强弱电间 / 井灭火方式的探讨

曾赛

摘要：宜家集团非常重视生命安全的技术防护，集团的安全管理手册要求商场所有区域喷淋系统做到全覆盖（个别区域豁免），此文论述了在满足该集团标准，且避免与国家标准冲突为前提，针对强弱电间/井的灭火方式，进行了深入的探讨。

关键词：强弱电间; 强弱電井; 喷淋; 气体灭火

1   引言

笔者所在的宜家集团，因为在上个世纪集团发展的早期发生了一次火灾，导致一个商场全部被烧毁，损失巨大，由此宜家建立了自己的集团安全管理手册，要求商场所有区域喷淋系统做到全覆盖（个别区域豁免），这一要求是为了发生火灾时，能够在火灾初期及时抑制和扑灭火灾，保护生命和财产的安全。

2    喷淋系统如何做到全覆盖

宜家集团安全管理文化的宗旨是为了给员工、顾客和访客提供安全的工作和购物环境，基于这一宗旨，宜家安全手册叙述了集团对安全的最低要求，当集团标准和当地规范有差异时，取最高标准作为项目的实施标准。因此该手册的每一条要求，都会作为强制要求提给项目，并要求项目从设计到施工阶段对质量做严格把控。

从我国近些年各类火灾统计的数据分析来看，电器故障导致的火灾占据了总火灾发生比例的30%左右，是各类引发火灾的最直接、最主要原因。这个比例，要远远高出欧洲、美洲等发达国家因电气故障造成的火灾事故所占火灾成因的百分比。电器火灾起因占比大致如下，电线短路，约48%;接触不良，约15%;电气设备老化，约12%;电气设备质量差，约11%;违规操作，约8%;超负荷用电，约6%。而强弱电间/井是电气设备比较集中的地方，也是可能发生电气火灾的高危场所，因此也是火灾防控的重点，也是人们关注的焦点。

提出本条“商场所有区域喷淋系统做到全覆盖的要求”来讨论，是因为在实施过程中，强弱电间/井的设计方案成为了讨论的焦点。

因为集团要求商场所有区域喷淋系统做到全覆盖（ 个别区域豁免）， 那强弱电间/井也必然会在此范围，此条标准在欧美国家实施，设计和安装喷淋系统是没有任何问题和障碍的。因为欧美国家的设计规范是允许强弱电间和井做喷淋系统的，在国外的项目考察时，也印证了这一规定，欧美国家的强弱电间/井是安装喷淋系统用于灭火的。但对于此集团标准在中国直接实施，还是有一定的阻力的，中国国家标准与欧美规范并不相同，那在中国如何实施和落地此要求，为了避免与国家标准的冲突，笔者在此对灭火方式进行了深入的探讨，使之既满足集团要求，又满足国家标准。

首先，我们从了解集团此标准的豁免区域入手，来探讨方案，有以下三种情况，可以不设置自动喷水灭火系统。

（1）大于1000V的高压变电所开关站，且满足：房间只用于电气设备存放/变压器形式仅为的干式变压器/房间隔墙耐火极限大于1小时/房间内无可燃物。

（2）不可进入的非强弱电井。

（3）设置了气体自动灭火系统的场所。

其次，我们列举下在国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018版）中与强弱电间/井灭火系统相关的条文，有以下两条：

8.3.4除本规范另有规定和不宜用水保护或灭火的场所外，下列单，多层民用建筑或场所应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统。

第2条 任一层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000 m2的展览，商店，餐饮和旅店建筑以及医院中同样建筑规模的病房楼，门诊楼和手术部。

8.3.9 下列场所应设置自动灭火系统，并宜采用气体灭火系统：

第8条 其他特殊重要设备室。

从商场运营安全角度来看，重要设备用房一般为高低压变配电室，中控室，IT机房，通讯机房。

那我们把强弱电间和井分开讨论，先说强弱电间，一般都是可进人的，从上述国家标准来看

·强电的房间一般定义为不宜用水保护的场所，不建议设置喷淋。

·重要设备用房，宜采用气体灭火系统

具体落实到设计，按照房间类型，可以分为以下四种情况分别讨论。

·高低压变配电用房或开关站：因是不宜用水保护的场所，且为重要设备用房，可以设置气体灭火系统（比如七氟丙烷气体灭火系统，烟烙尽气体灭火系统，探火管气体灭火系统，等等）。

·其他强电间：因是不宜用水保护的场所，不考虑用喷淋保护，也不考虑为重要设备用房，面积大的房间可设置性价比高一点的气体灭火系统（比如探火管气体灭火系统），面积小的房间也可以从经济性考虑，考虑设置其他自动灭火系统，如：悬挂式七氟丙烷灭火装置。

·重要弱电房间（如中控室，IT机房，通讯机房）： 因考虑为重要设备用房，设置气体灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统，烟烙尽气体灭火系统，探火管气体灭火系统，等等）。

·其他弱电间：在征询审图公司意见同意的情况下，建议首先考虑普通喷淋，审图公司不同意设置喷淋的情况下，再考虑面积大的房间可设置性价比高一点的气体灭火系统（比如探火管气体灭火系统），面积小的房间也可以从经济性考虑，考虑其他自动灭火系统，如：悬挂式七氟丙烷灭火装置。

我们再来讨论强弱电井，也可以按照以下三种情况分别探讨。

·强电井/弱电井（不进人）：因为集团标准已经豁免，国家标准无要求，可以不设置喷淋。

·强电井（可进人）：因为集团标准未豁免需要设置灭火系统，国家标准无要求，但定义为不宜用水保护的场所，因为面积较小，建议设置其他自动灭火系统，如：悬挂式七氟丙烷灭火装置。

·弱电井（可进人）：因为集团标准未豁免需要设置灭火系统，国家标准无要求，建议在征询审图公司意见同意的情况下，设置普通喷淋，审图公司不同意设置喷淋的情况下，再考虑设置其他自动灭火系统，如：悬挂式七氟丙烷灭火装置。

3   各种自动灭火系统的优势和劣势

我们再进一步分析下各种自动灭火系统的优势和劣势：

七氟丙烷灭火系统，其主要优点是一种无色、无味、具有不导电、无产生污染的氣体，储存压力为4.2Mpa，系统压力低;对单一的保护空间而言灭火剂用量相对较少;特别是它不破坏大气臭氧层，符合环境要求，并且以灭火浓度较低，储瓶数量较少，占地面积较小，系统在维护方面就比较简单、方便，长期储存不易泄露。其主要缺点是：适用于800m2以下，3600m3以内的保护区域;需要单独的气瓶间或气瓶柜的位置，灭火过程中产生的酸性分解物的量一般很小，对大部分保护对象可不考虑其腐蚀影响，而且灭火剂必须在十秒种之内完成释放。要充满整个房间，并要考虑一定门窗泄露量，有一定毒性，释放时必需人员疏散，整个配电间全淹没保护，灭火剂喷出后扩散到防护区内而没有将灭火剂直接喷到发生火灾的设备内，灭火的针对性不强。

烟烙尽灭火系统，其主要优点是一种无色、无味、无毒的绿色环保型气体灭火剂，在灭火时不会发生任何化学反应，不污染环境，无毒、无腐蚀，具有良好的电绝缘性能，灭火过程洁净，灭火后不留痕迹不会对被保护设备构成危害，也无须延迟喷放。因为烟烙烬是靠窒息作用灭火，其设计浓度为37.5-42.8%，工作压力高达15-17.5Mpa，而且，烟烙烬的系统造价在所有的消防设备中价格较为昂贵，其高压气态储存方式导致了储存压力大，储瓶数量多，占地面积大，整个配电间全淹没保护，灭火剂喷出后扩散到防护区内而没有将灭火剂直接喷到发生火灾的设备内，灭火的针对性不强，环境温度在0℃-54℃的场所，该系统对灭火药剂的气体配比、储存瓶、管路、阀门、喷嘴、储存间以及周围环境、温度的要求严格，相对有系统造价较高等缺点。

火探管式自动探火灭火装置作为一套简单、低成本且高度可靠的独立自动灭火系统，它有以下有优点，它无需任何电源，无需专门的烟、温感探测器，无需复杂的设备及管线，利用自身储压，依靠一根经充压的火探管及一套火探瓶组就能快速、准确、有效地探测及扑灭火源，集报警和灭火于一体，工程造价较低，也可降低每次灭火的费用，并且不会对人员造成任何伤害。一旦着火时，火探管在受热温度最高处被软化并爆破，将灭火介质通过火探管本身（直接系统）或喷嘴（间接系统）释放到被保护区域。仅充满被保护配电柜，用量很少，毒性很小或无毒性，灭火针对性强，无需人员紧急疏散。缺点是仅能对设备柜进行保护，无法对整个房间做全覆盖保护，保护范围较小。

悬挂式七氟丙烷灭火装置，是将灭火剂储存容器中的装置，容器阀，感温玻璃泡等部件预先组装成套，并悬挂安装的一种灭火装置。悬挂式感温灭火装置中容器阀的启动器为感温玻璃泡，启动温度为68°C。根据启动方式不同，可分为感温式，电磁式两种。感温式悬挂气体灭火装置主要依靠阀门的感温玻璃球在火灾时受热，膨胀使其破裂而将阀门打开喷房灭火剂。电磁式悬挂气体灭火装置一般与火灾探测器，手动启动按钮，火灾报警控制器等报警系统设备配套使用。优点是价格低廉，宜于安装。缺点是仅适用于较小的房间和井道，火灾的扑灭性能稳定性相对较弱。

综合上述分析，不难看出，通过七氟丙烷灭火系统，烟烙尽灭火系统，火探管式自动探火灭火装置，悬挂式七氟丙烷灭火装置的设计比较，不同的设备有各自的优缺点。七氟丙烷无论在灭火效果、环境保护、灭火后的设备保护及价格等方面均有较好的表现：烟烙尽是绿色环保型气体灭火剂，在灭火时不会发生任何化学反应，不污染环境，无毒、无腐蚀，具有良好的电绝缘性能和灭火效果;火探管式自动探火灭火装置，既低成本且高度可靠的独立自动灭火系统;悬挂式七氟丙烷灭火装置，价格低廉，宜于安装。项目可以根据房间类别，大小，性能，造价等不同维度，来选择不同的产品。

4   结语

为了实施宜家集团安全管理手册的“商场所有区域喷淋系统做到全覆盖”的标准，并让此要求，在满足中国国家规范的前提下落地实施，完成对整个商场自动灭火系统的全覆盖，笔者分别对强弱电间和强弱电井的设置进行的讨论，给出了相应的解决方案，并且列举和分析了四种自动灭火系统的优缺点，可以根据具体项目需求进行系统选择。按照此方案实施，可以最大限度保护商场的安全，控制火灾风险，实现宜家集团安全管理文化的理念，为员工、顾客和访客提供安全的工作和购物环境。

参考文献：

[1]   宜家集团风控部.宜家集团安全管理手册[Z].宜家集团，2018.

[2]   GB50370-2005，气体灭火系统设计规范[S].北京：人民出版社，2015.