ESFR設計及應用

1、ESFR系統(tǒng)設計及應用 NFPA13 規(guī)定ESFR噴頭可應用在下述場合NFPA12.6.7CMSA and ESFR sprinkler shall be permitted to protect storage of Class I-IV Commodities, plastic commodities, miscellaneous storage, and other storage as specified in Chapter 12 through Chapter 20 or by other NFPA standards.CMSA和ESFR 噴頭允許保護存放I至 IV級商品或塑料商品

2、的倉庫、混雜存放的倉庫和其它特殊說明的倉庫。 (NFPA) ESFR噴頭可用具體場合(經(jīng)滅火試驗證明) I-IV級商品倉庫 混合存儲倉庫 塑料或橡膠商品 保護橡膠輪胎倉庫 保護閑置貨盤 保護圓筒卷紙倉庫 保護打包棉花倉庫 其它NFPA規(guī)范指定的保護對象 裝在金屬罐內(nèi)可燃及易燃液體 Suppression mode sprinklers are intended for use in protecting solid-piled, palletized, and open-frame rack storage, as well as other storage configurations fo

3、r which they have been specifically evaluated. They are not intended for use in protection of manufacturing or other non-storage occupancies.滅火型噴頭適用于固體堆放、貨盤堆放或貨架堆放倉庫，以及經(jīng)特殊評估的其它類型倉庫，不建議用在生產(chǎn)工廠和其它非倉儲場合。FM規(guī)定ESFR噴頭可應用在下述場合FM: Install suppression mode sprinklers in wet systems only. Do not use dry systems

4、 or preaction systems, or any system where there can be any delay between operation of the sprinkler and discharge of water. Suchdelays, even if only a few seconds, can result in a failure to suppress.NFPA 2010 12.4.3:ESFR sprinklers shall only be permitted to be wet pipe systems.僅可以用于濕式或防凍液系統(tǒng)。僅可以用于

5、濕式或防凍液系統(tǒng)。 直接堆放- Solid Pile Storage 貨盤堆放- Palletized Pile Storage 貨架存放- Rack Storage 混合存放- Miscellaneous StorageSolid Pile & Palletized Storage貨物直接堆放在地面上, 沒有貨盤或其它處理裝置。上層貨物直接碼放在下部貨物上，沒有水平間隙。貨物擱置在貨盤上，上層貨物直接碼放在下部貨物上。Rack Storage 貨架沒有縱向走火通道，貨架寬度不超過1.8m，過道寬度至少保證1.1m。Double - Row Rack兩列單排貨架背靠背放置，組合寬度不超

6、過3.7m， 過道寬度至少保證1.1m。單排或多排貨架，寬度超過3.7m， 過道寬度小于1.1m。Multiple-Row RackMovable Racks & Portable Racks 可以在水平方向上前后移動。沒有固定擱置在某個位置，可以任意組合。Aisles堆放在貨架或地面上的商品之間的凈距離。Flue Spaces貨物之間的開放空間。寬度152.4mm 貨架堆放 縱向走火通道垂直于裝卸方向。 橫向走火通道平行于裝卸方向。直接或貨盤堆放 走火通道可能是任何方向。Storage Height & Clearance貨物越高，火災危險性越大。頂部距離增加，就延緩了噴頭動

7、作時間，導致噴頭動作時火勢較大。頂部距離增加，導致貨物頂部有較大的火焰，降低了噴水至火焰底部的能力。噴頭濺水盤和貨物頂部的最小距離可以保證適當?shù)膰娝疇顟B(tài)。Commodity ClassificationClass I (Class I)Class II (Class I)Class III (Class II)Class IV (Class II)Group A (Class III)Group B (Class II)Group C (Class II)NFPA (GB 50084)制定商品分類的目的是為了更好地確定消防保護級別，確定商品分類取決于物品的燃燒情況和燃燒物品對噴頭噴水的影響。

8、對高貨架倉庫的保護取決于以下商品分類：制定商品分類的目的是為了更好地確定消防保護級別，確定商品分級取決于物品的燃燒情況和燃燒物品對噴頭噴水的影響。塑料杯聚苯乙烯泡沫塑料杯紙杯I 級商品： 放置在單層褶皺紙板箱內(nèi)的不燃物品(有或無單層紙板分隔，有或無貨盤 )舉例： 酒精飲料酒精含量小于20%，盛放在玻璃、金屬或陶瓷容器內(nèi) 裝在普通紙板箱內(nèi)的聽裝食品。 冷凍食品(沒有蠟紙和塑料包裝) 塑料容器裝在塑料容器內(nèi)的不燃燒液體或半流體(小于18.9L) Metal-lined cardboard cartons on wood palletsII級商品：放置在木質(zhì)板條箱、木箱、多層褶皺紙板箱、或同等可燃性

9、的包裝材料內(nèi)的不燃物品。包裝的可燃性比一類商品輕微提高。舉例： 酒精飲料酒精含量小于20%，盛放在木質(zhì)容器內(nèi) 冷凍食品(蠟紙和塑料包裝) 塑料容器裝在塑料容器（容器壁厚小于6.4mm)內(nèi)的不燃燒液體或半流體(如番茄醬)(大于18.9L) Metal-lined double tri-wall corrugated carton on a wood palletIII 級商品 Class IIIIII級商品：由木材、紙張、天然纖維或C組塑料制成的可燃物品，有或無木質(zhì)板條箱、木箱、多層褶皺紙板箱包裝，有或無貨盤。 舉例： 氣霧劑 冷凍食品(塑料盒包裝) 紙制品 書籍、雜質(zhì)、信紙、報紙、薄棉紙、塑封

10、包裝等 PVC (polyvinyl chloride) 電纜護套 管道 樹酯Paper cups in compartmented cardboard cartons on wood palletsIV級商品:自身或包裝含有一定數(shù)量(重量的5-15%，體積5-25%)的A組塑料的物品。含有易流動的A組塑料的物品。 舉例： 酒精飲料, 3.8 L 玻璃容器 (貨盤堆放) 塑料瓶 尿布： 油漆 油基的塑料杯和紙杯混合存放 (塑料重量占15 %) 木托盤上塑料在 NFPA標準當中，塑料被分為 A, B, C三組： A組塑料危險性最高。 B組塑料類似于IV級商品。 C組塑料類似于III級商品。塑料材

11、料 包裝 vs.非包裝(暴露的) 發(fā)泡 vs.非發(fā)泡16盎司聚苯乙烯塑料杯(瓶) 分隔包裝在紙板箱內(nèi)暴露的發(fā)泡聚苯乙烯盤適用于多種商品種類適用于多種倉儲方式業(yè)主擁有最大的靈活性提供最大的保護高度可以取消貨架內(nèi)噴頭優(yōu)異的滅火性能控火型灑水頭設計思想是：噴灑曲線能盡可能地預濕火場周圍的物體，使火焰不能蔓延采用噴水強度的概念滅火型灑水頭的設計思想是：v在大流量的條件下,產(chǎn)生高速率的大水滴,使水滴有足夠動能穿 透火羽流到達燃燒物表面冷卻和熄滅燃燒物.v要求灑水頭水流直接進入火焰中心.v不采用噴水強度概念，對噴水障礙有嚴格要求最大工作壓力： 12bar噴頭接口：3/4” (DN20)流量系數(shù) ：202

12、LPM/bar1/2 (14 GPM/psi1/2)溫度等級： 74 、96外觀 ：黃銅最大保護高度：12.2m認證：FM,UL,3C最大工作壓力： 12bar噴頭接口：3/4” (DN20)流量系數(shù) ：242 LPM/bar1/2 (17 GPM/psi1/2)溫度等級： 74 、96外觀 ：黃銅最大保護高度：12.2m認證：FM,UL,3C最大工作壓力： 12bar噴頭接口：1” (DN25)流量系數(shù) ：363 LPM/bar1/2 (25.2 GPM/psi1/2)溫度等級： 74 、96外觀 ：黃銅最大保護高度：13.7m認證：FM,UL,3C最大工作壓力： 12bar噴頭接口：3/4

13、” (DN20)流量系數(shù) ：202 LPM/bar1/2 (14 GPM/psi1/2)溫度等級： 74 、96外觀 ：黃銅最大保護高度：10.7m認證：FM,UL,3C系統(tǒng)設計用水量按12只噴頭動作考慮，由相鄰3條支管，每條支管上4只噴頭組成。最小作用面積約為 89 m2當ESFR噴頭安裝在障礙物上部和下部時，系統(tǒng)總設計用水量要增加下部兩只噴頭的水量。灑水頭型號ESFR-1 K14 (公制 202 )ESFR-25 K25 (公制 363 )建筑高度m貨物高度m最小壓力bar升/分L/min升/秒L/S最小壓力bar升/分L/min升/秒L/S1只12只1只12只1只12只1只12只9.17

14、.63.537845366.375.6136343566.173.210.79.15.246155327.792.21.443051607.286.412.210.75.246155327.792.21.747356767.994.813.712.26.2*50360368.4100.62.759671529.9119.0ESFR-K14 UprightB 9,1 m / S 6,7 m A 組塑料2,4 bar50mm Branch Lines100mm Secondary Main100mm Primary Main150mm Riser屋頂結構屋頂坡度排熱和排煙頂部通風擋煙垂壁噴頭濺水盤

15、位置障礙物ESFR 噴頭安裝場合的屋頂坡度 不允許超過 1/6 (16.7%)。(NFPA13 8.4.6.2)ESFR 噴頭安裝場合的屋頂坡度 不允許超過 167 mm/m (9.5)。(FM 2-2 2.2.2.1) 當屋頂坡度超過 167 mm/m (9.5)時， 必須在貨物上部安裝適當坡度的副天花板，將噴頭安裝在副天花板下。當屋面高度超過保護區(qū)域的允許高度時，可以增加副天花板，將屋面高度降低到允許范圍內(nèi)，ESFR噴頭可以安裝在副天花板下。 副天花板應延伸到邊墻(地面到屋面)，否則應取消副天花邊界和最近的噴頭之間的貨物。副天花板應能承受火焰的上升沖擊力，密度不能小于3 lb/ft2 (1

16、4.4 kg/m2)，10 mm厚的夾板、石膏板、褶皺鐵皮、玻璃纖維材料或礦瓦是可取的材料。當建筑物內(nèi)按照要求設計安裝了ESFR噴頭，則鋼屋架和鋼柱不需要噴淋保護。如果火災發(fā)生在自動排煙裝置下，而且裝置比噴頭先動作的話，則排煙將會導致噴頭動作嚴重遲緩。 不作為排煙溫口的塑料天窗不會導致這種問題。FM認為自動排熱/排煙裝置費用昂貴，效果適得其反1. FM不建議安裝自動排熱/排煙裝置，試驗沒有證明是經(jīng)濟有效的， 相反會增加滅火用水量，甚至導致滅火失敗。2. 如果一定要安裝，永久性排熱/排煙裝置宜用手動控制。3. 如地方法規(guī)要求自動時，采用標準響應操作機構，最小動作溫度 180。4. 如地方法規(guī)不允

17、許使用180時，最小動作溫度 141?；馂臅r連續(xù)運行通風口下面火災的熱氣流被抽走，氣流速度超過1.52 m/sec (5 ft/sec)時， ESFR不能及時動作，直到火勢發(fā)展到很大，超過了ESFR的抑制能力，為了保證通風口附近灑水頭能快速動作，建議采用下列措施之一：v 合理安排通風口位置 安排自動通風口在過道或非存儲區(qū)，離存儲區(qū)最小距離： L 通風口直徑1/2 灑水頭間距v 在通風口相同高度，通風口中心增加一個ESFR，水量不列入計算v 在通風口下面增加副天花板，灑水頭改裝在副天花板上，副天花板尺寸根據(jù)排風氣體流量和 風口尺寸確定v 在通風口加裝FM認證的火焰探測器或溫感電纜：通風口中心直徑

18、3.1m園徑上，裝四個火焰探 測器，探測器離貨物頂部 1.5m，探測器視角90，感溫電纜在通風口平面下150mm以 內(nèi)，電纜平行敷設距離 380mm，電纜溫級74當ESFR噴淋系統(tǒng)安裝區(qū)域鄰近其它類型噴頭安裝區(qū)域時，保護區(qū)之間應設隔離通道寬度2.4m，通道正中上方設隔垂壁，垂壁高度0.6mNFPA13 - 8.4.6.4最小保護面積： NFPA 7.4 m2 (80 ft2) FM 7.4 m2 ，直立噴頭為：5.8 m2 (64 ft2) 距墻最大距離： 噴頭間距的1/2距墻最小距離： 102 mm (4”)噴頭最小間距： 2.4 m (8) 直立和下垂安裝 (K=14) 最大 356 mm (14”) 最小 152 mm (6”)下垂安裝 (K=25.2) 最大 460 mm (18”) 最小 150 mm (6”) 當有障礙結構時，支管允許穿梁布置，但噴頭必須安裝在梁之間，不允許安裝在梁底。滅火型噴頭感溫元件中心位于天花下102mm-330mm，濺水盤位置位于天花下127mm-356mm也是允許的。完整的滅火試驗證明：ESFR K25噴頭當濺水盤位于天花下457mm以上時，滅火表現(xiàn)是令人滿意的。當屋頂障礙物高度305mm，每個梁格內(nèi)均需安裝噴頭。當屋頂障礙物寬度305mm，無需評估障礙物高度V，噴頭允許安裝