一、水消防的設計原則及參數確定
1.滅火器
滅火器的應用范圍很廣,主要是由它的輕便靈活、操作容易、價格低廉等特點決定。滅火器主要用于撲滅小型或初期火災。隧道火災引發的部位有油箱、駕駛室、行李或貨物、客箱座位等,火災類型一般為A、B類混合火災,部分可能因隧道內電器設備、配電線路等E類火災引起。因此,應配置能撲滅ABE類火災的滅火器。根據危險等級分類,城市地下空間為嚴重危險級。一、二類隧道應在隧道兩側設置ABE類滅火器,個設置點不應少于4具。滅火器設置點的間距不應大于100m,兩側交錯布置。通行機動車的四類隧道和人行或通行非機動車的三類隧道,應在隧道一層設置ABE類滅火器;每個設置點不應少于2具,設置點間距不宜大于50m。隧道內滅火器的配置基準不應小于表1的規定。
2.固定式水成膜泡沫滅火系統
固定式水成膜泡沫滅火系統專門用于撲滅汽油等易燃液體火災。泡沫藥劑與水混合,產生水泡沫,覆蓋在油層表面,并結成薄膜,使火焰窒息而滅。它具有抑制油層表面汽油蒸發的能力,阻止火災蔓延。泡沫滅火劑主要有普通蛋白泡沫滅火劑、氟蛋白泡沫滅火劑和水成膜泡沫滅火劑。水成膜泡沫滅火劑,簡稱AFFF,是國際上20世紀60年發表展起來的一種高效泡沫滅火劑,并被普遍采用。固定式水成膜泡沫箱與消火栓箱合用,給水管道也可與消火栓系統合用。泡沫系統主要包括30L水成膜泡沫液儲罐1個,比例式混合器1個,泡沫噴射槍1支,25m長Φ20噴射用橡膠軟管1條及軟管導向架等,噴射時間不小于22分鐘。泡沫液與水經比例混合器混合后,形成濃度比為3%泡沫混合液,直接對準火源噴灑,非常方便。隧道內水成膜泡沫消火栓用水量為1L/s,最不利點水成膜泡沫消火栓得供水壓力不應小于0.35MPa。
3.自動噴水滅火系統
自動噴水滅火系統在國內外的隧道中并不多見,美國消防協會制訂的NFPA502《公路隧道、橋梁及其他限制性通道標準》也不提倡應用自動滅火系統。歐洲大部分國家的現有規范均不提倡設置自動滅火系統。目前自動噴水滅火系統不提倡采用的主要原因歸納如下:費用比較高;噴頭噴水會擾動上層煙氣層,使下層清潔空氣和上層高溫煙氣摻混,從而增加對人們的危害,不利于人員逃生及消防人員的滅火;會產生高溫蒸氣傷害行人且降低可視率。
4.水噴霧滅火系統
水噴霧滅火系統是一種局部滅火系統,水霧直接撞擊到被保護對象的表面,根據噴頭壓力的不同來用于防護冷卻或滅火、控火的作用,在隧道內一般用于防護冷卻。系統主要由水霧噴頭、雨淋閥組、放氣閥、過濾器、管道、供水設施等組成。
5.泡沫—水噴霧聯用滅火系統
泡沫—水噴霧聯用滅火系統同時綜合了泡沫滅火和水噴霧防護冷卻的雙重優勢。泡沫—水噴淋系統通常的工作次序是先噴泡沫滅火,然后噴霧冷卻。系統主要由泡沫—水霧兩用噴頭、雨淋閥組、比例混合器、電磁閥、放氣閥、過濾器、供水管道、供泡沫液管道、供水設施、供泡沫液設施等組成,見圖3所示。設計用水強度6.5L/min.m2,作用面積不宜大于600m2。最不利點處噴頭的工作壓力不小于0.35MPa。持續噴霧時間不應小于1小時。
二、結語
對于城市隧道,在全面考慮不同火災特點之后,充分利用相應的水消防設施,優化組合,把火災限制在最小范圍內。水消防僅僅是隧道防災的一部分,除此之外還需要有完善的消防組織、科學的管理、緊急報警等城市地下車行系統防災救援的綜合措施。
作者:張紅兵 單位:濟南市市政工程設計研究院(集團)有限責任公司