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難以完成的“泡沫-水噴淋”設計，處置方法，流程分解！
發(fā)布時間：2019-08-26
石崢嶸：依據目前的產品標準和設計規(guī)范，很難設計出合格的泡沫-水噴淋系統，作為設計師，面對無法完成的任務，應有自己的明智決策！
1、泡沫-水噴淋設計是難以完成的任務！2、設計師的合理決策！3、泡沫-水噴淋系統的設計要求和關鍵流程！根據規(guī)范要求：下列汽車庫、修車庫宜采用泡沫—水噴淋系統（7.2.3）：1、Ⅰ類地下、半地下汽車庫；2、Ⅰ類修車庫；3、停車數大于100輛的室內無車道且無人員停留的機械式汽車庫。但是，受限于現實情況，依據現行的產品標準和設計規(guī)范，很難設計出合格的泡沫-水噴淋系統，分述如下：第一章 泡沫-水噴淋設計是幾乎無法完成的任務！一、根據現行設計規(guī)范，達到一定面積的汽車庫，泡沫間須分散設置在車庫內，這是非常限難的條件。
《泡規(guī)》7.3.9要求“泡沫-水濕式系統的管道充水時，在8L/s的流量下，自系統啟動至噴泡沫的時間不應大于2min”。依此，泡沫-水噴淋滅火裝置后的管道容積不應大于960L（8L/s×2min×60s=960L）。
這種情況下，泡沫-水噴淋滅火裝置后的配水干管長度非常有限（常規(guī)的DN150配水干管，僅50多米），一定面積的汽車庫需要分成多個區(qū)域保護，放置泡沫-水噴淋滅火裝置的泡沫間必須分散設置在汽車庫，這是非常艱難的條件。1、配水管徑、每米容積及管道長度：
二、目前的泡沫-水噴淋滅火裝置的有效流量范圍，基本不能滿足設計流量要求：
規(guī)范要求“閉式泡沫-水噴淋系統輸送的泡沫混合液應在8L/s至最大設計流量范圍內達到額定的混合比”，最大設計流量是指最有利水力條件下作用面積的設計流量。
實際應用中，系統須按最不利水力條件復核水泵揚程和系統入口工作壓力，確保最不利水力條件下泡沫混合液或水的平均供給強度不應小于規(guī)范的規(guī)定；同時，要按最有利水力計算條件下的作用面積復核最大設計流量，泡沫-水噴淋滅火裝置的設計流量必須滿足要求。
泡沫-水噴淋系統的作用面積應為465㎡，最不利水力條件下的作用面積，計算流量通常在65L/s以上（具體以實際計算值為準），按最有利條件復核會更高（具體與管網長度和布置形式相關），目前具備檢測認證的泡沫-水噴淋滅火裝置，最大有效流量通常在40L/s左右，遠遠不能滿足要求。
三、新產品的困境：
現實應用中，分散設置泡沫間的方式，很難被接受，因此有廠家推出了多套泡沫比例混合裝置共用一套泡沫液罐的“分散式泡沫-水噴淋滅火裝置”，火災發(fā)生時，濕式報警閥連鎖開啟泡沫液罐及驅動裝置，泡沫液通過專用管路，由驅動裝置輸送至各分區(qū)入口的泡沫比例混合裝置。
這種裝置的困境，一方面是與產品標準不符，難以通過檢測認證；另一方面也與現行設計規(guī)范不符，規(guī)范要求“當泡沫液管線長度超過15m時，泡沫液應充滿其管線（7.1.5）”，運維管理難度大。
第二章 設計師的合理決策！知道了系統設計的痛點，設計師的決策就很簡單了，根據規(guī)范用詞說明：表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”。
既然規(guī)范要求是“宜”，那么，如果確實無法滿足上述的設計條件要求，就屬于“條件不許可”的情況了，就不宜設計為泡沫-水噴淋系統。
第三章 泡沫-水噴淋系統-主要設計流程一、應用場所：
泡沫-水噴淋系統可用于下列場所（7.1.1）：
1、具有非水溶性液體泄漏火災危險的室內場所；
2、存放量不超過25L/㎡或超過25L/㎡但有緩沖物的水溶性液體室內場所。
二、灑水噴頭及管網設置要求：
1、閉式泡沫-水噴淋系統的供給強度不應小于6.5L/（min·㎡）；（7.3.5）
2、噴頭的設置應符合下列規(guī)定（7.3.8）：
a）任意四個相鄰噴頭組成的四邊形保護面積內的平均供給強度不應小于設計供給強度，且不宜大于設計供給強度的1.2倍；
b）噴頭周圍不應有影響泡沫噴灑的障礙物；
c）每只噴頭的保護面積不應大于12㎡；
d）同一支管上兩只相鄰噴頭的水平間距、兩條相鄰平行支管的水平間距，均不應大于3.6m。3、當系統管道充水時，在8L/s的流量下，自系統啟動至噴泡沫的時間不應大于2min。（7.3.9）4、泡沫-水系統每個報警閥控制噴頭數不應超過800只。（7.3.10）
三、作用面積：
閉式泡沫-水噴淋系統的作用面積應符合下列規(guī)定（7.3.4）：
1、系統的作用面積應為465㎡；
2、當防護區(qū)面積小于465㎡時，可按防護區(qū)實際面積確定；
3、當試驗值不同于本條第1款、第2款的規(guī)定時，可采用試驗值。
四、泡沫混合液設計流量：
1、閉式泡沫-水噴淋系統的供給強度不應小于6.5L/（min·㎡）。（7.3.5）
2、采用閉式噴頭的泡沫-水噴淋系統的泡沫混合液與水的設計流量，應符合下列規(guī)定：（9.1.4 ）
a）設計流量，應按下式計算：
b）水力計算選定的作用面積宜為矩形，其長邊應平行于配水支管，其長度不宜小于作用面積平方根的1.2倍。
c）最不利水力條件下，泡沫混合液或水的平均供給強度不應小于本規(guī)范的規(guī)定。
d）最有利水力條件下，系統設計流量不應超出泡沫液供給能力。
e）系統泡沫混合液與水的設計流量應有不小于5％的裕度（9.1.6）。
注：采用閉式噴頭的泡沫-水噴淋系統設計流量的計算式和現行國家標準《自動噴水滅火系統設計規(guī)范》GB50084的規(guī)定相同，但計算方法與之有別。在本規(guī)定中，系統設計流量按最有利水力條件處作用面積內的噴頭全部開放，所有噴頭的流量之和確定。所謂最有利水力條件是指系統管道壓力損失最小，噴頭的工作壓力最大，亦即噴頭流量最大的情況。
五、消防水泵設計流量：
假設混合比為3%，則消防水泵的設計流量=Q（1-3%）。
六、水泵揚程或系統入口的供水壓力：
水泵揚程或系統入口的供水壓力應按下式計算：（9.2.4）
式中：
H——水泵揚程或系統入口的供水壓力（MPa）；
ΣPp——管道沿程和局部水頭損失的累計值（MPa），報警閥的局部水頭損失應按照產品樣本或檢測數據確定。當無上述數據時，濕式報警閥取值0.04MPa、干式報警閥取值0.02MPa、預作用裝置取值0.08MPa、雨淋報警閥取值0.07MPa、水流指示器取值0.02MPa；
P0——最不利點處噴頭的工作壓力（MPa）；
Z——最不利點處噴頭與消防水池的最低水位或系統入口管水平中心線之間的高程差，當系統入口管或消防水池最低水位高于最不利點處噴頭時，Z應取負值（MPa）；
hc——從城市市政管網直接抽水時城市管網的最低水壓（MPa）；當從消防水池吸水時，hc取0。
七、泡沫液量及消防用水量:
1、泡沫-水噴淋系統泡沫混合液與水的連續(xù)供給時間，應符合下列規(guī)定：（7.1.3）
a）泡沫混合液連續(xù)供給時間不應小于10min；
b）泡沫混合液與水的連續(xù)供給時間之和不應小于60min。
2、假設混合比為3%，則：
a）泡沫液用量(L)=Q×3%×60×10
b）消防用水量(L)= Q×97%×60×60
八、“閉式泡沫-水噴淋裝置”的主要選型依據:
1、混合比；
2、工作壓力：裝置工作壓力應滿足裝置入口處壓力（根據第六項計算）要求，并不得超過裝置的最大工作壓力；
3、流量范圍：閉式泡沫-水噴淋系統輸送的泡沫混合液應在8L/s至最大設計流量范圍內達到額定的混合比（7.3.6），因此，裝置流量應在8L/s至最大設計流量范圍內達到額定的混合比，最大設計流量為最有利水力條件下的系統設計流量Q。（最大設計流量計算見“第四項”）
4、裝置容積：按泡沫液用量確定，并應考慮一定的裕量。（泡沫液用量計算見“第七項第2款”）
5、當泡沫液管線長度超過15m時，泡沫液應充滿其管線，且泡沫液管線及其管件的溫度應在泡沫液的儲存溫度范圍內；埋地鋪設時，應設置檢查管道密封性的設施。（7.1.5）
九、補充說明：
閉式噴頭的泡沫-水噴淋系統設計流量的計算式和現行國家標準《自動噴水滅火系統設計規(guī)范》GB50084的規(guī)定相同，但計算方法與之有別，具體計算可參照本章節(jié)要點，結合《自動噴水滅火系統設計規(guī)范》GB50084的要求執(zhí)行。
