惰性氣體滅火系統(tǒng)泄壓口設(shè)置應(yīng)用
惰性氣體系統(tǒng)的泄壓口可以采用很多形式,包括:自由泄壓至室外大氣中,通過通風(fēng)管道泄壓,經(jīng)過其他被保護的/未保護的房間泄壓,經(jīng)泄壓閥或百葉窗泄壓。
惰性氣體系統(tǒng)泄壓口應(yīng)用的設(shè)計、計算方式和惰性氣體滅火系統(tǒng)噴放管道系統(tǒng)基本相同。兩類系統(tǒng)的氣體都會通過一些有流量限制的開口設(shè)備,如泄壓系統(tǒng)中的百葉窗、節(jié)氣閥、天窗、防鳥網(wǎng),滅火系統(tǒng)中的減壓孔板、噴頭等。氣體通過這些設(shè)備時會造成一定的壓力損失,同時還有管道造成的沿程壓力損失,所以在進行泄壓口設(shè)計和計算的時候,也要考慮這些因素。同時泄壓系統(tǒng)需要考慮保護空間及設(shè)備所受壓力不能大于50lb/ft2(2400Pa),如果超過該值,則氣體增壓會對保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部設(shè)備造成一定的損失。
中國規(guī)范和美國規(guī)范對惰性氣體滅火系統(tǒng)的泄壓口面積都有計算要求,計算方式不盡相同。但總體來說泄壓口面積與氣體的噴放流速和保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)的承壓強度有關(guān)。
泄壓口面積與惰性氣體的噴放流速成正比,而與保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)的承壓強度成反比。即惰性氣體噴放速度越快,需要設(shè)置的泄壓口面積越大;保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)的承壓強度越小,則需要設(shè)置的泄壓口面積越大。惰性氣體噴放速度一般可以由氣體總噴放量和噴放強度計算得出,而保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)的承壓強度一般需要由業(yè)主方或建筑設(shè)計方提供。
隨著現(xiàn)代的建筑方法日新月異,在建筑結(jié)構(gòu)中,要求建筑側(cè)面墻的承壓要弱于整體結(jié)構(gòu)等,所以建筑結(jié)構(gòu)的承壓等級不是一個單一的數(shù)值。因此NFPA規(guī)范的也不是一成不變的。如果設(shè)計人員無法確定,則安素推薦使用5lb/ft2(240Pa),中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求數(shù)值為1200pa,這兩個數(shù)值都是一個保守估算值,由此計算得出的泄壓口面積一般會大于實際需求值,但并不會影響惰性氣體滅火系統(tǒng)的滅火效果。
工程中一般使用以下類型的泄壓設(shè)備或方法:
自然泄壓/可用開口:利用保護區(qū)內(nèi)已有的開口,如天窗,門縫,通風(fēng)管道開口,或墻體開孔等,作為自然的泄壓口。該方法只適用于當(dāng)計算出的泄壓面積小于通過Door fan 測試系統(tǒng)測試出的泄露面積當(dāng)量時。
重力/靜態(tài):泄壓閥安裝在墻體上,當(dāng)保護區(qū)內(nèi)增加到最低要求壓力時(一般要求500-600Pa),必須打開。該類型設(shè)備不能保持墻的防火等級,造價最低。這種是目前國內(nèi)應(yīng)用最多的泄壓設(shè)備。
電動控制:泄壓閥安裝在墻體上,通過電動打開。或者是平時供電,當(dāng)切斷電源時,打開泄壓閥。該類型設(shè)備設(shè)計的時候必須確保泄壓閥在藥劑噴放之前打開,否則泄壓閥將不起作用。同時該類設(shè)備設(shè)計相對復(fù)雜、安裝費用也較高、不能使用機械手動啟動裝置啟動系統(tǒng)。
氣動控制:泄壓閥安裝在墻體上,通過氣壓聯(lián)動打開閥門。該類設(shè)備和電動控制方式設(shè)備的特點基本相似。
壓力控制:泄壓閥必須在設(shè)定的壓力值下打開??梢詮V泛應(yīng)用在不同的情況下,但是需要在釋放之前做校準(zhǔn)測試。
泄壓設(shè)備的動作設(shè)置:
由于惰性氣體比空氣略重一些,釋放后藥劑將會下沉,為防止滅火藥劑的耗損,泄壓口最好設(shè)置在保護區(qū)維護結(jié)構(gòu)的頂部或2/3高度以上。泄壓口可以設(shè)置多個,但要求他們安裝在同一個高度上,以防止高度不一致,引起對流導(dǎo)致滅火藥劑的損失。同時也盡可能的遠離噴頭位置。
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