摘 要 結(jié)合工程實(shí)例對(duì)上海某綜合型大型配送中心物流倉庫建筑進(jìn)行防火類別劃分，深入的分析大空間物流倉庫的火災(zāi)危險(xiǎn)性和火災(zāi)發(fā)生到蔓延的特點(diǎn)并比較在如此環(huán)境下傳統(tǒng)點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器與空氣采樣煙霧探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)差異。論述了大空間物流倉庫火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)器的具體組成。

　　關(guān)鍵詞 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) 大型物流倉庫的火災(zāi)危險(xiǎn)性及火災(zāi)蔓延特點(diǎn) 火災(zāi)探測(cè)器 極早期預(yù)警 空氣采樣煙霧探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)

　　Abstract: Combined with an engineering example of a comprehensive large-scale distribution centers logistics warehouse building fire category, in-depth analysis of the space logistics warehouse fire risk and fire to the spread of the characteristics of this environment and compare the traditional point type fire detectorsThe difference in air sampling smoke detection and alarm system. Discusses the specific components of the space logistics warehouse fire alarm system fire detectors.

　　Key Words: automatic fire alarm system; large logistics warehouse fire danger and fire spread characteristics; fire detectors; very early warning; air sampling smoke detection and alarm system

　　中圖分類號(hào)： U260.4+23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　1.引言

　　大空間庫房建筑體型大，可燃物堆放集中，是火災(zāi)高危險(xiǎn)區(qū)域。一旦發(fā)生火災(zāi)不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和有效的撲救，不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失更有甚者會(huì)造成人員的傷亡。因此，合理設(shè)計(jì)大空間庫房的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是非常重要的。下面筆者結(jié)合上海某大型物流配送中心大空間庫房火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)例，分析和探討配送中心大空間庫房內(nèi)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)器的合理選型。

　　該物流基地倉儲(chǔ)項(xiàng)目工程基地總面積134 442平方米，物流中心總建筑面積為200,000平方米，項(xiàng)目建設(shè)主要包括建筑面積為187,945平方米常溫商品及生鮮食品配送中心(其中常溫商品配送中心面積為158,515平方米、生鮮商品配送中心面積為21,040平方米)是上海在建的迄今為止最大的單體物流庫之一。與普通物流倉庫不同，本項(xiàng)目是一個(gè)集商品存儲(chǔ)、配送、檢驗(yàn)檢疫、食品加工及物流為一體的綜合型物流項(xiàng)目。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》3.1.3的相關(guān)規(guī)定本工程為丙類庫房。

　　依照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警規(guī)范》(GB50016-98,以下簡(jiǎn)稱《火規(guī)》)3.1.1條的規(guī)定，根據(jù)本物流中心的使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度，本工程火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象等級(jí)應(yīng)為一級(jí)，采用集中報(bào)警系統(tǒng)，在物流中心輔助辦公樓一層設(shè)置消防控制中心。

　　2.配送中心高架庫房火災(zāi)危險(xiǎn)性和火災(zāi)發(fā)生到蔓延的特點(diǎn)

　　2.1庫房火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

　　² 可燃物質(zhì)數(shù)量多，堆放高度集中。

　　² 普通倉庫內(nèi)存放大量的可燃物，且種類繁多如食品、日用百貨、紡織化纖制品、紙張、橡膠制品、塑料制品、家用電器及各類日化用品等，既有可燃固體，亦有可燃液體及可燃粉塵，且大部分按商品類型存放，故各種類型的可燃物均為混合存放(例如食用油類和面粉，前者為可燃液體后者為可燃物粉塵)。

　　² 堆放的數(shù)量多，密度大，本工程一般采用堆垛存放、貨架分層存放、托盤堆放等方式儲(chǔ)存。

　　² 所有商品都配有外包裝箱，而且多為易燃品，燃點(diǎn)低易著火。

　　2.2火災(zāi)發(fā)生到蔓延的特點(diǎn)：

　　² 貨架列間距較近，著火點(diǎn)通過熱能輻射極易陰燃相鄰貨架。

　　² 貨架空間呈上下數(shù)米，前后3米，左右?guī)资�米排列，足以形成煙筒效果，能迅速將底部著火點(diǎn)熱量拔高上升，形成上下火焰迅速蔓延。

　　3.空氣采樣煙霧探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)與傳統(tǒng)點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的比較

　　一般火災(zāi)的產(chǎn)生可分為四個(gè)階段：①預(yù)燃階段②可見煙霧燃燒階段③火焰燃燒階段④劇烈燃燒階段(見右圖)

　　空氣采樣煙霧探測(cè)系統(tǒng)能夠根據(jù)火災(zāi)的不同階段做到對(duì)火災(zāi)的有序相應(yīng)，即在遮光率為0.004%obs/m～20%obs/m的煙霧濃度范圍提供四級(jí)報(bào)警并可對(duì)應(yīng)不同的響應(yīng)級(jí)別，分別為“預(yù)警”，“行動(dòng)”，“火警1”，“火警2”。其中，火災(zāi)處于預(yù)燃階段時(shí)相對(duì)應(yīng)的是“預(yù)警”(第一級(jí)報(bào)警)階段用于召集本地工作人員調(diào)查異常狀況;可見煙霧燃燒階段相對(duì)應(yīng)的是“行動(dòng)”(第二級(jí)報(bào)警);火焰燃燒階段相對(duì)應(yīng)的是“火警1”(第三級(jí)報(bào)警);劇烈燃燒階段相對(duì)應(yīng)的是“火警2”(第四級(jí)報(bào)警)。

　　而傳統(tǒng)探測(cè)器一般都在火災(zāi)發(fā)展到后三個(gè)階段時(shí)才發(fā)出報(bào)警，而這三個(gè)階段的時(shí)間都相對(duì)較短，約幾秒鐘到幾分鐘，根據(jù)上一章節(jié)所列舉的貨架燃燒的蔓延特性，傳統(tǒng)探測(cè)器即使發(fā)現(xiàn)火警，火警現(xiàn)場(chǎng)也往往已經(jīng)進(jìn)入可見煙霧燃燒階段并迅速蔓延，對(duì)火災(zāi)的發(fā)現(xiàn)和控制無法起到應(yīng)有的作用。

　　所以通過比較早期火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)卻能夠通過在火災(zāi)初級(jí)階段對(duì)煙霧粒子進(jìn)行探測(cè)發(fā)現(xiàn)潛在的火情(前30～120分鐘)出報(bào)警， 并提供極早期的預(yù)警，采取適當(dāng)?shù)拇胧�，制止火�?zāi)的發(fā)生。

　　(以下為兩種煙霧探測(cè)器的幾項(xiàng)主要參數(shù)比較，如下圖所示)

　　4.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　4.1系統(tǒng)選型：

　　在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中，火災(zāi)探測(cè)器的選用和布置是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，要根據(jù)探測(cè)區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生的火災(zāi)的形成，發(fā)展特征，空間高度，環(huán)境條件以及可能引發(fā)誤報(bào)的原因等綜合因素來決定。本工程為三層單體倉庫每層庫房高度均為8米，每層面積約為60000平方米。常溫庫部分其每層高度均未超過12米原則上根據(jù)《火規(guī)》的相關(guān)規(guī)定可以采用點(diǎn)型感煙探測(cè)器進(jìn)行防控，但由于本項(xiàng)目為大空間高架物品庫房，普遍為3至4層貨架，貨物存放高度普遍達(dá)到5.5米，根據(jù)第3部分的比較表格可以看出傳統(tǒng)點(diǎn)型感煙探測(cè)器靈敏度較低，探測(cè)方式被動(dòng)，報(bào)警時(shí)可能已有明火產(chǎn)生，根據(jù)高架庫房火災(zāi)的過火特性火災(zāi)在可見煙霧燃燒階段會(huì)迅速通過貨架向上層及周邊蔓延，使火災(zāi)難以控制，造成較大的損失在所難免。生鮮庫0~5攝氏度保鮮庫及低溫冷庫部分根據(jù)《火規(guī)》的相關(guān)規(guī)定亦無法使用傳統(tǒng)點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器。

　　本項(xiàng)目在經(jīng)過以上綜合比較確定在庫房的貨架區(qū)域及堆場(chǎng)出貨等區(qū)域及無法使用傳統(tǒng)典型探測(cè)器的0~5攝氏度保鮮庫區(qū)域設(shè)置空氣采樣煙霧探測(cè)系統(tǒng)，并根據(jù)《民用建筑電氣防火設(shè)計(jì)規(guī)程》(DG/TJ08-2048-2008)第6.2.2和6.2.3條的規(guī)定將本工程的空氣采樣煙霧探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象的級(jí)別定為C類其探測(cè)系統(tǒng)的靈敏度定為高級(jí)，并根據(jù)本條規(guī)范要求選擇具有以下條件的空氣采樣探測(cè)器：

　　1. 使用采用激光技術(shù)的探測(cè)報(bào)警器。

　　2. 采用絕對(duì)煙霧濃度探測(cè)技術(shù)。

　　3. 每臺(tái)煙霧探測(cè)報(bào)警器允許的采樣孔數(shù)量不超過100個(gè)(實(shí)際設(shè)計(jì)中最多為56個(gè))。

　　本項(xiàng)目煙霧探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)主機(jī)設(shè)于辦公樓一層消防控制中心內(nèi)與配送中心各防火分區(qū)內(nèi)的煙霧探測(cè)報(bào)警器組成獨(dú)立的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)各煙霧探測(cè)報(bào)警器與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)所提供兩個(gè)輸入模塊相連，系統(tǒng)框圖詳見(圖1)，并通過這兩個(gè)輸入模塊向火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警主機(jī)分別輸出兩級(jí)報(bào)警(預(yù)警，火警)及故障等信號(hào)聯(lián)動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)內(nèi)的消防警鈴，消防廣播，防火卷簾等設(shè)備。但由于空氣采樣系統(tǒng)價(jià)格較為昂貴，故在考慮滿足消防安全及低財(cái)產(chǎn)損失的前提下，在以上所述區(qū)域的出口過道及未放置貨架和堆垛的死角區(qū)域，卸貨區(qū)，傳送線及生鮮庫的5度以上區(qū)域仍然采用點(diǎn)型感煙探測(cè)器，這樣既保證了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性，又相對(duì)的節(jié)約了成本。

　　另外配送中心除大空間庫房及0~5度冷庫部分以外其余功能用房(包括工具間，電池充電間，小型殘次庫，包材庫等)采用點(diǎn)型感煙探測(cè)器，生鮮庫食品加工區(qū)采用點(diǎn)型感溫探測(cè)器,0度以下區(qū)域不考慮設(shè)置火災(zāi)監(jiān)控探頭。

　　4.2系統(tǒng)配置：

　　本項(xiàng)目一層~三層均為13個(gè)防火分區(qū)，其中一，三層均有10個(gè)防火分區(qū)為常溫庫區(qū)每個(gè)分區(qū)約為68.75m x 65.45m(長x寬)面積約為4500平方米。一~三層其余的三個(gè)分區(qū)約為45m x 87m(長x寬)面積約為4000平方米，一，二層為生鮮庫，三層為常溫庫區(qū)。各層層高均為7.5米。根據(jù)以上建筑條件，并依據(jù)《民用建筑電氣防火設(shè)計(jì)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定及圖集《空氣采樣早期煙霧探測(cè)系統(tǒng)》(03X502第8，9頁)的要求，接至每臺(tái)探測(cè)器上的管道總長度不能超過200米，單管管道最長不應(yīng)超過100米。且采樣孔至墻壁、梁邊的水平距離不應(yīng)小于0.5米，且當(dāng)梁大于600mm時(shí)，每個(gè)梁間區(qū)域至少設(shè)置一個(gè)空氣采樣點(diǎn)。

　　1.常溫庫各防火分區(qū)內(nèi)的空氣采樣探測(cè)器均為掛墻明裝，底邊離地1.5米。并由探測(cè)器內(nèi)引出兩根或三根垂直采樣管沿墻敷設(shè)至梁下，再水平分開，各采樣管間距約為10米，引至防火分區(qū)的另一端，單根采樣管長度約為60米。采用標(biāo)準(zhǔn)管道采樣，采樣管道為輕質(zhì)PVC材料。而且由于常溫庫不設(shè)吊頂，每跨柱距內(nèi)均有三道主梁，梁高均在800mm~1000mm,故在每一跨柱距內(nèi)各梁間均按要求設(shè)置空氣采樣點(diǎn)，單個(gè)采樣點(diǎn)的防護(hù)面積約為30平方米。梁與采樣點(diǎn)位置詳見(圖2)。梁間采樣孔的放置詳見(圖3)。根據(jù)以上兩點(diǎn)常溫庫房每個(gè)防火分區(qū)均配置兩套空氣采樣探測(cè)器。

　　常溫庫火災(zāi)自動(dòng)感報(bào)警系統(tǒng)布置詳見(圖4)。

　　2.生鮮區(qū)內(nèi)的保鮮庫，由于保鮮庫的溫度通常控制在0°到+5° C之間，類似于家庭中的冰箱。為保持這一溫度，保鮮庫使用與冷庫類似的冷凍設(shè)備，使通過該設(shè)備的空氣溫度低于冰點(diǎn)。結(jié)果使在氣流直接吹到的地方的東西的溫度低于冰點(diǎn)。冷凍設(shè)備不會(huì)持續(xù)工作，只有在接到溫度控制器的指令時(shí)才會(huì)工作。

　　由于以上工作原理進(jìn)入保鮮庫的暖空氣會(huì)上升并經(jīng)過凝露點(diǎn)，因?yàn)闇囟认陆禃r(shí)，水汽會(huì)凝結(jié)。如果沒有來自冷凍設(shè)備的冷氣流的影響，凝露會(huì)在暖氣流中上升經(jīng)過冷卻的表面。如果這些表面低于冰點(diǎn)，凝露則會(huì)凍結(jié)在上面，這樣如果冷凍設(shè)備正在除霜，采樣管就會(huì)暴露在高濕度和凝露的空氣中，并可能導(dǎo)致誤報(bào)警。

　　所以在對(duì)保鮮庫進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮將采樣管安裝在遠(yuǎn)離冷凍設(shè)備的冷氣流處，故在本次設(shè)計(jì)中空氣采樣管所確定的安裝位置詳見(圖5)，其采樣管道采用在低溫下不易變脆的ABS工程塑料，并將空氣采樣探測(cè)器設(shè)于庫外穿堂上，離地1.5米處掛墻明裝，且引入探測(cè)器的采樣管道需經(jīng)過空氣加熱裝置及滴水彎頭使潮濕空氣結(jié)露并通過滴水彎頭處管道排出，使潮濕空氣無法流入激光腔內(nèi)，減少誤報(bào)的幾率。

　　結(jié)束語

　　隨著各類超大型物流倉庫將不斷出現(xiàn).對(duì)于面積確實(shí)較大、火災(zāi)發(fā)生和發(fā)展更加復(fù)雜的物流倉庫，根據(jù)建筑實(shí)際情況和儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)特性，研究確定可靠，經(jīng)濟(jì)，合理的火災(zāi)報(bào)警措施，可以最大限度地降低火災(zāi)發(fā)生的概率，保障人員安全，減少財(cái)產(chǎn)損失，使物流企業(yè)的消防安全防范做到更安全和可靠。

　　參考文獻(xiàn)

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