》，同時(shí)根據(jù)GB/T26785-2011《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)及部件通用技術(shù)條件》第3.9條及3.14條關(guān)于“雙流體、低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)”的定義；XF1149-2014《細(xì)水霧滅火裝置》第3.9條關(guān)于“雙流體細(xì)水霧滅火裝置”的定義；廣東省標(biāo)準(zhǔn)《IG-100氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)范》的相關(guān)條款。該項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)屬于首創(chuàng)，具有創(chuàng)新性，其技術(shù)屬國際領(lǐng)先水平。GB50898《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》中對(duì)此類型的滅火系統(tǒng)做了定義，并未給出其設(shè)計(jì)參數(shù)，計(jì)算方法等規(guī)定，本標(biāo)準(zhǔn)的制定將填補(bǔ)國標(biāo)的空白，也是對(duì)GB50898《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的補(bǔ)充和完善。工作簡況本項(xiàng)目起草單位江蘇廣華聲波科技發(fā)展有限公司是“清華珠三角研究院聲學(xué)低壓滅火與環(huán)保研發(fā)中心”的產(chǎn)業(yè)化公司，公司投入了基礎(chǔ)的生產(chǎn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)施和測試儀器，在完成大量的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和測試工作后，于2020年10月取得了“國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心”型式試驗(yàn)報(bào)告。公司在本項(xiàng)領(lǐng)域內(nèi)成功申報(bào)12項(xiàng)專利，其中5項(xiàng)為發(fā)明專利。公司目前正與各大型設(shè)計(jì)研究院、國家重點(diǎn)火災(zāi)實(shí)驗(yàn)室等進(jìn)行合作，在儲(chǔ)能電站、電化學(xué)動(dòng)力車、艦船潛艇、大飛機(jī)貨倉和軌道交通等方面開展具體應(yīng)用做前期試驗(yàn)論證。在接到上級(jí)主管部門標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目批準(zhǔn)文件后，標(biāo)委會(huì)立即開始標(biāo)準(zhǔn)制定前的前期準(zhǔn)備，對(duì)照現(xiàn)有國標(biāo)，針對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)、計(jì)算方法、設(shè)計(jì)模型等主要內(nèi)容進(jìn)行了充分調(diào)研、討論分析，收集了國內(nèi)外相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和資料，編寫了標(biāo)準(zhǔn)工作組討論稿。起草單位積極配合省消防協(xié)會(huì)共同組織起草該標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容編制原則本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》的規(guī)定，參照GB50898-2013《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》制定，為建設(shè)單位、設(shè)計(jì)院、安裝施工單位、監(jiān)理單位、監(jiān)管部門提供設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收及維護(hù)管理的依據(jù)。（二）主要內(nèi)容 首先規(guī)定了聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的使用范圍，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中規(guī)定了噴頭的選擇及布置，系統(tǒng)組件和管道的選擇及布置，噴頭及管道的壓力等級(jí)，著重提供了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和計(jì)算方法。系統(tǒng)的施工、驗(yàn)收、維護(hù)管理基本參照GB50898-2013《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》編制。對(duì)標(biāo)情況根據(jù)《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》的規(guī)定，依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50898-2013《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》，特制定本標(biāo)準(zhǔn)。本團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)與GB50898-2013的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比見表1。表1本標(biāo)準(zhǔn)與GB50898-2013的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比序號(hào)技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)GB50898-2013本標(biāo)準(zhǔn)1壓力等級(jí)噴頭噴頭的最低工作壓力不小于1.20MPa。（3.4.1）本規(guī)范適用于噴頭工作壓力為0.35MPa～1.2MPa，且以氮?dú)夂退疄闇缁鸾橘|(zhì)的雙流體細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。（1.1）管道系統(tǒng)管道應(yīng)采用冷拔制造的奧氏體不銹鋼管，GB/T14976和GB/T12771（3.3.10）系統(tǒng)管道可采用低壓流體輸送用焊接鋼管，管道的材質(zhì)和性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3091《低壓流體輸送用焊接鋼管》。（3.3.5）2噴頭參數(shù)噴頭主參數(shù)L/min·m2,即單位面積內(nèi)的流量。（表3.4.4）水和氣體在規(guī)定的壓力和流量下，單個(gè)噴頭的最大保護(hù)體積。（表3.4.1a）3防護(hù)區(qū)容積及數(shù)量單個(gè)防護(hù)區(qū)，對(duì)于泵組系統(tǒng)不宜超過3000m3,對(duì)于瓶組系統(tǒng)不宜超過260m3,防護(hù)區(qū)數(shù)量不應(yīng)大于3個(gè)。（3.4.5）采用全淹沒應(yīng)用方式的系統(tǒng)，其防護(hù)區(qū)數(shù)量不宜大于5個(gè)；單個(gè)防護(hù)區(qū)的容積不宜超過800m3。（3.4.3）4系統(tǒng)設(shè)計(jì)持續(xù)噴霧時(shí)間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)持續(xù)噴霧時(shí)間可按其實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)滅火時(shí)間的2倍確定，且不宜小于為10min。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)持續(xù)噴霧時(shí)間可按其實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)滅火時(shí)間的2倍確定，且不宜小于為7min。5水質(zhì)要求泵組系統(tǒng)的水質(zhì)不低于GB5749《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》；瓶組系統(tǒng)的水質(zhì)不低于《瓶（桶）裝飲用純凈水標(biāo)準(zhǔn)》。（3.5.1）系統(tǒng)的水質(zhì)不應(yīng)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)CJ/T206《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。（4.1）需要說明的主要問題聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)由于其產(chǎn)生細(xì)水霧的機(jī)理與其它細(xì)水霧有所不同，由此產(chǎn)生以下二個(gè)方面和其它細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的區(qū)別。首先，氮?dú)獾募尤胧箿缁鹦实靡蕴岣撸晫W(xué)低壓細(xì)水霧噴頭是需要氮?dú)庠趪婎^處產(chǎn)生聲波，從而使水轉(zhuǎn)化成霧。大量的氮?dú)馔瑫r(shí)進(jìn)入防護(hù)區(qū)，按《IG-100氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行計(jì)算，防護(hù)區(qū)1min噴放的氮?dú)饬繛槿繙缁饎┰O(shè)計(jì)用量的15%。據(jù)美國航空管理局報(bào)告加入10%濃度氮?dú)獾母邏杭?xì)水霧滅火系統(tǒng)可提高近1倍的滅火效率。其次，聲學(xué)低壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)所產(chǎn)生的細(xì)水霧是彌散形的，霧滴離開噴頭后沒有動(dòng)能，噴放一段時(shí)間后，在防護(hù)區(qū)形成一定濃度的霧，因此該系統(tǒng)更接近于氣體消防中的濃度滅火型式，對(duì)全淹沒系統(tǒng)非常有利。同時(shí)防護(hù)區(qū)內(nèi)充滿細(xì)水霧對(duì)控制火災(zāi)的蔓延，有