自动化立体仓库防火设计浅析

徐 孟 强

(海南省公安消防总队，海南 海口 570206)

自动化立体仓库防火设计浅析

徐 孟 强

(海南省公安消防总队，海南 海口 570206)

结合自动化立体仓库的特殊仓储性能的特点，就自动化立体仓库的防火设计提出了相应的见解，分别对自动化立体仓库设置相关的防火技术措施进行了分析，以期实现对自动化立体仓库火灾的防控。

自动化立体仓库，消防，设计

随着现代物流的快速发展，物流自动化和信息化程度不断提高，现代物流信息技术和物联网等技术在物流系统中得到应用，集成各类物流信息技术和自动化技术的自动化立体仓库在国内各行业得到了广泛应用和迅猛发展，目前已涵盖家电、化工、航空航天、医药、食品加工、烟草、印刷等几乎所有行业，并成为现代物流系统的重要组成部分，自动化立体仓库将会是未来物流仓储发展的方向。

1 自动化立体仓库的简介

自动化立体仓库属于高架仓库，是物流仓储中出现的新概念，仓库内采用了几层、十几层乃至几十层的货架来储存单元货物，自动化控制物料搬运进行货物入库和出库作业，相比传统的仓库，自动化立体仓库容积大、净空高度高、货物高度集中，一旦发生火灾，早期探测困难，火灾容易在货架间蔓延，造成货架坍塌，火灾扑救困难，经济损失大。

2 耐火等级和灭火救援设施设计

2.1耐火等级

自动化立体仓库货物高度集中，货架密集、货架间距小、货物存放高度高、储存物品数量大、疏散扑救困难，灭火救援难度大。为了保障发生火灾时不会很快倒塌，为扑救火灾赢得时间，尽量减少火灾损失，笔者认为自动化立体仓库的耐火等级不应低于二级，货架必须采用不燃材料，且仓库储存物品的火灾危险等级不应大于丙级。

2.2消防车道

自动化立体仓库火灾延续时间较长，用水量大，消防车辆投入较多，为考虑火灾扑救的必要性，自动化立体仓库应设置环形消防车道，消防车道可以与其他道路合用，消防车道的设置符合设计GB 50016—2014建筑设计防火规范的有关规定。

2.3救援场地

结合近些年仓库火灾扑救的实战经验来看，举高喷射车在仓库火灾的扑救中发挥着重大的作用，对于扑救高架仓库等火灾时具有一定的优势，根据实战的需要，发生火灾时不贻误战机，笔者认为自动化立体仓库应设计供举高喷射车灭火救援的消防车登高操作场地，消防车登高操作场地的设计和布置应符合GB 50016—2014建筑设计防火规范的有关规定。

3 消防设施的设置

3.1室内外消火栓

3.1.1室外消火栓系统

自动化立体仓库应设置室外消火栓给水系统，室外消火栓应按环形消防车道布置，以便于发生火灾后及时向火场供水，室外消火栓的设置应符合GB 50974—2014消防给水及消火栓系统技术规范的有关规定。

3.1.2室内消火栓系统

自动化立体仓库应设置室内消火栓系统，由于存在货架遮挡的问题，消防水枪的充实水柱无法完全展开，室内消火栓系统设置无法达到灭火的最佳效果，但为了及时扑灭可能发生的初期火灾，设置室内消火栓系统是完全必要的，室内消火栓应设置在明显易于取用的地方。

3.2自动喷水灭火系统

3.2.1系统的选型

自动化立体仓库应设置自动喷水灭火系统，当仓库的最大净空高度或最大储物高度符合GB 50084—2001自动喷水灭火系统设计规范(2005版)表5.0.5-1～表5.0.5-6、表5.0.6的规定时，一般采用闭式自动喷水灭火系统；当仓库的最大净空高度或最大储物高度超过GB 50084—2001自动喷水灭火系统设计规范(2005版)第6.1.1条规定的高度时，按照规范要求应采用雨淋系统，由于雨淋系统分区较多，启动比较复杂，在系统启动后大面积喷水，对于自动化立体仓库来说水渍损失比较大，相对于闭式自动喷水灭火系统没有优点。因此，从经济适用的角度分析，笔者认为自动化立体仓库设置自动喷水灭火系统时应采用闭式自动喷水灭火系统。

3.2.2喷头的选型

当仓库的最大净空高度或最大储物高度不超过13.5 m时，喷头可采用早期抑制快速响应喷头(ESFR喷头)，并设货架内置喷头，当仓库的最大净空高度或最大储物高度超过13.5 m时，可参照国际标准采用控火型特殊应用喷头(CMSA喷头)，CMSA喷头是国外研发的一种可以产生特殊大水滴并用于仓库火灾保护的新型喷头，CMSA喷头可以用在ESFR喷头不能使用的地方，与ESFR喷头相比,CMSA喷头可用于湿式、干式及预作用系统，因此采用CMSA喷头时，系统可采用预作用系统，更能够有效的控制火灾，同时其产生的大水滴可以保护货架仓库而不需要设置货架内置喷头。

3.3固定消防炮灭火系统

自动立体化仓库火灾扑救难度大，容易造成火灾蔓延，货架倒塌，灭火内攻难以深入，容易造成救援人员伤亡。固定消防炮灭火系统可以远程控制并自动搜索火源自动喷洒灭火剂，将火焰剥离燃烧物使燃烧中止，能有效扑救高大空间内蔓延较快或火灾荷载大的火灾，并与火灾自动报警系统联动实现自动操作，对于设置自动喷水灭火系统不能有效发挥早期响应和灭火作用的场所，采用与火灾探测器联动的固定消防炮或自动跟踪定位射流灭火系统比快速响应喷头更能及时扑救早期火灾。因此，笔者认为可在仓库内部设置自动消防炮灭火系统，以便实现火灾的早期控制，在仓库外围设置手动消防炮灭火系统，以防止火灾的蔓延。固定消防炮灭火系统根据储存物品的燃烧性能可选用水炮系统或泡沫炮系统。

3.4细水雾灭火系统

细水雾灭火系统是一种新的灭火技术，能在发生火灾时向保护对象或空间喷放细水雾并产生扑灭、抑制或控制火灾效果的自动灭火系统，具有灭火高效、安全环保、水渍损失小等众多优点，适用于扑救A类、B类、E类火灾。根据细水雾灭火系统的灭火特点，在自动化立体仓库中设置自动灭火系统时可以选用细水雾灭火系统代替传统的自动喷水灭火系统，以实现火灾的早期控制。通过在仓库顶布设细水雾喷头和在货架内增设细水雾喷头，既可实现火灾的早期扑救，及时有效的控制和扑灭火灾，又能迅速降低火场温度，洗涤有毒烟气，为灭火人员内攻扑救火灾创造良好环境。

3.5火灾自动报警系统

自动化立体仓库应设置火灾报警系统，由于点型感烟、感温火灾探测器不适宜大空间、舞台上方、建筑高度超过12 m或有特殊要求的场所，在大空间或有特殊要求的房间中应用较多的为管路吸气式感烟探测器、线型光束感烟探测器、图像型感烟火灾探测器。由于管路吸气式感烟探测器比较灵敏，容易受到环境中的灰尘、水雾影响引起误报，安装方式复杂，吸气管路易堵塞，维护难度大，在现实使用中基本都被关掉，形同虚设；在自动化立体仓库中，图像型感烟火灾探测器因货架遮挡等问题难以实现早期报警，且系统造价较高，考虑到自动化立体仓库早期火灾报警探测、灭火系统联动、火灾定位等功能需求，笔者认为，在自动化立体仓库中，火灾报警探测器可选择线型光束感烟探测器加线型光纤感温火灾探测器，线型光纤感温火灾探测器沿货架布设。

4 结语

自动化立体仓库具有内部货物堆放密集，货架设备布置紧凑，自动化程度高，人员少的特点，一旦发生火灾,不易被及时发现,火势容易迅速沿货架层层蔓延、扩散，扑救难度大，容易失控形成大火，货位内货物之间相互遮挡，跨货位灭火困难，极易造成严重的经济损失。目前国内关于自动化立体仓库消防设计的相关规范标准不多，对相关的火灾案例研究较少，自动化立体仓库相关的消防设计规范和技术标准亟需完善和实施，在满足消防安全的前提下,如何提高自动化立体仓库的合理性与经济性,将是今后消防科技工作中探讨和研究的重点。

[1] GB 50016—2014,建筑设计防火规范[S].

[2] GB 50084—2001(2005年版),自动喷水灭火系统设计规范[S].

[3] GB 50974—2014，消防给水及消火栓系统技术规范[S].

[4] GB 50116—2014，火灾自动报警系统设计规范[S].

[5] GB 50898—2013,细水雾灭火系统技术规范[S].

[6] GB 50338—2003，固定消防炮灭火系统设计规范[S].

[7] 戚惊鸣.谈CMSA喷头在NFPA规范中的发展与技术要求[J].工程建设与设计,2012(8)：33-35.

Analysisoffirepreventiondesignforautomatedstereoscopicwarehouse

XuMengqiang

(HainanProvincePublicSecurityFireCorps,Haikou570206,China)

According to the characteristics of special storage performance of the automated stereoscopic warehouse, the corresponding opinion on the fire protection design of the automated stereoscopic warehouse is proposed, respectively set up fire prevention technical measures related to automated stereoscopic warehouse are analyzed, in order to achieve the prevention and control of automated stereoscopic warehouse fire.

automated stereoscopic warehouse， fire fighting， design

TU972.4

A

1009-6825(2017)27-0024-02

2017-07-18

徐孟强(1986- )，男，工程师，一级注册建造师