7.3 闭式泡沫—水喷淋系统

7.3.1  下列场所不宜选用闭式泡沫-水喷淋系统：
    1  流淌面积较大，按本规范第7.3.4条规定的作用面积不足以保护的甲、乙、丙类液体场所；
    2  靠泡沫混合液或水稀释不能有效灭火的水溶性液体场所；
    3  净空高度大于9m的场所。
7.3.2  火灾水平方向蔓延较快的场所不宜选用泡沫-水干式系统。
7.3.3  下列场所不宜选用管道充水的泡沫-水湿式系统：
    1  初始火灾为液体流淌火灾的甲、乙、丙类液体桶装库、泵房等场所；
    2  含有甲、乙、丙类液体敞口容器的场所。
7.3.4  系统的作用面积应符合下列规定：
    1  系统的作用面积应为465m²；
    2  当防护区面积小于465m²时，可按防护区实际面积确定；
    3  当试验值不同于本条第1款、第2款的规定时，可采用试验值。
7.3.5  闭式泡沫-水喷淋系统的供给强度不应小于6.5L/（min·m²）。
7.3.6  闭式泡沫-水喷淋系统输送的泡沫混合液应在8L/s至最大设计流量范围内达到额定的混合比。
7.3.7  喷头的选用应符合下列规定：
    1  应选用闭式洒水喷头；
    2  当喷头设置在屋顶时，其公称动作温度应为121℃～149℃；
    3  当喷头设置在保护场所的中间层面时，其公称动作温度应为57℃～79℃；当保护场所的环境温度较高时，其公称动作温度宜高于环境最高温度30℃。
7.3.8  喷头的设置应符合下列规定：
    1   任意四个相邻喷头组成的四边形保护面积内的平均供给强度不应小于设计供给强度，且不宜大于设计供给强度的1.2倍；
    2  喷头周围不应有影响泡沫喷洒的障碍物；
    3  每只喷头的保护面积不应大于12m²；
    4  同一支管上两只相邻喷头的水平间距、两条相邻平行支管的水平间距，均不应大于3.6m。
7.3.9  泡沫-水湿式系统的设置应符合下列规定：
    1  当系统管道充注泡沫预混液时，其管道及管件应耐泡沫预混液腐蚀，且不应影响泡沫预混液的性能；
    2  充注泡沫预混液系统的环境温度宜为5℃～40℃；
    3  当系统管道充水时，在8L/s的流量下，自系统启动至喷泡沫的时间不应大于2min；
    4  充水系统的环境温度应为4℃～70℃。
7.3.10  泡沫-水预作用系统与泡沫-水干式系统的管道冲水时间不宜大于1min。泡沫-水预作用系统每个报警阀控制喷头数不应超过800只，泡沫-水干式系统每个报警阀控制喷头数不宜超过500只。
7.3.11  当系统兼有扑救A类火灾的要求时，尚应符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084的有关规定。
7.3.12  本规范未作规定的，可执行现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084。

条文说明
 

7.3 闭式泡沫-水喷淋系统
7.3.1  本条规定了不宜选用闭式泡沫-水喷淋系统的场所。
    1  液体火灾蔓延速度比较快，发生火灾后，会很快蔓延至所有液面，若流淌面积较大，则闭式泡沫-水喷淋系统很难控火，参见第7.3.4条条文说明。这种情况下，宜设置泡沫-水雨淋系统。
    2  根据公安部天津消防研究所的试验，用闭式喷头喷洒水成膜泡沫，其发泡倍数不足2倍。这充分说明闭式泡沫-水喷淋系统的泡沫倍数较低，靠泡沫混合液或水稀释可扑灭少量水溶性液体泄漏火灾。当水溶性液体泄漏面积较大时，闭式泡沫-水喷淋系统可能较难灭火，宜设置泡沫-水雨淋系统。
    3  若净空高度过高，则烟气上升至顶棚时，温度会变得比较低，有可能会导致喷头不能及时受热开放，参照《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084，作此规定。
7.3.2  泡沫-水干式系统是靠管道内的气体来启动的，喷头开启后，需先将管道内的气体排空，才能喷放泡沫。因此，喷头喷泡沫会有较长的时间延迟，若火灾蔓延速度较快，则在喷头开始喷泡沫时，火灾已经蔓延很大区域，此时火势可能已经难于控制。
7.3.3  管道充水的泡沫-水湿式系统，火灾初期需要先将管道内的水喷完后才能喷泡沫灭火。而喷水不但无助于控制本条所述场所的油类火灾，可能还会加速火灾蔓延。以致系统喷泡沫时，火灾规模可能已经很大，使得系统难以控火和灭火。
7.3.4  油品等液体火灾，不但热释放速率大，而且会产生大量高温烟气，高温烟气扩散至距火源较远处时还可能启动喷头。因此，开放的喷头数量可能较多，开启喷头的总覆盖面积比着火面积要大，甚至大很多。
    1999年，公安部天津消防研究所曾做过泡沫喷淋系统灭油盘火试验，试验条件为：在14mX14m的中试实验室，安装16只国产68℃的普通玻璃泡喷头，喷头间距3.6m，设计喷洒强度6.5L/ (min·m²)，油盘大小为2120mmX 1000mm，置于实验室中心，油盘距喷头4m，试验时排烟风机启动。试验发现点火后45s，16只喷头几乎同时开放。可见，开放喷头的覆盖面积为200m²，而着火区域面积仅为2.12m²。因此，对于闭式泡沫-水喷淋系统，需要将其作用面积设计大一些，才能保证发生火灾时能够满足设计喷洒强度。另外，液体火灾的蔓延速度很快，短时间内可能会形成较大面积的火灾，这也需要系统具有较大的作用面积，以覆盖着火区域。
    综上所述，并参照NFPA 16《泡沫-水喷淋系统与泡沫-水喷雾系统安装标准》，规定作用面积为465m²。
    当防护区面积小于465m²时，按防护区实际面积确定是安全的。
    另外，我国尚未针对闭式泡沫-水喷淋系统的作用面积开展试验研究，NFPA 16《泡沫-水喷淋系统与泡沫-水喷雾系统安装标准》(2003版）也是借鉴了 NFPA 409《飞机库标准》的规定。 而作用面积与防护区面积、高度、可燃物种类和摆放形式有关。为留有余地，规定可采用试验值。
7.3.5  本条是参照NFPA 16《泡沫-水喷淋系统与泡沫-水喷雾系统安装标准》(2003版）并结合国内的试验制定的。本条要求必须做到，否则灭火无法保证，为此定为强制性条文。
7.3.6  闭式系统的流量是随火灾时开放喷头数的变化而变化的， 这就要求系统输送的泡沫混合液能在系统最低流量和最大设计流量范围内满足规定的混合比，而比例混合器也只能在一定的流量范围内满足相应的混合比，其流量范围应该和系统的设计要求相匹配。 因此，需要按照系统的实际工作情况确定一个合理的流量下限。
    统计资料表明，火灾时一般会开放4个～5个喷头，而对油品火灾，开放的喷头数会更多，从第7.3.4条条文说明所述的试验可看到这一点。当系统开放4个喷头时，系统流量一般可达到8L/s 以上。如对一个均衡泡沫-水喷淋系统进行了计算，系统采用 K = 80的标准喷头，作用面积380m²，喷头间距3.5m，泡沫混合液供给强度6.5L/(min·m²)，经计算，当系统开放3个喷头时，流量为6.5L/s，开放4个喷头时，流量为8. 85L/s。因此，将流量下限确定为8L/s，这样，既能保证火灾初期系统开放喷头数较少时的要求，又能使目前的比例混合器产品容易满足闭式系统的要求。 为保证系统可靠运行，本条定为强制性条文。
7.3.7  本条参照NFPA 16《泡沫-水喷淋系统与泡沫-水喷雾系统安装标准》制定。由于油品火灾的热释放速率比较高，其烟气温度也会较一般火灾高，安装于顶棚的喷头周围容易聚集热量。 因此，选用公称动作温度比较高的喷头，以避免作用面积之外的喷头开放，顶棚喷头的设置可参照现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084。当喷头离顶棚较远时，其周围的热量聚集效果会比较差，此时采用动作温度较低的喷头。条文中的“中间层面”是指离顶棚较远的位置，如喷头安装在距顶棚较远的某层货架内，由于货物的阻挡，顶棚的喷头可能无法完全覆盖该位置。喷头安装于中间层面时，一般需设置集热挡水板，以利于喷头周围集热及免受顶棚喷头喷洒的影响，
7.3.8  本条参照NFPA 16《泡沫-水喷淋系统与泡沫-水喷雾系统安装标准》和NFFA 409《飞机库标准》制定。
7.3.9  当系统管道充注泡沫预混液时，首先要保证预混液的性能不受管道和环境温度的影响，同时，相应的管道和管件要耐泡沫预混液腐蚀。
    当系统管道充水时，为保证能尽快控火和灭火，需尽量缩短系统喷水的时间。在此，应合理地设置系统管网，尽可能避免少量喷头开启的情况下，将管网内的水全部喷放出来。
7.3.10  本条参照NFPA 13《自动喷水灭火系统安装标准》 (2007年版）和现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084、《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB 50261制定。
    规定系统管道的充水时间或系统控制的喷头数是为了限制系统的容积不至于过大，保证火灾时系统能够快速启动，及早控制和扑灭火灾，同时提高系统的可靠性。