50110-87卤代烷1211灭火系统设计规范GBJ110-87[1] 117页

中华人民共和国国家标准卤代烷1211灭火系统设计规范GBJ110－87\n中华人民共和国国家标准卤代烷1211灭火系统设计规范GBJ110－87主编部门：中华人民共和国公安部批准部门：中华人民共和国国家计划委员会施行日期：1988年5月1日\n关于发布《卤代烷1211灭火系统设计规范》的通知计标[1987]1607号根据国家计委计综[1984]305号文的要求，由公安部会同有关单位共同编制的《卤代烷1211灭火系统设计规范》已经有关部门会审。现批准《卤代烷1211灭火系统设计规范》GBJ110－87为国家标准，自1988年5月1日起施行。本规范由公安部管理，其具体解释等工作由公安部天津消防科学研究所负责。出版发行由我委基本建设标准定额研究所负责组织。国家计划委员会1987年9月16日\n编制说明本规范是根据国家计委计综[1984]305号文的通知，由公安部天津消防科学研究所会同冶金工业部武汉钢铁设计研究院等五个单位共同编制的。在编制过程中，编制组按照国家基本建设的有关方针政策和“预防为主、防消结合”的消防工作方针，对我国卤代烷灭火系统的研究、设计、生产和使用情况进行了较全面的调查研究，开展了部分试验验证工作，在总结已有科研成果和工程实践的基础上，参考了国际上有关的标准和国外先进标准进行编制，并广泛征求了有关单位的意见，经反复讨论修改，最后经有关部门会审写稿。本规范共有七章和六个附录。包括总则、防护区设置、灭火剂用量计算、设计计算、系统的组件、操作和控制、安全要求等内容。各单位在执行过程中，请注意总结经验、积累资料、发现需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄交公安部天津消防科学研究所，以便今后修改时参考。中华人民共和国公安部1987年9月\n目录第一章总则第二章防护区设置第三章灭火剂用量计算第一节灭火剂总用量第二节设计灭火用量第三节开口流失补偿第四章设计计算第一节一般规定第二节管网灭火系统第五章系统的组件第一节贮存装置第二节阀门和喷嘴第三节管道及其附件第六章操作和控制第七章安全要求附录一名词解释附录二卤代烷1211蒸汽的比容积附录三卤代烷1211蒸汽压力附录四卤代烷1211设计浓度附录五海拔高度修正系数附录六用词说明附加说明\n第一章总则第1.0.1条为了合理地设计卤代烷1211灭火系统,保护公共财产和个人生命财产的安全，特制定本规范。第1.0.2条卤代烷1211灭火系统的设计，应遵循国家基本建设的有关方针政策，针对防护区的具体情况，做到安全可靠、技术先进、经济合理。第1.0.3条本规范适用于工业和民用建筑中设置的卤代烷1211全淹没灭火系统，不适用于卤代烷1211抑制系统的设计。第1.0.4条卤代烷1211灭火系统可用于扑救下列物质的火灾：一、可燃气体火灾；二、甲、乙、丙类液体火灾；三、可燃固体的表面火灾；四、电气火灾。第1.0.5条卤代烷1211灭火系统不得用于扑救下列物质的火灾：一、无空气仍能迅速氧化的化学物质，如硝酸纤维、火药等；二、活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀、钚等；三、金属的氢化物，如氢化钾、氢化钠等；四、能自行分解的化学物质，如某些过氧化物、联氨等；五、能自燃的物质，如磷等；六、强氧化剂，如氧化氮、氟等。第1.0.6条卤代烷1211灭火系统的设计，除执行本规范的规定外，尚应符合国家现行的有关标准、规范的要求。\n第二章防护区设置第2.0.1条防护区的划分，应符合下列规定：一、防护区应以固定的封闭空间来划分；23二、当采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于500m，容积不宜大于2000m；23三、当采用无管网灭火装置时，一个防护区的面积不宜大于100m，容积不宜大于300m；且设置的无管网灭火装置数不应超过8个。第2.0.2条防护区的最低环境温度不应低于0℃。第2.0.3条防护区的隔墙和门的耐火极限均不应低于0.06h；吊顶的耐火极限不应低于0.25h。第2.0.4条防护区的门窗及围护构件的允许压强，均不宜低于1200Pa。第2.0.5条防护区不宜开口。如必须开口时，宜设置自动关闭装置；当设置自动关闭装置确有困难时，应按本规范第3.3.1条的规定执行。第2.0.6条在喷射灭火剂前，防护区的通风机和通风管道的防火阀应自动关闭，影响灭火效果的生产操作应停止进行。第2.0.7条防护区内应有泄压口，宜设在外墙上，其位置应距地面2/3以上的室内净高处。当防护区设有防爆泄压孔或门窗缝隙没设密封条的，可不设置泄压口。第2.0.8条泄压口的面积，应按下式计算：−2qmarS=7.65×10……(2.0.8)P2式中S--泄压口面积(m)；P--防护区围护构件<包括门窗>的允许压强(Pa)；qmar--灭火剂的平均设计质量流量(kg/s)。\n第三章灭火剂用量计算第一节灭火剂总用量第3.1.1条灭火剂总用量应为设计用量与备用量之和。设计用量应包括设计灭火用量、流失补偿量、管网内的剩余量和贮存容器内的剩余量。第3.1.2条组合分配系统灭火剂的设计用量不应小于需要灭火剂量最多的一个防护区的设计用量。第3.1.3条重点保护对象的防护区或超过八个防护区的组合分配系统应有备用量，并不应小于设计用量。备用量的贮存容器应能与主贮存容器交换使用。第二节设计灭火用量第3.2.1条设计灭火用量应按下式计算：ϕVM=K••……(3.2.1)c1−ϕµ式中M--设计灭火用量(kg)；Kc--海拔高度修正系数，应按附录五的规定采用；φ--灭火剂设计浓度；3V--防护区的最大净容积(m)；3μ--防护区在101.325kPa大气压和最低环境温度下灭火剂的比容积(m/kg)，应按附录二的规定计算。第3.2.2条灭火剂设计浓度不应小于灭火浓度的1.2倍或惰化浓度的1.2倍，且不应小于5％。灭火浓度和惰化浓度应通过试验确定。第3.2.3条有爆炸危险的防护区应采用惰化浓度；无爆炸危险的防护区可采用灭火浓度。第3.2.4条由几种不同的可燃气体或甲、乙、丙类液体组成的混合物，其灭火浓度或惰化浓度未经试验测定，应按浓度最大者确定。有关可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度、惰化浓度和最小设计浓度可按附录四采用。\n第3.2.5条图书、档案和文物资料库等，其设计浓度宜采用7.5％。第3.2.6条变配电室、通讯机房、电子计算机房等场所，其设计浓度宜采用5％。第3.2.7条灭火剂的浸渍时间应符合下列规定：一、可燃固体表面火灾，不应小于10min。二、可燃气体火灾，甲、乙、丙类液体火灾和电气火灾，不应小于1min。第三节开口流失补偿第3.1.1条开口流失补偿应根据分界面下降到设计高度的时间确定，当大于规定的灭火剂浸渍时间时，可不补偿；当小于规定的浸渍时间时，应予补偿。分界面的设计高度应大于防护区内被保护物的高度，且不应小于防护区净高的1/2。第3.1.2条当一个防护区墙上有一个开口或几个底标高相同、高度相等的开口，分界面下降到设计高度的时间可按下式计算：1/2H−H⎧[]++1/33⎫tdV⎪1(14.7ϕ)⎪t=1.2••⎨⎬……(3.3.2)HKb2gh3⎪⎩4.7ϕ⎪⎭tn式中t--分界面下降到设计高度的时间(s)；Ht--防护区净高(m)；Hd--设计高度(m)；3V--防护区净容积(m)；K--开口流量系数，对圆形和矩形开口可取0.66；b--开口总宽度(m)；2gn--重力加速度(9.81m/s)；h--开口高度(m)；φ--灭火剂设计浓度。\n第四章设计计算第一节一般规定第4.1.1条设计计算管网灭火系统时，环境温度可采用20℃。55第4.1.2条贮压式系统灭火剂的贮存压力，宜选用10.5×10Pa或25.0×10Pa。注：(1)贮存压力指表压。本章其他条文中的压力如未注明均指表压。－52(2)法定计量单位1Pa可换算成习用非法计量单位1.02×10kgf/cm。第4.1.3条贮压式系统贮存容器内的灭火剂应采用氮气增压，氮气的含水量不应大于0.005％的体积比。第4.1.4条贮压式系统灭火剂的最大充装密度和充装比应根据计算确定，且不宜大于表4.1.4的规定。最大充装密度和充装比表4.1.43贮存压力(Pa)充装密度(kg/m)充装比510.5×1011000.60525.0×1014700.805第4.1.5条喷嘴的最低设计工作压力(绝对压力)，不应小于3.1×10Pa。第4.1.6条灭火剂的喷射时间，应符合下列规定：一、可燃气体火灾和甲、乙、丙类液体火灾，不应大于10s；二、国家级、省级文物资料库、档案库、图书馆的珍藏诬蔑库等，不宜大于10s；三、其他防护区不宜大于15s。第4.1.7条灭火剂从容器阀流出到充满管道的时间，不宜大于10s。第二节管网灭火系统第4.2.1条管网灭火系统的管径和喷嘴的孔口面积，应根据喷嘴所喷出的灭火剂量和喷射时间确定。第4.2.2条初选管径可按管道内灭火剂的平均设计质量流量计算，单位长度管道的阻力损失宜采用3×3310至12×10Pa/m。\n初选喷嘴孔口面积，宜按灭火剂喷出50％时贮存容器内的压力和以平均设计质量流量为该瞬时的质量流量进行计算。平均设计质量流量应按下式计算：Madq=……(4.2.2)martd式中qmar--灭火剂的平均设计质量流量(kg/s)；Mad--设计灭火量和流失补偿量之和(kg)；td--灭火剂的喷射时间(s)。第4.2.3条喷嘴的孔口面积，应按下式计算：610qmA=……(4.2.3)C2ρPdn2式中A--喷嘴的孔面积(mm)；qm--灭火剂的质量流量(kg/s)；Cd--喷嘴的流量系数；3ρ--液态灭火剂的密度(kg/m)；Pn--喷嘴的工作压力(Pa)。第4.2.4条喷嘴的工作压力应按下式计算：Pn＝Pi－Pp－P1±Ph……(4.2.4)式中Pn--喷嘴的工作压力(Pa)；Pi--在施放灭火剂的过程中贮存容器内的压力(Pa)；Pp--管道沿程阻力损失(Pa)；P1--管道局部阻力损失(Pa)；Ph--高程压差(Pa)。第4.2.5条在施放灭火剂的过程中，贮存容器内的压力宜按下式计算：PVoaoP=……(4.2.5)taV+Vot式中Pta--在施放灭火剂的过程中贮存容器内的压力(绝对压力，Pa)；Poa--灭火剂的贮存压力(绝对压力，Pa)；\n3V0--施放灭火剂前容器内的气相容积(m)；3Vt--施放灭火剂时气相容积增量(m)；第4.2.6条镀锌钢管内的阻力损失宜下式计算，可按图4.2.6确定。2Pp⎡D0.25⎤qmp8=⎢12.0+0.82D+37.7()⎥×10……(4.2.6)5L⎢⎣qmp⎥⎦DPp式中--单位长度管道的阻力损失(Pa/m)；LD--管道内径(mm)；qmp--管道内灭火剂的质量流量(kg/s)。注：局部阻力损失宜采用当量长度法计算。第4.2.7条高程压差应按下式计算：Ph＝ρ·Hh·gh……(4.2.7)式中Ph-高程压差(Pa)；3ρ-液态灭火剂的密度(kg/m)；Hh-高程变化值(m)；2gh-重力加速度(9.81m/s)。内径ф(mm)图4.2.6镀锌钢管内灭火剂的质量流量与阻力损失的关系\n第五章系统的组件第一节贮存装置第5.1.1条卤代烷1211灭火系统的贮存装置宜由贮存容器、容器阀、单向阀和集流管等组成。第5.1.2条在贮存容器上或容器阀上，应设泄压装置和压力表。第5.1.3条在容器阀与集流管之间的管道上应设单向阀；单向阀与容器阀或单向阀与集流管之间应采用软管连接；贮存容器和集流管应采用支架固定。第5.1.4条在贮存装置上应设耐久的固定标牌，标明每个贮存容器的编号、灭火剂的充装量、充装日期和贮存压力等。第5.1.5条对用于保护同一防护区的贮存容器，其规格尺寸、充装量和贮存压力均应相同。第5.1.6条管网灭火系统的贮存装置宜设在靠近防护区的专用贮瓶间内。该房间的耐火等级不应低于二级，室温应为0至50℃，出口应直接通向室外或疏散走道。设在地下的贮瓶间应设机械排风装置，排风口应直接通向室外。第二节阀门和喷嘴第5.2.1条在组合分配系统中，每个防护区应设一个选择阀，其公称直径应与主管道的公称直径相等。选择阀的位置应靠近贮存容器且便于手动操作。选择阀应设有标明防护区的金属牌。第5.2.2条喷嘴的布置应确保灭火剂均匀分布。设置在有粉尘的防护区内的喷嘴，应增设不影响喷射效果的防尘罩。第三节管道及其附件第5.3.1条管道及其附件应能承受最高环境温度下的贮存压力，并应符合下列规定：5一、贮存压力为10.5×10Pa的系统，宜采用符合现行国家标准《低压流体输送用镀锌焊接钢管》中规定的加厚管。\n5贮存压力为25.0×10Pa的系统，应采用符合现行国家标准《冷拔或冷轧精密无缝钢管》等中规定的无缝钢管。钢管应内外镀锌。二、在有腐蚀镀锌层的气体、蒸汽场所内，应采用符合现行国家标准《不锈钢无缝钢管》、《拉制铜管》或《挤制铜管》中规定的不锈钢管或铜管。三、输送启动气体和管道，宜采用符合现行国家标准《拉制铜管》或《挤制铜管》中规定的铜管。第5.3.2条公称直径等于或小于80mm的管道附件，宜采用螺纹连接；公称直径大于80mm的管道附件，应采用法兰连接。钢制管道附件应内外镀锌。在有腐蚀镀锌层的气体、蒸汽场所内，应采用铜合金或不锈钢的管道附件。第5.3.3条管网宜布置成均衡系统。均衡系统应符合下列规定：一、从贮存容器到每个喷嘴的管道长度，应大于最长管道长度的90％；二、从贮存容器到每个喷嘴的管道当量长度，应大于最长管道当量长度的90％；三、每个喷嘴的平均设计质量流量均应相等。第5.3.4条阀门之间的封闭管段应设置泄压装置。在通向每个防护区的主管道上，应设压力讯号器或流量讯号器。第5.3.5条设置在有爆炸危险的可燃气体、蒸汽或粉尘场所内的管网系统，应设防静电接地装置。\n第六章操作和控制第6.0.1条管网灭火系统应有自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式；无管网灭火装置应有自动控制和手动控制两种启动方式。第6.0.2条自动控制应在接到两个独立的火灾信号后才能启动；手动控制装置应设在防护区外便于操作的地方；机械应急操作装置应设在贮瓶间或防护区外便于操作的地方，并能在一个地点完成施放灭火剂的全部动作。第6.0.3条卤代烷1211灭火系统的供电，应符合有关规范的规定。采用气动动力源时，应保证施放灭火剂时所需要的压力和用气量。第6.0.4条卤代烷1211灭火系统的防护区，应设置火灾自动报警系统。\n第七章安全要求第7.0.1条防护区内应设有能在30s内使该区人员疏散完毕的通道与出口。在疏散通道与出口处，应设置事故照明和疏散指示标志。第7.0.2条防护区内应设置火灾和灭火剂施放的声报警器；在防护区的每个入口处，应设置光报警器和采用卤代烷1211灭火系统的防护标志。第7.0.3条在经常有人的防护内设置的无管网灭火装置应有切断自动控制系统的手动装置。第7.0.4条防护区的门应能自动关闭，并应保证在任何情况下均能从防护区内打开。第7.0.5条灭火后的防护区应通风换气。无窗或固定窗扇的地上防护区和地下防护区，应设置机械排风装置。第7.0.6条凡设有卤代烷1211灭火系统的建筑物，应配置专用的空气呼吸器或氧气呼吸器。\n附录一名词解释名词说明卤代烷1211即二氟一氯溴甲烷，化学分子式为CF2C1Br。四位阿拉伯数字1211依次代卤代烷1211表化合物分子中所含碳、氟、氯、溴原子的数目全淹没系统是由一套贮存装置在规定的时间内，向防护区喷射一定浓度的灭火剂，并使全淹没系统其均匀地充满整个防护区空间的系统灭火浓度是指在101.325kPa大气压和规定的温度条件下，扑灭某种可燃物质火灾所需灭火浓度灭火剂在空气中的最小体积百分比惰化浓度是指在101.325kPa大气压和规定的温度条件下，不管可燃气体或蒸汽与空气惰化浓度处在何种配比下，均能抑制燃烧或爆炸所需灭火剂在空气中的最小体积百分比设计浓度设计浓度是指将灭火浓度或惰化浓度乘以安全系数后得到的浓度3充装密度充装密度为贮存容器内灭火剂的质量与容器容积之比，单位为kg/m充装比充装比是指20℃时贮存容器内液态灭火剂的体积与容器容积之比防护区防护区是人为规定的一个区域，它可包括一个或几个相连的封闭空间分界面是指通过开口进入防护区的空气和防护区含有灭火剂的混合气体之间所形成的分界面水平面单元独立系统单元独立系统是保护一个防护区的灭火系统组合分配系统组合分配系统是指用一套灭火剂贮存装置保护多个防护区的灭火系统无管网灭火装置无管网灭火装置是将灭火剂贮存容器、阀门和喷射等组合在一起的灭火装置灭火剂喷射时间为全部喷嘴开始喷射液态灭火剂到其中任何一个喷嘴开始喷射气体的灭火剂喷射时间时间灭火剂浸渍时间是指防护区内的被保护物完全浸没在保持着灭火剂设计浓度的混合气灭火剂浸渍时间体中的时间可燃固体表面火灾是指由于可燃固体表面受热、分解或氧化而引起的有焰燃烧或无焰燃可燃固体表面火灾烧所形成的火灾\n附录二卤代烷1211蒸汽的比容积在101.325kPa大气压力下，卤代烷1211蒸汽的比容积可采用下式计算，也可由附图2.1确定。μ＝0.1287＋0.000551θ……(附2.1)3式中μ--卤代烷1211在101.325kPa大气压下的蒸汽的比容积(m/kg)；θ--防护区的环境温度(℃)。附图2.1卤代烷1211蒸汽的比容积\n附录三卤代烷1211蒸汽压力卤代烷1211蒸汽压力可采用下式计算，也可由附图3.1确定。964.6lgP=9.038−……(附3.1)vaθ+243.3i式中lgPva--以10为底Pva的对数；Pva--卤代烷1211蒸汽压力(绝对压力，Pa)θi--卤代烷1211蒸汽体温度(℃)。附图3.1卤代烷1211蒸汽压力(绝对压力)\n附录四卤代烷1211设计浓度一、在101.325kPa大气压和25℃的空气中的灭火浓度及设计浓度物质名称在25℃测定的灭火浓度(％)最小设计浓度(％)甲烷2.85.0乙烷5.06.0丙烷4.55.4丁烷4.05.0异丁烷3.85.0乙烯6.88.2丙烯5.26.2甲醇8.29.8乙醇4.55.4丙醇4.35.2异丙醇3.85.0丁醇4.45.3二甲基丙醇4.35.2异丁醇3.85.0戊醇4.25.0己醇4.55.4戊烷3.75.0庚烷3.85.0己烷3.75.02.2.5一三甲基己烷3.35.0乙二醇3.05.0丙酮3.85.0戊二酮一(2.4)4.15.0丁酮3.95.0\n醋酸乙酯3.35.0乙酰醋酸乙酯3.65.0甲基醋酸乙酯3.35.0二乙醚4.45.3苯2.95.0甲苯2.25.0乙苯3.15.0混合苯2.55.0氯苯0.95.0苯甲醇2.95.0乙腈3.05.0丙烯腈4.75.61－氯－2.3－环氧丙烷5.56.6硝基甲烷4.95.9N·N一二甲基酰胺3.65.0二硫化碳1.65.0变质(含甲醇)酒精4.25.0石油溶剂(油漆用)3.65.0航空涡轮用汽油4.05.0航空汽油3.55.0航空涡轮用煤油3.75.0航空用重煤油3.55.0石油醚3.75.0汽油(辛烷值98)3.95.0环己烷3.95.0萘烷2.95.0异丙基硝酸酯7.59.0\n二、在在101.325kPa大气压和25℃的空气中的惰化浓度及设计浓度物质名称在25℃测定的灭火浓度(％)最小设计浓度(％)甲烷6.17.3丙烷8.410.1氢37.044.4正己烷7.48.9乙烯11.613.9丙酮6.98.3\n附录五海拔高度修正系数海拔高度高于海平面的防护区，海拔高度修正系数Kc等于本规范附表5.1中的修正系数Ko；海拔高度低于海平面的防护区，海拔高度修正系数Kc等于本规范附表5.1中的修正系数Ko的倒数。修正系数Ko也可由下式计算：－92－4Ko＝5.3788×10·H－1.1975×10·H＋1……(附5.1)式中Ko--修正系数；H--海拔高度(m)。修正系数附表5.1海拔高度(m)大气压力(Pa)修正系数(Ko)501.013×101.00053000.978×100.96456000.943×100.93059000.910×100.896512000.877×100.864515000.845×100.830518000.815×100.802521000.785×100.772524000.756×100.744527000.728×100.716530000.702×100.689533000.675×100.663536000.650×100.639539000.626×100.615542000.601×100.592545000.578×100.572\n附录六用词说明一、本规范条文中，对要求的严格程度采用了不同用词，说明如下，以便在执行中区别对待。1．表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。2．表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。3．表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜”或“可”；反面词采用“不宜”。二、本规范中应按规定的标准、规范或其他有关规定的写法为“应按现行……执行”或“应符合……要求或规定”。\n附加说明本规范主编单位、参加单位及主要起草人名单主编单位：公安部天津消防研究所参加单位：冶金工业部武汉钢铁设计研究院教育部天津大学中国建筑西南设计院中国船舶检验所上海海船规范研究所主要起草人：甘家林熊湘伟罗晓徐晓军糜吟芳韩鸿钧祝鸿钧周宗仪冯修远\n中华人民共和国国家标准卤代烷1211灭火系统设计规范GBJ110－87条文说明\n前言根据国家计委计综[1984]305号文的通知，由公安部天津消防科学研究所会同冶金部武汉钢铁设计研究院、天津大学、中国建筑西南设计院、中国船舶检验局上海海船规范科学研究所五个单位共同编制的《卤代烷1211灭火系统设计规范》GBJ110－87，经国家计划委员会于1987年9月16日以计标[1987]1607号文批准发布。为便于广大设计、施工、科研、教学等有关单位人员在使用本规范时能正确理解和执行条文的规定，《卤代烷1211灭火系统设计规范》编制组根据国家计委关于编制标准、规范条文说明的统一要求，按《卤代烷1211灭火系统设计规范》的章、节、条顺序，编制了《卤代烷1211灭火系统设计规范条文说明》，供国内各有关部门和单位参考。在使用中如发现本《条文说明》有欠妥之处，请将意见直接函寄公安部天津消防科学研究所。本《条文说明》由国家计委基本建设标准定额研究所组织出版印刷，仅供国内有关部门和单位执行本规范时使用，不得外传和翻印。1987年9月\n目录第一章总则第二章防护区设置第三章灭火剂用量计算第三节灭火剂总用量第四节设计灭火用量第三节开口流失补偿第四章设计计算第一节一般规定第二节管网灭火系统第五章系统的组件第一节贮存装置第二节阀门和喷嘴第三节管道及其附件第六章操作和控制第七章安全要求\n第一章总则第1.0.1条本条提出了编制本规范的目的，即为了合理地设计卤代烷1211灭火系统，使其能有效地保卫社会主义现代化建设，保护公共财产和公民的生命财产的安全。卤代烷1211灭火剂是一种性能良好，应用范围广泛的灭火剂。它具有抑制燃烧过程中基本化学反应的能力。其灭火机理普通认为是：它在高温下的分解物能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递，因而它的灭火能力强、灭火速度快。此外它还有不导电、耐贮存、腐蚀性小，毒性较低等一系列优点，以卤代烷1211为灭火介质的固定灭火系统，能够可靠地防护许多具有火灾危险的重要场所，在国际上已获得较为广泛的应用。根据英国帝国化学工业公司统计，卤代烷1211灭火剂已得到包括工业发达国家在内的三十多个国家的消防部门的正式认证，也为世界其他一些尚未正式认证的国家所接受。许多国家采用这种灭火系统来保护图书、美术、档案、文物资料等贮存大量珍贵资料的库房；甲、乙、丙类液体库房；各种运输工具。在欧洲还用它来保护象电子计算机房、通讯机房等存有贵重设备和仪表的有人工作的场所。随着我国社会主义现代化建设的迅速发展，采用卤代烷1211灭火系统防护的场所日趋增多。我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》，对应设置卤代烷灭火系统的场所做出了明确规定，这将大大促进我国卤代烷灭火系统的推广应用。采用卤代烷1211灭火系统保护许多具有火灾危险的重要场所，是否能够达到预期的防护目的，即能有效地保护这些场所内人员的生命、财产免受火灾的危害，其首要条件应保证系统设计是合理的。我国从六十年代初期开始研制卤代烷1211灭火剂，至今已有二十多年的历史。许多要害部位已设计安装了这种系统，并已起到了良好的防护作用。但是，也有部分卤代烷1211灭火系统，存在这样或那样问题。从设计角度看，在防护区的划分、灭火剂用量的计算，系统部件的选择和布置，系统的操作和控制、系统的设计计算及安全要求等各方面均存在一些不合理的现象。个别已投入使用的卤代烷1211灭火系统还发生了不应有事故，如设置在某厂喷漆车间的卤代烷1211灭火系统，由于某些部件的可靠性差，加之又没有设置必要的机械式应急手动操作机构，在自动控制失灵时无法施放灭火剂将火扑灭，造成数万元经济损失；某轮船采用卤代烷1211灭火后。在没有必要的安全防护措施的条件下，人员进入已施放灭火剂的机仓内，而造成伤害。美国杜邦公司曾对300多个卤代烷灭火系统进行检查和喷射灭火剂的试验，所提供的分析材料指出，这些系统中23％有明显问题。这些问题也包括设计上所存在问题。本规范的编制，将为设计卤代烷1211灭火系统提供统一的较合理的技术要求，这些要求也是消防管理部门对卤代烷1211灭火系统工程设计进行监督审查的依据。\n第1.0.2条本条根据我国的具体情况，规定了卤代烷1211灭火系统工程设计所应遵守的原则和达到的要求。由于我国目前将卤代烷1211灭火系统主要用于一些重点要害部位的防护，而该系统的工程设计涉及的范围较广。因此，系统设计对必须遵循国家有关方针政策，如现行的《中华人民共和国消防条例》等。卤代烷1211灭火系统的工程设计，必须考虑防护区的具体情况，首先设计人员应掌握整个工程的特点、防火要求和各种消防力量、消防设施的配置情况，并根据整体消防方案来划分采用卤代烷1211灭火系统防护区，制定合理的设计方案，正确处理局部和全局的关系。英国标准BS5306－1984《室内灭火装置与设备实施规范》第5.2章：（卤代烷1211全淹没系统）的引言中明确指出；“重要的是把工厂和建筑物的消防问题作为一个整体来考虑。卤代烷1211全淹没系统仅仅是现有设备的一部分，然而是重要的一部分，但并不是采用了这种系统就不必考虑辅助措施，例如准备手提式灭火器或其他的移动式灭火装置作为救急或备用；也不是采用了它，就不必处理特殊的危险了”，其次，系统设计时应考虑的防扩区的具体情况，还包括防护区的位置、大小、形状、开口和通风等情况；以及防护区内可燃物品的性质、数量、分布情况；可能发生的火灾类型和起火源、起火部位等情况。只有全面分析防护区本身及其内部的各种特点，才能合理地选择不同结构特点的灭火系统，合理地确定灭火剂用量，以及选择系统操作控制方式，选择和布置系统部件等。本条规定了系统设计要达到的总的要求为“安全可靠、技术先进、经济合理”。这三个方面的要求不仅有各自的含义，也是一个互相联系统一的原则.“安全可靠”则要求所设计的系统能确保人员安全。在平时不得产生误动作，在需要灭火时能立即启动并施放出需要的灭火剂量将火完全扑灭；“经济合理”则要求系统设计时，尽可能采用较少的灭火剂和系统组件，组成比较简单的系统以达到节省投资的目的，同时所设计的系统应符合本规范的各项要求。“技术先进”则要求系统设计时，尽可能采用新的成熟的先进技术，先进的设备和科学的设计、计算方法。第1.0.3条本条规定了本规范的适应范围及不适用范围。一、“适用于工业和民用建筑中设置的卤代烷1211全淹没灭火系统”的规定，是根据以下情况确定的：1.本规范是属于工程建设中的专业规范，其主要任务是规定工业和民用建、构筑物中这一类灭火系统设计的具体技术要求。2、本规范所规定的设计原则和基本参数对保护交通运输工具和地下矿井的卤代烷1211灭火系统的设计虽然是适合的，但是，扑救交通运输工具及地下矿井所发生的火灾，有其特殊要求。如火车、轮船、飞机等交通运输工具发生火灾时，可燃物可能处在流动的空气中；地下矿井也有特殊的通风要求，人员疏散也是一\n个必须考虑的重要因素。因此，在这些场所设计卤代烷1211灭火系统时，必须充分考虑环境条件的影响。一般应针对具体条件，通过试验取得专用的设计数据和提出相应的技术要求。3.参考了国外同类标准中的有关规定。国际标准化组织制定的ISO/DP7075－1984年《卤代烷自动灭火系统》标准中规定：“正如应用范围所述，这些规则只适合于封闭空间内的固定灭火系统。对于某些特殊用途（例如航海、航空、汽车、地铁等等）必须考虑附加的条件”。西德标准DIN14496－1979《卤代烷灭火剂固定灭火设备》标准中规定：“本标准适用于建筑物和工厂的卤代烷灭火剂固定式灭火设备，不适用于航海、航空领域和地下矿井”。英国标准BS5306－1984《室内灭火装置与设备实施规范》中也做出了卤代烷灭火系统规范适用于“工厂或建筑物”的规定。二、本规范只涉及卤代烷1211全淹没灭火系统的设计，未对卤代烷1211灭火系统中的局部应用系统的设计做出规定，这是根据以下情况确定的：1.局部应用系统是由一套卤代烷1211灭火剂的贮存装置，直接向燃烧着的可燃物的危险区域喷射一定量的灭火剂的灭火系统。它可用于没有固定封闭的危险区，也可用于防护大型封闭空间中局部的危险区，这一系统有较广泛的应用场所，但是它与全淹没系统的灭火方式有很大的差别。迄今为止，我国对卤代烷1211局部应用系统尚未开展全面研究、试验和工程设计。仅在浮顶油罐上进行了初步的试验与应用。我国现行的有关建筑设计防火规范，尚未规定采用这种系统的场所。从国内现在的情况看，尚不具备进行工程设计与应用的条件。2.目前，国外对卤代烷1211局部应用系统的研究，尚未取得引人注目的成果。美国NFPA12A与NFPA12B标准的多个版本中，虽然包括了局部应用系统这一部分内容，但它所规定的内容都是一些高度概括的原则，对工程设计没有具体的指导作用。美国NFPA所编的《防火手册》中也指出：“在全国消防协会卤代烷灭火剂系统标准中关于局部应用系统的最新资料，只是对设备制造商或进行测试的实验室作为指导材料才是有用的。现有的局部应用系统还得通过广泛的和费用昂贵的试验，才能证实它的功效”。英国对卤代烷1211局部应用系统进行了较长时间的广泛与深入的研究，但至今尚未制订出有关的设计规范。英国标准学会制定的编制室内消防设备标准计划中，拟将卤代烷灭火系统的设计规范分成三部分。第一部分是卤代烷1301全淹没系统，已于1982年颁发。第二部分是卤代烷1211全淹没系统，已于1984年颁发。第三部分即卤代烷1211局部应用系统，尚未制订出。国际标准化组织在所制订的有关卤代烷灭火系统标准的计划中。将卤代烷1301全淹没灭火系统和卤代烷1211全淹没系统合在一个标准内，分成两部分，即1SO/7075/1与ISO/7075/2。而将卤代烷1211局部应\n用系统单列一个标准,为ISO/8475标准。我国至今尚未收到国际化组织有关卤代烷1211灭火系统标准建议草案。鉴于以上情况，本规范的内容中暂不包括局部应用系统为宜。等条件成熟时，再将其补充到本规范中或单独编制《卤代烷1211局部应用系统设计规范》。三、在执行本条规定时，工业和民用建、构筑物中是否需要设置卤代烷1211全淹没灭火系统，可根据以下情况确定。1.应按国家现行的《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》等有关规范的规定设置。《高层民用建筑设计防火规范》（GBJ－4512）中第6.6.4条规定：“大、中型电子计算机房，图书馆的珍藏库，一类建筑内的自备发电机房和其他贵重设备室，应设卤代烷或二氧化碳等固定灭火装置”。现行的《建筑设计防火规范》中第8.7.5条规定下列部位应设卤代烷或二氧化碳灭火设备。（1）省级或超过100万人口城市电视发射塔微波室；（2）超过50万人口城市通讯机房；（3）大、中型电子计算机房或贵重设备室；（4）省级或藏书超过100万册图书馆的珍藏室；（5）中央及省级的文物资料、档案库。此外该规范第8.7.4条中还规定，设在室内的单台贮油量超过5吨的电力变压器，除可采用水喷雾灭火设备外，亦可采用卤代烷或二氧化碳灭火设备。2.应根据防护区的具体情况和各种灭火设施的优缺点进行全面分析和综合考虑。如卤代烷灭火系统与应用较广泛的水喷淋系统比较，灭火速度快，不污染被保护的物体，能够扑救电气火灾，也不会对贵重设备及文物资料造成水渍损失。但是卤代烷灭火系统比水喷淋系统结构复杂，价格较高，难以扑灭可燃固体的深位火灾，且有一毒性。又如卤代烷灭火系统比二氧化碳灭火系统灭火速度快，灭火剂用量及贮存设备较少。故一次性投资较省，系统占地也少。但是二氧化碳具有来源广，灭火剂单价低，有较强的冷却灭火效果，对于一些火灾危险性大，起火频繁，需要经常灌装灭火剂的防护区，二氧化碳灭火系统可能较为经济。国际上常用的卤代烷灭火系统有“1211”与“1301”两种，这两种灭火剂的应用范围和灭火能力基本上相同。卤代烷1211全淹没系统防护区环境温度应在0℃以上，卤代烷1301全淹没系统基本上不受低温条件限制；此外卤代烷1211的毒性大于卤代烷1301；但是卤代烷1301的价格比卤代烷1211高。四、“本规范不适用于卤代烷1211抑爆系统的设计”的规定，是根据以下情况确定的：\n1.我国目前尚未开展抑爆系统的试验、研究和设计，因此制定卤代烷抑爆系统设计规范的条件尚不成熟。2.国外同类标准中一般均明确规定不包括抑爆系统的设计，如BS5306标准，ISO/DP7075等标准。一些工业比较先进的国家己制订了单独的《防爆系统标准》，如美国NFPA69，ISO/DP6184等标准，已将卤代烷抑爆系统标准包括进去。第1.O.4条本条规定了卤代烷1211灭火系统可用于扑救可燃气体火灾；甲、乙、丙类液体火灾；可燃固体的表面火灾和电气火灾。这些规定主要是根据国外同类标准规范的有关规定，以及国内多年来所进行的一系列实验验证所得出的结论而确定的。国外同类标准的有关规定如下：美国NFPA12A－198O《卤代烷1301灭火系统标准》第1－5.3.2款规定：“用卤代烷1301系统可以令人满意地保护比较重要的危险场所和装置包括：（a）气态和液态的易燃物；（b）电气危险场所，如变压器、油开关和断路器、以及旋转的电气设备；（c）使用汽油和其他易燃燃料的发动机；（d）普通的可燃物，如纸、木材和纺织品；（e）危险的固体物质；（f）电子计算机、数学程序装置和控制室。美国NFPA12B－1980《卤代烷1211灭火系统标准》中第1－5.3.2款规定：“用卤代烷1211系统可以令人满意地保护比较重要的危险场所和装置包括：（a）易燃的气体和液体物质；（b）电气危险区，如变压器、油开关和断路器，以及旋转电气设备；（c）使用汽油和其他易燃燃料的发动机；（d）一般可燃物，如纸、木材和纺织品；（e）危险的固体物质；英国BS5306－1984标准中有关条文规定：“卤代烷1211全淹没系统可以用以扑救BS4547标准中定义的A类、B类和C类火灾。在发生C类火灾时，由于可燃气体的继续存在，应注意考虑灭火后的爆炸危险”。国际标准化组织制订的ISO/DP7075/1－1984标准及其他一些国外标准均有类似的规定，这些规定均是从大量试验中总结得出的。\n我国曾进行了采用卤代烷1211灭火系统扑救甲、乙、丙类液体火灾，可燃固体的表面火灾及电器设备火灾试验，业已证明采用卤代烷1211灭火剂扑救上述物质和设备的火灾是非常有效的。近年来，国内采用卤代烷1211灭火系统保护油罐、变配电室、电子计算机房、通讯机房、档案馆、图书馆已日趋增加。在执行本条文规定时，应注意以下几个方面的问题：一、本条文内容仅仅是规定卤代211灭火系统可以用来扑救的火灾类型，而不是对应设置卤代烷1211灭火系统的场所进行规定。哪些场所设置该系统，本规范第1.0.3条的条文说明已经阐明。本规范主要任务是解决如何合理设计该系统的问题。二、一个具有火灾危险的场所是否需用卤代烷1211灭火系统防护，可根据下述因素考虑：1.该处要求使用不污染被保护物品的“清洁”的灭火剂；2.该处有电气火灾危险因而要求使用不导电的灭火剂；3.该处有贵重的设备和物品，要求使用灭火速度快的高效能灭火剂；4.该处不宜或难以使用其他类型的灭火剂。三、采用卤代烷1211灭火系统保护建、构筑物的一部分时，应把整个建、构筑物的消防问题作为一个整体来考虑；还应考虑采用其他辅助消防设施，例如消防栓供水系统及手提式灭火器等。一般来讲，卤代烷灭火系统只用来保护建、构筑物内部发生的火灾，而建、构筑物本身产生的火灾，宜用水扑救。四、当防护区内存在能够引起爆炸危险的可燃气体、蒸汽或粉尘时，应按照现行的《建筑设计防火规范》中的有关规定采取防爆措施。五、对于可燃固体的火灾，本条文中规定可用卤代烷1211灭火系统扑灭其表面火灾。换言之，即不宜用这种灭火系统来扑灭可燃固体的深位火灾。这是因为可燃固体火灾一旦变成深位火灾时，必须用很高的灭火浓度并维持相当长的浸渍时间，才能将火灾完全扑灭。这在经济上是不合算的，在实践上也难以实施。美国NFPA12B－1980标准附录中指出：“迄今为止，还没有可靠的基础去预计灭深位火灾对灭火剂的要求，从实际意义上说，使用卤代烷1211去控制或扑灭深位火灾。一般来说是没有吸引力的，因为灭火剂甚至能从封闭空间的最小缝隙中泄漏出去，因此不延长供给灭火的时间，通常就不容易维持较长的浸渍时间，而且又要使用高浓度，这样的灭火系统相对来说费用变得较高。所以使用卤代烷1211，一般限于在那些不能或不允许发展为深位火灾的可燃固体火灾”。第1.0.5条本条文规定不得用卤代烷1211灭火系统扑救的物质火灾，系根据下述情况确定的：一、卤代烷1211灭火剂不能扑灭的火灾主要包括两类物质的火灾。第一类物质是本身含有氧原子的强氧化剂。这些氧原子可供燃烧之用，在具备燃烧的条件下能与可燃物氧化形成新的分子，而卤代烷1211灭\n火剂的分子不能很快地渗入到其内部起化学作用而将火熄灭。当卤代烷1211灭火剂去干扰燃烧反应时，由于这些可燃物具有较强的氧化性质而无法取得成效。对于这些自身含有氧原子的可燃物，采用冷却法灭火是较可靠的。第二类物质主要是化学作用活泼的金属和金属的氢化物，在具备燃烧的条件下氧化能力极强，卤代烷1211分解产物与氧结合的能力并不比这些物质的能力强，因而难以干扰燃烧的进程。美国NFPA所编的《防火手册》中指出：卤代烷13Ol或卤代烷1211的浓度低于20％，这一类物质与灭火剂之间不起化学反应。二、本条文的规定与国际标准化组织ISO/DP7075标准中的规定是一致的。美国NFPA12A、NFPA12B、英国BS5306等标准的规定也与本规范的规定基本相同，如NFPA12B－1980标准中规定：卤代烷1211灭火剂对下列物品无效：1.某些化学药品或混合物，例如硝酸纤维素和火药，它们在无空气的情况下也能迅速氧化；2.化学性质活泼的金属，如钠、镁、钛、锆、铀、钚；3.金属的氢化物；4.能自行热分解的化学药品，如某些有机过氧化物和联氨。在执行本条文规定时，遇有下述情况，设计人员仍可考虑采用卤代烷1211灭火系统。一是一个建、构筑物中同时存有其他可燃物和上述危险物质，但能断定在用卤代烷1211灭火剂迅速灭火以前不会引燃上述危险物质；二是上述危险物质数量少，即使燃烧起来也不会对建、构筑物或其他需保护的物品造成危害，为了保护建、构筑物内其他可燃物品的安全采用卤代烷灭火系统。第1.0.6条本条规定中所指的“国家现行的有关标准、规范”。除在本规范中已指明的外，主要包括以下几个方面的标准、规范：一、防火基础标准与有关的安全基础标准；二、有关的工业与民用建筑防火标准、规范；三、有关的火灾自动报警系统标准、规范；四、有关的卤代烷灭火系统部件标准；五、其他有关的标准。\n第二章防护区设置第2.0.1条本条规定防护区应以固定的封闭空间划分。这是由于卤代烷1211灭火剂在常温下呈气态，采用全淹没方法灭火时，必须有一个封闭较好的空间，才能建立扑灭被保护物火灾所需的灭火剂设计浓度，并能将该浓度保持一段所需要的浸渍时间。条文中“固定的”一词系指封闭空间大小、形状和位置均是不可改变的。在执行本条规定时，关于如何划分防护区，则应根据封闭空间的结构特点和位置确定。考虑到一个防护区包括两个或两个以上封闭空间时，要使设计的系统能恰好同时施放给这些封闭空间各自所要求的灭火剂量是比较困难的，故当一个封闭空间的围护结构是难燃烧体或非燃烧体，且该空间内能建立扑灭被保护物火灾所需要的灭火剂设计浓度和将该浓度保持一段所需要的浸渍时间时，宜将这个封闭空间划为一个防护区。若相邻的两个或两个以上的封闭空间之间的隔断物不能阻止灭火剂流失而影响灭火效果或不能阻止火灾蔓延，应将它们划为一个防护区，并应确保每个封闭空间内的灭火剂浓度以及保持灭火剂浓度的浸渍时间均能达到设计要求。国外同类标准也有类似规定。如美国NFPA12B－1980标准中规定：“如果危险区之间相邻，并有可能同时着火，则每个危险区可以用一个独立的系统来保护，但这些系统必须设训成可以联合同时动作的。也可以设计成一个系统，其规模及布置必须能同时把卤代烷1211喷射到可能发生危险的所有区域”。国际标准ISO/DP/7075/1－1984中第5.2条规定：“当两个以上或两个以上相邻的封闭空间可能同时发生火灾时，这些封闭空间应按下述方法之一防护：（a）设计的各个系统可同时工作；（b）一个单个的系统的规模和布置使灭火剂能释放到所有可能同时发生危险的封闭空间”。23本条规定：“当采用管网灭火系统时，一个防护区面积不宜大于500m，总容积不宜大于2000m。这是根据以下情况提出的：一、在一个防护区建立需要的卤代烷1211灭火剂量与防护区的容积成正比，防护区大，需要的灭火剂量多。同时防护区大，输送灭火剂的管道通径和管网中离贮存容器最近的喷头与最不利点喷头之间的管道容积增大，使灭火剂在管网中的剩余量增加。故系统所需贮存的灭火剂量也很大，造成系统成本增高。在一个大的防护区内，同时发生多处火灾的可能性极小，不如采用非燃烧体隔墙将其划分成几个较小防护区，采用组合分配系统来保护更为经济。二、为了保证人身安全，本规范规定在施放卤代烷1211灭火剂之前，应使人员在报警后的30s内撤离防护区，当防护区过大时，人员将难以迅速疏散出去。\n三、当防护区过大时，输送灭火剂的管网将相应增长，这将出现两个不利的因素。一是为了保证喷嘴的最低喷射压力，需要较高的贮存压力；二是从贮存容器启动到喷嘴开始喷灭火剂，即灭火剂充满管道的时间增加，这对要求迅速扑灭初期火灾是不利的。本规范规定灭火剂充满管道的时间不宜大于10S，这也就限制了输送灭剂管道的最大长度。23四、目前国内采用卤代烷1211灭火系统的防护区，其最大面积和容积都在500m和2000m以下，还没有设计更大系统的成熟经验。此外我国目前所生产的系统主要部件尺寸较小，也难以保护更大的防护区。为了保障安全、节省投资，根据我国目前卤代烷1211灭火系统的生产技术水平等具体情况，对防护区的最大面积与容积给予适当限制是必要的。本条还对采用无管网灭火装置的防护区面积、总容积，以及一个防护区最多可使用的无管网灭火装置的数目给出了限制，这是根据以下情况确定的。无管网灭火装置是一种结构较简单的小型轻便式灭火系统，具有工程设计容易、安装方便等优点。但是作为全淹没系统时，要保证在规定的灭火剂喷射时间将全部灭火剂施放到防护区内，并保证其均匀分布，单个卤代烷1211无管网灭火装置不可能设计得很大。我国目前有几个厂试制过能充装50kg卤代烷1211灭火剂的箱式无管网灭火装置，但均未进行过灭火剂浓度分布均匀性的测试。这种灭火装置一般只适合于较小的3防护区，按5％的设计浓度计算，50kg卤代烷1211灭火剂仅能保护130m左右的封闭空间。而目前工程设计上用得较多的球型悬挂式无管网灭火装置，单个充装的灭火剂量为8kg和16kg两种规格，能保护的空间3较小。按5％的设计浓度计算，一个16kg的仅能保护40m左右。一个防护区内布置的数量越多，可靠性也就越低，这一类灭火装置均布置在防护区内，一旦失火如果有个别装置不能按规定开启，又无法采取机械式应急操作，为了保证防护区的安全，故有必要对无管网灭火装置的应用范围给予限制。根据我国目前需要设23置卤代烷防护区的具体情况，认为这一类装置宜设在面积为100m，总容积300m以下的防护区内，且一个防护区设置数不应超过8个。在工程设计时采用无管网灭火装置应注意的两点是：一是这种装置有各种不同的结构型式和不同的用途，不能任意采用。如目前一些图书、文物库房，采用感温玻璃控制灭火剂施放的悬挂式无管网灭火装置中不恰当的，难到起到可靠的防护作用，也不符合本规范7.0.3条的规定。二是这一类灭火装置虽然开始安装时费用低，很有吸引力，但是其维修费却较高。设计人员应根据防护区的具体情况和各种类型灭火设备的特点全面考虑，选择最经济而又安可靠的类型。第2.0.2条本条规定防护区的最低区的最低环境温度不应低于0℃，说明如下：\n卤代烷1211灭火剂在一个标准大气压下，沸点为－3.4℃。当防护区内的温度低于其沸点时，施放到防护区的灭火剂将以液态形式存在。卤代烷1211灭火剂的灭火机理，一般解释为它接触483℃高温所形成的分解物，能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递。防护区的温度越低，灭火剂汽化速度越慢，势必延长灭火剂在防护区均匀分布的时间而影响灭火速度，同时也会造成大量的灭火剂流失。因此，本条规定了防护区的环境温度应高于0℃。这一规定，也参考了国外同类标准、规范的有关规定。如美国NFPA12B－1980年标准中第2－1.1.1项中做出了全淹没系统防护区的环境温度应在30°F（－1℃）以上的规定。第2.0.3条本条规定了全淹没系统防护区的建筑构件的最低耐火极限，系统根据以下情况提出的：一、为了保证采用卤代烷1211全淹没系统能完全将建筑物内的火灾扑灭，防护区的建筑构件应有足够的耐火极限，以保证卤代烷1211完全灭火所需要的时间。完全灭火所需要的时间，一般包括火灾探测时间，探测出火灾后到施放灭火剂之前的延时时间，施放灭火剂时间和保持灭火浓度的浸渍时间。这几段时间中保持灭火剂浓度的浸渍时间是最长的一段，但是在不考虑扑救固体物质深位火灾的情况下，一般有10min就足够了。因此，完全扑灭火灾所需要的时间一般在15min内。若防护区的建筑构件的耐火极限低于这一值，有可能在火灾尚未完全熄灭前就被烧坏，使防护区的密闭性受到破坏，造成灭火剂的大量流失而导致复燃。二、卤代烷1211全淹没系统只能用于具有固定封闭空间的防护区，也就是只能用来扑救建筑物内部可燃物的火灾，对建筑物本身的火灾是难以起到有效的保护作用，为了防止防护区外发生的火灾蔓延到防护区内，因此要求防护区的墙和门、窗应有一定的耐火极限。三、关于防护区建筑构件耐火极限的规定，参考了国外同类标准的有关规定。美国NPFA12B－1980标准中第1－5.4条规定：“重要的不仅要形成一个有效的灭火剂浓度，而且要保持一段足够长的时间，以便受过训练的人员能够有效地进行紧急处理工作。……卤代烷灭火系统一般要提供若干分钟的保护时间，这对某些场所己是非常有效的”。该标准第2－1.1条提出：“本系统可用于具有固定的封闭空间的危险区。在这个封闭空间内能够建立起所需的浓度，并维持一段所需的时间，以确保有效扑灭规定的可燃材料的火灾”。英国标准BS：5306－1984的5.2章中8.1条规定了：“为了保持设计灭火浓度需要一个良好的封闭的空间。依照BS476第8部分，封闭空间墙与门的耐火等级应不少于30min”。第2.0.4条本条规定了防护区的门窗及围护构件的允许压强，这是根据以下情况确定的：一、在一个密闭的防护区内迅速施放大量灭火剂时，空间内的压强也会迅速增加。如果防护区不能承受这个压强，则会被破坏从而造成灭火失败。因此必须规定其最低的耐压强度。美国NFPA12B－1980标准中第2－7.2.4款给出了轻型建筑的允许压强为1200Pa，标准建筑为2400Pa，拱顶建筑为4800Pa的指导数据。本条规定的1200Pa，即要求防护区围护构件的耐压强度应大于轻型建筑的强度。\n二、目前国内设置卤代烷1211全淹没系统防护区的门窗上的玻璃，多数采用普通玻璃。有些采用卤代烷灭火系统防护的电子计算机房，甚至整面墙隔断。这些大块的普通玻璃，温度激变性和弯曲强度是难以满足使用要求的。国内用卤代烷1211灭火系统进行全淹没灭火试验时，曾多次出现门窗上的玻璃炸裂现象。如某厂进行卤代浣1211灭火系统鉴定试验时，窗上的玻璃在施放灭火剂时破裂造成数名参加鉴定人员受伤。如果门窗上的玻璃耐压强度不够，以致在施放时破裂，就有可能使灭火剂大量流失而导致灭火失败，也可能造成其他意外事故。因此，有必要规定门、窗玻璃的最小耐压强度。在执行本条文规定时，建议防护区门、窗上的玻璃采用工业建筑用钢化玻璃或铅丝玻璃。工业建筑用钢化玻璃比普通平板玻璃有高得多的冲击及抗折强度，而且使用的安全性及耐热性也高得多，且与普通玻璃有相同的透明性。铅丝玻璃亦有良好的抗温度激变性和弯曲强度，随着技术的进步，铅丝玻璃的外观质量已有很大提高。第2.0.5条本条文中关于防护区不宜开口的规定，是根据以下情况确定的：一、防护区的开口不仅会造成灭火剂的大量流失，而且可能将防护区内的火灾传播到邻近的建、构筑物中造成火灾的蔓延。要使具有较大开口的防护区在整个需要保护的时间内保持灭火的设计浓度，需要增加的灭火剂量是很大的。例如，按英、美标准中规定的方法计算、一个有1m宽、1.8M高开口的防护区，保持5％的体积浓度，每秒钟需补充0.38kg的卤代烷1211灭火剂，如果要在防护区内保持15min浸渍时间，则需增加342kg灭火剂。3又如，在一个墙上有一个1m宽、1.8m高开口的1000m防护区，在开始供给过量的灭火剂，15min后仍要保持5％的体积浓度，按英、美标准中规定的方法计算，初始时需达13％的浓度，即开始时需多喷入600kg多灭火剂。在此例子中开口面积与防护体积之比仅1.8％。虽然开口面积很小，但需要增加的灭火剂却是相当大。在第一个例子中增加的342kg灭火剂，需要采用延续喷射法。即在15min内，以0.38kg/s的流量向护防区施放灭火剂，且喷射时应使灭火剂和防护区内的空气均匀混合。以达到防护区内灭火剂浓度均匀的目的。这在技术上是较困难的。在第二个例子中增加的600kg灭火剂可采用过量喷射法。但是为使整个浸渍时间内，防护区内的灭火剂浓度均匀，则要采用机械搅拌装置。综上所述，从经济与安全两个方面考虑，不能关闭的开口应尽可能减小到最低限度。二、关于防护区开口的规定，参考了国际标准和工业发达国家的标准中的有关规定。\n英国BS5306－1984标准中规定：“可以关闭的开口，应使它们在喷射开始之前自动关闭,应使不能关闭的开口面积保持到最小限度……”。美国NFPA12B－1980年标准中规定：“对各类火灾来说，不能关闭的开口面积必须保持到最小的程度……”。英、美两国标准中关于将“不能关闭的开口面积必须保持到最小限度”的含义与本规范中规定的“不宜开口”的含义是一致的。2在执行这一规定时，不能关闭的开口面积不宜过大。要求浸渍时间达10min的，不能关阈的开口面积（m）3与防护区容积（m）的比值不宜大于0.2％，要求浸渍时间为1min的不宜大于l％。上述数值是根据以下情况确定的：一、采用卤代烷1211全淹没系统扑救可燃固体物质火灾，不仅要使防护区内的灭火剂能够达到设计浓度，而且要使保持灭火剂设计浓度的浸渍时间也达到设计要求。对一般可燃固体物质，例如木材、纸张、织物等火灾,一般需要10min左右的浸渍时间，才能使这些可燃物质表面的灼热的余烬全部熄灭。如果开口面积与防护区容积之比值过大，要保持10min的浸渍时间，则需要增加大量的灭火剂。一般防护区内只要灭火剂能够很快达到设计浓度值，则火灾就能迅速扑灭。一般不需要很长的浸渍时间。据英国帝自化学工业公司编的《卤代烷1211灭火系统设计手册》中介绍，当防护区内灭火剂达到灭火浓度时，灭火过程在小于1s内就可完成。这一点也为国内多次试验时所观察到的情况所证实。因此关于开口的限度可适当放宽。二、开口面积与防护区容积之比值的确定参考了国外有关标准、规范的规定。在英、美两国有关的标准仅要求将“不能关闭的开口面积必须保持到最小限度”，而没有给出“最小限度”的数值。然而从这两个标准中所给出的计算开口流失补偿量的公式和图表中，我们可以推导出一个大致的“最小限度”值来。这两个标准中计算开口流失补偿量的方法是，先计算与开口流失补偿量有关的参数Y，再通过查表来确定流失补偿量，即确定过量喷射浓度。Y值由下式计算：KbnY=2gh…………（2.0.5-1）n3V式中Y--与开口流失补偿量有关的参数；K--开口流量系数，对矩形开口K可取0.66；2gn--重力加速度(9.81m/S）；b--开口宽度（m）；\nh--开口高度（m）；3V--防护区容积（m）。上式可以改写成下式：hb3Y=…………（2.0.5－2）VK2ghn式中hb/V即防护区开口面积与防护区容积的比值。开口流量系数K取0.66，再根据英、美两国有关标准中计算开口流失量的图表中查得的最大Y值为0.002，则上式为：hb0.00205=…………（2.0.5－3）Vh这里应说明的一点是，采用英、美两国标准中计算开口流失量的方法，Y值再取大时，防护区内的灭火剂浓度会急剧下降，难以保持10min以上的浸渍时间。根据（2.0.5－3）式可以得出，当开口高度大于1米时，防护区开口面积与防护区容积的比值不会大于0.2％。随着开口高度的增加，这个比值还会减小。当开口高度为2m时，这个比值为1.4％，从以上推导可以看出，英、美等国有关标准中，对防护区不能关闭的开口面积值的限制是较为严格的。如果不要求防护区内灭火剂的浸渍时间达10min之久，例如不会产生复燃危险的防护区，只要求灭火剂能在防护区保持1min的浸渍时间，则开口面积与防护区容积的比值则可放宽到l％左右。第2.0.6条本条规定防护区的通风机和通风管道的防火阀，应在喷射灭火剂前自动关闭。这是根据以下情况提出的：一、向一个正在通风的防护区施放卤代烷1211灭火剂，它会很快随着排出的空气一块流出室外。由于通风的影响，还可能造成灭火剂浓度难以达到均匀分布。并且火灾有可能通过风道蔓延开。处在通风状态下的防护区，若采用延续喷射方法，在规定的灭火剂喷射时间建立起设计灭火浓度，需要增加一定量的灭火剂。为了保持设计浓度，还需要不断地补充流失的灭火剂，这在技术上也存在一定困难。如果采用过量喷射法来补充流失的灭火剂，则需要的过量喷射浓度将大大超过设计浓度。3例如一个1200m的空间，每分钟换气一次，初始10s内喷入过量的灭火剂，喷射结束保持1min的浸渍时间后仍要求5％的浓度。则10s内要求建立的过量喷射浓度为：ϕϕ=0e−qvtv/V5%＝−20×60/1200e\n＝13.6％初始10s内应施放的灭火剂量为：ϕq0vm=t−qt/vtµ(1−ϕ)(1−cvt)013.6%×20×10=−20×10/12000.14(1−13.6%)(1−e)＝1465（kg）无通风条件下所需的灭火剂为：ϕVm=•1(1−ϕ)µ5%×1200=(1−5%)×0.14＝451(kg)二、本条的提出参考了国外有关标准规定：美国NFPA12B－1980标准中规定：“对于深部位火灾，在开始喷射药剂时，必须关闭强制通风，或提供附加的补偿气体。”“对于表面火灾，开始喷射药剂时，也可以要求关闭强制通风或提供附加的补偿气体”。英国BS5306－1984标准规定：“处于强制通风处的系统，应在开始施放卤代烷1211前或与之同时，停止强制通风或关闭风道，或者供给足以补偿损失的附加的卤代烷1211”。英、美两国标准中提出采用附加的灭火剂去补偿通风所流失的灭火剂的方法，主要用于防护密封式的旋转电器设备，如发电机和马达等。我国现行的建筑设计防火规范中规定设置卤代烷灭火系统的场所，还不存在不能中断通风的防护区。我国还未研究和设计过在通风状态下施放灭火剂的卤代烷灭火系统的工程。在执行本条关于“防护区的通风机和通风管道的防火阀应自动关阀”的规定时，应注意的一点是，当采用全淹没系统保护的防护区，存在闭合回路通风系统，则不需要关闭通风系统。因为存在闭合通风回路系统的防护区，防护区内排出的含有一定灭火剂浓度的空气仍可流回防护区，不仅不会造成灭火剂的流失，还可进一步促使灭火剂的均匀分布。本条文中规定的：“影响灭火效果的生产操作应停止进行”。这里所提出的“生产操作”主要是指补充燃料、喷涂油漆一类会增加室内可燃物，电加热等产生点火源，以及能造成灭火剂流失的生产操作。第2.0.7条本条对防护区的泄压口做了规定，说明如下：\n一、将卤代烷1211灭火剂施放到一个完全密闭的防护区内，由于室内混合气体量增加，空间内的压强亦随之升高，压强升高值与空间的密闭程度、喷入的灭火剂浓度有关。如向一个完全密闭的空间内喷入5％体积浓度的卤代烷1211灭火剂，空间内的压强约增加5kPa，这个压强将超过轻型或普通建筑物的承载能力，因此本条规定完全密闭的防护区应设置专门的泄压口。二、为了防止防护区因设置泄压口而造成过多的灭火剂流失，泄压口的位置应尽可能在防护区的上部。本条文规定了其位置应距地面2/3以上的室内净高处。三、在执行本条文规定时应注意到两点，一是采用全淹没系统保护的大多数防护区，不是完全密闭的，有门、窗的防护区一般都有缝隙存在。通过门窗四周缝隙所泄漏的灭火，将阻止空间内压力的升高。这种防护区一般不需要再开泄压口。此外、已设有防爆泄压孔的防护区，也不需要再开泄压口。其次是防护区围护结构的最低允许压强，应考虑门、窗玻璃等。如果门、窗玻璃不能承受施放灭火剂时所产生的压强，则应将其作为开口考虑。由于开口会造成大量灭火剂流失，因此建议防护区门、窗上的玻璃的允许压强不要低于建筑物的允许压强。建筑物的最低允许压强的确定，可参照美国NFPA12B－1980标准中给出的下表的数据。建筑物的最低允许压强表2.0.7建筑物类型最低允许压强（Pa）轻型建筑1200标准建筑2400拱顶建筑4800第2.0.8条本条规定的计算泄压口面积的公式引自美国NFPA12B－1980标准，与英国BS5306－1984标准规定的计算公式是一致的。\n第三章灭火剂用量计算第一节灭火剂总用量第3.1.1条本条规定灭火剂总用量应为设计用量和备用量之和，其目的是使灭火剂总用量即包括一次灭火所需要的灭火剂量，同时包括系统连续防护所需要的备用灭火剂量。一次灭火所需要的灭火剂量即是设计用量。备用量的设置条件、数量和方法的规定见本规范3.1.3。本条还规定了设计用量应包括设计灭火用量、流失补偿量、管网内的剩余量和贮存容器内的剩余量，说明如下：一、全淹没系统设计的主要目的，是使系统在启动时，能够将防护区所需要的灭火剂量在规定的喷射时间内均匀地喷射到防护区内，并能使防护区内的灭火剂浓度保持一段所需要的时间，将火灾完全扑灭。为此，灭火剂的设计用量必须满足防护区的实际需要。防护区内的设计灭火用量是根据设计浓度确定的，而设计浓度是根据防护区内各种可燃物质的灭火或惰化浓度确定的。对一般可燃气体，甲、乙、丙类液体和可燃固体的表面火灾，通过标准试验装置或模化试验可以测定它们所需要的卤代烷1211灭火或惰化浓度的临界值。因此设计灭火用量是防护区起灭火作用的关键一部分灭火剂量。为了将防护区内的火灾完全扑灭或防止复燃危险，必须使防护区内的设计浓度能够浸渍一段时间，卤代烷1211灭火剂喷入防护区内将和里面的空气混合，形成一种比空气比重大的混合气体，这种混合气体将会由防护区的开口流出，若防护区正在通风，也会使灭火剂流失。因此，在系统设计时，必须考虑这一部分流失的灭火剂量。在施放灭火剂过程中，当贮存容器中液态卤代烷1211降到容器阀导液管下端口时，容器内加压用的氮气即进入管网内。由于灭火剂的流速设计得较高，足以防止灭火剂回流。因此，进入管网的氮气将继续推动灭火剂流动，管网内存在气液分界点。当气液分界点移动到管网中某一喷嘴时，氮气将从这一喷嘴迅速喷出，此时整个系统泄压，灭火剂喷射时间结束。系统泄压时，一部分管网内仍剩有液态灭火剂，这一部分灭火剂已无推动压力，能在管网内逐步汽化流入防护区，而不能以液态形式在规定的灭火剂喷射时间内喷入防护区内。为安全起见，将这一部分灭火剂量作为剩余量考虑，而不将其包括在设计灭火用量之内。同理，容器阀导液管下端口水平面以下容器内的灭火剂量也作为剩余量计算。二、设计灭火用量按本规范本章第二节的规定计算。\n设计流失补偿量包括防护区开口或机械通风等所流失的灭火剂量。开口流失量的补偿按本规范本章第三节的规定处理。本规范第2.0.6条已规定：防护区的通风机和通风管道的防火阀，应在喷射灭火剂前自动关闭。当防护区存在不能中断机械通风的特殊情况时，机械通风所引起的灭火剂流失量可按以下公式计算：1.在喷射灭火剂结束时，建立设计浓度所需要的灭火剂质量流量：ϕqvq=…………（3.1.1－1）m1µ(1−ϕ)(1−e−qvtd/V)式中qm1--卤代烷1211质量流量（kg/s）；φ--卤代烷1211设计浓度；3qV--机械通风体积流量（m/s）；3µ--卤代烷1211蒸汽比容积（m/kg）；e--自然对数的底，2.71828；td--卤代烷1211的喷射时间（S）；3V--防护区最大净容积（m）。如果按上式计算出的灭火剂质量流量折合，成灭火剂蒸汽的体积流量大于机械通风体积流量时，则可忽略机械通风的影响，若灭火剂的设计浓度需要保持一段浸渍时间，则机械通风所引起的灭火剂流失量仍应计算。2.在喷射灭火剂后，为使防护区内的设计浓度保持不变，所需要延续喷射的灭火剂质量流量按下式计算：ϕqvq=…………（3.1.1－2）m2µ(1−ϕ)式中qm2--延续喷射的灭火剂质量流量（kg/s）；φ--卤代烷1211设计浓度；3qV--机械通风体积流量（m/s）；3µ--卤代烷1211蒸汽比容积（m/kg）。3.停止喷射灭火剂后，防护区内灭火的浓度与时间的关系用下式计算：ϕ=ϕe−qvtd/V…………（3.1.1－3）0式中φ--卤代烷1211设计浓度；φ0--卤代烷1211初始浓度；tt--卤代烷1211的浸渍时间（s）；\n式中其余字母含义及单位同（3.1.1－1）式。机械通风所引起的灭火剂流失量的补偿法有延续喷射补偿法和过量喷射补偿法。补偿方法不同，其计算方法也不同。当采用延续射法补偿时，根据本规范（3.1.1－1）式计算出喷射灭火剂结束时，建立设计浓度所需要的灭火剂质量流量，然后以喷射时间，得出建立设计浓度所需要的灭火剂量，再根据本规范（3.1.1－2）式计算出续喷射质量流量，乘以浸渍时间，得出延续射的灭火剂量。当采用过量喷射法补偿时，先根据本规范（3.1.1－3）式计算出卤代烷1211过量喷射的初始浓度φ0，然后根据本规范（3.1.l－1）式计算建立初始浓度φ0所需要的灭火剂质量流，计算时φ取φ0值。再用灭火剂质量流量乘以喷射时间，得出过量喷射法所需要的灭火剂量。三、管网内灭火剂剩余量，在均衡系统中这部分灭火剂量很少或几乎没有。在非均衡系统中，这部分灭火剂量比较多。然而要准确计算出非均衡系统中灭火剂的剩余量，却是比较困难的。当灭火剂喷射时间结束时，在一些支管中，氮气与液态灭火剂的分界点已达到离贮存容器最近的喷嘴，系统开始泄压。而在另外一些支管中，气态分界点尚未达到这一支管中离贮存容器最近的那个喷嘴；并且，在泄压过程中这一气液分界点尚可流过一段距离，这段距离的计算是比较困难的、然而，对于工程设计来讲，没有必要计算得那么精确。一般的计算方法是从各支管的汇集点开始，以各支管中灭火剂的平均设计流量为基础进行计算，以确定系统泄压时，各支管中气液分界点的位置，再计算出各支管内剩余的灭火剂量。举例说明如下：例：一个如图3.1.1所示的管网系统，管网终端为喷嘴5、6、7，要求这三个喷嘴在10S内喷射的灭火剂量为：喷嘴5：30kg；喷嘴6：40kg；喷嘴7：20kg；求管网内灭火剂的剩余量。解：灭火剂在各支管段中的平均设计质量流量为：管段4-7：2kg/s；管段4-6：4kg/s；管段3-4：6kg/S；管段3-5：3kg。灭火剂在上述各管段中的平均设计流速为：\n管段4-7：3.48m/s；管段4-6：3.09m/s；管段3-4：2.61m/s；管段3-5：3.34m/s。图3.1.1非均衡系统管网当灭火剂喷射时间结束时，喷嘴5首先泄压，气液分界点从点3移动到点5的时间t为：3t＝＝0.9（s）3.34同一时间内气液分界点在管段3－4中移动的距离L为：L＝2.61×0.9=2.349（m）即气液分界点在距点3为2.249m处。网内的剩余量M1为从气液分界点开始到各支管的最末喷嘴之间的各管段容积，乘以卤代烷1211液体密度。计算如下：222M1＝〔（4.5一2.349）×3.14×0.02+4.5×3.14×0.015+3×3.14×0.01〕×1830＝12.5(kg)贮存容器内灭火剂的剩余量一般由生产厂提供。对我国目前常用的40L贮存容器，初步计算时，每个贮存容器中灭火剂剩余量可按lkg计算。\n第3.1.2条本条规定了组合分配系统火剂设计用量的确定原则。规定本条的依据是，组合分配系统是用一套灭火剂贮存装置保护多个防护区的系统，由于这一组防护区中每个防护区容积大小，所需的设计浓度、防护区的开口大小及管网内的剩余量不一定相同，容积最大的防护区下一定是需要灭火剂量最多的防护区。因此，组合分配系统灭火剂的设计用量，要按各防护区的实际情况进行计算，将设计用量最多的一个防护区用量，作该系统灭火剂设计用量。第3.1.3条本条规定了设置备用量的条件、数量和方法的要求。说明如下：一、备用量的设置条件用于重点保护对象的卤代烷1211灭火系统和防护区数目超过八个的组合分配系统，设置备用量的目的是为了保证防护的连续性。当卤代烷1211灭火系统由于贮存的灭火剂已施放或已泄漏、贮存容器的检修等均可造成防护中断。重点保护对象都是性质重要、发生火灾后损失大、影响大的场所，发生火灾的几率就越大，因此要进行连续保护。组合分配系统防护区数目少时，发生火灾的几率很小，但防护区数目越大，发生火灾的几率就越大，因此也应进行连续保护。德国DIN14496－1979标准第8章中规定：“假如多于5个的区域连接一个卤代烷灭火设备，则应该最大需要量准备100％的储备量”。据初步调查，我国一般电子计算机房的防护区数目多在5～7个。为了不使卤代烷1211组合分配系统造价大高，又保证多个防护区的连续保护，我们规定防护区数目超过八个的组合分配系统设置备用量。参照《建筑设计防火规范》的有关规定，本条的“重点保护对象”列为以下五条：1、中央级电视发射塔微波室；2、超过100万人口城市的通讯机房；3、大型电子计算机房或贵重设备室（大型电子计算机指相当于价值200万元以上）；4、省级或藏书超过200万册图书馆的珍藏室；5、中央及省级的重要文物，资料、档案库。二、备用量的数量备用量是为了保证系统防护的连续性，其中包括扑救二次火灾，因此备用量不应小于计用量。关于备用量的数量，国际标准化组织ISO/DP7075/1一1984标准第13.1.4条；美国NFPA12B一1980标准第l－9.1.2条；法国NFS62一101－83标准第6.1.4条都作了如下规定：“对于要求进行不间断保护的场所，贮存量必须至少是上述最小需要量（指灭火剂设计用量）的许多倍”。根据我国目前情况，灭火剂价格及设备价格都较贵，因此我们规定备用量不应小于设计用量。\n三、备用量的设置方法本条规定备用量的贮存容器应能与主贮存容器交换使用，是为了起到连续保护的作用。无论是主贮存容器已施放、已泄漏或是其它原因造成主贮存容器不能使用时，备用贮存容器可以立即投入使用。关于备用量的设置方法，国际标准化组织ISO/Dp7075/1一1984标准第10.5.3条规定：“如果有主供应源和备用供应源，它们应固定连接，便于切换使用。只有经有关当局同意方可不连接备用供应源”。美国NFPA12B-1980标准第1－9.1.3条规定：“主供应源的贮罐与备用供应源的贮罐都必须与管道永久性地连接，并必须考虑两个供应源容易进行切换，除非有关当局允许，备用供应源才可不连接”。法国NFS62-101-83标准第3.5.3条也有相同的规定。第二节设计灭火用量第3.1.2条本条规定了设计灭火用量的计算公式，即（3.2.1）式。说明如下：ϕVM=K••…………（3.2.1）01−ϕµ一、影响设计灭火用量有下述主要因素：1.灭火剂设计浓度灭火剂设计浓度要根据防护区内可燃物质确定，具体规定见本规范第3.2.2至第3.2.6条。2.防护区的容积用本规范（3.2.1）式计算设计灭火用量时，防护区的容积应按最大净容积计算。最大净容积是指防护区的总容积减去空间内永久性建筑构件的体积。防护区净容积越大，全淹没系统灭火剂的设计灭火用量越多。在执行本条规定时，应特别注意容积多变的防护区，如贮藏室、仓库等，其最大容积应包括贮存物所占空间的体积。3.防护区的环境温度当防护区的环境温度变化时，卤代烷1211蒸汽比容积也随之变化，从本规范（3.2.1）式可以看出，卤代烷1211蒸汽比容积增大，设计灭火用量将减小。为安全起见，当防护区环境温度变化较大时，必须按最低环境温度时卤代烷1211蒸汽比容积来计算设计灭火用量。卤代烷1211蒸汽比容积按本规范附录二中的（附2.1）式计算或按附图2.1确定。该公式和图是按美国NFPA12B一1980标准中图2-5.2经单位换算后而来。\n本规范第2.0.2条规定：“防护区的最低环境温度不应低于0℃”。因此防护区的最低环境温度可按0℃或高于O℃的防护区实际最低温度计算。按防护区最大净容积和最低环境温度确定设计灭火用量，是以防护区处于最不利条件下，也就是需要灭火剂最多的情况下来确定设计灭火用量。从设计角度考虑是安全的。该规定符合国外同类标准的规定。美国NFPA12B一1980标准第2.5.2条规定：“所有1211全淹没系统必须在最大净容积、最大通风量和最低预计环境温度条件下，产生出所要求的灭火剂浓度”。国际标准化组织ISO/DP7075/-1984标准第13.3.1条、法国NFS62-101-83标准第6.2.1条、英国BS：5306-5.2-1984标准第6.3.1条的规定都基本相同。4.海拔高度在海平面以上的拔高度，卤代烷1211蒸汽因大气压的下降而膨胀。对于在海平面条件下设计的系统，当被安装在海平面以上的地区时，会形成高于海平面的浓度。海拔高度越高，形成的浓度越高。例如，设计在海平面高度产生5％卤代烷1211体积浓度的系统，如果被安装在海拔高度3000m时，实际上产生7.26％的体积浓度。因此在高于海平面高度时，要产生与海平面高度相同的灭火剂浓度，所需灭火剂量要比海平面高度的灭火剂量小。在计算高于海平面高度所需的设计灭火用量时，用在海平面高度所需的设计灭火用量乘以海拔高度修正系数。相反，在海平面以下的高度，所需的灭火剂量要比海平面高度时的灭火剂量大。计算时，用在海平面所需的设什灭火用量除以海拔高度修正系数。海拔高度修正系数可以用本规范附录五的（附5.1）式计算或查附表5.1确定。国际标准化组织ISO/DP7075/l一1984标准和法国NFS62一101-83标准，关于海拔高度对设计灭火用量影响的修正的规定与本规范相同。美国NFPA12B-1980标准第2-5.3条规定：海拔高于1000m或低于海平面，卤代烷1211的设计需要量必须加以调整和补偿。考虑我国地理条件的实际情况，由于海拔高度变化很大，有必要做此规定。二、设计灭火用量的计算公式本规范（3.2.1）式是计算设计灭火用量的公式，用该公式计算出的灭火剂量，包括了因施放灭火剂时，防护区气压增高而可能流失的灭火剂量。卤代烷1211的沸点是－3.4℃，本规范第2.0.2条要求防护区环境温度在0℃以上。卤代烷1211施放前在贮存容器内加压贮存呈液态，当施放出来后立即汽化膨胀，使防护区气压增高，含有卤代烷1211蒸汽的混合气体将从防护区的开口及缝隙中流出，灭火剂浓度越高，流失的灭火剂量就越多。\n本规范计算设计灭火用量的公式与国外同类标准的计算公式相同。国际标准化组织ISO/DP7075/1-1984标准、美国NFPA12B-1984标准、法国NFS62一101-83标准及德国DIN14496－1979都用该公式计算。为设计方便起见，本条文说明表3.2.1列出了在不同环境温度下，不同设计浓度下，每立方米防护区容积所需要的卤代烷1211的质量。表中的数据是按本规范（3.2.1）式计算出来的。卤代烷1211全淹没系统用量表3.2.13防护区内的卤代烷1211对空气中的浓度φ，每立方米防护容积所需要的卤代烷1211用量，以kg/m为最低环境温蒸汽比容积单位3度（℃）（m/kg）3％4％5％6％7％8％9％10％00.1290.24030.32370.40890.49590.58480.67560.76840.863250.1310.23530.31690.40030.48550.57250.66140.75230.8452100.1340.23040.31040.39210.47560.56080.64790.73690.8278150.1370.22580.30420.38420.46600.54950.63480.72000.8112200.1400.22130.29820.37670.45680.53870.62230.70780.7952250.1420.21710.29240.36940.44800.52830.61030.69410.7798300.1450.21300.28690.36240.43950.51830.59870.68100.7651350.1480.20900.28160.35570.43130.50860.58760.66830.7508400.1510.20500.27640.34920.42340.49930.57690.65610.7371450.1530.20150.27150.34290.41590.49040.56650.64430.7239500.1560.19790.26670.33690.40850.48170.55650.63300.7111550.1590.19450.26210.33100.40150.47340.54690.62200.6988600.1620.19120.25760.32540.39460.46530.53760.61140.6869650.1650.18800.25330.31990.38800.45760.52860.60120.6754700.1670.18490.24910.31470.38160.45000.51990.59130.6643750.1700.18190.24510.30960.37540.44270.51150.58170.6536800.1730.17900.24120.30460.36950.43570.50330.57250.6431850.1760.17620.23740.29990.36370.42880.49540.56350.6631900.1780.17350.23370.29520.35810.42220.48780.55480.6233950.1810.17090.23020.29070.35260.1580.48040.54630.6138\n第3.2.2条说明如下：一、本规定灭火剂设计浓度不应小于灭火浓度的1.2倍、或惰化浓度的1.2倍，这是从安全角度出发而做出的规定。如果通过试验测定的灭火浓度或情惰化浓度都是临界值，那么用该浓度灭火是不成问题的，但有些物质，例如可燃固体没有标准试验装置，很难测出临界灭火浓度值，而发生实际火灾时，各种影响因素很多，为了安全起见作此规定。此规定和国外同类标准的规定基本一致。仅惰化浓度的安全系数不完全一致。美国NFPA12B一1980标准第2-3.2.4条规定。设计浓度应取惰化浓度的1.1倍，而英国BS：5306-5.2一1984标准第6.2.1条规定，设计浓度应取惰化浓度的1.2倍。我们研究了几个国家测定的一些燃料的惰化浓度数据差别较大。这些实验数据的差别与燃料的浓度、点火能量、实验温度、实验装置、判断“燃烧”、“不燃”及火焰传播距离的评价基准等有关。鉴于以上原因，我们认为设计浓度应取惰化浓度的1.2倍较为安全可靠。二、本条规定灭火剂设计浓度和不应小于5％。因为防护区内发生的真实火灾，可燃物的种类往往是许多种。虽然主要保护物的灭火浓度值或惰化浓度值可能不高，但是防护区还会有一些其它可燃物，例如：桌椅、电气线路等等，一旦火灾发生后，都会互相引燃，因而做此规定。本规定与国外同类标准规定相同。英国BS：5306一5.2一1984标准、美国NFPA12B-1980标准都有此规定。三、本条规定灭火浓度和惰化浓度应通过试验确定。因为灭火浓度和惰化浓度是由可燃物的性质决定的，不同可燃物的灭火浓度和惰化浓度是不同的，例如：甲烷的灭火浓度是2.8％；乙烯的灭火浓度是6.8％；氢气的惰化浓度是37％。第3.2.3条本条规定了可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度和惰化浓度的确定原则，说明如下：本条规定有爆炸危险的防护区应采用惰化浓度；无爆炸危险的防护区可采用灭火浓度。任何一种可燃物的惰化浓度值都高于灭火浓度值。在执行本条规定时注意以下事项：一、在执行本条规定时，首先应确定防护区在起火前或起火后是否有爆炸危险，确定防护区是否有爆炸危险，主要根据可燃气体或甲、乙、丙类液体的数量、挥发性及防护区的环境温度。当符合下述条件之一时，防护区一般不存在爆炸危险。1.防护区内可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的最大浓度小于燃烧下限的一半。当防护区内可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽数量很少，即使与空气完全均匀混合，也达不到燃烧下限。那么防护区就不存在爆炸的危险但是考虑到可燃气体或蒸汽可能形成成层效应，会引起局部爆炸区，因此规定可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的浓度低于燃烧下限的一半。达到燃烧下限时，可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的密度可查本条文说明表3.2.3或按下式计算：4.75ϕmbρ=…………(3.2.3)273+θ\n3式中ρ--可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的密度（kg/m）；φb--可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽在空气中的燃烧下限（％）；m--可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的克分子量（mol）；θ--防护区的最低环境温度（℃）。2.防护区内甲、乙、丙类液体的闪点超过防护区的最高环境温度。液体的闪点越高，其挥发性越低.在着火前，甲、乙、丙类液体的闪点超过最高环境温度，即使将其点着，燃烧至熄灭也不超过30s。在101.325kPa和21℃的空气中，达到燃烧下限一半所要求的可燃气体或蒸汽的密度表3.2.33名称密度（kg/m）正丁烷0.0224异丁烷0.0256二硫化碳0.0159一氧化碳0.0721乙烷0.0192乙基乙醇0.0288乙烯0.0320正庚烷0.0256氢气0.0018甲烷0.0176丙烷0.0208二、在执行本条规定时要注意以下事项：1.将高浓度的燃料和空气混合惰化之后，由于防护区的泄漏或通风，导致新鲜空气进入，而使惰化的混合气体进入爆炸浓度的范围。2.当扑灭一个燃烧着的气体火灾时，必须首先切断气源。3.施放卤代烷1211灭火剂时，可能产生静电，一般不推荐用它去惰化可能产生爆炸环境。只有在静电火花不会导致防护区内产生爆炸的情况下，才能执行本条规定的使用惰化浓度的条件。第3.2.4条本规范附录四提供了有关可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度值和惰化浓度值。下面分别介绍灭火浓度及惰化浓度的测定方法。一、可燃气体和甲、乙、丙类液体灭火浓度的测定方法。\n1982年3月国际标准化组织1SOTC21委员会将《杯状燃烧器实验装置》定为测定卤代烷和二氧化碳气体灭火剂扑灭可燃气体和甲、乙、丙类液体火灾灭火浓度的标准实验装置。《杯状燃烧器实验装置》可以排除模拟实验时的环境条件，如：通风、开口等对灭火浓度的影响。并可人为地控制环境温度和氧气供应量，达到火焰在理想条件下稳定燃烧状态。这种条件下燃料火焰最难扑灭，因此用该装置测定的临界灭火浓度值高于用其他方法测定的临界灭火浓度值，且复验性好。《杯状燃烧器实验装置》原理图见本条文说明图3.2.4一1。1.可燃液体灭火浓度的测定方法：（1）将可燃液体置于燃料容器中；（2）调节燃料容器下的可调支架，使燃烧杯中燃烧的液面距杯口的距离保持在1mm以内；（3）调节燃烧杯中加热元件的电控电路，使燃料温度为25℃或燃料开口杯闪点以上5℃，在这两个值中取较高者；（4）点燃燃料；（5）将空气流量调节到40L/min；（6）使卤代烷1211开始流入燃烧器并慢慢增加流量，直到火焰熄灭为止。记下灭火时卤代烷1211的流量；（7）用吸管从燃烧杯的表面吸去约10～20ml的燃料；（8）重复（4）至（6）的步骤，并取结果的平均值；（9）按下式计算灭火浓度：qv灭火浓度＝40+qv式中qv--卤代烷1211的体积流量（L/min）；（10）将燃料温度升高到燃料沸点以下5C或200℃，在这两者中取较低者；（11）重复(4)至（9）的步骤；（12）根据燃料在二种温度下测定的浓度值，取较高者作为灭火浓度；（13）如果在较高温度下需要的浓度超过较低温度下需要浓度值的1.5％，则这种燃料属于“温度敏感燃料”，对温度敏感燃料的灭火浓度，应在特定防护区内的最高温度条件下确定。2.可燃气体灭火浓度测试方法：\n（1）用玻璃纤维填充燃烧杯，将本条文说明图3.2.4一1的燃料容器换成用燃料标定的转子流量计。将转子流量计通过一个压力调节器接到燃料源上；图3.2.4-1杯状燃烧器实验装置原理图（2）调节燃料流量使之在杯中产生130mm/s的线速度；（3）完成可燃液体测试方法中（3）至（9）各步；（4）将燃料温度增加到150℃；（5）重复可燃液体测试方法中（4）至（9）各步；（6）根据燃料在两种温度下测定的浓度值，取较高者作为灭火浓度；（7）如果在较高温度下需要的浓度超过较低温度下需要浓度值的l.5％，则这种燃料应属于“温度敏感燃料”。对温度敏感燃料的灭火浓度，应在特定防护区内的最高温度条件下确定。\n本规范附录四中所给出的有关可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度值是英国帝国化学工业公司采用《杯状燃烧器实验装置》，经过多年反复实验得出的数据，已被英国BS-5306一5.2-1984标准采用。下表列出几个国家采用《杯状燃烧器实验装置》测定的灭火浓度值。卤代烷1211灭火浓度（％）表3.2.4－1燃料名称英国BS-5306一美国NFPA12B天津消防科学研究所5.2-1984－1980标准1982年实验乙醇4.54.24.4丙酮3.83.63.5正庚烷3.84.13.7苯2.92.92.9上表中数据都是采用杯状燃烧器实验装置测定的。各国测定的数据有些差异，可能与实验的仪器和装置的精度、燃料的纯度等因素有关。在不同国家，采用各自制造的装置能够测出基本近似的数据，可以说用该装置测定灭火浓度值是可靠的。二、可燃气体和甲、乙、丙类液体惰化浓度的测定方法测定惰化浓度的方法，是将可燃气体或蒸汽与空气及灭火剂的混合气体充装在一个实验用的封闭容器内，并以点火源触发，如果火焰不能在混合气体中传播，那么这种混合气体则被认为是不可燃的。典型实验结果如本条文说明图3.2.4-2所示。不燃区燃烧区燃料浓度惰化浓度灭火剂浓度图3.2.4－2典型惰化浓度曲线\n对某一特定可燃气体或蒸汽，处在燃烧范围内的这种可燃气体或蒸汽的最高浓度称为爆炸上限（或燃烧上限）；燃烧范围内的这种可燃气体的最低浓度称爆炸下限（或燃烧下限）。加入卤代烷1211后，燃烧范围变窄。当灭火剂增加到某一临界浓度时，上限和下限就会聚于一点。如果再增加灭火剂浓度，则该可燃气体或蒸汽与空气以任何比例相混，都不能燃烧爆炸。灭火剂的临界浓度值就是对该可燃气体或蒸汽的惰化浓度。目前国际上尚没有统一的测定向代烷1211惰化浓度的标准实验装置。但实验方法基本上分为两种：一是美国矿山局最先采用的爆炸量管法，二是球形容器法。爆炸量管实验装置，主要由一个称为爆炸计量管的玻璃管和配气系统、点火系统、搅拌系统等组成。其特点是可以从玻璃管外直接观察到燃烧情况，操作方便，简单易行。球形容器实验装置，是由两个半球壳对装起来的不锈钢容器及配气系统、点火系统等组成，在球形容器上装有爆炸泄压盘，可以避免容器内由于压力急剧增加而导致爆炸的危险，用球形容器法测得的数据复验性强，数据可靠。关于惰化浓度的测定，英国和美国一些公司都做了大量工作，我国也进行了初步测定，表3.2.4-2列举部分实验数据。卤代烷1211惰化浓度（％）表3.2.4－2天津消防科学英国帝国化学美国工厂联合研究英国BS－5306美国NFPA12B－可燃材料研究所爆炸量工业公司爆炸所爆炸量管法－5.2－1984标1980标准球形容管法（25℃）量管法（25℃）底通风顶通风准（25℃）器法丙酮4.54.95.9苯2.74.0～4.85.0乙烷6.55.8乙烯7.29.67.01211.613.2丙稀5.56.2甲烷4.13.64.36.110.9丙烷5.93.67.08.47.7氢27.027.032.537.035.7正丁烷5.96.256.3正己烷7.4\n本规范附录四中列出的惰化浓度是采用英国BS-5306-5.2-1984标准的数据。因为标准规定设计浓度为惰化浓度的1.2倍，且实验测定的惰化浓度值也较为偏高，同时灭火浓度已选用英国标准中的数据，虽然灭火浓度和惰化浓度之间没有一定的规律性，但它们之间还是有一定关连的，因此惰化浓度也选用英国标准中的数据。第3.2.5条本条规定图书、档案和文物资料库，其设计浓度宜采用7.5％。可燃固体表面火灾用5％浓度，浸渍10min是可以扑灭的，而图书、档案和文物资料库内的可燃物都是纸张、棉、麻、丝织品等可燃固体，这些可燃固体的火灾容易形成表面阴燃，灭火后有复燃危险。而且这些可燃固体的表面火灾都是很容易发展成深位火灾的。表面火灾发展成深位火灾的条件很难确定，如受预燃时间、可燃固体的外形及粉碎程度等条件影响，因此很难控制。而有些图书、档案、文物资料必须采用卤代烷1211来保护，在这种条件下，可以采取及时探测发现和迅速扑灭的方法来避免其发展成深位火灾。为安全起见，可适当提高设计浓度。日本《消防预防小六法》（1987年版）消防法施行规则第二十条规定：“贮存和处理棉花类等的防护对象，每立方米防护区体积需要卤代烷1211灭火剂0.6kg，如按环境温度20℃时计算，相当于7.7％的浓度。目前我国在图书馆、档案库之类防护区的卤代烷1211系统设计时，一般也采用7％左右的设计浓度。第3.2.6条具有电器火灾危险的变配电室、通讯机房、电子计算机房等场所，其设计浓度宜采用5％。这是因为卤代烷1211具有不导电、腐蚀性小、灭火速度快的特点，因此扑救电气火灾非常有效。在具有电气火灾危险的防护区内若没有特殊需要更高设计浓度的可燃物时，设计浓度采用5％是可以的。天津消科学3研究所在0.62m小型燃烧室内对电子计算机房典型燃烧物进行了动态灭火试验，试之数据见本条文说明表3.2.6。3在0.62m小型燃烧室内用卤烷1211灭火实验数据（空气流速3.5cm/s）表3.2.6预燃时间灭火浓度浸渍时间燃烧物燃烧状态结果（s）（％）（min）计算机用聚酯带缠绕在转盘上152.1灭火计算机用聚酯带散装在铁丝编篓内152.2灭火聚苯乙稀磁带盒碎片盛在铁丝编篓中202.2灭火计算机用穿孔片侧叠放在铁丝网架上153.58灭火计算机用打印纸裁小散装在铁丝编篓内153.48灭火聚氯乙稀导线缠绕在铁架上202.9灭火聚氯乙烯壁纸散装在铁丝编篓内202.5灭火\n聚氯乙烯壁纸粘贴在水泥地板上302.4灭火12mm×12mm×14cm3.5％时灭明火，6－8％小木楞垛203.5－885排×7层浸渍7min完全灭火第3.2.7条本条规定不同可燃物火灾所需要的灭火剂浸渍时间。说明如下：一、本条规定扑救可燃固体表面火灾时，灭火剂的浸渍时间不应小于10min。1、可燃固体可以发生下面两种类型的火：一种是由于燃料表面的受热或分解产生的挥发性气体为燃烧源，形成“有焰”燃烧；另一种是燃料表面或内部发生氧化作用，形成“阴燃”或称为“无焰”燃烧。这两种燃烧经常同时发生。有些可燃固体是从有焰燃烧开始，经过一段时间变为阴燃，例如木材。相反，有些可燃固体例如棉花包、含油的碎布等能从内部产生自燃，开始就是无焰燃烧，经过一段时间才产生有焰燃烧。无焰燃烧的特点是燃烧产生的热量从燃烧区散失得慢，因此燃料维持的温度足够继续进行氧化反应。有时无焰燃烧能够持续数周之久。例如锯末堆或棉麻垛等。只有当氧气或燃料消耗尽，或燃料的表面温度降低到不能继续发生氧化反应时，这种燃烧才能停止。灭这种火时，一般不是直接采用吸热介质来降低燃烧温度（如用水），就是用惰性气体覆盖来扑灭。惰性气体将氧化反应的速度减慢到所产生的热量少于扩散到周围空气中的热量，这样，在去掉惰性气体后，度仍能降到自燃点温度以下。有焰燃烧是燃料表面受热或分解产生的挥发性气体的燃烧。低浓度的卤代烷1211可迅速将火扑灭。阴燃可以分为两种：一，是发生在燃料表面的阴燃；二，是发生在燃料深部位的阴燃，两种的差别只是一个程度问题。当使用5％浓度的卤代烷1211浸渍10min不能扑灭的火灾即被认为是深位火灾。实际上，从大量实验可以看出，这两类火灾有相当明显的界限，深位火灾一般所需的灭火剂浓度要比10％高得多，浸渍时间也要大大超过10min。这与国外同类标准的规定是一致的。国际标准化组织ISO/DP7075/l一1984标准、英国BS一5306-5.2一1984标准、美国NFPA12B-1980标准、法国NFS62一101-83标准都是以“5％浓度浸渍10min”作为划分可燃固体表面火灾和深位火灾的界限。2.可燃固体表面火灾的灭火浓度及浸渍时间，国内外都做了大量实验。其结论是，可燃固体表面火灾用5％浓度的卤代烷1211浸渍10min即可灭火。我国对木楞垛、计算机房用活动地板与吊顶材料、汽车内胎、夹布尼龙管、书籍、杂志等可燃固体进行了灭火实验，实验数据列于表3.2.7。卤代烷1211灭火实验数据表3.2.7燃烧物燃料形状（mm）预燃时间（s）灭火浓度（％）结果木愣垛40×40×630（10层）2252.12灭火活动地板（碎木屑胶结）500×600×25三块竖直放置2252.17灭火\n纸浆吊顶500×500×10三块竖直放置1202.9灭明火汽车内胎（橡胶）切成片状，每片1kg悬挂三片距地1m1002.17灭火夹布尼龙胶管Ø30×8长800三根悬挂距地1m1353.23灭火书籍1/32开本3kg竖直放置1755.07灭明火杂志26×18，2kg竖直散放置1752.22灭火二、本条规定扑救可燃气体火灾，甲、乙、丙类液体火灾和电气火灾时，灭火剂浸渍时间不应小于1min。因为可燃气体，甲、乙、丙类液体和电气火灾，只要防护区内达到灭火剂的设计浓度，可以立即将火扑灭。英国帝国化学工业公司设计手册介绍：卤代烷1211灭火过程小于ls。对于可燃气体，甲、乙、丙类液体火灾，灭火后，如果护区的环境温度较高，可燃气体及甲、乙、丙类液体蒸汽的浓度较高有产生复燃的危险，在此情况下，应增大灭火剂的浸渍时间或增加其它消防设施，以保证将火灾彻底扑灭。第三节开口流失量的补偿第3.3.1条本条提出根据防护区内保持灭火剂设计浓度的分界面下降到设计高度的时间，来确定是否需要补偿开口流失量的原则及设计高度的最低限度。一、根据防护区内保持灭火剂设计浓度的分界面下降到设计高度的时间，来确定是否需要补偿开口流失量的原则。采用全淹没系统灭火时，喷入防护区内的卤代烷1211将迅速汽化，与空气形成均匀的混合汽体。形成这种混合汽体中的卤代烷1211蒸汽短时间内不会分离出来。这种混合汽体的比重比室外空气的比重大，它将通过防护区的开口或缝隙流出，而室外的空气也将通过防护区的开口或缝隙流进室内。在没有机械搅拌装置的情况下，进入防护区的新鲜空气将向室内顶部聚集，并与室内含有卤代烷1211蒸汽的混合气体形成一个分界面。分界面下部的混合气体可从开口处流出，随时间增加，分界面逐渐下降，分界面下部空间内的卤代烷1211浓度仍能基本上保持原来的设计值，而上部空间则完全失去保护。当防护区上部没有可燃物时，由于分界面下部空间灭火剂浓度基本上不变，故只要计算出分界面下降到设计高度的时间是否大于所要求的灭火剂浸渍时间，就可确定是否需要补偿开口流失量。当分界面下降到设计高度的时间大于所要求的灭火剂浸渍时间时、则不必补偿开口流失量。二、本条规定分界面的设计高度应大于防护区的被保护物的高度，且不应小于防护区净高的1/2。因为分界面的设计高度必须大于被保护物的高度。当被保护物的高度高于防护区净高1/2时，分界面的设计高度\n应按被保护物的实际高度确定；当被保护物的高度低于防护区净高1/2时，分界面的设计高度可取防护区净高的1/2。三、开口流失量的补偿方法当分界面下降到设计高度的时间，小于要求的灭火剂浸渍时间，则可燃物质的一部分将失去保护。因此必须补偿开口流失量、补偿的方法有两种：一种是过量喷射法并设置机械搅拌装置；另一种是延续喷射法。1.过量喷射法是在规定的喷射时间内，向防护区施放高于设计浓度的灭火剂量，以补偿预计的流失量，使防护区在灭火剂浸渍时间结束时，仍能保持设计浓度。加机械搅拌装置的目的，是为了在浸渍时间内防护区的灭火剂浓度均匀。因为全部灭火剂在喷射时间内喷完，若不加机械搅拌装置，将会使分界面下降，使防护区上部失去保护。计算时首先根据防护区容积、开口的尺寸及开口流量系数计算出参数Y值，然后根据防护区的设计浓度、要求的灭火剂浸渍时间、参数Y值查本条文说明图3.3.1-1，或图3.3.1-2，确定过量喷射浓度。此过量喷射浓度值即是设计灭火用量加上开口流失补偿量在防护区内形成的浓度值。参数Y的计算公式如下：Kb3Y=2gh…………（3.3.1-1）n3V式中Y--防护区开口参数；K--开口流量系数（一般取0.66）；b--开口宽度（m）；3V--防护区净容积（m）；2gn--重力加速度（9.81m/s）；h--开口高度（m）。3例：在1000m的防护区内，其中一面墙上有2m宽，1m高的开口，要求灭火剂喷射时间结束后10min时，防护区仍保持5％体积浓度，计算所需要的过量喷射浓度和灭火剂用量。Kb3解：Y=2ghn3V0.66×2=2×9.81×13×100≈0.002根据本条文说明图3.3.1-1可查出：过量喷射浓度φ0＝9％\nϕ0V9%1000M=•=×01−ϕµ1−9%0.140＝706KG灭火剂用量706kg，包括设计灭火用量和开口流失补偿量。图3.3.1－1有机械搅拌装置的防护区内，保持5％设计浓度所需要的过量喷射浓度图3.3.1－2有机械搅拌装置的防护区内，保持7.5％设计浓度所需要的过量喷射浓度\n图3.3.1－3保持浓度不变需要补偿的卤代烷1211延续喷射质量流量\n2.延续喷射法是在要求的浸渍时间内，以一定的喷射流量向防护区连续喷射灭火剂，以补偿开口流失量，使防护区在需要的浸渍时间内，一直保持设计浓度。延续喷射流量取决于设计浓度、开口高度和宽度。延续喷射流量由下式计算或本条文说明图3.3.1-3确定。1.531.51qms=13.93h·φ·b…………(3.3.1-2)式中qms--延续喷射质量流量（kg/s）；h--开口高度（m）；b--开口宽度（m）；φ--灭火剂设计浓度。采用延续喷射法必须单独设计一套贮瓶、管路和喷嘴，以保证在要求的浸渍时间内，正好补偿开口流失的流量向防护区喷射灭火剂。延续喷射设计起来较复杂。国外采用延续喷射法一般是保护封闭的旋转电器装置，如发电机、电动机、换流机等。采用过量喷射法必须设置机械搅拌装置。如果防护区设有闭合回路的通风系统，且不与其它防护区或房间相通，那么通风系统可作为机械搅拌装置，在计算设计灭火用量时，将风道的容积加到防护区容积中去。如果没有闭合回路的通风系统，则需要设置风扇或风机。风扇或风机的风量要通过试验确定。由以上可看出，无论采用哪种方法补偿都给设计工作带来一定的困难，还要增加设备和灭火剂量。因此，防护区不宜开口，如必须开口，宜设置自动关闭装置，设置自动关闭装置确有困难的开口，应将开口减小到不必补偿灭火剂量的范围内。第3.3.2条本条规定了分界面下降到设计高度时间的计算公式。分界面下降的速度与防护的容积、开口的大小、形状及灭火剂设计浓度有关。当防护区体积不变时，开口越大，分界面下降的速度越快，灭火剂浓度越高，分界面下降的速度也越快。因此不能靠增加灭火剂浓度来增加浸渍时间。只有减小开口面积，才能使分界面下降的速度减慢，以达到增加浸渍时间的目的。分界面下降到设计高度时间的计算公式即本规范3.3.2式，其推导过程如下：如本条文说明图3.2.2所示，在防护区的垂直墙上有高度为h（m），宽度为b（m）的矩形开口。在灭33火剂喷射完毕后，防护区内的灭火剂与空气混合重度rr（N/m）大于室外空气重度ra（N/m）。在等压面P0-P0以下，混合气体压力大于室外空气压力，混合气体向室外流，等压面以上室外空气向室内流，形成对流现象。在距等压面l（m）的同一水平面上取开口外侧点e，设其压强为Pe（Pa），流速为Ve（m/s）；内侧点i，设其压强为Pi（Pa），流速应为零。根据伯努利方程可得出：\n图3.2.2在垂直墙上有矩形开口的防护区2VeP+r•=Per12gP−Pr−rieraV=2g=2g•1errrr设开口流量系数为K，e点的体积流量为：dqv1＝KVebd11r−r=Kb2g−ra12d1rr3积分后得出混合气体流出防护区的体积流量dqv1（m/s）为：2r−r2raq=Kb2g−•L3…………（3.3.2-1）v113rr3同理可推导出流入防护的空气体积流量qv2（m/s）为：2r−r2raq=Kb2g−•L3…………（3.3.2-2）v223rr3设喷入防护区的灭火剂体积浓度为φ，卤代烷1211的重度为r（N/m），\nrm(1211分子量)165.4因为=＝＝5.7rm（空气分子量）29aar1r所以=[]r(1−ϕ)+rϕarraar=1+ϕ(−1)ra＝1+φ（5.7－1）＝1+4.7φ…………（3.3.2-3）因停止喷射后，流入防护区的流量qv2与流出防护区的流量qv1相等，可推导出下式：2r−r2raq=Kb2g−•L3v113rr2r−r2raq=Kb2g−•L3v223rr3rLr1=rLa1rL=(r)3L12ra1=(1+4.7ϕ)3L21/3又因为h=L+L=[(1+4.7ϕ)+1]L122h所以L=…………（3.3.2-4）211+(1+4.7ϕ)3将（3.3.2-3）式和（3.3.2-4）式代人（3.3.2-2）式：3/2⎡⎤2⎢h⎥q=Kb2g(1+4.7ϕ−1)•v23⎢1⎥⎢⎣1+(1+4.7ϕ)3⎥⎦\n1/2⎧⎫⎪⎪23⎪⎪4.7ϕ⎪=Kb2gh⎨3⎬…………(3.3.2-5)3⎡1⎤⎪⎪1+(1.4.7ϕ)3⎪⎢⎥⎪⎪⎩⎣⎦⎭在分界面下降开口上缘之前，对流流量是常数，因而分界面下降的速度为等速。设防护区横截面积为A2（m），分界面下降的速度u(m/s)等于对流流量除以防护区横截面积，公式如下：qv2u=A1/2⎧⎫⎪⎪3⎪⎪2Kb2gh⎪4.7ϕ=⎨3⎬…………(3.3.2－6)3A⎪⎡1⎤⎪1+(1+4.7ϕ)3⎪⎢⎥⎪⎪⎩⎣⎦⎭3设防护区容积为V（m）防护区高度为ht（m），分界面的设计高度为hd（m），则分界面下降到设计高度的时间ti（s）等于防护区的高度减去设计高度后，除以分界面下降的速度，公式如下：H−Htdt=iu1/23⎧⎡1⎤⎫⎪⎢1+(1+4.7ϕ)3⎥⎪2(Ht−Hd)A⎪⎪⎣⎦⎪=⎨⎬3Kb2gh3⎪4.7ϕ⎪⎪⎪⎪⎩⎭1/23⎧⎡1⎤⎫⎪⎢1+(1+4.7ϕ)3⎥⎪Ht−HdV⎪⎪⎣⎦⎪=1.5⎨⎬…………(3.3.2－7)HKb2gh34.7ϕt⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎭为安全起见，将（3.3.2-7）式乘以0.8倍的安全系数，即得出本规范的（3.3.2）式，即下式；\n1/23⎧⎡1⎤⎫⎪⎢1+(1+4.7ϕ)3⎥⎪Ht−HdV⎪⎪⎣⎦⎪t=1.2⎨⎬HKb2gh34.7ϕt⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎭该公式与英国帝国化学工业公司设计手册中介绍的计算方法是一致的。用该公式计算出的数据与美国NFPA12B一1980标准图A－2一5.3（e）的数据基本相同。按该公式计算出分界面下降到设计高度的时间后，再根据本规范第3.3.1条的规定，来确定是否需要补偿开口流失量。如不需要补偿时，灭火剂设计用量就等于设计灭火用量加管网内和贮存容器内的剩余量。本条规定中关于几个高度相等，水平位置相同的开口，可以将开口宽度相加，看成一个开口进行计算。其它情况下的多个开口流失量的计算，较为复杂，首先要用试算法确定气流通过开口的流动方向和室内外压力相等的基准平面位置，然后根据流入的空气流量来计算补偿量。计算时可参考其它专业书籍。\n第四章设计计算第一节一般规定第4.1.1条本条规定在设计时应按20℃的环境计算。这就规定在设计时所采用卤烷1211液体的密度是20℃时的值，选用的贮存压力所对应的环境温度也是20℃，而设计时管道、管道附件及喷嘴的孔口面积都是在这个前提选取的。规定设计温度是为了设定一个设计基准，以便于施工验收或平时检查。在卤代烷1211灭火系统实际使用时，环境温度是一年四季变化的，而在施工验收或平时检查时，环境温度与设计时的环境温度一般不相同。因此，贮存压力也不一样，应等于设计温度所对应的贮存压力加上由于环境温度升高或降低而引起贮存容器的压力变化。设计温度为基准的近似的贮存压力变化可按下式计算：273+θ1−R4.047964.9P=(P−P)•1−+10−…………（4.1.1）oatva293R243.4+θβ(θ−20)1−ρ式中Poa——气相总压力（绝对压力，Pa）；Pt——设计贮存压力（绝对压力，Pa）；Pva——灭火剂饱和蒸汽压（绝对压力，Pa）θ——环境温度（℃）；R——充装比；β——0.0004（kg/L·℃）；ρ——液体密度（kg/L）。国外同类标准、规范与本规范的规定基本上是一致的，美国NFPA12B一1980标准第1一10.6.2条规定：“系统必须以环境温度70°F(21℃）为基础来进行设计。”英国BS5306标准第5.2章9.2.2条中规定：“盛装卤代烷1211的容器必须用干燥氮气加压，依着BS4366的要求在21℃加压到1.05±5％MPa或2.5±5％MPa的压力。”英国和美国采用21℃温度是以华氏温度70°F折算得到的。因此，从标准化角度出发，采用摄氏温度还是以20℃做基准为宜。此外，大部分采用卤代烷1211灭火系统的场所，都设有空调系统，其环境温度一般都调至20℃左右。因此，采用20℃作为设计温度在经济上也是合理的。第4.1.2条本条规定贮压式系统灭火剂的贮存压力等级，说明如下：\n实验证明，同一结构形式喷嘴，在不同贮存压力下所得的压力流量曲线是不同的。喷嘴的流量系数，不仅与喷嘴的结构有关，也是喷嘴工作压力和灭火剂贮存压力的函数。如图4.1.2-1的A型喷嘴和图4.1.2-2的B型喷嘴，在1.05MPa和2.5MPa下的压力流量曲线如图4.1.2－3与图4.1.2－4所示。目前尚未找到用其它比较经济的介质（例如用水来代卤代烷1211）来测定喷嘴压力流量特性曲线的方法，即还没有完全找到以卤代烷1211为介质的喷嘴的流量系数和以水为介质的流量之间的关系。因此，要得到各种贮存压力下的压力流量特性曲线需要花费大量的物力，而实际设计也不需要。为此，通常确定几个不同的贮存压力，来测定喷嘴的流量系数，供系统设计选用。这是一种满足设计需要的最经济的办法。长度尺寸为mm图4.1.2－1A型喷嘴长度尺寸为mm图4.1.2－2B型喷嘴\n图4.1.2－3A型喷嘴用卤代烷1211/N2时，单位面积的质量流量与喷嘴压力的关系\n图4.1.2－4B型喷嘴用卤代烷1211/N2时，单位面积的质量流量与喷嘴压力的关系\n本规范规定的两种贮存压力，即1.05Mpa和2.5Mpa，是根据国外有关标准的规定确定的。美国NFPA12B-1980标准中第1.9.5.1款规定：“……容器内必须充以氮气，其压力在70°F为150±10磅/英22吋（在21℃为1.136±0.O69Mpa），或为360±20磅/英吋（在21℃为2.584±0.138MPa）。在特殊情况22下，容器压力可以不是150磅/英吋（1.136MPa）或360磅/英吋（2.584MPa），但必须经有关当局批准”。英国BS5306一1984标准9.2.2条规定：“……盛装卤代烷1211的容器必须用干燥氮气加压，依照BS4366的要求在21℃时加压到10.5±5％bar或25±5％bar的压力。”日本消防法施行规则规定，在20℃时卤代22烷1211灭火系统的贮存压力应为11kgf/cm或25kgf/cm。其他有关标准所规定的卤代烷1211灭火剂在贮存容器中的压力，一般均和英、美标准的规定相同。据有关资料介绍，美国NFPA12B一1980标准之所以选用2360磅/英吋作为卤代烷1211灭火剂的最大贮存压力，是根据美国运输部条例DOT的规定。该条例规定4B2或4BA焊接钢管最大工作压力可达500磅/英吋。条例还规定，在120°F温度下，容器内所盛药剂压力不2得超过1.25倍容器工作压力，即在120°F时为625磅/英吋。对卤代烷1301灭火剂，贮存压力为360磅/22英吋，在120°F下可达625磅/英吋（包括在70°F下允差5％在内）。对卤代烷1211灭火剂，则只有22500磅/英吋。美国NFPA为了统一这两个标准，选用了360磅/英吋的贮存压力。由于各国基本上都选用这两个压力值为卤代烷1211的贮存压力，为保持我国的标准规范中主要技术参数与国际上先进国家的标准一致，以便于对外技术交流与贸易工作进行，本规范也选用了这二级贮存压力。根据我国目前具体情况，为便于系统设计时有更多的选择余地，在规定贮存压力等级时，采用了“宜”的程度用词。当防护区的容积大或输送灭火剂的管道过长时，可以采用更大一些的贮存压力。例如4.0MPa。悬挂式一类无管网灭火装置也可以采用更小一些的贮存压力。贮存压力的提高，可以提高卤代烷1211灭火剂流速，缩小管道尺寸，也可以减少灭火剂喷射时间或提高充装比。当然贮存压力也不宜规定得过高。当贮存压力过高时，氮气在灭火剂中的溶解量增加，从而影响喷嘴的喷射性能，并且需要提高系统所有零部件的耐压强度。我国目前所设计的系统采用4.0MPa贮存压力。其贮存容器多借用40L氧气瓶的生产工艺、设备与材料制造，投资少、价格低。用这种容器贮存卤代烷1211灭火剂，将贮存压力提高到4.0MPa不会增加系统的造价，特别是用于一些大型防护区较为经济。在实际设计系统确定贮存压力时，主要从经济合理性方面来出发。对于保护面积较小。管线距离不太长的灭火系统，一般宜选择较低的贮存压力。这样，在保证规定的灭火剂的喷射时间和贮存容器的充装比不至于太小的前提下，可使组成灭火系统的管道、管道附件及贮存容器的强度要求和瓶头阀的密封性要求降低，使设备投资和安装费用降低。对于防护区面积较大，管线较长，灭火剂用量较大的灭火系统，若采用较小贮存压力的灭火系统时，由于管道系统的阻力损失较大，为了保证喷嘴的最低工作压力不小于0.31MPa，在系\n统整个喷射过程中贮存容器的压力就不能降低大多，如果选用较大管道径的管道，可以降低沿程阻力损失，但由于管径的增加，管网的容积就增加，使初始喷射时，贮存容器的气相膨胀较大，即初始喷射压力降低，同时灭火剂的残余量会增加。而且管网容积增大，会增加施工费用和管网投资。如果减小贮存容器内灭火剂的充装比，这就增加了贮存容器，也会增加设备成本。所以这时应采用较大的贮存压力，可使管道不至于太粗，充装比不至于大小。第4.1.3条本条规定“贮压式系统贮存容器内的灭火剂应采用氮气增压”。这是由于常温条件下，卤代烷1211灭火剂液体的饱和蒸汽压较低。卤代烷1211灭火剂液体的饱和蒸汽压可由本规范附录三所给出的（附3.1）式计算，也可由附图3.1查出。从附图3.1可以查得，当温度为20℃时，其饱和蒸汽压（绝对压力）为236kPa；温度为0℃时，其饱和蒸汽压为118kPa；温度为50℃时，其饱和蒸汽压为560kPa。这样低的蒸汽压要克服卤代烷1211灭火系统中管路的阻力损失，保证灭火剂从系统中快速喷出是不可能的。当温度较低时，灭火剂的蒸汽压力几乎为零，如果不用氢气增压，系统就不能正常工作。此外，如果系统只靠灭火剂的蒸汽压力来工作的话，那么液态灭火剂一进入管道就会迅速汽化，使喷射效果不好。一般设计时常要求喷嘴前的工作压力不应低于0.31MPa（绝对压力）。对于贮压式系统，卤代烷1211灭火剂与增压用的气体是在同一贮存容器内。因此，要求增压用的气体化学性质稳定，且在灭火剂中的溶解度小并不助燃。氮气化学性质稳定。它在卤代烷1211灭火剂中的溶解度可用下式计算：W＝0.34（Poa一Pva）…………（4.1.3）式中W——氮气在卤代烷1211液体中的溶解度（重量百分比）；Poa——灭火剂贮存压力（绝对压力，MPa）；Pva——灭火剂在t℃的饱和蒸汽压（绝对压力，MPa）。从上式可以得出，氮气在卤代烷1211液体中的溶解度很小。在20℃时，贮存压力为1.5MPa的系统，溶解度约为重量比的0.3％；贮存压力为2.5MPa的系统，溶解度约为重量比的0.8％。氮气还具有易于干燥，对灭火无副作用，价格便宜，来源广泛等优点.因此，氮气是卤代烷1211灭火系统理想的增压气体。而二氧化碳在卤代烷1211灭火剂中的溶解度很高；空气不易干燥。故本规范未规定采用这两种气体来作为贮压式系统的增压气体。但在非贮压式卤代烷1211灭火系统中，由于增压用气体和灭火剂接触时间很短，故可采用二氧化碳或空气作为灭火剂推动剂。本条还规定增压用氮气的含水量不大于0.005％的体积比，这是根据以下情况确定的：\n卤代烷1211灭火剂是一种稳定的化合物，贮存于干燥容器中长期不会变质，只有在482℃以上的温度条件下才会分解。但是卤代烷1211灭火剂遇水或水蒸汽则会产生部分水解。因此，我国有关卤代烷1211灭火剂标准规定，该灭火剂的含水量不得大于20PPM。如果增压用氮气的含水量大，必然会使灭火剂中的含水量增加，使其质量达不到标准要求。卤代烷1211灭火剂生产厂要降低其含水量。无论从经济角度或工艺上考虑，都是比较困难的，而降低氮气中的含水量是比较容易的。限制氮气的含水量能够减少卤代烷1211灭火剂中的含水量，从而减小其腐蚀性。试验证明，卤代烷1211对大多数普通金属材料的腐蚀性很小。在无潮湿空气条件下，在25℃时，卤代烷1211与钢、铜、铝、镀锌铜板接触，这些材料的年腐蚀率均小于0.005mm。但在潮湿空气中，卤代烷1211会产生水解，这时灭火剂中的酸度大大增加，对上述金属材料的腐蚀性也急剧增加。综上所述，为了保证灭火剂的质量，保持其稳定性和降低它的腐蚀性，必须要求使用干燥的氮气增压。国际标准ISO/DP7075/1-1984中第10.5.2.2款规定：“氮气的含水量不大于50PPM。”法国NFS62-101-83标准中第3.5.1.2款也规定：“氮气的湿度与含水量按体积算必须在50PPM以下。”英、美两国有关标准也强调，贮存容器中的卤代烷1211必须用干燥氮气增压。因此，本规范也规定氮气的含水量应不大于0.005％的体积比。第4.1.4条贮压式系统灭火剂在贮存容器中的充装比或充装度，是系统设计时应通过计算确定的重要参数之一。它对系统喷嘴的工作压力，灭火剂喷射时间及整个系统的投资都有较大影响。根据本规范关于充装比和充装密度的定义，充装比与温度有关，充装密度与温度无关。本规范第4.1.1条己规定，管网系统的计算按20℃的环境温度进行。在此温度下，它们之向的关系为：充装密度（kg/l）充装比＝…………(4.1.4－1）1.83(l/kg)对于一定的压力，若以过高的充装比充装卤代烷1211灭火剂，贮存容器内灭火剂上部空间会较小，所以当容器内灭火剂喷完时，氮气的膨胀会很大。把气相膨胀近似看作等温过程估算贮存的压力降，则在整个喷射过程中，平均的灭火剂推动压力很小，这样就可能影响在规定的时间喷射灭火剂，甚至不能保证喷嘴的最低工作压力大于0.31MPa。另一方面，从本条文说明图4.1.4－1和图4.1.4－2可知，较大充装比使贮存压力随温度的变化也很大，在最低使用温度时灭火剂存压力就较小。一般原则是贮存压力越大，充装比可选择越大。反之就小。\n图4.1.4－1卤代烷1211在21℃加压到2.5MPa的等容积曲线本条关于灭火剂充装比或充装密度定，是参考国外的同类标准的有关规定确定的。美国NFPA12B一1980标准中第l一9.5.1款及有关附录认为：卤代烷1211灭火系统最高工作温度远远低于其临界温度。因此，在正常工作温度范围内，液体的密度变化很小，使得有可能将设计最高充装比达90％。但这样，若不在灭火剂喷射时间内不断地将氮气输入贮存容器，压力就会显著下降，故通常将充装比设计为75％或稍低一些是合适的。即该标准认为，采用贮压式系统，充装比设计为75％左右。而采用外气瓶加压的系统，仅需考虑液态卤代烷1211膨胀超压问题，充装比可设计得高达90％。英国BS5306－5.2－1984标准第10.2条规定：液态卤代烷1211的体积与容器容积之比不应超过0.8。该条中给出了计算最大充装密度的经验公式如下：0.45f＝1.78（1－）Poa0.801＝1.78－…………（4.1.4－2）Poa式中f——充装密度（kg/l）‘\nPoa——贮存压力（绝对压力，MPa）。根据上式计算可得当贮存压力为1.05MPa时，最大充装密度1.10kg/l。根据充装密度，可以换算成不同温度下的充装比。本条文所规定的最大充装比与充装密度，与英国BS5306一5.2－1984标准的规定是一致的。图4.1.4－2卤代烷1211在21℃加压到1.05MP的等容积曲线在进行具体工程设计时，如何确定卤代烷1211灭火剂在贮存容器中的充装比或充装密度，本规范第4.2.2条的条文说明中已给出计算实例。在系统设计时，不宜将充装比或充装密度定得过低，以免增加贮存容器数量从而提高系统的造价。一般认为，灭火剂在贮存容器中的充装比不宜小于0.5。充装比或充装密度与灭火剂的喷射时间及贮存压力之间存在函数关系，必须经过计算，最终确定。还要考虑到设计时可以选择的产品容积。所最终确定的充装比或充装密度，必须保证在所选择的贮存压力下，能够在规定的灭火剂喷射时间内将所贮存的灭火剂施放完。同时，还必须保证灭火剂施放结束时，喷嘴的最低工作压力不得小于0.31MPa（绝对压力）。第4.1.5条本条规定喷嘴的最低设计工作压力应大于0.31MPa，是根据以下情况确定的。卤代烷1211灭火剂在常温常压下是一种气体，在一个标准大气压下，它的沸点是－3.4℃。该灭火剂在不同温度下的饱和蒸汽压用下式计算：\n964.9lgPva＝9.038一…………（4.1.5）θ−243.3式中Pva——饱和蒸汽压（绝对压力，MPa）；θ——温度（℃）。由上式可得，当灭火剂的温度为20℃时，它的饱和蒸汽压（绝对压力）为0.236Mpa；25℃时为0.276MPa。当喷嘴的工作压力低于灭火剂的饱和蒸汽压时，灭火剂就会在管道中汽化，而形成二相流动状态，使喷射效果不好。此外，二相流动计算比较复杂，给设计带来困难，所以要求系统设计时，应保证喷嘴的最低工作压力大于灭火剂的饱和蒸汽压。美国NPFA12B－1980标准第1－10.6.3款规定喷嘴的最低设计工作压力不得小于0.308MPa（绝对压力）。英国BS5306一5.2一1984标准10.2条规定：“对喷嘴至少供给0.31Mpa（绝对压力），以保证卤代烷1211保持液态。”日本消防法施行规则第20条也要求卤代烷1211喷嘴的最低工作压力应在0.3MPa（绝对压力）以上。本规范的规定与上述国家的标准、规范的规定是一致的。我国目前所设计的卤代烷1211灭火系统，喷嘴的最低工作压力均设计在0.31MPa以上。一部分系统喷嘴的最低工作压力设计得大大超过上述规定值。这势必提高贮存压力或降低灭火剂的充装比，是不经济的。此外，提高贮存压力，将会增加氮气在灭火剂中的溶解量，从而影响喷嘴的流量系数。这就造成喷嘴的工作压力提高了，而喷嘴的质量流量却不一定能提高。这一点从本条文说明的图人4.1.2－3中可以看出，贮存压力2为1.05MPa，当A型喷嘴的工作压力为0.8MPa时，单位面积的质量流量为0.035kg/s·mm；贮存压力为2.5MPa，2当喷嘴的工作压力达1.2MPa，单位面积质量流量仅为0.034kg/s·mm，即喷嘴的工作压力增加了50％，而单位面积的质量流量反而下降了。以上分析说明，在进行系统设计时，不宜将喷嘴的工作压力设计得过高。这也是执行本规定所应注意的一个问题。第4.1.6条本条规定了灭火剂的喷射时间，说明如下：对于一定的火灾危险场合，灭火剂的喷射时间越短，灭火时间也越短。在全淹没卤代烷1211灭火过程中，只要当防护区中的灭火剂浓度达到灭火所需的临界灭火浓度时，可燃物的表面火焰很快熄灭。据英国帝国化学工业公司设计手册介绍，灭火时间将小于1s。本规范3.2.2规定：防护区内的灭火剂设计灭火浓度应取灭火浓度的1.2倍。因此，只要喷头布置合理，当灭火剂喷完时，防护区内的任意点灭火剂浓度不会低于设计灭火浓度的80％，即防护区各处的最低浓度不低于灭火浓度，就能将火灾迅速扑灭。而喷射时间越长，形成2灭火浓度的时间越长，即灭火时间也越长。我国某研究所曾在一间216m的计算机房进行一次卤代烷1211的实际喷射灭火试验，采用离心雾化喷嘴，灭火剂设计浓度5％，在房高2.7m的空间里按底层、中层和顶层布\n置了三个盛无水乙醇的火盆。灭火剂的实际喷射时间为14.2s，三个高度的无水乙醇火盘分别于7.5s、7.0s、11.7s扑火。即在喷射时间内火均破扑灭，所以喷射时间短，灭火时间就短。卤代烷1211灭火剂的渗透性和冷却效应较差，对于可燃固体深位火灾灭火效率很低。因此，在系统设计时应尽量避免使固体火灾成为深位火灾。由于深位火灾与预燃时间长短有很大的关系，固体火灾的须燃时间越长，越容易成为深位火灾。因此，灭火系统设计时采用较短的喷射时间，就能减少固体火灾成为深位火灾。从毒性分析来看，卤代烷1211灭火系统灭火后所造成的有毒成份主要来自灭火剂的分解产物，而灭火剂本身的毒性较小。灭火剂的分解产物对金属表面也会产生腐蚀，因此对设备就会产生腐蚀。所以分解产物越多对人和设备损害就越大。然而灭火剂的分解产物量与火源范围、超过482℃热表面面积及与它们接触时间有很大的关系。火源和超过482℃的热表面面积越大，灭火剂与热源和热表面接触的时间越长，灭火剂分解产物就越多。就拿分解产物之一的氟化氢来说。美国恩索尔公司的纤维素火灾试验表明，灭火时间为0.5s的灭火过程，产生氟化氢12PPm，灭火时间为2s的灭火过程，产生氟化氢15ppm，而灭火时间为l0s的灭火过程，产生氟化氢250PPm，美国开达公司的卤代烷1301灭火试验表明，灭火时间由4s变到20s不等的灭火过程，产生的氟化氢为40PPm到520PPm。氟化氢的生成速度为28PPm/s。美同消防协会、恩索尔公司、大西洋公司和开达公司进行了一系列的灭火试验，这些试验的数据表明，在灭火过程中，氟化氢的产生速度为2223.7PPm/s·m到8.2PPm/s·m，平均5.7PPm/s·m。而氟化氢在空气中危险浓度为50～250PPm。所以10s产主的氟化氢就达到了危险浓度，喷射时间长，分解就会越多，若灭火剂浓度很快达到灭火浓度，则火灾就会很快扑灭，这一方面是由于早期灭火使火灾的范围限制在较小范围内、使卤代烷灭火剂接触的火灾的范围减小；另一方面，灭火剂与火源和热表面接触时间缩短，因此，产生分解产物就大大减小。所以灭火剂喷射时间不能太长。从减少火灾损失的方面出发，取较小的喷射时间可大大降低火灾损失。由于卤代烷1211灭火系统与其它固定灭火系统相比价格较贵，并且有水渍损失小、污染小等优点。应用卤代烷灭火系统保护的场所其经济价值和政治影响都很大。我国已修订的《建筑设计防火规范》规定：省级或超过100万人口的城市电视发射塔微波室；超过50万人口城市的通讯机房；大中型电子计算机房或贵重设备室、老化室；省级或藏书超过100万册图书馆的珍藏室；中央及省级的文物资料、档案库。这些方都要设卤代烷灭火系统。以上这些地方都具有较大的经济价值和政治影响，并对其它行业有较大的影响。因此，采用较短的灭火剂喷射时间。即用较短的时间灭火，限制火灾范围，就能大大减少火灾损失和其影响范围。目前，国际标准化协会及世界上多数工业发达国家所制订的卤代烷灭火系统标准、规范，都采用较短的灭火剂喷射时间。美国NFPA12A一1980与NFPA12B一1980，英国BS5306一5.1一1982与BS5306－5.2－1984，\n国际际准化组织ISO/DP7075/1一1984、法国NFS62一101一1983，西德DIN14496－1979等标准均将灭火剂喷射时间规定为1Os以内。例如美国和英国标准都一致规范：“灭火剂的喷射时间一般必须在10s以内，如果切实可行，应在更短一些的时间内完成。较长的喷射时间必须经有关当局批准。”日本现行的消防法施行规则中的第20条，将灭火剂的喷射时间规定为30s以内，但是其国内一些厂家正在生产、销售喷射时间为10s的快速灭火系统。例如我国某厂计算机房几年前引进的卤代烷灭火系统，灭火剂喷射时间为30s。其电视机厂老化室引进的卤代烷灭火系统，灭火剂的喷射时间为10s.《1974年国际海上人命安全公约》（1981年修正案）规定卤代烷灭火剂的喷射时间为20s以内。以上从几个方面分析了缩短灭火剂喷射时间的意义，并介绍了国际标准化协会及一些工业化国家关于灭火剂喷射时间的规定。当然喷射时间也不宜设计得过短，喷射时间短即需要提高灭火剂的施放强度，从而提高了系统的造价。综上所述，本规范按防护区的性质将灭火剂的喷射时间分别给予规定。对于火灾蔓延快，火灾危险性大的防护区，即具有可燃气体和甲、乙、丙类液体火灾的防护区，为了尽可能减少火灾损失，降低灭火剂分解产物的浓度从而减小毒性作用，同时也为了防止复燃危险和爆炸危险，将灭火剂的喷射时间规定为10s以内。对于国家级、省级保护的文物资料库、档案库、图书馆的珍藏室，由于这些防护区性质极其重要，一旦失火若不能迅速扑灭，则会造成不可估量的经济损失和重大的政治影响。而这些防护区又容易产生深位火灾，存在复燃危险因此，本规范将其灭火剂喷射时间规定为10s以内。本条一、二款规定以外的防护区，一般既不存在爆炸危险，也不会很快形成深位火灾而产生复燃危险。因此，本规范将其灭火剂喷射时间规定为15s以内，以便于系统设计。第4.1.7条本条规定全淹没系统灭火剂充满管道的时间不宜大于10s，这是根据以下情况确定的。灭火剂充满管道的时间过长，也与灭火剂喷射时间过长一样存在着不利于迅速将火扑灭的缺点。这一点，在上面分析灭火剂喷射时间的规定中已予论述。限制灭火剂充满管道的时间，也就间接限制了输送灭火剂管道的长度，因为灭火剂充满管道的时间与管道中灭火剂的平均流量存在一定的关系。输送灭火剂的管道过长，使管网阻力损失增加，降低了喷嘴的工作压力，从而减小了灭火剂施放强度。此外，管网内灭火剂的残存量也有可能增加。因此，限制灭火剂充满管道的时间是必要的。本条关于灭火剂充满管道时间的规定是参考国外有关标准确定的。西德DIN14496－1979标准第6.1.2条规定：从系统贮存容器中开始施放灭火剂到喷嘴开始施放灭火剂的时间不得超过10s。关于灭火剂充满管道时间的计算，建议用喷嘴开始喷射灭火剂时管道内体积流量作为灭火剂充满管道的平均体积流量进行计算。这是由于灭火剂贮存容器打开后，灭火剂进入管道即急剧加速流动，一部分灭火剂\n被气化。这是一个十分复杂的过程，无法准确计算出灭火剂充满管道所需要的时间。不过，灭火剂充注管道的流速至少不会小于系统管网全部充满灭火剂时的流速，即不会小于喷嘴开始喷射灭火剂的流速。据此就可以计算出灭火剂充满管道所需时间的最大指来，而实际需要时间不会大于此值的。这是一种较保守的计算方法。第二节管网灭火系统第4.2.1条本条提出了管网系统的管径和喷嘴孔口面积计算原则。说明如下：管网系统计算主要是确定灭火剂的贮存压力、灭火剂在贮存容器中的充装比，管网中各管段的管径和喷嘴的孔口面积。这四个参数在设计计算过程中均是可以调整的。确定了这四个参数，也就完成了计算工作。但是，这几个参数是否选择合理，则要以所设计的系统是否满足本规范所规定的灭火剂喷射时间和喷嘴的最低工作压力的要求来判断。从经济角度考虑，则以所确定的贮存压力、充装比、管道直径的大小来衡量。选择最小等级的贮存压力、较高的充装比和较小的管径，则经济性好。当然这几个参数之间存在着函数关系，一个参数值的改变必将引起其他参数值的改变。设计人员必须通过反复计算比较，才能确定较佳的参数值。国内外卤代烷1211灭火系统工程设计经验表明，在进行系统设计计算时，宜先确定贮存压力和灭火剂的充装比，然后确定管径喷嘴的孔口面积。本规范给出了计算单位长度管道内的阻力损失计算公式（规范第4.2.2条）和喷嘴孔口面积的计算公式（规范第4.2.3条）。从这两个公式可以看出，要确定管径则必须确定单位管道长度的阻力损失及灭火剂的质量流率；要确定喷嘴孔口面积则需要确定喷嘴的质量流量和喷嘴的工作压力。要指出的是，在灭火剂施放过程中，贮存容器内的气相压力、管网的阻力损失以及喷嘴的质量流量和工作压力均是随时间而变化的变量。两个计算公式只能用某一瞬间的值进行计算。在确定贮存压力和灭火剂的充装比后，根据经验给出单位管道长度内的阻力损失，则只要确定某一瞬间的喷嘴的质量流量就可以通过一系列的计算来求得管径和喷嘴的孔口面积。喷嘴的质量流量是计算管径和喷嘴孔口面积的基础，美国NFPA12B一1980标准第1－10.6.1款也规定：“管道尺寸和孔口面积必须根据对每个喷嘴所要求的单位时间的流量来进行计算和选择。”第4.2.2条本条提出了初选选管径和初选喷嘴孔口面积的方法。按平均设计质量流量来初选管径，这是一种比较简便的方法。由于灭火剂施放过程中，灭火剂的质量流量是变化的，而在系统设计完成前，任何时刻的质量流量均不可能求出，只能求得平均质量流量，故采用这一流量来初选管径，英国BS5306标准、国际标准化组织的ISO/DP7075/1标准，也是以这一平均设计流量来\n初选管径。本条提出按灭火剂的平均设计质量流量计算，单位长度管道内阻力损失可取3～2kPa/m，是参照BS5306标准根据我国工程设计经验确定的。BS5306标准建议取7kPa/m左右，而我国目前一般用改制的氧气瓶做为灭火剂的贮存容器，可耐较高的压力，贮存压力不少采用4.0MPa级的，这样可以适当加大管网的沿程阻力损失以缩小管径。由于管道及其附件产品通径系列的限制，往往一算出管道内灭火剂的平均设计质量流量，在所限定的阻力损失范围内，可选取的管径一般只有一两个。喷嘴的孔口面积确定，是管网设计中的关键。前条说明中已指出。要确定喷嘴的孔口面积。则必须确定灭火剂施放过程中某一瞬间的喷嘴所需要喷出的质量流量及工作压力，此外还需求得这一工作压力下喷嘴的流量系数。在整个管网系统未设计出来之前，任意瞬间的喷嘴质量流量是计算不出来的。为了解决这一问题，只能假定几个特殊时刻喷嘴的瞬时质量流量和平均设计质量流量存在着近似的关系。目前进行管网系统设计计算，一般以灭火剂充满管网的瞬间的初始状态、灭火剂从贮存容器或喷嘴中喷出50％瞬间的中期状态、灭火剂从贮存容器全部喷出的终期状态这三个特殊时刻开始计算。本条规定的计算喷嘴孔口面积的方法，系采用中期状态。这种方法步骤简单，设计简便，且和国际标准化组织ISO/DP7075/1一1984标准及英、美、法等国标准推荐的卤代烷1301灭火系统采用的计算状态相同。在有关卤代烷121l灭火系统的国外标准中，仅英国提出了完整的计算方法和步骤，它是以中期状态展开计算的。在采用本条规定的初选喷嘴孔口面积的方法时应注意的一点是：条文中提出的贮存容器内的压力按“灭火剂喷出50％时”的情况确定。这包含有两种情况，一种是灭火剂从贮存容器中喷出50％，另一种情况是从喷嘴中喷出50％。两种情况下的贮存容器内的压力是不同的。灭火剂从贮存容器中喷出50％时的贮存容器内压力可按下式计算：1−RPmeda＝•Poa…………（4.2.2－1）11−R2式中Pmeda——中期工作状态贮存容器内压力（绝对压力，Pa）；R——灭火剂的充装比；Poa——贮存压力（绝对压力，Pa）。灭火剂从喷嘴中喷出50％时的贮存容器内压力可按下式计算：2n(1−R)Pmeda＝•Poa…………（4.2.2－1）2n+(2−n)R式中n——液态灭火剂的体积与全部管网容积之比。注：式中其余字母的含义和单位与（4.2.2－1）式相同。\n在进行实际工程设计时，当管网容积大于灭火剂设计用量体积值的50％时，贮存容器内的灭火剂的一半还不能充满管网，那么假定的中期工作状态与实际情况有较大差异，即中期工作状态的喷嘴瞬时质量流量将大于平均设计质量流量。按此计算出的喷嘴孔口面积偏小。虽然完整的验算方法将会纠正这一偏差，但是初定的精确性过低增加了计算工作量。在这种情况下，则宜按灭火剂从喷嘴中喷出50％的贮存容器内的压力为基础来初选喷嘴孔口面积。当管网总容积较小时，一般按灭火剂从贮存容器喷出50％时的贮存容器内的压力为基础初选。在进行管网系统设计时，以中期工作状态来计算，建议采用以下步骤：一、根据防护的可燃物质所需设计灭火浓度以及防护区的各种特殊条件来确定灭火剂的设计灭火用量和流失补偿量。二、根据防护区的尺寸及产品制造厂所提供的喷嘴应用特性，确定喷嘴的类型和数量。喷嘴的类型和数量应确保在规定的灭火剂喷射时间内将需要的灭火剂喷入防护区内，并使其均匀分布。三、根据贮存容器的位置和喷嘴的位置布置管网。为了便于系统设计计算和减少管道灭火剂的剩余量，管网布置宜尽可能接近均衡系统的布置。四、初选管径可按管段中灭火剂的平均设计质量流量计算，使单位长度的管道压力降在3～12kPa/m的范围内。五、确定贮存容器中灭火剂的贮存压力和充装比。防护区的容积大，输送灭火剂的距离较远时，应选用较高等级的贮存压力和较小的充装比。具体选择原则可根据第4.1.2条和第4.1.4条的条文说明确定。六、确定喷嘴的孔口面积，初选时可按每个喷嘴所需要的平均设计质量流量和灭火剂从贮存容器中喷出一半时的贮存容器内的压力为基础进行计算，然后根据灭火剂的喷射时间和喷嘴的最低工作压力的验算，再进行修正。为了更好地说明管网系统计算的方法和步骤，下面给出两个设计计算实例。例一中管网是对称布置，这种布置接近均衡系统，但严格来说不是均衡系统。均衡系统可以简化成单个喷嘴的简单系统进行计算。例二中管网系统是一个典型的不均衡系统。例一：一个拟用卤代烷1211全淹没系统防护的建筑物内存在有各种溶剂，溶剂中需要的卤代烷1211设计灭火浓度为9％，建筑物高3m，面积为5m×8m。一、设计选择和假定：1.管道和喷嘴的布置如本条文说明图4.2.2－1所示；2.管道选用镀锌钢管；\n3.喷嘴选用本条文说明中图4.1.2－1的A型喷嘴。通过该类型喷嘴的单位面积质量流量按本条文说明图4.1.2－3的曲线确定；图4.2.2－1对称管网系统图4.假定当贮存容器中灭火剂液面下降到内浸管底部时，按本条文说明图4.2.2－1所示，氮气将继续推动管道内的液态灭火剂直流B和B´处，在此两处氮气迅速喷出，系统泄压，管道内剩余的灭火剂缓慢流出。二、设计计算：1.建筑物内的设计灭火用量ϕVM＝•1−ϕµ9%5×8×3＝×1−9%0.140＝85（kg）2.建筑物内灭火剂平均设计质量流量Madqmar＝td85＝10＝8.5(kg/s)\n3.初选管径，按管段中灭火剂的平均设计质量流量计算，使单位长度的管道压力降在7kPa/m左右，得下表：表4.2.2－1管段平均设计质量流量管径CD8.5kg/s40mmCB4.25kg/s30mmAB2.125kg/s25mm4.取贮存容器中灭火剂的贮存压力为1.15MPa（绝对压力），充装比为0.6，计算灭火剂从贮存容器中喷出50％的贮存压力（绝对压力）P•Voa0得：Pta＝V+V0t1.15×（1−0.6）＝（1−0.6）+0.6×50％＝0.675（Mpa）5.灭火剂从贮存容器中喷出50％时喷嘴工作压力计算：贮存容器中压力（绝对压力）：Pi＝0.657（MPa）管道沿程阻力损失：PP＝11.25m×7KPa/m＝79KPa管道沿程阻力损失：P1＝12m×7KPa/m＝84kPa高程差引起的压力降：Ph＝ρ·Hh·gn＝1830×（一2.75）×9.81＝－49369（Pa）＝－50（KPA）喷嘴工作压力（绝对压力）：Pn＝Pi－PP－P1－Ph\n＝657－79－84－50＝444（KPa）6.喷嘴孔口面积计算：根据本条文说明图4.1.2－3，A型喷嘴工作压力（绝对压力）为444KPa时，单位孔口面积的质量流量为20.016kg/s·mm。又每个喷嘴的平均设计质量流量为防护区平均设计质量流量的1/4，即约2.1kg/s。故得孔口面积：2.1kg/sA＝20.016kg/s•mm2＝131.25mm得喷嘴孔口直径d＝2131.25/3.14＝13（mm）至此，管网系统的初步设计已完成。最后要验算灭火剂的喷射时间。若验算出的喷射时间不符合本规范的规定，则可修正喷嘴孔口直径。三、喷射时间验算1.验算时选取三个在灭火剂喷射过程中可能碰到的喷嘴工作压力，从最远的喷嘴到容器返回计算，算出三组不同的灭火剂总流量及对应的容器中的压力。喷嘴最低设计工作压力应大于0.31MPa，在稍高于这个数值的压力下开始计算。本验算选取的三个可能碰到的喷嘴工作压力分别为0.32MPa、0.4MPa和0.6MN（均为绝对压力），计算结果如表4.2.2－2：表4.2.2－2假定A处的喷嘴压力（绝对0.320.400.60压力，MPa）根据图4.1.2－3，得A处喷131.25×0.01＝1.31131.25×0.014＝1.84131.25×0.0245＝3.22嘴的质量流量（kg/s）根据本规范4.2.6，通过AB4×0.0019＝0.00764×0.0036＝0.0144×0.010＝0.04管道的压力降（MPa）B处的喷嘴压力（MPa）0.32＋0.0076＝0.3280.4＋0.014＝0.4140.6＋0.04＝0.64根据图4.1.2－3，得喷嘴B131.25×0.0105＝1.38131.25×0.0145＝1.90131.25×0.0265＝3.48的质量流量（kg/s）通过BC段的质量流量（kg/s）1.31＋1.38＝2.691.84＋1.90＝3.743.22＋3.48＝6.70根据本规范图4.2.6，通过5.1×0.003＝0.01535.1×0.0058＝0.0305.1×0.017＝0.087BC段的压力降＝（BC段管长\n＋弯头的当量长度）×压力20×300降/米＝（4.5＋）1000×（压力降/米）（MPa）弯头的当量长度为20倍管径三通C处的压力（MPa）0.328＋0.0153＝0.3430.414＋0.030＝0.4440.64＋0.087＝0.727CD管段的质量流量，等于A´C和AC管道质量流量之和2×2.69＝5.382×3.74＝7.482×6.70＝13.40（kg/s）根据本规范4.2.6，通过CD段的压力降＝（CD段管长＋阀与三通的当量长度）×压力降/米＝（2.75＋17.15×0.003＝0.05117.15×0.0056＝0.09617.15×0.017＝0.292300×4060×40＋）×压力10001000降/米（MPa）阀和三通的当量长度分别为300倍和60倍贮存容器中的压力（MPa）0.343＋0.051＝0.3940.444＋0.096＝0.5400.727＋0.292＝1.019将上表中的三组计算结果列于下表。表4.2.2－3贮存容器压力（MPa）0.3940.5401.019质量流量（kg/s）5.387.4813.40根据上表中的三组数据绘图4.2.2－2，以便根据此图查出系统灭火剂质量流量与贮存容器中压力的对应值，再计算喷射时间。2.灭火剂设计用量计算：设计灭火用量为85kg；贮存容器内的剩余量设为1kg；管网内的剩余量等于AB和A´B´管段的内容积乘灭火剂密度：2(0.025)8×3.14××18304＝7.2（kg）灭火剂设计用量为：85＋1＋7.2＝93.2（kg）该灭火剂的体积为：\n93.2÷18303＝0.0509（m）图4.2.2－2卤代烷1211的质量流量与容器压力关系3.灭火剂充装密度计算：根据表4.2.2－2，当喷嘴的最低工作压力为0.32MPa时，贮存容器中的压力为0.394MPa。如果贮存容器容积为V，且其初始贮存压力为1.15MPa，根据本规范4.2.5式得：1.15×（V−0.0509）V＝V0＋Vt＝0.3943＝0.07742m灭火剂充装密为：\n1830×0.05090.077423＝1204（kg/m）根据可供系统设计选择的贮存容器，为确保能在规定的喷射时间内喷完灭火剂，最后确定灭火剂的充装3密度取1100kg/m。此时容器容积V为：0.0509×1830V＝11003＝0.0848（m）4.喷射时间计算3管网总容积为：0.01375m当灭火剂充满管道时，贮存容器中灭火剂的体积为：0.0509－0.013753＝0.0372（m）贮存容器中气相容积为：0.0848－0.03723＝0.0476（m）故初始喷射灭火时，贮存容器中的压力为：0.0848−0.0509×1.150.0476＝0.819（MPa）由0.819MPa的贮存容器压力，根据本条文说明图4.2.2－2，可查得初始喷射时，灭火剂的质量流量10.9kg/s。假定以这个质量流量做为最初1s的平均质量流量来处理，则最初1s内从容器中施放出的灭火剂体积为：10.9×118303＝0.00596（m）由于贮存容器的气相容积按同一数量增加，因此，容器中的压力将降到0.727MPa，根据本条文说明图4.2.2一2，可查得一个9.7kg/s的新的质量流量，再假定以这个新的质量流量做为第2s的平均质量流量来处理。依此逐步计算下去，直到气相容积增加到贮存容器容积与喷嘴B和B´以前的管网容积之和为止。该气相容积等于：贮存容器容积＋CD管段容积＋BC管段容积＋B´C管段容积\n＝0.0848＋0.00346＋0.00318＋0.003183＝0.00946（m）将逐步计算结果列于下表。表4.2.2－433时间（s）气相容积（m）贮存容器压力（MPa）灭火剂质量流量（kg/s）灭火剂体积流量(m/s)00.04760.81910.900.0059610.05360.7279.700.0053020.05890.6628.900.0048630.06380.6118.250.0045140.06830.5717.750.0042350.07250.5387.300.0039960.07650.5107.000.0038370.08030.4866.650.0036380.08390.4656.400.0035090.08740.4466.150.00336100.09080.4295.950.00325110.09400.4143表4.2.2－4中的计算表明大约11s的喷射时间能达到0.0946m的气相容积。同时，也说明了此时贮存容器中的压力为0.414MPa，比预先计算的最小压力0.394MPa高，即喷嘴的最低工作压力仍超过0.31MPa。11s的灭火剂喷射时间已接近系统设计所规定的10s喷射时间。当然，另外还可以增大喷嘴孔口直径到14mm并按以上方法重复计算，将灭火剂喷射时间缩短到10s以内。四、灭火剂充满管道时间的计算：灭火剂充满管道的时间可用喷嘴开始喷射灭火剂时管道内的体积流量为充满管道的平均体积流量进行计算。3在本系统中，喷嘴开始喷射灭火剂时的体积流量为0.00596m/s；即此时管段DC中的体积流量为0.005963m/s；BC管段为总体积流量的二分之一，BA管内为总体积流量的四分之一。DC段长2.75m，直径0.04m\n0.0596充满时间＝2.75÷23.14×0.022＝0.58（s）CD段长4.5m，直径0.03m0.0596充满时间＝4.5÷23.14×0.015＝1.08（s）BA段长4m，直径0.025m0.0596÷4充满时间＝4÷23.14×0.0125＝1.32（s）充满管网时间＝0.53＋1.03＋1.32＝2.98（s）灭火剂充满管网的时间不到3s，大大小于本规范4.1.7条之规定的时间，因而是可行的。例二：防护区情况与例一完全相同。一、设计选择和假定：除系统管网布置按本条文说明图4.2.2一3外，其均与例一相同。本例中的管网系统是典型的非均衡系统。图4.2.2－3非均衡系统二、设计计算：\n非均衡系统的计算步骤与例一中的步骤近似，防护区内灭火剂的设计灭火用量、平均设计质量流量及初选管径等计算与例一相同。按例一取喷嘴A的孔口直径为13mm，计算灭火剂的质量流量与压力的关系，计算结果见本条文说明表4.2.2一5。表4.2.2－5假定A处的喷嘴压力（绝对压力MPa）0.320.400.60根据图4.1.2－3，得喷嘴A处喷嘴的131.25×0.01＝131.25×0.014＝131.25×0.0245＝3.22质量流量（kg/s）1.311.84根据本规范4.2.6，通过AB管道的压力降＝（AB段管长＋弯头的当量长度）×压力降/米＝（2.5＋3＋6×0.0019＝6×0.0037＝0.02226×0.010＝0.0620×250.0114）×压力降/米（MPa）弯头1000的当量查过浓度为20倍管径B处的喷嘴压力（MPa）0.32＋0.0114＝0.4＋0.0222＝0.6＋0.06＝0.660.3310.4222根据图4.1.2－3，得喷嘴B的质量流131.25×0.0105131.25×0.015＝131.25×0.028＝3.68量（kg/s）＝1.381.97BC管段的质量流量等于喷嘴A的与喷1.31＋1.38＝1.84＋1.97＝3.813.22＋3.68＝6.90嘴B的质量流量之和（kg/s）2.69根据本规范图4.2.6，通过BC段的压力降＝（BC段管长＋弯头的当量长度）×压力降/米＝（2.5＋3＋6.1×0.003＝6.1×0.0058＝6.1×0.018＝0.109820×3000.01830.0354）×（压力降/米）（MPa）1000弯头的当量长度为20倍管径C处的压力（MPa）0.331＋0.01830.422＋0.0354＝0.660＋0.1098＝0.770＝0.3490.457根据图4.1.2－3，得喷嘴C的质量流131.25×0.0115131.25×0.017＝131.25×0.0335＝4.40量（kg/s）＝1.512.23由于喷嘴C的质量流量比喷嘴A与B的质量流量高许多，故将其孔口直径113.1×0.0115113.1×0.017＝113.1×0.0335＝3.73从13mm减到12mm，空口面积为＝1.301.922113.1mm，再算其质量流量（kg/s）通过EC管段的质量流量等于喷嘴A、2.69＋1.30＝3.81＋1.92＝5.736.90＋3.73＝10.62B、C的质量流量之和（kg/s）3.99根据本规范图4.2.6，通过EC段的压2.5×0.0017＝2.5×0.0035＝2.5×0.0105＝0.026力降（MPa）0.0040.00825E点压力（MPa）0.349＋0.004＝0.457＋0.00825＝0.77＋0.026＝0.7960.3530.465\n假定ED管段的质量流量（kg/s）1.331.913.54根据本规范图4.2.6，通过ED段的压3×0.002＝3×0.042＝0.01263×0.011＝0.033力降（MPa）0.006D处的喷嘴压力（MPa）0.352－0.006＝0.456－0.0126＝0.796－0.033＝0.7630.3470.453根据图4.1.2－3得喷嘴D的单位孔0.01150.0170.0332口面积的质量流量（kg/s·mm）根据假定的ED管段质量流量和喷嘴D1.33÷0.0115＝1.91÷0.017＝的单位孔口面积质量流量求出喷嘴D3.54÷0.033＝107.3115.7112.42的空口面积（mm）根据计算出的孔口面积，再算出喷嘴D的孔口直径，取整值12mm。根据所113.1×0.015＝113.1×0.017＝113.1×0.033＝3.73取的喷嘴D的孔口直径，计算喷嘴D1.301.92的质量流量（kg/s）EF管段的质量流量等于喷嘴A、B、C、3.99＋1.30＝5.73＋1.92＝7.6510.62＋3.73＝14.35D的质量流量之和（kg/s）5.29根据本规范图4.2.6，通过EF管段的压力降＝（EF管段长＋弯头与阀门的当量长度）×压力降/米＝（2.75＋18.35×0.002918.36×0.0058＝300×4090×4018.35×0.019＝0.348＋）×压力降/米＝0.05320.1061001000（MPa）阀门和弯头的当量长度分别为300倍和90倍管径贮存容器中的压力（MPa）0.353＋0.053＝0.466＋0.106＝0.796＋0.348＝1.1440.4060.572将上表中的三组计算结果列于下表。表4.2.2－6贮存器压（MPa）0.4060.5721.144质量流量（kg/s）5.297.6514.35根据上表中的三组数据绘图4.2.2－4，以便根据此图查出系统灭火剂质量流量与贮存容器中压力的对应值，再计算喷射时间。灭火剂总设计用量计算：根据例一，设计灭火用量为85kg，贮存容器内的剩余量设为1kg。管网内的剩余量取AC管段的内容积乘灭火剂密度，计12.04kg。灭火剂设计用量为：85＋1＋14.04＝97.O4（kg）\n图4.2.2－4非均衡系统卤代烷1211的质量流量与容器压力的关系\n该灭火剂的体积为：397.04÷1830＝0.0538（m）灭火剂充装密度：根据表4.2.2－5，当喷嘴最低工作压力为0.32MPa时，贮存容器中的压力为0.406MPa，如果贮存容器容积为V，且其初始贮存压力为1.15MPa，根据本规范4.2.5式得：1.15×（V－0.0538）V＝V0＋Vt＝0.4063解之得V＝0.0832（m）灭火剂充装密度1830×0.0538＝0.08323＝1183（kg/m）3为确保能在规定的喷射时间内喷完灭火剂采用1100kg/m的充装密度，得容器容积为：0.0538×18303V＝＝0.0859（m）1100初始时贮存容器中的气相容积为：30.0895－0.0538＝0.0357（m）3在开始喷射灭火剂时，即当灭火剂充满全部管网时，容器中气相体积增加到0.0488m。开始喷射灭火剂时，容器中的压力0.0895−0.0538＝×1.150.0488＝0.841（MPa）3喷射结束时，总的气相容积等于容器容积与到喷嘴C和D的管道容积之和，计算得0.0929m。按照例一中的计算方法与步骤，依次计算出每秒种内气相容积、贮存容器压力和灭火剂的质量流量，将逐步计算出的结果列于下表。表4.2.2－73时间气相容积（m）贮存容器压力卤代烷1211的质量流卤代烷1211的体积流量3（s）（MPa）量（kg/s）（m/s）00.04880.84611.200.0061210.005490.75210.000.0054620.06040.6849.150.00500\n30.06540.6328.400.0045940.07000.5007.900.0043250.07430.5567.350.0040260.07830.5317.000.0038370.08210.5066.700.0036680.08580.4846.400.0035090.08930.4656.100.00333100.09260.4483表4.2.2－7中的计算表明，在10s的喷射时间内能使气相容积达到0.0926m。同时也说明了此时贮存容器中的压力为0.448MPa，比预先计算的最小压力0.406MPa高，即喷嘴的最低工作压力仍超过0.31MPa。因此该设计是可行的。第4.2.3条本条规定了喷嘴孔口面积的计算公式，说明如下：卤代烷1211灭火剂在一个标准大气压时，当温度低于一3.4℃则力气态；它的临界温度为153.8℃，临界压力为4.21MPa（绝对压力），只要在贮存容器中的灭火剂温度低于其临界温度，就可以用加压的方法使之为液态。本规范规定喷嘴的最低工作压力不低于0.31MPa（绝对压力），就是要保证灭火剂在喷出前应以液态形式存在。因此，在工程设计时计算卤代烷1211喷嘴的流量可以采用水力学中由伯努利方程所推导出的计算喷嘴流量的公式：qm＝A·Cd2ρ•Pn…………（4.2.3）式中字母的含义和单位与本规范4.2.3式相同。但是卤代烷1211灭火系统灭火剂的施放是靠氮气做动力的。用氮气做动力，即用氮气加压时，一部分氮气溶解在灭火剂内，氮气在灭火剂中的溶解量与氮气的压力有关。由于灭火剂喷射时间短，喷射强度大，因此灭火剂流经管道时压力降很大，一部分溶解于灭火剂中氮气将会析出，此外流经喷嘴的灭火剂亦有一部分被汽化，这将影响卤代烷1211喷嘴的流量系数。本条文说明图4.1.2－1，图4.1.2－2的A型和B型喷嘴，其流量和贮存压力和喷嘴工作压力二者间的关系在图4.1.2－3、图4.1.2－4中已给出，从这两个图中可看出卤代烷1211喷嘴的流量系数和灭火剂贮存压力、喷嘴工作压力存在函数关系，喷嘴的流量系数应由试验测定。本条规定与英国BS5306－5.2－1984标准中的规定是一致，该标准第10.6条所提出的计算卤代烷1211流经喷嘴有效截面的每单位面积上的流量计算公式，与本条文说明4.2.2式基本相同。\n第4.2.4条本条提出了喷嘴工作压力的计算公式，说明如下：由于卤代烷1211灭火系统灭火剂施放是靠贮存容器中的压缩氮气推动的，因此，施放灭火剂过程中，贮存容器中的压力是变化的，喷嘴工作压力及管网的沿程阻力损失和局部阻力损失也是随时间变化的。用该式计算出的喷嘴工作压力是一个瞬时值。管网系统的局部阻力损失用当量长度计算比较方便。各种阀门及管接件的当量长度通常是用水测定的，5测定时应使雷诺数大于l×10，试验装置如下图所示：图4.2.4当量长度测试装置简图图中A为流量计，B为被测试件，d为连接被测试部件的管道内径。被测试部件的当量长度采用下式计算1.854.870.01898P•C•dL＝…………（4.2.4）1.85qv式中L——被测试部件当量长度（m）；P——差压测量计接头间的压力降（Pa）；C——粗糙度系数，镀锌钢管C取120；D——管道内径（m）；3qv——水的体积流量（m/min）；a与b——如图4.2.4所示（m）。各种管接件的当量长度和阀门的当量长度可从生产厂的产品样本中得到。第4.2.5条本条规定在施放灭火剂过程中，贮存容器中的压力计算公式。贮存容器中灭火剂的初始贮存压力，是根据系统设计计算后确定的，贮存压力为氮气分压与灭火剂饱和蒸汽压之和。在施放灭火剂中，由于气相容积的不断增加，容器内的压力将不断下降，目前计算容器施放灭火剂过程中的压力有两种计算公式。\n第一种公式是根据理想气体状态方程和气体分压定律推导出来的，它将加压用的氮气看作理想气体，将施放灭火剂时气体体积的变化看成是等温膨胀过程。推导过程如下：设初始贮存压力为Poa，施放灭火剂时贮存容器中的压力为Pta，灭火剂的饱和蒸汽压为Pva，施放灭火剂前气相容积为VO，施放灭火剂时气相容积的增加量为Vt，则：P−PV+Voava0t＝P−PVtava0解之得：(P−P)Voava0Pta＝＋Pva…………(4.2.5－1)V+V0t第二种公式是将贮存容器中的氮气和灭火剂的饱和蒸汽这一混合气体做为一种理想气体，在等温变化过程中：Poa·VO＝Pta（VO＋Vt）PVoa0即：Pta＝…………（4.2.5－2）V+V0t式中的字母含义和4.2.5一1式相同。用4.2.5－1式计算出的Pta与用4.2.5－2式计算出的Pta的差△P为：(P−P)•VP•Voava0oa0△P＝＋Pva—V+VV+V0t0tP•Vvat＝…………（4。2。5-3）V+V0t显然△p＞0。所以，从工程设计的角度考虑，采用4.2.5－2式所计算出的Pta是比较保守的，即是较安全的。同时，用4.2.5－2式计算也比较简单。现行的国外标准，美国NFPA12B一1980采用4.2.5一1式来计算灭火剂充满管网时容器内的压力，而英国Bs5306一5.2－1984规范中则采用4.2.5－2式来计算灭火剂施放过程中的容器中的压力。灭火剂喷出时将迅速汽化，是一个吸热过程，因此灭火剂施放时贮存容器中混合气体的温度会略有降低，达不到等温膨胀的理想状态；同时，灭火剂施放时间短暂，气相容积增加很快，而灭火剂的蒸汽压要达到饱和时的压力尚有一个过程，因此容器中的实际压力可能会低于按4.2.5一1式计算值，从安全和计算方便考虑，本规范采用4.2.5－2式计算施放灭火剂过程中的贮存容器中的压力。\n第4.2.6条本条规定了输送灭火剂的镀锌钢管内的阻力损失计算公式。按流体力学中的达西（H·Darcy）公式，对某一管段中沿程压力损失为：2LVPp＝λρ…………（4.2.6－1）D2式中Pp——管道沿程阻力损失（Pa）；λ——沿程阻力系数；L——管道长度（m）；D——管径（m）；3ρ——流体密度（kg/m）；V——流速（m/s）。将流速改为质量流量，并以压力降表示，则上式可改为；P2p8λqm=•…………（4.2.6－2）25LπρD式中qm——质量流量（kg/s）；其余字母含义及单位同4.2.6－1式。流体力学中实验已证实，沿程阻力系数λ式雷诺数Re与管壁相对光度D/ε的函数。即：Dnλ＝f（•R）eε式中n为负值，以n＝－m代。对于给定材料的管道，管壁粗糙度ε为定值，因此相对光度只是管径D的函数，又：n−mR=Ree4qm−m=(•)（µ为液体粘度，Pa/s）πµD即得：Dmλ＝f[D()]…………（4.2.6－3）qmDm这表明λ只是D与()的函数，因此（4.2.6－2）式可写成：qmP2p8λqm=•25LπρD\n2⎡Dm⎤q=ϕ⎢D()⎥•5…………（4.2.6－4）qD⎣m⎦以上导出了沿程压力损失的流体计算公式，其中函数φ须经试验测定。本规范所采用的计算公式引自英国BS5306－5.2－1984年规范，该规范所给出的计算公式是根据试验归纳出来的，测试结果分析表明：2⎡Dm⎤qϕ⎢D()⎥•5qD⎣m⎦⎡D0.25⎤＝⎢12+0.82D+37.7()⎥…………（4.2.6－5）q⎣m⎦由4.2.6－5式可以看出，由实际测试得出的函数关系和理论推导是一致的。由该公式计算出的结果和从美国NFPA12B－1980标准的图表中查出的数据基本相同。因此，本规范采用了这一计算方式。第4.2.7条由于灭火剂贮存装置和喷嘴的位置不可能处在同一水平高度上，高度变化必然使管道中灭火剂流动时的压力变化。高程变化值一般以贮存容器底部与喷嘴之间的高度差计算。当贮存容器的安装位置高于喷嘴的位置时，高程变化值为正值；当贮存容器的安装位置低于喷嘴的位置时，高程变化值为负值。\n第五章系统的组件第一节贮存装置第5.1.1条本条规定采用管网输送灭火剂的卤代烷1211灭火系统，其灭火剂贮存置宜由贮存容器、容器阀、单向阀和集流管等组成。贮存容器是用来贮存灭火剂的；容器阀用于控制灭火剂的施放；单向阀用来控制灭火剂的回流；集流管是起汇集从贮存容器排出的灭火剂并将其输送到需要的地方的作用。根据美国NFPA12B一1980标准第1一9.5.5.2项规定“容器充装灭火剂后，如果一直未排放过，则可一直延续使用，但最长为20年（自上一次试验和检查日期算起）”。由于贮存容器可能使用时间很长，加之卤代烷1211价格较高，因此灭火剂贮存装置必须选用专用的部件。由于我国目前尚未制订这些部件的国家标准，也未建立检验这些部件的国家级检测中心。因此设计所选用的部件必须是经过鉴定的合格产品。目前国外卤代烷1211灭火系统的贮存容器常用的有能贮存几公斤到几百公斤灭火剂的容器，也有能装几吨灭火剂的大型容器。而我国目前只有几种小型的能装几公斤灭火剂的球型容器和40L容积的钢瓶。这几种规格的容器虽能满足一般防护区的需要，但对于大型防护区来讲是不经济的。因此，有必要设计更多大容积的贮存容器。贮存容器的设计、制造和检验必须符合国务院颁布的《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及实施细则。国家劳动总局颁布的《压力容器安全监察规程》，以及第一机械工业部、石油工业部、化学工业部颁布的《钢制石油化工压力容器设计规定》中的有关规定。在系统设计时，应使卤代烷1211灭火剂经容器阀的流速不要过高，以免局部阻力损失过大，从而难以满足喷嘴喷射压力的要求。灭火剂流经容器阀的流速也不宜过低，而造成灭火剂回流和阀门及管道通径过大，灭火剂流经容器阀的平均流速宜在5～7m/s的范围内。第5.1.2条贮存容器上或容器阀上设安全泄压装置，主要是为了防止由于意外情况出现时贮存容器的压力超过正常准许的最高压力而引起事故，以确保设备和人身安全。贮存在容器内的灭火剂的贮存压力，是根据设计需要确定的。由于充装比和20℃时贮存压力的不同，贮存压力随温度的变化也不相同。充装比越大，温度越高，贮存压力将增加很多。例如，一个贮存容器在20℃时的贮存压力为4.0MPa，充装比为90％，当温度升高到55℃时，压力将接近7.0MPa。我国现行的回家劳动总局颁发的《压力容器安全监察规程》中第83条规定：盛装液化气体的容器必须装设安全阀（爆破片）和压力指示仪表。\n在设计时，对不太大的贮存容器，如40L的钢瓶，可在容器阀上设泄压装置；对于专用的大型容器，应在容器上直接设置泄压装置。设置一个能指示贮存容器内压力的压力表，主要是为了经常检查贮存压力的变化。国外同类标准一般均规定，经温度校正后的贮存压力如果损失10％以上，就必须进行充装或更换。第5.1.3条在容器阀与集流管之间的管道上设置单向阀，能够保证贮存装置在移去个别客器进行检修等工作时，仍能保持系统的正常工作状态。对于组合分配系统，当一部分贮存容器的灭火剂已施放，剩余的贮存容器仍可能保护其余的防护区，如不设单向阀，则在施放灭火剂时，就可能回流到已放空的贮存容器中去，这将会使施放的灭火剂量不足而达不到灭火作用。单向阀与容器阀或集流管之间采用软管连接，主要是为了便于系统的安装与维修时更换容器。此外，采用软管连接，也能减缓灭火剂施放时对管网系统的冲击力。本条还规定，贮存容器和集流管应采用支架固定。这是考虑到贮存容器压力较高，系统启动时，灭火剂的液流产生的冲击力很大。为了防止系统部件的损坏，应采用支架将容器固定。在设计支架时，应考虑到便于单个容器的称重和维护。上述规定和国外同类标准的有关规定是一致的。如美国NFPA12B一1980标准中第1－9.5.5款规定：“当多个容器连接到一根集流管上时，各个容器必须安装得适当，并用适的架子支撑住，以便每个容器都能方便地单独使用和对每个容器单独称量其重量。如果系统在使用中有一些容器撤出去维修，必须采用自动的法来防止药剂从集流管漏出”。又如，ISO/DP7075/1标准中第10.5.3.4款规定：“安装多个容器的系统时，容器要安装得当，并妥善的固定在支架上，支架应便于单个容器的维护和称重。如果在再充装和维修时，拆去的容器多于卤代烷充装数的20％，则应准备一个手动装置以防止系统启动。当为了维护而拆去容器时，如果系统正在运行，则应设置一个自动装置来防止灭火剂从集流管中流失”。第5.1.4条本条规定主要是为了便于对灭火系统进行验收、检查和维护。由于卤代烷1211灭火剂具有腐蚀性小，久贮不变质的优点，灭火剂的贮存装置可以使用相当长的时间，甚至可达几十年之久，因此必须设置一个永久性的固定标志。第5.1.5条本条规定的目的在于保证护同一个防护区内的灭火剂贮存容器能够互换，以便于贮存装置的安装、维护与管理。第5.1.6条本条是参照国外同类标准的有关规定，并结合我国的具体情况确定的。美国NPFA12B-1980标准中规定：“贮存容器必须尽可能安装在靠近怕保护的危险区或所保护几个危险区，但不能安装在有火而可能使系统性能遭受损害的地方”。\n英国标准BS5306-1984有关条文规定：“贮存容器和附件的布置和定位，应便于检查、试验、再灌装及其他的维护工作，并应使防护中断的时间最少。贮存容器应布置得尽可能靠近它们所保护的危险场所或危险物，但不应暴露在火灾中，以免损坏系统的工作性能。贮存容器不应设置在会受到恶劣气候条件或受到机械的、化学的或其他危害的地方。当预料会受到恶劣气候或机械危害时，应提供适当的保护装置或加以封闭。”我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》和已修订的《建筑设计防火规范》所规定设置卤代烷灭火系统的地方，均为性质重要，经济价值高的场所，且均设在耐火等级不低于二级的建筑物内。为确保灭火剂贮存装置安全，使其能够免受外来火灾的威胁，因此，本条规定采用管网输送的灭火剂贮存装置应设在耐火等级不低于二级的专用的贮瓶间内。关于“专用贮瓶间”的含义有两个方面：首先是贮存装置必须设在一个房间内，不能设置在露天场所、走廊过道或暂时性的简陋构筑物内。第二是该贮存室是专为设置贮存装置的，只可兼作火灾自动报警控制设备室之用，不得兼作其他与消防无关的操作之用，不得放置其他与消防无关的设备或材料。本条未规定象悬挂式一类无管网灭火装置贮存容器的设置位置。这一类灭火装置一般是布置在防护区内。但应注意设置地点不能在火灾可能蔓延到的地方，即不应将其放置在可燃物之中。关于贮存容器放置地点的环境温度，美国NFPAl2B－1980标准第1一9.5.5.8项规定：“贮存温度不得超130°F（55℃），也不得低于32°F（0℃）。除非这个系统是设计成可以超过这个温度范围使用的”。根据我国具体的条件，本条规定贮瓶间室温应保持在0－50℃的范围。我国的极端最高气温，是1941年7月4日在新疆吐鲁番记录到的47.6℃。贮瓶间应尽量靠近防护区，主要是为了减少灭火剂在管道中流动的阻力损失，满足喷嘴的工作压力要求。但贮瓶间不应布置在容易发生火灾或有爆炸危险的地方。如贮瓶间发生火灾，不仅系统会被破坏，而且灭火剂贮存容器及启动用容器等压力容器，也可能因超过临界温度而产生爆炸，危及人员和建筑物的安全。本条规定贮瓶间的出口直接通向室外或疏散走道，是为了便于在系统需要使用应急操作时，人员能够很快进入，在贮瓶间存在危险时能够迅速撤离。地下贮瓶间设机械排风装置的目的，主要是为了尽快排出因维修或贮瓶的质量问题而泄漏的卤代烷1211，以保证人员的安全。由于卤代烷1211蒸汽的比重比空气约重5倍，容易积聚在低凹处，如果地下室不采用排风装置，是难以将它排出室外。\n第二节阀门和喷嘴第5.2.1条要求选择阀安装在贮存装置附近，可以减短连接管道的长度，便于集中操作与维修。考虑到灭火系统的自动操作有偶然失灵而需进行应急手动操作，故选择阀的安装位置还应考虑到手动操作的方便且有永久性标志，以便于在防护区发生火灾后且自动操作失灵的紧急情况下，操作人员也能在与贮存装置的同一地点迅速准确无误地进行应急手动操作。第5.2.2条喷嘴的布置是系统设计中一个较关键的问题，它直接关系到系统能否将火灾扑灭。采用全淹没系统保护的防护区内所布置的喷嘴，应能在规定的时间内将灭火剂施放出，并能使防护区灭火剂均匀分布，这是喷嘴选择和布置的原则。用于全淹没系统的喷嘴是多种多样的，这些不同结构形式的喷嘴有不同的流量特性和保护范围。一般来讲，卤代烷1211灭火系统喷嘴生产厂家，除提供喷嘴的流量特性外，还应提供经过实际测试得出的经消防主管部门批准的喷嘴的保护范围，即安装高度和保护面积等应用参数供设计选用。一般要求在开始喷射的1min内，防护区内的灭火剂浓度应均匀分布。这一方面取决于喷嘴的选择和布置；此外还取决于防护区的密封性能。因防护区未关闭的开口对灭火剂的均匀分布有重要影响。关于开口的影响及其处理办法，本规范第三章第三节已予规定。对于喷嘴的布置的影响，只要在系统设计时，按产品制造厂提供的参数进行，就能确保开始喷射的1min之内，防护区内灭火剂浓度均匀分布。这是因为，喷嘴的保护范围试验要求和系统设计要求是一致的。本条规定和国外同类标准、规范是一致的。如英国BS5306-5.2一1984有关条文规定：“全淹没系统的设计，应确保施放开始的1min内，整个被保护的空间内卤代烷1211的浓度均匀分布”。该规范的9.5条要求：“用于全淹没系统的喷嘴应适合于预期的用途。同时喷嘴的布置应考虑到危险区的范围和封闭空间的几何形状。选择的喷嘴类型、数量和位置要使危险的封闭空间的任何部分都能达到设计浓度”。又如美国NFPA12B一1980标准2－6.5条规定：“用于全淹没系统的喷嘴必须使用按其用途并经过注册那种类型。其安装位置必须考虑危险区及其封闭空间的几何形状。所选择的喷嘴型号、数目和安装位置必须能够在危险封闭空间的各个部分建立设计浓度……喷嘴必须依据其使用场合选择，必须按其规定的覆盖面积以及相协调工作的条件在危险区进行布置”。本条还规定了安装在有粉尘的防护区内的喷嘴，应采用防尘罩，以免喷嘴被堵塞。这些防尘罩应在喷射灭火剂时被吹掉或吹碎。\n第三节管道及其附件第5.3.1条本条规定了选择卤代烷1211灭火系统管道的原则。说明如下：卤代烷1211灭火剂用氮气加压后的贮存容器内压力，将随环境温度变化，且与初始贮存压力、充装密度有关。贮存压力为1.05MPa和2.5MPa的系统，在不同充装密度时，贮存容器内的压力与温度的关系见图5.3.1－1与图5.3.1－2。图5.3.1－1卤代烷1211加压道1.05MPa的等容积曲线\n图5.3.1－2卤代烷1211加压道2.5MPa的等容积曲线从这两图可以看出，贮存压力为2.5MPa的系统，当充装密度为1.442kg/l，贮存度升到55℃时，贮存容器内的压力将升到3.34MPa；贮存压力为1.05MPa的系统，当充装密度为1.442kg/l，贮存温度升到55℃时，贮存容器内的压力将升到1.61MPa。因此，为安全起见本条规定“管道及管道附件应能承受最高环境温度下的贮存压力”。并以此作为选择管道的依据。一、对贮存压力为1.05MPa的系统宜采用GB3091－82《低压流体输送用镀锌焊接钢管》中规定的加厚管。这种管道水压试验达3.0MPa，工作压力可达2.0MPa。对贮存压力为2.5MPa和4.0MPa的系统，只有采用GB3639－83《冷拔或冷轧精密无缝钢管》和冶标YB231－70《无缝钢管》中规定的无缝钢管才能承受这种系统的压力，但必须对无缝钢管进行双面镀锌处理。二、当防护区内有腐蚀镀锌层的气体、蒸汽或粉尘存在时，应选用GB2270－80《不锈钢管》，GB1528-79《挤制钢管》和GB1527-79《拉制铜管》中规定的不锈钢管或黄铜管。英国标准BS5306－5.2一1984第9.3.1条规定“螺纹连接的钢制管道工程和接头应内外镀锌，在无另外的防腐蚀措施情况下，可以采用铜管、黄铜管或不锈钢管”；在第9.3.7条中规定“镀锌处理不适于有可以腐蚀镀层的化学蒸汽、尘埃或潮气存在的环境中，……应采用适当的表面防护以对付正常的腐蚀作用，……涂复层通常应选择铅基合金、装饰锌（冷镀锌）或专用的涂料”。\n三、输送启动气体的管道需要承受6.0MPa的压力，管径较小，且需弯曲的地方较多，还需防腐蚀，所以采用GBI527－79《拉制铜管》和GB1528－79《挤制铜管》标准中的紫铜管较为适宜。卤代烷1211灭火系统管道壁厚可采用下式计算：PDgδ=…………(5.3.1一1）2[]σ式中δ——管道壁厚（mm）；D——管道内径（mm）；Pg——管道工作压力（MPa）；[σ]——管道材料许用应力（MPa）。对于钢管[σ]按下式计算：σn[σ]＝n式中σn——材料抗拉强度（MPa）；n——安全系数，当Pg≤7MPa时，n取8；当7MPa≤Pg≤17.5MPa时，n取6；对于铜管，取[σ]≤25MPa第5.3.2条本条规定了管道附件的连接形式和管道附件的材料。对公称直径不大于80mm的管道附件，考虑到安装与维修的方便，规定采用螺纹连接，对公称直径超过80mm的管道附件建议采用法兰连接。螺纹管接头可采用符合JB1902～1941一77《扩口式管接头》、JB1942～1989一77《卡套式管接头》两个标准规定的管接头，并采用符合JB1002-77《密封垫片》标准中的规定垫片。在管网系统设计时，不得采用铸铁管接头。铸铁管接头难以满足使用的温度与压力条件的要求。法兰可采用符合GB2555－8l《一般用途管法兰连接尽寸》、GB2556－81《一般用途管法兰密封面形状和尺寸》、JB74一59《管路附件、法兰、类型》、JB79一59《铸钢法兰》、JB81一59《平焊钢法兰》、GB568-15《船用法兰类型》和GB583－65《船用法兰垫圈》等标准中规定的法兰和法兰垫片。法兰垫片还可根据系统贮存压力选用TJ30－78《氧气站设计规范》中推荐的垫片。管网系统所采用的管道附件的防腐要求应与所连接的管道相同。管道附件的材料也应和所连接的管道适应。固定管网的支、吊架可按《给水排水》图Sll9制作及安装。支、吊架应进行镀锌处理。固定不锈钢管时，不锈钢管道与支、吊架间应垫入不锈钢板，并垫入石棉垫片，防止不锈钢与碳钢直接接触。以符合GBJ235-82\n《工业管道工程施工及验收规范》（金属管道篇）的要求。管道支、吊架间的最大距离，可按英国BS5306-1984规范中所提供的下表中的数据布置。管道支、吊架的最大间距表5.3.2管道尺寸（mm）支、吊架最大间距（m）151.5201.8252.1322.4402.7503.4803.71004.31505.22005.8第5.3.3条本条规定了管网布置的原则要求。按卤代烷1211灭火系统的一般设计程序，管网布置是在确定喷嘴的布置及贮存容器的位置后进行的。本条提出“管网宜布置成均衡系统”。这是考虑到将管网布置成均衡系统有以下两方面好处：一是便于系统设计与计算。一个均衡管网系统可以简化成单个喷嘴系统的计算，此外布置成均衡系统，可以大大减少管网内灭火剂的剩余量，从而节省投资。但是，在具体工程设计时，特别是一些较大的防护区，要使管网完全达到均衡系统的三个条件是较困难的，因此，本条规定采用“宜”的程度用词。本条给出的均衡系统的三个判别条件和英国BS5306一1984标准、ISO/DP7075/1一1984标准的有关规定是一致的。在执行本条规定时要注意的一点是，凡不符合均衡系统三个条件之一的系统，即为不均衡系统，卤代烷1211灭火系统可以设计成任何形式的系统。第5.3.4条由于安装阀门而形成的封闭管段，例如安装了选择阀后的集流管，当卤烷1211灭火剂流入后，如果温度升高，就会产生液胀的可能。一旦液态卤代烷1211受热膨胀，将会产生巨大压力将管网爆破。为了安全起见，故规定设置泄压装置。泄压装置可以采用安全膜片，也可采用安全阀。对1.05MPa的系统，泄压压力为1.8±10％MPa；对2.5MPa的系统，泄压压力为3.7±10％MPa。泄压装置的位置，应使它在泄压时不会造成人身受伤，如果有必要的话，应该用管道将泄出物排送到安全的地方。本条规定和国外有关标准、规范的规定是一致的。\n第5.3.5条当卤代烷1211灭火系统施放灭火剂时，不接地的导体会产生静电带电，而这些带静电的导体可能向其他物体放电，产生足够引起爆炸能量的电火花。因此，安装在有能引起爆炸危险的可燃气体、蒸汽或粉尘场所的卤代烷1211灭火系统的管网，应设防静电接地。本条规定和国外同类标准的有关规定是一致的。如英国BS5306一1984标准中第9.3.2条规定：“为了减小由于静电放电、感应电荷和漏电产生的危害。所以卤代烷1211的管道工程应适当地接地”。在进行系统设计时，一般要求管网的对地电阻不大于10Ω。各段管子间应导电良好，若两段管子之间的电阻值超过0.03Ω时，应按GB253－82规范的要求用导线跨接。\n第六章操作和控制第6.0.l条在我国目前采用卤代烷1211灭火系统保护的场所，均是消防保卫的重要害部门，一旦失火而不能将其迅速扑灭，将会造成难以估计的经济损失和不良的政治影响。为了确保卤代烷1211灭火系统在需要时能可靠地施放灭火剂，因此，本条规定采用管网灭火剂系统应同时具有三种启动方式。规定应急手动操作应采用机械式，是考虑到设置应急操作的目的，是为了在其他启动方式万一失灵的情况下，也能进行施放灭火剂的操作。自动操作或手动操作（一般通过电动或气动控制）由于各种原因，很难做到万无一失，如果不设置机械式应急手动操作机构，就可能无法施放灭火剂将防护区内火灾扑灭而造成不应有的损失。我国某厂喷漆车间所设置的卤代烷1211灭火系统，在进行模拟试验时，由于气动控制系统故障，而灭火剂容器阀上无机械式应急操作机构去施放灭火剂，致使火势失控而造成数万元经济损失。本条规定了卤代烷1211系统应同时设有自动和手动两种操作方式，至于已设计好的系统应处在何种操作状态下，则应根据防护区可能发生的火灾的特性、使用情况，并充分考虑到人员安全等条件确定。对无人占用的防护区，应采用自动操作方式；对间断性有人占用的防护区，可采用自动操作方式，但在防护区有人时应转换为手动操作。对经常有人占用的防护区，应采用手动操作。本条规定了无管网灭火装置应具有自动操作和手动操作两种操作方式，但未规定其应具有机械式应急操作，这是根据以下情况确定的：目前无管网灭火装置有三种结构形式。一种是箱式（或称单体式）灭火装置，箱内设有灭火剂的贮存容器及控制阀，用一根短管将喷嘴引到箱外，箱内还装有自动报警控制盘；另一种是壁装式球型灭火装置，喷嘴也是有一根短管与灭火剂的球型贮存容器上的容器阀相连结；另外还有一种是采用感温元件（例如用易熔合金或感温玻璃球）控制灭火剂施放的悬挂式球型灭火装置。后两种形式灭火装置难以采用机械式应急操作。无管网灭火装置一般是设置在防护区内，为保证人员安全，在施放灭火剂时人员必须撤出防护区。因此，即使设置了机械式应急操作，人员进到防护区内去操作也是不安全的。而将其引到防护区外又难以做到。为了确保卤代烷1211灭火系统能够可靠安全地工作，本条规定的手动操作应是独立的手动操作方式。“独立的”含义是手动操作应与自动操作不相关连，即系统处在手动操作对不能进行自动操作，在火灾自动报警系统失灵或被破坏时也能进行施放灭火剂的操作。做出这一规定就能保证人员处在防护区内时，不会因误动作而施放灭火剂，同时，这种独立的手动操作也可以做为应急操作使用。这一规定也参考了国外有关标准、规范的规定。如美国NFPA12B一1980标准第1－8.3.6款规定：“用以控制灭火剂施放与分配的所有自功操作阀门必须备有经过批准的、独立的供紧急手动操作的方式。如果系统具有按1－8.1条要求配备起来的、经\n过批准的可靠的手动启动方式（1－8.1条指系统火灾控制、启动和控制要求），并与自动启动不相关连的活，则可以做为紧急的启动方式”。第6.0.2条本条规定了卤代烷1211灭火系统的几种操作和控制方式的要求。规定：“自动控制应在接到两个独立的火灾信号确认后才能启动。”这就是说，防护区内应设置两种不同类型或两组同一类型的探测器。只有当两种不同类型或两组同一类型的火灾探测器均检测出防护区内存在着火灾时，才能发出施放灭火剂的指令。迅速、准确地探测出防护区内具有火灾或火灾危险，对保证卤代烷1211灭火系统可靠与有效工作是至关重要的。任何性能良好的探测器，由于本身质量或环境条件的影响，在长期运行中不可避免出现误报的可能性。一旦误报甚至驱动灭火系统施放灭火剂，不仅会损失价格昂贵的灭火剂造成经济上的负担，而且可能出现人员中毒现象并使人们对该系统的作用失去信心。因此，本条规定采用复合探测是完全必要的。国外同类标准对此也做出了类似规定。例如英国BS5306一1984标准中规定：“当使用快速响应的火灾探测器时，例如采用那些感烟和火焰探测器，灭火系统应设计成只有在两个独立的火灾信号引发后才能启动”。ISO/DP7075-1984标准中也有同样规定：“为了保证操作的迅速与可靠，以尽可能减少误喷射的可能性，应对自动探测装置进行选择并使其互相配合，为此通常使用复合式（dual－Zoned）探测系统（交叉区域´Cross－Zoned´式复合信息´doub1e-Knock´探测系统）”。在执行本条文的规定时，防护区内火灾探测器种类的选择，应根据可能发生的初期火灾的形成特点、房间高度、环境条件，以及可能引起误报的原因等因素，按《火灾自动报警系统设计规范》确定。关于将一种类型的探测器，分成两组交叉设置，即是使一组中的一个探测器其周围的探测器属于另一个组。如一个安装了16个感烟深测器的防护区，分组布置可按图6.0.2进行。要求应急手动操作能在一个地点进行，其目的是为了在非常情况下，能够比较迅速地进行操作，“一个地点”的含义是完成施放灭火剂的应急手动操作机构应尽可能的集中，至少应设在一个房间内，要求多个贮存容器启动能够一次完成。但不要求贮存容器阀上的应急手动操作机构去控制选择阀或其他有关设备的开启。第6.0.3条卤代烷1211灭火系统的操作与控制，一般是通过电动、气动或机械等方式实现的。要保证系统在正常情况下能处在良好的工作状态，在防护区发生火灾时能可靠地启动系统施放灭火剂及操作需与系统联动的设备。首先要保证操作控制的动力。《火灾自动报警系统设计规范》对其系统供电要求已作出了规定，完全能满足卤代烷1211灭火系统操作与控制的供电要求。\n图6.0.2探测器交叉安装示意图目前我国所设计生产的卤代烷1211灭火系统，绝大多数是采用气动源来控制灭火剂的施放。无论采用贮存灭火剂容器中的气源或另设启动气瓶中的气源，在进行系统设计时，应依据生产厂所提供的阀门开启压力及整个供气系统的容积进行计算，以确保系统可靠地工作。英、美等国外标准的有关规定与本条规定是一致的．例如美国NFPA12B一1980标准第1－8.3.3款规定：“在使用系统或供控制用的容器内的气体压力作为释放贮存容器内的灭火剂的方法时，供用量及喷射速度必须设计得能将所有贮存容器内的药剂都能释放出”。第6.0.4条本条规定设置卤代烷1211灭火系统的防护区应设置火灾自动报警系统。这是由于我国目前采用卤代烷1211灭火系统保护的场所，如大、中型电子计算机房、通讯机房、档案库、文物库房及通讯机房等，均系消防重点保护对象。采用自动报警系统，能较早发现初起火灾而及时进行扑救。这样，不仅能减轻火灾损失，而且能更好的发挥卤代烷1211的灭火效果。国外有关标准一般也规定了采用卤代烷灭火系统的防护区应使用火灾自动报警系统。我国正在制订的《火灾自动报警系统设计规范》对报警系统的设计要求已做出明确规定。故本条文中不需要再制定重复的规定。\n第七章安全要求第7.0.1条本条从保证人员安全角度出发，规定了人员撤离防护区的时间和迅速撤离的安全措施。当卤代烷1211全淹没系统向已发生火灾的防护区施放灭火剂后，防护区可燃物质的燃烧生成物及卤代烷1211接触火焰或温度达482℃以上的热表面而生成的分解物，对人员均会产生危害。一般来说，卤代烷1211灭火剂本身对人员的危害较小。国内外对这种灭火剂本身的毒性已进行了大量试验和研究，国际标准化组织ISO5923《消防药剂第三部分卤代烷》标准中介绍，已做的卤代烷1211和1301对动物和人的毒性试验表明，短时间接触4％体积浓度的卤代烷1211几乎没有什么有害影响，当卤代烷1211的浓度为4～5％时开始有轻微的中毒作用，浓度高或接触时间长，中毒作用明显。美国消防协会NFPA12B一1980标准中指出：“未分解的卤代烷121l对人的危害已做过研究，发现它对人产生危害虽有，但很小。当人接触4％浓度以下的灭火剂时，持续时间1min，才会对人的中枢神经有所影响。如果灭火剂浓度在4％以上，而接触时间长达几分钟，会出现晕眩、共济功能失调和反应迟钝。如果接触灭火剂时间在1min之内，则这种影响不会使人丧失工作能力。尤其是接触灭火剂的头30s内，即使吸入的浓度超过4％，也几乎没有什么感觉。因此4％的浓度和30s的接触时间，被认为是对人体吸入足够的灭火剂量而开始要产生影响所需要的时间。如果药剂浓度达5％～10％，持续接触时间又过长，就有会失去知觉和可能死亡的危险。接触卤代烷1211对人造成的影响，可能会持续一个短时间，但很快就会完全恢复正常。即使多次反复接触卤代烷1211也不会在人体积存下来”。美国保险商实验室根据动物试验，得出一些化学药剂对人员生命危害程度的分类如下，表中6组的毒性最小。我国在1966年也曾用老鼠、猫和猴子等动物进行卤代烷1211的毒性试验，也得出卤代烷1211毒性与国外的资料基本一致的结论。卤代烷1211灭火剂接触火焰或温度达482℃以上热表面就会发生分解，分解产物主要是卤酸（HF、HC1、HBr），游离卤素（Cl2、Br2）及少量卤化碳酰（COF2、COCl2、COBr2）。这类分解产物毒性大。美国NFPA12B标准中介绍的分解产物的毒性见表7.0.1-2。试验证明，采用卤代烷1211灭火剂时，其分解物的数量，在很大程度上取决于火灾的规模，卤代烷1211的浓度及其与火焰或高温表面接触的时间长短等因素决定。\n几种药剂对人员危害程度分类表7.0.1－1毒性定义实例组别卤代烷13016气体或蒸汽浓度为20％以上体积浓度，连续接触2h，没有产生危险。卤代烷122卤代烷12115气体或蒸汽的毒性比第四组的毒性小得多，但比第6组的毒性大。卤代烷卤2402二氧化碳氯代甲烷4气体或蒸汽浓度为2％～2.5％体积浓度，连续接触2h，产生死亡或严重伤害。二溴二氟甲烷溴代乙烷一氯一溴甲烷3气体或蒸汽浓度为2％～2.5％体积浓度，连接触1h，产生死亡或严重伤害。四氯化碳三氯甲烷溴代甲烷2气体或蒸汽浓度为0.5～1％体积浓度，连续接触半0.5h，产生死亡或严重伤害。氨1气体或蒸汽浓度为0.5％～1％体积浓度，连续接触5min，产生死亡或严重伤害。一氧化碳卤代烷1211分解产物毒性表7.0.1－2分解接触15min致死的大致浓度，空气中含短期接触有危险的浓度，空气中含量PPm产物量PPm（体积）（体积）HBr4750HCl47501000～2000HF250050～250Br2550Cl235050F2370COBr2COCl2100～15050COF215001972年我国用卤代烷1211在船舶上进行灭火应用时，用灭火后防护区内的混合气体对鼠、兔、猴等动物进行了一系列毒性试验，亦得出了混合气体中的燃烧产物和卤代烷1211的分解物有较大毒性的结论。根据以上资料说明，人员不得停留或进入已施放卤代烷1211灭火剂的防护区内。为了防止火势扩展，火灾蔓延和形成深位火灾以减少损失，同时，也为了减少燃烧生成物与卤代烷1211分解产物的浓度以减少其对人员可能造成的毒害和对保护物造成的腐蚀，应尽快将人员撤离出防护区，迅速施放灭火剂将火灾扑灭。\n本条规定防护区内必须设有使人员能够在30s疏散出去的通道与出口。这既考虑了使用卤代烷1211灭初期火灾的需要，也能满足人员撤出设置卤代烷1211灭火系统防护区的要求。本规定和美国NFPA12B一1980标准中的规定是一致的。该标准2一1.1.4款规定：“卤代烷1211全淹没系统只允许在正常情况下未被占用的地区使用。亦即在这个地区，人员能在30s内疏散”。西德DIN14496一1979标准中规定：“当预报警时间为20s时，允许使用最大高达5％体积浓度的卤代烷1211，如果能确保20s的预报警时间内能撤出工作场地，则允许使用大于5％体积浓度的卤代烷1211”。日本消防法施行规则中将预报警时间定为20S。一般来说，采用卤代烷1211灭火系统保护的防护区一旦发出火灾报警讯号，人员应立即开始撤离，到发出施放灭火剂时的报警时人员应全部撤出。这一段预报警时间也就是人员疏散时间，与防护区面积大小、人员疏散距离有关。防护区面积大，人员疏散距离远，则预报警时间也应长。反之则预报警时间可短。这一时间是人为规定的，可根据防护区的具体情况确定，但不应大于30s。当防护区内经常无人时，则可取消预报警时间。本条文规定：道路与出口应保持通畅系指疏散道路及出口应符合建筑防火规范安全疏散的章节的有关规定。设计疏散通道不能兼作其它功能使用。更不能堆放永久性物品，以保持疏散通畅。疏散通道与出口处设置事故照明及疏散路线标志是为了给疏散人员指示出疏散方向，所用照明电源应为火灾时专用电源。第7.0.2条在每个防护区内设置火灾报警信号，在于提醒防护区内的人员迅速撤离出防护区，以免受到火灾或灭火剂的危害。此外这两个报警信号之间一般有20～30s的时间间隔，也给防护区内的人员提供一个判断防护区内的火灾是否可用手提式灭火器扑灭，而不必启动卤代烷1211灭火系统的时间。如果防护区内的人员发现火灾很小没有必要启动系统，则可将门上的手动操作按钮置于关闭状态，以节约资金。在防护区的每个入口处设置施放灭火剂的光报警器，目的在于提醒人们注意防护区内已施放灭火剂，不要进入里面去，以免受到危害。在防护区内和入口处均应设置说明该处已采用卤代烷1211灭火系统的防护标志，是由于在卤代烷1211灭火系统的防护区内进出人员，往往为非1211灭火系统操作的专业人员，对使用1211灭火系统所应注意安全事宜不了解。为提醒进出防护区内的非专业人员对1211灭火系统的注意及促使其了解1211灭火系统所应注意的安全措施，特规定于防护区设置警告标牌，以提醒出入防护区人员关注。第7.0.3条本条规定经常有人的防护区内设置的无管网灭火装置应有切断自动控制系统的手动装置。即手动装置应是独立的。\n独立的手动操作方式系指与自动操作不相关连，能够独立启动卤代烷1211灭火系统施放灭火剂的手动操作方式，且系统处在手动操作方式时能够截断自动启动。这就能够保证不会因自动操作误动作而将灭火剂施放到有人的防护区内、以确保人员安全。采用易熔合金或感温玻璃球等感温元件控制灭火剂施放的悬挂式无管网灭火装置。这是一种特殊类型的无管网灭火装置，它本身具有火灾自动报警系统的探测功能。目前我国生产的这类装置，虽然有些已加上了用电爆方式击破感温玻璃球的功能，具有自动操作与手动操作两种操作方式。但是当它处在手动操作时，不能防止感温玻璃球自动引爆，故有必要对其应用场合给予限制。美国NFPA所编的《防火手册》（第十三版）将这种装置（无电引爆启动方式）列入到“专用”系统的范围内，指出它只能用于扑救封闭空间内的B类和C类火灾，并不准在一个封闭空间内同时使用几个这种装置。进行工程设计时必须充分了解这一类无管网灭火装置的特点，注意到它的局限性。由于感温玻璃球实际上也起火灾感温探测器的作用，因此宜用于火灾发展很快、产生大量热的防护区内。目前一些工程设计将其用于图书、档案库及电子计算机房、通讯机房等场所是不适宜的。应按本规范第6.0.4条的要求，执行《火灾自动报警系统设计规范》的规定。第7.0.4条防护区出口处应设置向疏散方向开启，且能自动关闭的门。其目的是防止疏散人员拥挤而造成门打不开，影响人员疏散。人员疏散后要求门自动关闭，以利于防护区内卤代烷1211气体保持设计浓度。并防止卤代烷1211气体流向防护区以外地区，污染其它环境。自动关闭门应设计为关闭后，强调在任何情况下能从防护区内部打开，以防因某种原因，有个别人员未脱离防护区，而防护区的门从内部打不开造成人身事故发生。第7.O.5条根据第7.0.1条的条文说明，一旦向发生火灾后的防护区内施放卤代烷1211灭火剂，防护区内将有各种有害气体存在，其中包括灭火剂本身，燃烧生成物和灭火剂接触高温后的分解物。这时人员是不能进入防护区的。为了尽快排出防护区内的有有害气体。使人员能进入里面清扫和整理火灾现场。恢复防护区的正常工作条件，本条规定防护区应进行通风换气。由于卤代烷1211灭火剂与空气所形成的混合气体的重度比空气大，无窗和固定窗扇的地上防护区以及地下防护区难以采用自然通风的方法将这种混合气体排走。因此，应采用机械排风装置。在执行这一规定时应注意的是，由于混合气体重度较大，一般易集聚在防护区的下部。故排风扇的入口应设在防护区的下部。美国NFPA12C－T标准要求排风扇入口设在离地面高度46cm以内。排风量应使防护区每小时能换气四次以上。在执行本条规定时，换气时间可根据下式计算：\nVϕ0t＝ln…………（7.0.5）Eϕ式中t——换气时间（s）；3V——防护区容积（m）；3E——排风量（m/s）；φ0——防护区内施放的灭火剂浓度；φ——准许人员进入防护区时的灭火剂浓度。若防护区内施放的灭火剂浓度为5％。要求浓度降到1％以下，根据以上假定，则需要0.4h的换气时间；如果要求灭火剂浓度降到0.5％以下时，则需要0.58h的换气时间。以上计算是以防护区内灭火剂始终是均匀分布的理想状态为基础的。由于灭火剂和空气混合物的浓度较重，而排风扇的进口又设在防护区下部，上述计算方法是偏向安全的，因此是可靠的。第7.0.6条当防护区内一旦发生火灾而施放卤代烷1211灭火剂，防护区内的混合气体对人员会产生危害，第7.0.1条的条文说明已阐明。此时人员不应留在或进入防护区。但是，由于各种特殊原因，人员必须进去抢救万一被困在里面的人员或去查看灭火情况等，例如我国某轮船由于机仓失火施放卤代烷1211灭火剂后，管理人员急于下仓查看灭火效果。由于没有防护措施，使人员受到严重危害。因此，为了保证人员安全，本条关于设置专用的空气呼吸器或氧气呼吸器是完全必要的。