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博物館氣體滅火系統

作者: http://qt.gstxf.com 時間:2019-05-24 來源:氣體滅火
摘要: 博物館擬建成全國一流的、現代化的、大型的綜合性的博物館,將成為城市重要的標志性建筑之一。是一座全面反映中國的悠久歷史、燦爛文化、革命傳統和現代化建設成就、展示國際大都市...

1博物館氣體滅火系統概況
      博物館規劃建設用地面積24133.7平方米,總建筑面積63390平方米。建筑高度(檐口)36.4m,地上五層,地下二層,地下三層為2.2m層高的設備夾層。
工程性質為大型綜合性博物館建筑。其中地上各層和地下一層南區為展陳、社教、科研、辦公、保安、綜合服務等功能區,由三大部分組成:橢圓斜筒展廳、矩形基本展廳、行政辦公區。地下一、二層北區為地下車庫,地下二層南區為藏品庫、設備機房、人防等。


博物館氣體滅火系統
 
    博物館擬建成全國一流的、現代化的、大型的綜合性的博物館,將成為城市重要的標志性建筑之一。是一座全面反映中國的悠久歷史、燦爛文化、革命傳統和現代化建設成就、展示國際大都市風貌的博物館。館內展示和珍藏著代表中華民族五千年歷史重要文物。消防系統的設計不但要重在防,面且要重在滅。除設有普通的消火栓系統和自動噴灑系統外,還設有水噴霧滅火系統、智能消防水炮系統、氣體滅火系統等特殊的消防措施。且氣體消防系統在本工程中所占分量尤為重要。

博物館氣體滅火系統

2  博物館氣體滅火系統
2.1氣體消防部位的確定
    博物館的藏品庫是全館的心臟,大量的國粹、國寶存放在此,特別是一些珍品文物如絲織品、精品字畫、文房四寶、竹木漆器等均是易燃品,且一旦浸水損壞,對國家是重要損失。這些部位首選氣體消防。另外一些文物庫,如錢幣庫、青銅器庫等,雖然遇水不會完全損壞,但這些文物都是經過特殊修復而成的,遇水損失是無法估計的。且如果用水噴淋,水濺損失可能會波及到其它文物庫。經過比較,地下二十九個文物庫總面積近1萬平米的庫區,全部采用氣體滅火系統。
    展廳是博物館的窗口,這里向人們展示中華民族的傳統文化,廳內人流密集,火災危險性大。
如果所有展廳均采用氣體滅火系統,當然是萬無一失的,但對于這樣大體量的展廳,氣體滅火系統投資巨大。所以,根據展廳內展品的重要程度,采用不同的消防措施,以節省投資。將重要文物的展出集中在三個精品展廳內,廳內采用氣體消防系統,這也與“高規”第7684條“一級紙、絹質文物的陳展室應設氣體滅火系統”的條文相吻合。
    文物修復中心是博物館的門診部。這些部門的安全性對文物的存入和展出至關重要。因此,采用氣體消防系統。
    控制中心、電話機房、消防中心一旦發生火災,遇水將使全館系統陷入癱瘓,氣體消防能使火災消滅在萌芽階段,不至于對設備造成破壞。
2.2氣體消防系統的選擇
    隨著哈龍1211、1301的逐漸淘汰,各種替代品相繼涌現。目前在國內有成功使用經驗且技術成熟的產品主要有七氟丙烷(FM200)和煙烙盡(IG541)。因此,我們主要從這兩種氣體中選擇。
氣體消防系統設計的宗旨是:所用氣體滅火劑必須是綠色環保氣體,系統設計不但要以人為本,而且要以文物為本。所選氣體不能對人體有害,對展品、文物、計算機、電子設備不產生任何破壞作用,且產品技術成熟。


博物館氣體滅火系統

兩種滅火劑的性能比較
滅火劑名稱
性能比較
IG541 FM200   滅火劑名稱
性能比較
IG541 FM200
ODP 0 0   貯存方式 氣態 液態
GWP 0 2050   噴放時間(S) 60 10
ALI(年) 0 31~42   對A類火滅火時間(S) 24 64
最小設計濃度(%) 37.5 7   滅火方式 物理 化學
NOAZI(%) 43 9   輸送距離
LOAZI(%) 52 10.5   鋼瓶間面積
LC50(%)   >80   藥劑費 較高
貯存壓力(MPa) 15 2.5/4.2   總成本費 較高
 
注:ODP:破壞臭氧層潛能值;GWP:溫室效應潛能值;ALI:大氣中存活壽命;NOAZL:無毒性反應的最高濃度;LOAZL:有毒性反應的最低濃度;LC50:近似致死濃度。
 
 
 
    綜上所述,IG541,FM200都屬于潔凈、環保的滅火藥劑,具備良好的滅火性能。究竟哪一種產品更適合于文物保護呢?
    貯壓式FM200系統輸送距離較短,一般的貯存壓力2.5MPa的貯壓式滅火系統滅火劑的管道輸送距離在30米左右;貯存壓力4.2MPa的貯壓式滅火系統滅火劑的管道輸送距離在45米左右。這就極大限制了FM200滅火系統的使用。在首博工程中使用貯壓式FM200系統,就決定了瓶站需靠近防護區設置。并且FM200噴放過程中在高溫條件下有少量的氫氟酸產生,對人體有危害,對保護對象有腐蝕性。噴放時間越長,產生的酸性物質越多,這也是FM200必須在10秒內噴放完畢的原因。但國內外用FM200保護文博類對象的實例也不少。至于FM200氣體對文物能產生多大的危害,還有待考證。
最重要的是,博物館的文物庫是安全性要求極高的地方,庫區內不能有任何與文物無關的設備物品。這就要求鋼瓶站必須設置在文物庫區的安全通道之外。對二十九個文物庫近1萬平米的庫內保護的鋼瓶輸送距離最長達150m左右。因此,在決定采用何種滅火系統時不能不考慮這個問題。針對這一特殊性,使用較多的是煙烙盡氣體滅火系統對輸送長距離、大范圍的防護區的應用技術是比較成熟的。
為彌補FM200輸送距離短的不足,美國大湖公司新推出一種備壓式FM200氣體滅火系統。其與貯壓式系統的最大區別是:貯壓式系統是將FM200滅火劑和作為推動劑的氮氣貯存于一個鋼瓶內并加壓到2.5MPa 或4.2MPa 的滅火系統。由于氮氣是同FM200滅火劑在同一鋼瓶內貯存并加壓,所以必然有一部分氮氣會溶解到FM200滅火劑中。噴放時,由氮氣推動FM200氣體向管網輸送。氮氣在鋼瓶中需占一定比例,才能推動FM200氣體。國際上成熟的NFPA和ISO有關潔凈氣體規范中,嚴格規定FM200在鋼瓶中的最大充裝比為1150Kg/m3;備壓式系統平時將FM200藥劑和加壓氮氣分開貯存,氮氣瓶的壓力為12.4MPa,只有在系統啟動時,才將氮氣注入到FM200藥劑瓶中,注入時控制氮氣壓力的范圍為2.06~2.27MPa。由于藥劑瓶中沒有氮氣,所以鋼瓶中的充裝比沒有嚴格限制。滅火劑中也幾乎沒有氮氣溶解其中。對同一大小的防護區來說,備壓式系統所需鋼瓶數比貯壓式系統所需鋼瓶數要少,而減少的鋼瓶數被增加的氮氣瓶數所取代。所以,備壓式系統和貯壓式系統所需瓶站面積沒有太大區別,反而把輸送距離大大加長。該產品能同煙烙盡系統一樣,鋼瓶間集中設置。具有占地面積小,安全性高的優點。在“首博”項目中,只要備壓式FM200系統在不改變原有管道設計的基礎上,經計算能滿足要求,也不排除采用備壓式FM200系統的可能性。經過公開招標,備壓式FM200系統的的投標商在不改變原有管道設計和鋼瓶站位置、面積的基礎上,經計算滿足了最長管路162m的設計要求,且其以投標價比IG541低15%左右的優勢而位距第一。
    2.3最不利防護區的計算(由美國KIDDE公司提供的計算軟件)
UL認證號:EX4674   FM認證號:3009421
 
 
防護區條件

高度 0m(相對海平面)
防護區溫度 最低:20.0C;最高:20.0C
最高濃度: 9.771%
設計濃度: 調整后:9.771%;最低:7.000%
最小藥劑量: 422.6 kg
寬: 18.3 0m
長: 10.00 m
高: 4.20 m
體積: 768.60 m3
不可滲透量: 0.00 m3
所需245L藥劑瓶: 2瓶(304 kg/ 瓶)
調整后藥劑需要量: 608.0kg
噴頭數量: 4
 
輸入防護區條件:1. 防護區體積V;2. 設計濃度n;3. 管網
輸出結果:
 

藥劑: FM200/N2驅動
調整后藥劑量: 608.0kg
鋼瓶型號: 245L
鋼瓶數量: 2
備用鋼瓶數量: 0
集流管: 末端2×245L   向上—100
管路出口: 管路出口向上
每瓶藥劑量: 304.0kg
充裝密度: 1240kg/L
空瓶重要: 164.2kg
總重,鋼瓶+藥劑 936.4kg
每瓶占地: 0.25m2
每瓶地板承重: 1873kg/m2
氮氣瓶型號: 70L
氮氣瓶容積: 0.07m3
氮氣瓶數量: 4
氮氣瓶總量: 0.28m3
氮氣減壓板: 50.58mm2
管網
管道
名  稱 起始點 結束點 類型 管徑 長度 高度
Main cy1.×2 0 1   80mm 1.22mm 1.22mm
Manifold×2 1 2 40I 80mm 1.37mm 0.84mm
Manifold×1 2 3 40I 100mm 2.29mm 0.00mm
Pipe 3 4 40I 80mm 1.00mm 1.00mm
Pipe 4 5 40I 80mm 9.40mm 0.00mm
Pipe 5 6 40I 80mm 10.00mm 0.00mm
Pipe 6 7 40I 80mm 8.50mm 0.00mm
Pipe 7 8 40I 65mm 56.00mm 0.00mm
Pipe 8 9 40I 65mm 54.00mm 0.00mm
Pipe 9 10 40I 65mm 9.00mm 0.00mm
Pipe 10 11 40I 65mm 4.70mm 0.00mm
Pipe 11 12 40I 50mm 2.30mm 0.00mm
Pipe/E1-N1 12 13 40I 50mm 0.15mm -0.15mm
Pipe 13 14 40I 50mm 2.30mm 0.00mm
Pipe/E1-N2 14 15 40I 50mm 0.15mm -0.15mm
Pipe 15 16 40I 65mm 4.70mm 0.00mm
Pipe 16 17 40I 50mm 2.30mm 0.00mm
Pipe/E1-N3 17 18 40I 50mm 0.15mm -0.15mm
Pipe 18 19 40I 50mm 2.30mm 0.00mm
Pipe/E1-N4 19 20 40I 50mm 0.15mm -0.15mm
當量長度
起始點 結束點 90o 45o 側三通 分三通 其他 增加 總和
0 1 0 0 0 0 0 0.00mm 15.24m
1 2 0 0 0 0 0.80mm
SChk+Flex
0.00mm 14.48m
2 3 1 0 0 3 0 0.00mm 25.45m
3 4 0 0 0 0 0 13.20mm 14.20m
4 5 1 0 0 0 0 0.00mm 11.89m
5 6 1 0 0 0 0 0.00mm 12.50m
6 7 1 0 0 0 0 0.00mm 11.00m
7 8 1 0 0 0 0 0.00mm 58.00m
8 9 1 0 0 0 0 0.00mm 56.02m
9 10 1 0 0 0 0 0.00mm 11.00m
10 11 0 0 0 1 0 0.00mm 8.78m
11 12 0 0 0 1 0 0.00mm 5.73m
12 13 1 0 0 0 0 0.00mm 1.83m
13 14 0 0 0 1 0 0.00mm 5.73m
14 15 1 0 0 0 0 0.00mm 1.83m
15 16 0 0 0 1 0 0.00mm 8.78m
16 17 0 0 0 1 0 0.00mm 5.73m
17 18 1 0 0 0 0 0.00mm 1.83m
18 19 0 0 0 1 0 0.00mm 5.73m
19 20 1 0 0 0 0 0.00mm 1.83m
 
噴嘴
起始點 結束點 流量 噴頭 尺寸 類型 孔口面積
0 1 304.0kg        
1 2 304.0kg        
2 3 608.0kg        
3 4 608.0kg        
4 5 608.0kg        
5 6 608.0kg        
6 7 608.0kg        
7 8 608.0kg        
8 9 608.0kg        
9 10 608.0kg        
10 11 304.0kg        
11 12 152.0kg        
12 13 152.0kg E1-N1 50mm 360-ADS  SS 872.90square  mm
13 14 152.0kg        
14 15 152.0kg E1-N2 50mm 360-ADS  SS 872.90square  mm
15 16 304.0kg        
16 17 152.0kg        
17 18 152.0kg E1-N3 50mm 360-ADS  SS 872.90square  mm
18 19 152.0kg        
19 20 152.0kg E1-N4 50mm 360-ADS  SS 872.90square  mm
 
 
 
 
系統報告

釋放時間: 10.00s
藥劑體積比(平衡點): 138.3%
藥劑體積比(第一個三通前): 126.7%
最低設計濃度: 7.000%
調整后設計濃度; 9.771%
預計濃度: 9.771%
最大預期藥劑濃度: 9.771%
 
 
 
整理后報告

噴頭 最小需要流量 調整后流量 預計流量 噴口平均壓力
E1-N1 105.7kg 152.0kg 152.0kg 5.107bar
E1-N2 105.7kg 152.0kg 152.0kg 5.107bar
E1-N3 105.7kg 152.0kg 152.0kg 5.107bar
E1-N4 105.7kg 152.0kg 152.0kg 5.107bar
 
 
3結論
    鋼瓶間距最遠防護區的距離為162 m ,使用備壓式FM200系統,經美國KIDDE公司提供的軟件計算結果,各項參數滿足要求。
    4 結束語
    博物館建筑對防火安全的要求是其它民用建筑無法比擬的。其氣體消防系統的設計關系到百年大計。隨著越來越多像博物館這種特殊建筑的出現,新型的消防措施也會不斷涌現。我們期待著相應的法律、法規相繼出臺。


博物館氣體滅火系統

智淼消防氣體滅火集成商是以安裝博物館氣體滅火系統、無管網氣體滅火系統、有官網氣體滅火系統、柜式氣體滅火系統等自動報警系統為主的專業公司,是一個具有氣體滅火施工、安裝、維修、氣體滅火檢測等多元化大型企業。

我們的系統:氣體滅火系統目前采用最先進的聯動氣體控制主機,系統定制應急啟動時間和操作方式,遇見火警自動計時30S,全天后24小時安全保護,讓氣體滅火及時達到保護效果,采用雙報警啟動邏輯程序,減少誤報,錯報等誤操作啟動的現象。

我們的服務模式:全新的顧問式服務模式,從場地的策劃、現場出圖、成本核算、技術安裝、系統調試、售后培訓等等環節,采用專門的客戶經理全程跟蹤式服務模式,全面改善和建立您的氣體滅火系統解決方案,讓您永無后顧之憂患。

我們的標準體系:七氟丙烷氣體滅火系統不在是一套復雜的氣體滅火程序,我們簡化到“傻瓜式”管理,“簡單式”安裝,讓每一個人都會安裝調試我們的設備,讓每一個人都會操作我們的設備,使用流程標準化、維修流程簡單化,讓每一個管理員都會使用。

售后服務:氣體滅火系統屬于高端氣體滅火設備,產品需由廠家進行設備更換及維修,本產品在安裝調試正常后,我們為您免費一年的維保,提供季度巡檢,電話支持,定期培訓的售后服務。


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