斗破苍穹续集,古风君子以泽

　　高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)在高校建筑消防中的應(yīng)用

　　文摘：針對高校建筑消防安全火災(zāi)隱患的現(xiàn)狀，比較了目前消防系統(tǒng)常用消防效率的不足，介紹了消防安全火災(zāi)隱患的現(xiàn)狀“新型高壓細(xì)水霧消防系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)及最新研究成果，并對其在高校建筑消防系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

　　比較不同的滅火劑

　　常見的滅火劑包括二氧化碳滅火劑、惰性氣體滅火劑、泡沫滅火劑、鹵代烷基滅火劑等。上述滅火劑在封閉或半封閉空間的使用中存在不足。雖然二氧化碳滅火劑具有成本低、實(shí)用可靠、滅火后沒有副產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是效率低、濃度高時(shí)有毒(17%以上的濃度會導(dǎo)致死亡，但一般推薦的滅火濃度為50%)，滅火后難以清除，二氧化碳會造成溫室效應(yīng)。氮?dú)馐堑湫偷亩栊詺怏w滅火劑，無色、無味、不導(dǎo)電、耗氧潛能（ODP）溫室效應(yīng)值（GWP）均為0，在滅火過程中沒有分解產(chǎn)品。但是滅火后，容易與空氣混合，從而降低氧氣濃度，影響人的呼吸，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致人缺氧窒息。泡沫滅火劑綠色環(huán)保，主要用于撲滅A類和B類火災(zāi)，其主要缺點(diǎn)是對保護(hù)對象造成不可逆的損害，而且不方便清理。由于滅火效率高，鹵代烷滅火劑)是20世紀(jì)90年代以前應(yīng)用最廣泛的滅火劑，因其滅火效率高，能撲滅多種火災(zāi)。但是哈龍滅火劑破壞了臭氧層，蒙特利爾條約明確規(guī)定要逐步取12到。為此，人們正在大力開發(fā)哈龍代滅火劑。目前，自動噴水滅火系統(tǒng)的水漬損失較大。對新型消防劑的要求是，它不僅能有效地滅火，而且對設(shè)備、周圍環(huán)境和人員的影響較小。

　　2.分析高校建筑特點(diǎn)和火災(zāi)隱患。

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國高校的建設(shè)設(shè)施也發(fā)展迅速。高校宿舍樓、教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、檔案館、電子機(jī)房等場所人員密度高，人員流動性大；學(xué)生宿舍里有很多電子設(shè)備和電氣設(shè)備，用電量很大。一些學(xué)生甚至拉電線和插座，

　　增加電力負(fù)荷容易導(dǎo)致電線短路和過載，引起火災(zāi)；學(xué)生宿舍使用書籍、紙張、摩絲、發(fā)膠、化妝品等易燃易爆產(chǎn)品。大學(xué)圖書館是大學(xué)生學(xué)習(xí)的重要場所，存放了大量珍貴的材料，書架和材料架密集擺放，使用了大量可燃易燃的裝飾材料；檔案館是高校重要材料的保存場所。有些材料只保存一份，甚至保密。保存的材料是紙質(zhì)介質(zhì)，容易發(fā)生火災(zāi)；由于大量昂貴的測試儀器、易燃易爆化學(xué)品等，高校實(shí)驗(yàn)室，特別是國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，一些實(shí)驗(yàn)室甚至涉及更多容易引起火災(zāi)的因素，如電爐；機(jī)房和相關(guān)大功率電氣設(shè)備的廣泛使用增加了火災(zāi)隱患；一旦發(fā)生火災(zāi)，將擾亂學(xué)校的正常教學(xué)秩序，造成人員傷亡、重大財(cái)產(chǎn)損失和不良社會影響，給國家造成重大經(jīng)濟(jì)損失。國內(nèi)外高校火災(zāi)事故頻發(fā)，師生消防安全意識淡薄，火災(zāi)中自我保護(hù)能力和救援能力極弱的現(xiàn)狀需要加強(qiáng)高效的消防安全管理迫切需要采用消防效果好、人員和設(shè)備安全性高的消防設(shè)備。目前，高校在圖書館、檔案館、實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)樓、宿舍樓等場所設(shè)置了二氧化碳滅火器，以防止滅火過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的水漬損失。然而，在這些人員密度高的封閉或半封閉場所，二氧化碳滅火器的滅火產(chǎn)品會給人來生命危險(xiǎn)，因此，高壓（超細(xì)水霧技術(shù)為高校建筑提供了有效可行的解決方案。

　　3高壓超細(xì)水霧滅火技術(shù)最新研究

　　*基金項(xiàng)目:華中科技大學(xué)22m3年自主創(chuàng)新基金(重點(diǎn)專項(xiàng))醫(yī)療交叉：密閉空間細(xì)水霧滅火生命安全評估。

　　高壓超細(xì)水霧滅火技術(shù)是指利用高壓水泵從噴嘴噴射高壓水，形成霧狀細(xì)水霧，通過冷卻、窒息等作用，均勻覆蓋保護(hù)區(qū)，達(dá)到火災(zāi)目的的技術(shù)。高壓細(xì)水霧被認(rèn)為是另一種高效、無毒的哈龍?zhí)娲鷾缁饎?。華中科技大學(xué)率先開展了我國水壓元件的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，開發(fā)了一系列水壓柱塞泵、水壓閥等水壓元件，并在此基礎(chǔ)上開展了高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的應(yīng)用研究，開發(fā)了高壓多柱塞結(jié)構(gòu)、高流量消防泵、支撐控制閥和細(xì)霧噴嘴[，2.3]，建立了高壓超細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室原型系統(tǒng)。

　　1截止閥；2,5一個過濾器,3一個水壓泵,4一個電機(jī);6,7一個溢流閥,8田一個電磁閥,9一個壓力傳感器,10一個流量計(jì),2一個壓力表,

　　3.巧一手動換向閥]4.№一噴嘴

　　柱塞式高壓水泵為系統(tǒng)提供高壓水，通過噴嘴在高壓下霧化水，形成細(xì)水霧。系統(tǒng)原理如圖1所示。系統(tǒng)的主要部件包括電機(jī)、水壓柱塞泵、壓力表、壓力傳感器、流量傳感器、水壓控制閥組、噴嘴等。水和液壓泵由電機(jī)驅(qū)動，輸出一定流量的高壓水，工作壓力由一個溢流閥調(diào)整。在初始狀態(tài)下，電磁換向閥處于中間位置，以保持電機(jī)空載啟動。高壓水通過管道輸送到噴嘴，使水霧化，形成細(xì)水霧。隨著壓力的增加，霧粒徑可達(dá)到50pm下面，泵輸出的多余流量通過溢流閥的溢流直接排出。系統(tǒng)中的另一個溢流閥用作安全閥，用于限制水壓系統(tǒng)的最大壓力，并對系統(tǒng)進(jìn)行過載保護(hù)。該系統(tǒng)適用于受限空間和密閉空間。

　　同時(shí)，針對特殊密閉空間的應(yīng)用，華中科技大學(xué)還開發(fā)了活塞便攜式細(xì)水霧滅火器4]，如圖2所示，內(nèi)置活塞結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新應(yīng)用可以有效消除重力對細(xì)水霧噴射過程的影響；同時(shí)，無論是直立、傾斜還是倒立，其噴霧特性都不會改變。因此，其應(yīng)用場所得到了極大的擴(kuò)展。

　　(a)原理圖(b)實(shí)物圖

　　]一個開關(guān)閥；2個噴嘴；3個外殼；4個活塞；5個充氣閥圖2活塞細(xì)水霧滅火器結(jié)構(gòu)原理圖

　　4高壓超細(xì)水霧滅火技術(shù)在高校建筑中的應(yīng)用展望

　　大量的實(shí)驗(yàn)研究證明，超細(xì)水霧滅火是封閉空間的理想滅火技術(shù)。超細(xì)水霧滅火具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：滅火劑水價(jià)低，來源廣泛；對人員安全無害；能有效撲滅A，B，c三類火災(zāi)，對電氣設(shè)備安全；滅火效率高，耗水少；冷卻效果強(qiáng)，能有效阻隔輻射熱。

　　高壓超細(xì)水霧自動滅火技術(shù)屬于國際消防行業(yè)的前沿研發(fā)領(lǐng)域，可廣泛應(yīng)用于各種固體火災(zāi)、液體火災(zāi)和帶電設(shè)備火災(zāi)。由于其消防效率高、環(huán)境相容性好、材料使用方便、人員安全、用水量小、水漬損失小等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于民用消防中。特別是對于圖書館、檔案、機(jī)房、實(shí)驗(yàn)室等保護(hù)要求較高的地方，其優(yōu)勢更加明顯。因此，高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)將為高校建筑消防設(shè)備提供有效的新成果和新產(chǎn)品