气体规范解释

摘要：针对规范中不易理解的主要条款进行理论和实际说明，从而使人们对各种类型气体灭火系统选用、设计、计算、安装、使用有更进一步的认识和正确使用。关键词：气体灭火系统设计规范、管网灭火系统、预制灭火系统、设计要求、七氟丙烷气体灭火系统、IG541混合气体灭火系统、泄压口、系统组件、操作与控制、安全要求、解释与应用。

1.概述气体灭火系统是传统的四大固定灭火系统（喷水、气体、泡沫、干粉）之一，应用范围广泛。喷水、泡沫、干粉固定灭火系统在灭火中和灭火后对环境和设备将造成损坏和二次污染（如：水渍、深入设备内部的粉尘和泡沫残留物），不能用于保护高精度的设备和贵重物品。气体灭火系统的最大特点：灭火中和灭火后对设备与环境无任何损坏和污染，绝缘性好，无电起火的设备能在很短时间内恢复正常工作。近年来，为了保护大气臭氧层，维护人类生态自然环境，国内外消防界已研制出多种替代卤代烷1211、1301的气体灭火剂及哈龙替代气体灭火系统。在本规范实施前，有各企业标准、地方标准，使气体灭火系统选用、设计、计算、安装使用、消防监督方面出现了很多问题。本规范的制定，明确了卤代烷1211、1301气体灭火剂及哈龙替代气体灭火系统的种类、性能参数、技术要求，有利于推动卤代烷1211、1301气体灭火剂及哈龙替代气体灭火系统技术的发展，保护人身和财产安全。本人从事气体灭火系统研发、试验、设计计算、生产检验、销售及安装调试等工作有近十年时间，现将本人对《气体灭火系统规范》中容易产生歧义的相关条款的理解及其在实践中的应用介绍给各位同仁，希望在气体灭火系统产品的设计计算、使用中与大家共勉。为了对规范中不易理解条款进行解释说明，以便读者查对规范原条款，本文按规范中保留下来的条款顺序进行编排。

2.

术语和符号2.1

术语2.1.1

防护区Protectedarea满足全淹没灭火系统要求的有限封闭空间。解释与实践应用：全淹没灭火系统的防护区应符合以下规定：（a）二氧化碳、七氟丙烷、IG541混合气体灭火系统和热溶胶灭火系统防护区不能自动关闭的开口面积分别不应大于防护区内总表面积的3％、1％、1％、0.4％，且开口不应靠近防护区地面。若大于这些泄漏面积比例，则应设计计算灭火剂开口补偿损失。（b）防护区使用的通风机和通风管道中的防火阀，在喷放灭火剂前应自动关闭。（c）防护区维护结构及门窗的允许压强不宜小于1200Kpa和耐火极限不应低于0.50h。2.1.2

全淹没灭火系统Totalfloodingextinguishingsystem在规定的时间内，向防护区喷放设计规定用量的灭火剂，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。解释与实践应用：七氟丙烷、IG541混合气体灭火系统和热溶胶灭火系统只能用于全淹没灭火系统，二氧化碳气体灭火系统既可用于全淹没灭火系统，又可用于局部灭火系统。2.1.3

管网灭火系统Pipingextinguishingsystem按一定的应用条件进行设计计算，将灭火剂从储存装置经由干管支管输送至喷放组件实施喷放的灭火系统。解释与实践应用：有管网灭火系统分独立灭火系统和组合分配灭火系统，一套有管网灭火系统只保护一个防护区叫独立灭火系统。当一个防护区面积大于500㎡或防护区容积大于1600m³时建议采用有管网灭火系统；当一个防护区面积小于500㎡或防护区容积小于1600m³时建议采用数台预制灭火系统（柜式气体灭火装置）。将可能使工程造价降低许多，且不需要配置瓶组间和安装灭火管道，不需要进行设计计算，施工、安装和消防验收均会更加快捷简便。

一套有管网组合分配系统可同时保护八个防护区，则该项目的总工程造价将最低。在下列情况下宜选用有管网组合分配系统：当一座大楼需同时保护四个以上防护区，且各防护区的位置与瓶组间的距离应分别如下：七氟丙烷气体灭火系统不宜超过60m；IG541混合气体灭火系统距离不宜超过80m时；同时保护的两个以上防护区面积大于500㎡或防护区容积大于1600m³时的项目；保护重要设备和贵重物品，日常便于集中管理和检查的项目。2.1.4

预制灭火系统（柜式气体灭火装置）Pre-engineeredsystems按一定的应用条件，将灭火剂储存装置和喷放组件等预先设计、组装成套且具有联动控制功能的灭火系统。解释与实践应用：预制灭火系统名称在设计院和消防设计图纸中用得较多，但工程商和各生产厂家均称其为柜式气体灭火装置，该装置安装在防护区内。柜式气体灭火装置由预制灭火系统、火灾探测部件、火灾报警控制器等部件组成。目前国内外大多数火灾探测部件、火灾报警控制器部件与柜机分装，因发生火灾后，人员不可能到达发生火灾的防护区内操作启动控制器。

预制灭火系统（柜式气体灭火装置）产品已有国家标准，采用的产品型号应有对应的国家检验报告，这样才能确保灭火效果。不应使用有管网灭火系统检验报告代替。预制灭火系统（柜式气体灭火装置）有如下特点：不用设置专用的瓶组间，整个柜式气体灭火装置设置在防护区内，在寸土寸金的城市里节约了空间，适用于通讯机房和贵重物品间等空间比较小的防护区，几台柜式装置联用也可以保护较大的防护区；特别适用于大楼中只需保护1-2个防护区；适用于输送距离远，不能满足工程设计计算的防护区；老项目改造，不便安装系统管网的防护区；对要求必须以最快速度安装验收的防护区；适宜防护区分散在大楼各层和各区域；采用预制灭火系统可节约管道材料、和管网安装费用。2.1.5

组合分配系统Combineddistributionsystems用一套气体灭火剂储存装置通过管网的选择分配，保护两个或两个以上防护区的灭火系统。2.1.6

灭火浓度Flameextinguishingconcentration在101KPa大气压和规定的温度条件下，扑灭某种火灾所需气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。2.1.7在101KPa大气压和规定的温度条件下，扑灭单位容积内某种火灾所需固体热气溶胶发生剂的质量。2.1.8

惰化浓度Inertingconcentration有火源引入时，在101KPa大气压和规定的温度条件下，能抑制空气中任意浓度的易燃可燃气体或易燃可燃液体蒸气的燃烧发生所需的气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。2.1.9

浸渍时间Soakingtime在防护区内维持设计规定的灭火剂浓度，使火灾完全熄灭所需的时间。解释与实践应用：浸渍时间是指气体灭火系统中的灭火剂完全喷射到防护区后，灭火剂在防护区内滞留的最短时间，达到浸渍时间后，应及时进行通风换气，否则火场中所产生的分解物，烟等有害物质将对保护对象或设备造成危害，特别是精密设备、文物等贵重物品。2.1.10

泄压口Pressurereliefopening灭火剂喷放时，防止防护区内压超过允许压强，泄放压力的开口。解释与实践应用：泄压口是一个产品装置，不单是一个孔。在消防规范中叫泄压口，标准名称叫气体灭火系统防护区泄压口，也称自动泄压装置，是与气体灭火系统配套必备的设备。一般安装在气体灭火系统保护区外墙或内墙的泄压孔上。自动泄压装置国内有三种结构：一种是室外式无电源盖式；第二种是室内无电源叶片式；第三种是室内有电源叶片式。平常处于常闭状态，当气体灭火系统中的灭火剂喷放，防护区内的压力达到设定值（P=1200pa）时，自动泄压装置将自动开启泄压，降到规定值时将自动关闭。可使防护区内的门、窗、墙体维护结构和设备不造成损坏，同时防止了灭火剂的泄漏，保证了气体灭火系统的灭火效果。用户所选用的自动泄压装置每一种规格型号均应为已获得国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心国家检验报告的厂家和公司，该自动泄压装置产品的安全和质量才能得到保证。2.1.11

过程中点Counsemiddlepoint喷放过程中，当灭火剂喷出量为设计用量50%时的系统状态。解释与实践应用：“过程中点”的概念是参照了《卤代烷1211灭火系统设计规范》中的“中期状态”概念提出来的，将储存容器中的七氟丙烷灭火药剂喷射过程作为一个理想模型，灭火剂在喷射过程中，储存容器中的压强值是快速降低的，当灭火药剂喷放50％量的一瞬间，这时储存容器内的压强值为“过程中点”压力，是确保储存容器内将所有灭火药剂全部喷射完毕的压强值。2.1.12

无毒性反应浓度(NOAEL浓度)NOAELConcentration观察不到由灭火剂毒性影响产生生理反应的灭火剂最大浓度。2.1.13

有毒性反应浓度(LOAEL浓度)LOAELConcentration能观察到由灭火剂毒性影响产生生理反应的灭火剂最小浓度。2.1.14

热气溶胶Condensedfireextinguishingaerosol由固体化学混合物(热气溶胶发生剂)经化学反应生成的具有灭火性质的气溶胶，包括S型热气溶胶、K型热气溶胶和其它型热气溶胶。解释与实践应用：热气溶胶不是洁净气体灭火剂，出口温度相当高，喷射后会在设备等物品表面沉降许多粉尘。当环境湿度比较大时，设备等表面会有一层黑色碱性油垢，沉降到保护对象表面如：文物、设备电路板、接头上将很难清除，时间长了会腐蚀附着物的表面，可能造成文物的损坏或者电路板短路，因短路而造成设备经常出现故障，这种故障很难排查出。目前有许多省市和铁路，移动基站等行业已禁止使用气溶胶产品。

3.

设计要求3.1

一般规定3.1.1

采用气体灭火系统保护的防护区，其灭火剂设计用量，应根据防护区内可燃物相应的灭火设计浓度或惰化设计浓度经计算确定。3.1.2

有爆炸危险的气体、液体类火灾的防护区，应采用惰化设计浓度；无爆炸危险的气体、液体类火灾和固体类火灾的防护区，应采用灭火设计浓度。3.1.3

几种可燃物共存或混合时，灭火设计浓度或惰化设计浓度，应按其中最大的灭火设计浓度或惰化设计浓度确定。3.1.4

两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时，一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。解释与实践应用：在实际应用中当保护的防护区的数量小于或等于8个时，则只采用一套组合分配系统；当大于8个时，则采用两套组合分配系统或一套组合分配系统和几台预制灭火系统，成本将最低。当采用两套组合分配系统时应将较大的几个防护区，采用一套组合分配系统；应将较小的几个防护区采用另一套组合分配系统，这样成本将最低。3.1.5

组合分配系统的灭火剂储存量，应按储存量最大的防护区确定。3.1.6

灭火系统的灭火剂储存量，应为防护区设计用量与储存容器的剩余量和管网内的剩余量之和。3.1.7

灭火系统的储存装置72小时内不能重新充装恢复工作的，应按系统原储存量的100%设置备用量。3.1.8

灭火系统的设计温度，应采用20℃。3.1.9

同一集流管上的储存容器，其规格、充压压力和充装量应相同。3.1.10

同一防护区，当设计两套或三套管网时，集流管可分别设置，系统启动装置必须共用。各管网上喷头流量均应按同一灭火设计浓度、同一喷放时间进行设计。解释与实践应用：当一个防护区的面积和体积都很大，设计计算的消防主干管、集流管、选择阀公称通径大于或等于DN150时，应将这一套系统拆分为小于或等于公称通径DN80-125的两套或三套独立的有管网灭火系统，但拆分的几套系统必须安装在同一个瓶组间内，由同一个启动装置控制和启动，从而实现拆分的几套系统同时启动后，灭火剂通过不同的灭火剂输送管网，同时喷射到同一防护区内。这种设计结构有利于生产制造和降低成本及施工安装。3.1.11

管网上不应采用四通管件进行分流。解释与实践应用：在动态气体管网上采用四通件进行分流会影响分流的准确，造成实际分流和计算分流差异较大，故规范规定不应采用四通进行分流。3.1.12

喷头的保护高度和保护半径，应符合下列规定：1最大保护高度不宜大于6.5m；2最小保护高度不应小于0.3m；3喷头安装高度小于1.5m时，保护半径不宜大于4.5m；4喷头安装高度不小于1.5m时，保护半径不应大于7.5m。解释与实践应用：当保护高度大于6.5m时，喷嘴应采用两层安装，否则将影响防护区灭火浓度快速达到均衡，影响灭火效果，喷嘴安装高度≤1.5m时会减少喷嘴的覆盖面积，则保护面积宜为20-40㎡，一般取25㎡；当喷嘴安装高度≥1.5m时，保护面积宜为35-70㎡，一般取40㎡。3.1.13

喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的最大距离不宜大于0.5m。3.1.14

一个防护区设置的预制灭火系统，其装置数量不宜超过10台。解释与实践应用：当一个防护区设置的预制灭火系统（柜式气体灭火装置）安装数量超过10台，当同时启动时很难保证它们的启动滞后时间≤2s。3.1.15

同一防护区内的预制灭火系统装置多于1台时，必须能同时启动,其动作响应时差不得大于2s。解释与实践应用：气体灭火系统喷射时间短，喷嘴出口压力高，则相应防护区内的气体压力也高，当防护区密闭性能不太好时，气体灭火药剂会快速流失，若多台预制灭火系统启动时间＞2s时，很难保证灭火成功，这是已经经过多次相关试验所证实的，各启动装置必须采用并联连接方式启动，切不能采用串联启动方式连接。3.1.16

单台热气溶胶预制灭火系统装置的保护容积不应大于160m3；设置多台装置时，其相互间的距离不得大于10m。解释与实践应用：热气溶胶预制灭火系统装置的气溶胶灭火剂喷射压力很低，一般＜800pa，喷射距离为1-2m。由于喷射压力很低，气溶胶颗粒以很慢的速度运动，若防护区较大或2台装置间距离较远时，很难在规定时间内达到灭火浓度，气溶胶颗粒一般25min左右才能沉降，所以单台装置的保护体积不得大于160m³，2台之间的距离不得大于10m。3.1.17

采用热气溶胶预制灭火系统的防护区，其高度不宜大于6.0m。3.1.18

热气溶胶预制灭火系统装置的喷口宜高于防护区地面2.0m。解释与实践应用：气溶胶灭火颗粒比空气重，喷射距离只有1-2m，若喷嘴离地面不高，将会快速沉降于地面，影响灭火效果。3.2

系统设置3.2.1

气体灭火系统适用于扑救下列火灾：1电气火灾；2固体表面火灾；3液体火灾；4灭火前能切断气源的气体火灾。注：除电缆隧道(夹层、井)及自备发电机房外，K型和其它型热气溶胶预制灭火系统不得用于其它电气火灾。解释与实践应用：气体灭火系统的最大特点是洁净、绝缘性能好，喷射后设备表面和环境无任何残留物存在。主要是指二氧化碳、七氟丙烷、IG541混合气体。热熔胶和干粉不是洁净气体。其它种类的气体灭火系统，如三氟甲烷、六氟丙烷等也是洁净气体，目前并不成熟，建议不宜采用，还有备压七氟丙烷气体灭火系统、氮气、和氩气灭火系统，规范中均没有规定和要求，设计院无设计依据，消防监督部门无验收标准。

这几种气体的主要特点和区别：七氟丙烷、混合气体（IG541）灭火剂只适用于封闭场所。七氟丙烷灭火剂可用于有人的场所，平时无色、无味，以化学灭火为主，在高温下与水蒸气结合会分解成对人体有害的氢氟酸，人只能在防护区内停留很短的时间，喷射达到浸渍时间后应尽快通风；IG541混合气体灭火剂存在于空气中，它是由氮气、氩气和二氧化碳三种气体混合而成，体积比分别为：52％、40％、8％，平时无色无味，它是以物理灭火为主，降低防护区的氧指数到10-14％，使用之后其原有成分回归大自然，对人体无毒害，不污染设备，无腐蚀，有一点刺鼻酸味，人员短时间停留不会造成生理影响，是目前世界公认的最理想绿色环保灭火剂之一。二氧化碳灭火剂是一种无色无味、比空气重、无腐蚀、绝缘性好、成本低、灭火性能稳定、灭火效率高，以物理灭火为主，既可用于封闭场所，也可用于不封闭的场所的洁净气体；它不但可以用于保护固体表面火灾，还可以保护部分固体深位火灾，气体灭火系统中只有二氧化碳才有这种功能。缺点是有即冷作用，不能保护高精度电子设备，不能用于经常有人的场所，待人员撤离后方能使用。二氧化碳灭火系统有两种类型：一种是低压二氧化碳灭火系统，气体储存在带制冷设备的储罐内，需长期通电降温，前期投入成本低，日常管理费用很高，必须24小时值班，不安全，需经常补充气体和维护；另一种是高压二氧化碳灭火系统，气体储存在高压气瓶内，前期投入成本高，日常基本不需要维护，只需每月或每季度定期检查一次，安全可靠。七氟丙烷、IG541混合气体、二氧化碳三种气体灭火系统保护相同容积防护区设备时，采用相同规格容积钢瓶数量比例大约为1：3.8：2.7。灭火系统总成本或该项目总造价金额投入分别大约为1：1.4：0.9。通过对这两组数据和上述三种气体用途综合分析，对这三种气体灭火系统的性价比有一个深刻认识，为用户和设计院选择某种类型气体灭火系统提供重要的参数依据。S型和K型热气溶胶预制灭火系统实际上是一种低速燃烧的，类似于烟花鞭炮配方的炸药，出口温度高，夜晚做试验，可看到有火星喷射出，喷射压力很小，喷射距离短，气溶胶灭火药剂不是洁净气体，是一种很轻的碱金属颗粒。热气溶胶最适宜用于电缆隧道（夹层、井）及自备发电机房等场所。热气溶胶预制灭火系统只能用于封闭场所。3.2.2

气体灭火系统不适用于扑救下列火灾：1硝化纤维、硝酸钠等氧化剂或含氧化剂的化学制品火灾；2钾、镁、钠、钛、镐、铀等活泼金属火灾；3氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；4过氧化氢、联胺等能自行分解的化学物质火灾。5可燃固体物质的深位火灾。3.2.3

热气溶胶预制灭火系统不应设置在人员密集场所、有爆炸危险性的场所及有超净要求的场所。K型及其他型热气溶胶预制灭火系统不得用于电子计算机房、通讯机房等场所。3.2.4

防护区划分应符合下列规定：1防护区宜以单个封闭空间划分；同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时，可合为一个防护区；解释与实践应用：当一个防护区有工作层、地板层和吊顶层均需保护时，每层均应设置喷嘴。设计安装主干管一根，支管两根。一根安装在吊顶层上，吊顶层和工作层喷嘴均安装在该支管上，另一根安装在地板层内，地板层喷嘴安装在该支管上。

设计计算方法有两种：第一种是按非均衡管网系统设计计算，分别计算工作层、地板层和吊顶层灭火药剂量，管道公称通径，喷嘴型号。另外一种是先将整个防护区按一个防护区设计计算，求出总的灭火剂量，管道直径，喷嘴截面，然后依据各层高度比例计算出各层喷嘴型号和数量。2

采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于800m2，且容积不宜大于3600m3；解释与实践应用：当防护区很大时，依据高规和民用规范使用防火墙或防火门、防火卷帘门将防护区划分成若干较小的防火空间；有利于气体灭火药剂在极短时间喷射到各小防护区中，使灭火浓度均匀分布，实现快速灭火；有利于阻止火灾快速蔓延，造成不必要的损失；有利于降低气体灭火系统成本。3采用预制灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于500m2，且容积不宜大于1600m3。解释与实践应用：当一个防护区采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时，数量不宜大于10台，应均匀分布，建议预制灭火系统不应采用双瓶组结构，因柜式七氟丙烷气体灭火装置喷射时间小于10s，多台时很难使防护区灭火浓度均匀分布，实现快速灭火。3.2.5

防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h；吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。3.2.6

防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1200Pa。3.2.7

防护区应设置泄压口，七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于防护区净高的2/3以上。解释与实践应用：泄压口也称自动泄压装置还叫气体灭火系统防护区泄压口，是与气体灭火系统配套必备的设备，一般安装在气体灭火系统保护区外墙或内墙的泄压孔上。自动泄压装置国内有三种结构：一种是室外式无电源盖式；第二种是室内无电源叶片式；第三种是室内有电源叶片式。大多数气体灭火系统的气体灭火剂重量均大于空气比重，灭火剂喷嘴一般安装在防护区顶上或2m以上，灭火剂一般由上向下喷射，防护区内地面的灭火浓度最高，顶部灭火剂浓度最低，若泄压口安装在离地面高2/3以上时，排泄的超压气体主要是压缩空气，从而减少了灭火剂的外泄，有利于提高灭火的可靠性。3.2.8

防护区设置的泄压口，宜设在外墙上。泄压口面积按相应气体灭火系统设计规定计算。解释与实践应用：泄压口一般安装在大楼外墙上，无外墙时一般安装在走道内墙上，各厂家生产的自动泄压装置面积不一致，但是每个防护区安装的泄压口数量之和的总泄压面积，不得小于设计院计算的泄压面积。3.2.9

喷放灭火剂前，防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭。解释与实践应用：泄压口是一个自动泄压装置，不是一个口或孔，开了这个泄压孔后安装该装置，该装置平常处于常闭状态，当防护区内气体的压强值达到设定值（P=1200pa）时自动泄压装置将自动开启泄压，小于设定压力值（P=1200pa）时将自动关闭。但其它通风设备、排烟阀不能自动开启。3.2.10

防护区的最低环境温度不应低于-10℃。3.3

七氟丙烷灭火系统3.3.1

七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。3.3.2

固体表面火灾的灭火浓度为5.8%，其它灭火浓度可按本规范附录A中附表A-1的规定取值，惰化浓度可按本规范附录A中附表A-2的规定取值。本规范附录A中未列出的，应经试验确定。3.3.3

图书、档案、票据和文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%。解释与实践应用：当采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时每立方需要的灭火剂应为0.81-0.83Kg，当采用有管网灭火系统时每立方需要的灭火剂应为0.83-0.85Kg3.3.4

油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%。解释与实践应用：当采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时每立方需要的灭火剂应为0.72-0.74Kg，当采用有管网灭火系统时每立方需要的灭火剂应为0.74-0.76Kg。3.3.5

通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%。解释与实践应用：当采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时每立方需要的灭火剂应为0.64-0.66Kg，当采用有管网灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统）时每立方需要的灭火剂应为0.66-0.68Kg.如防护区容积为1000m³，采用预制灭火系统则七氟丙烷灭火剂重量为：0.66Kg/m³×1000m³＝660Kg。提供此参数，采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时设计计算简便、快速、准确。3.3.6

防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1.1倍。解释与实践应用：灭火设计浓度在灭火浓度数据上增大了安全系数1.3倍，若实际用量再增加10％，将增加成本，最关键是危害防护区人员和财产安全。七氟丙烷最高实际应用浓度不应超过灭火设计浓度10.5％，IG541混合气体最高灭火设计浓度不应超过52％。3.3.7

在通讯机房和电子计算机房等防护区，设计喷放时间不应大于8s；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10s。3.3.8

灭火浸渍时间应符合下列规定：1木材、纸张、织物等固体表面火灾，宜采用20min；2通讯机房、电子计算机房内的电气设备火灾，应采用5min；3其它固体表面火灾，宜采用10min；4气体和液体火灾，不应小于1min。3.3.9

七氟丙烷灭火系统应采用氮气增压输送。氮气的含水量不应大于0.006%。储存容器的增压压力宜分为三级，并应符合下列规定：1一级2.5+0.1MPa(表压)；2二级4.2+0.1MPa(表压)；3三级5.6+0.1MPa(表压)。解释与实践应用：一级2.5Mpa储存容器主要用于预制灭火系统（柜式气体灭火装置），管道安装距离小于25m；二级4.2Mpa储存容器主要用于有管网灭火系统，管道安装一般距离小于50m；三级5.6Mpa储存容器国内很少采用，因储存容器必须采用无缝钢瓶，成本很高。3.3.10

七氟丙烷单位容积的充装量应符合下列规定：3.3.10

七氟丙烷单位容积的充装量应符合下列规定：1一级增压储存容器，不应大于1120kg/m3；解释与实践应用：一级增压储存容器主要用于预制灭火系统（柜式气体灭火装置），该系统由于管道距离一般只有1-5m，管道的沿程损失和局部压力损失很小，喷嘴出口压力大于0.6Mpa符合规范要求，则该系统的灭火药剂最大充装量为1120kg/m3，如70升钢瓶可最多充装灭火剂（1120kg/m3×0.07m³）78.4Kg，150升钢瓶则可最多充装灭火剂重量为168㎏，150升钢瓶也可以充装50Kg灭火剂，但设备成本会很高。2

二级增压焊接结构储存容器，不应大于950kg/m3；解释与实践应用：二级增压焊接结构储存容器使用比较多，主要用于4.2Mpa有管网气体灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统），该系统一般是组合分配系统。灭火药剂充装量（f）大小由各防护区到瓶组间管网长度（L）距离的沿程压力损失和局部压力损失大小来计算决定。该参数是七氟丙烷气体灭火系统设计计算的一个关键参数，现将本人经多年实践总结的参数推荐给各位，仅供参考：当L≤15m时，f=0.94Kg/L；L≤30m时，f=0.85Kg/L；L≤40m时，f=0.80Kg/L；L≤40m时，f=0.75Kg/L。当采用上述推荐参数计算后的主干管公称通径和喷嘴型号均符合本规范要求，简化了计算过程，使设计计算快速、准确。3

二级增压无缝结构储存容器，不应大于1120kg/m3；解释与实践应用：目前国内外七氟丙烷气体灭火系统钢瓶充装量采用1120kg/m3和1080kg/m3的很少，因要求使用高压无缝钢瓶，单价很高，所以很少采用，它主要用于管网长度大于50m以上的防护区使用。4三级增压储存容器，不应大于1080kg/m3。3.3.11

管网的管道内容积，不应大于流经该管网的七氟丙烷储存量体积的80%。3.3.12

管网布置宜设计为均衡系统，并应符合下列规定：1喷头设计流量应相等；2管网的第1分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值不应大于20%。解释与实践应用：管网设计布置为均衡系统有三大好处：一是当防护区内任一喷嘴到瓶组间的距离相等，喷嘴数量为偶数时，灭火药剂喷射均匀，有利于快速灭火；二是可不考虑灭火剂在管网中的剩余量，可降低成本；三是减少设计计算工作量，各支管和分支管公称通径、各喷嘴型号均相同，只计算一次。当防护区某一喷嘴出口压力值小于或等于10％时，均可按均衡系统考虑和计算，超过10％时应单独计算该喷嘴型号。3.3.13

防护区的泄压口面积，宜按下式计算：

(3.3.13)式中——泄压口面积(m2)；

——灭火剂在防护区的平均喷放速率(kg/s)；

——围护结构承受内压的允许压强(Pa)。设计用量应符合下列规定：1防护区灭火设计用量或惰化设计用量应按下式计算：(3.3.14-1)式中——灭火设计用量(kg)；

——灭火设计浓度或惰化设计浓度(%)；

——灭火剂过热蒸汽在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比容(m3/kg)；

——防护区的净容积(m3)；

——海拔高度修正系数，可按本规范附录B的规定取值。2灭火剂过热蒸汽在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比容，应按下式计算：(3.3.14-2)式中——防护区最低环境温度(℃)；

——0.1269；

——0.000513。3系统储存量应按下式计算：(3.3.14-3)式中——系统储存量(kg)；

——储存容器内的灭火剂剩余量(kg)；

——管道内的灭火剂剩余量(kg)。4储存容器内的剩余量，可按储存容器内引升管管口以下的容器容积量换算。5均衡管网和只含一个封闭空间的非均衡管网，其管网内的剩余量均可不计。防护区中含两个或两个以上封闭空间的非均衡管网，其管网内的剩余量，可按各支管与最短支管之间长度差值的容积量计算。解释与实践应用：当采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时，

2的剩余量一般取W0=（1~1.02）W；当采用有管网气体灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统）时

2的剩余量一般取W0=（1.04-1.08）W；经多次试验后称重检测，预制灭火系统（柜式气体灭火装置）储存容器内一般无七氟丙烷药剂剩余量。3.3.15

管网计算应符合下列规定：1管网计算时，各管道中灭火剂的流量，宜采用平均设计流量。2主干管平均设计流量，应按下式计算：(3.3.15-1)式中——主干管平均设计流量(kg/s)；

——灭火剂设计喷放时间(s)。3支管平均设计流量，应按下式计算：(3.3.15-2)式中——支管平均设计流量(kg/s)；

——安装在计算支管下游的喷头数量(个)；

——单个喷头的设计流量(kg/s)。4管网阻力损失宜采用过程中点时储存容器内压力和平均流量进行计算。5过程中点时储存容器内压力，宜按下式计算：(3.3.15-3)(3.3.15-4)式中——过程中点时储存容器内压力(MPa，绝对压力)；

——灭火剂储存容器增压压力(MPa，绝对压力)；

——喷放前，全部储存容器内的气相总容积(m3)；

——七氟丙烷液体密度(kg/m3)，20℃时为1407kg/m3；

——管网管道的内容积(m3)；

——储存容器的数量(个)；

——储存容器的容量(m3)；

——充装量(kg/m3)。6管网的阻力损失应根据管道种类确定。当采用镀锌钢管时，其阻力损失可按下式计算：(3.3.15-5)式中——计算管段阻力损失(MPa)；

——管道计算长度(m)，(为计算管段中沿程长度与局部损失当量长度之和)；

——管道设计流量(kg/s)；

——管道内径(mm)

解释与实践应用：L表示管道计算长度，它由两部分长度组成。一部分表示管网中钢管实际直线长度；另一部分由连接钢管的三通或弯头、直通、法兰等当量长度组成。当量长度表示气体灭火药剂通过三通等管路附件时，相当于走过钢管直线的长度。各管路当量长度参数查规范中表1、表2、表3。7初选管径，可按管道平均流量，参照下列公式计算：当时，；(3.3.15-6)当时，；(3.3.15-7)解释与实践应用：主干管或者选择阀公称通径D值计算，一般分为初选计算和精确计算两项以上，最终计算结果应符合规范中3.3.16条和3.3.11条中要求。当采用预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时，设计院和工程商不应计算D值，当采用有管网灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统）时，必须计算出D值，D值的大小决定集流管、选择阀、主干管、各分支管公称通径大小和喷嘴型号，也就是说D值是一个影响有管网灭火系统成本高低的重要参数，同时它也决定了工程安装的难度和费用的高低。D值第一次计算时选（3.3.15-6）和（3.3.15-6）公式中系数的中间值，依据计算结果参数，综合分析后，第二次调大或调小该两个公式中系数参数，使最终计算结果参数既符合规范要求，又达到最佳合理指标。8喷头工作压力应按下式计算：(3.3.15-8)式中——喷头工作压力(MPa，绝对压力)；——系统流程阻力总损失(MPa)；

——流程中计算管段的数量；

——高程压头(MPa)。解释与实践应用：有管网七氟丙烷气体灭火系统手工和软件计算难度最大，耗时最多的就是系统总沿程压力损失和总局部压力损失计算，占整个公式计算工作量的60％以上，本人经多年软件和手工计算经验总结，将这一经验参数推荐给同仁，仅供参考。七氟丙烷气体灭火系统管道总阻力损失系数大约为：K=0.012Mpa/m（0.006-0.02Mpa/m）。如：当瓶组间某选择阀至防护区某喷嘴当量长度距离L=50m时，则系统流程阻力总损失为：=KL=0.012Mpa/m×50m=0.6Mpa。

9高程压头，应按下式计算：(3.3.15-9)式中——过程中点时，喷头高度相对储存容器内液面的位差(m)；

——重力加速度(m/s2)七氟丙烷气体灭火系统的喷头工作压力的计算结果，应符合下列规定：1一级增压储存容器的系统≥0.6(MPa,绝对压力)；二级增压储存容器的系统≥0.7(MPa,绝对压力)；三级增压储存容器的系统≥0.8(MPa,绝对压力)。2≥(MPa，绝对压力)。解释与实践应用：预制灭火系统（柜式气体灭火装置）和有管网灭火系统（七氟丙烷气体灭火系统）必须同时符合以下三个规范，才符合本规格要求，设计计算才算合格：第一条喷嘴出口压力PC：一级2.5Mpa(20℃)PC≥0.6Mpa；二级4.2Mpa(20℃)PC

≥0.7Mpa；三级5.6Mpa(20℃)PC

≥0.8Mpa。第二条

≥

也就是说喷嘴出口压力应大于过程中点时容器内压力值的50％以上。第三条管网的管道内容积不应大于该灭火剂储存容器总容积的80％。喷头等效孔口面积应按下式计算：(3.3.17)式中——喷头等效孔口面积(cm2)；

——等效孔口单位面积喷射率[(kg/s)/cm2]，可按本规范附录C用。3.3.18

喷头规格的实际孔口面积，由储存容器的增压压力与喷头孔口结构等因素决定，并经试验确定。喷头规格应符合本规范附录D的规定。解释与实践应用：气体灭火系统喷嘴有三个作用：第一个是在喷嘴喷射的保护范围内，使灭火剂迅速汽化，从而使保护区域立即达到灭火浓度，实现快速灭火，这与喷嘴结构设计有关。第二个是确定灭火系统灭火药剂喷射的有效时间。如：七氟丙烷灭火系统t≤10s；IG541混合气体灭火系统t≤60s。它由喷嘴出口压力值大小来决定喷嘴在单位时间和面积内喷射灭火药剂量，以喷嘴数量和每一个喷嘴喷孔面积有关。第三个是改变灭火药剂喷射方向和角度，它根据防护区对象不同对喷嘴结构进行特殊设计，最终达到高效、快速灭火。

有管网灭火系统管网设计布置为均衡系统时，只对灭火系统中一个喷头等效孔口面积FC进行计算，FC值的计算量和难度占整个有管网灭火系统设计的工作量的65％以上，喷头等效孔口面积FC表示喷嘴上开一个单孔直径的面积，如FC=1.979cm³，喷嘴规格代号为：20号，相当于φ15.88mm直径的孔。当一个喷嘴上开四个孔或八个孔时的开孔面积之和也必须等于1.979cm³。当已知喷头等效孔口面积FC（mm2）时，通过公式可计算出喷头规格型号N。当已知喷头规格型号N时，通过FC=0.4946N2

求得喷头等效孔口面积FC。3.4

IG541混合气体灭火系统3.4.1

IG541混合气体灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不应小于灭火浓度的1.1倍。3.4.2

固体表面火灾的灭火浓度为28.1%，其它灭火浓度可按本规范附录A中附表A-3的规定取值，惰化浓度可按本规范附录A中附表A-4的规定取值。本规范附录A中未列出的，应经试验确定。解释与实践应用：本规范中未明确规定多种类可燃物质的灭火设计浓度。依据有关地方标准，建议除规范表A-3中的可燃物，如：木材、纸张、织物等固体表面火灾；通讯机房，电子计算机房、电气设备火灾、配电室、发电机房等灭火设计浓度宜采用37.5％，图书档案、文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用43％，IG541混合气体灭火系统最高灭火设计浓度不宜超过52％。3.4.3

当IG541混合气体灭火剂喷放至设计用量的95%时，喷放时间不应大于60s且不应小于48s。3.4.4

灭火浸渍时间应符合下列规定：1木材、纸张、织物等固体表面火灾，宜采用20min；2通讯机房、电子计算机房内的电气设备火灾，宜采用10min；3其它固体表面火灾，宜采用10min。3.4.5

储存容器充装量应符合下列规定：1一级充压，20℃，充装压力为15.0MPa(表压)时，其充装量应为211.15kg/m3；2二级充压，20℃，充装压力为20.0MPa(表压)时，其充装量应为281.06kg/m3。解释与实践应用：目前国内IG541混合气体灭火系统制造厂家，大多数生产一级15Mpa(20℃)储存容器，一般生产70、80、90升三种，这三种瓶组内充装IG541灭火剂重量分别为：14.78Kg、16.89Kg、19Kg。高压二氧化碳储存容器70升充装42Kg二氧化碳灭火剂，IG541混合气体和二氧化碳气体储存容器中充装的这些重量叫标准额定重量，这些规格对应的额定重量不变，只随设计量的多少，来计算某一种规格储存容器数量。七氟丙烷储存容器内充装灭火药剂量是随防护区的容积大小和输送距离来决定的，每一个项目或组合分配系统均不一样，但同一套组合分配系统中的储存容器的充装量是相同的，也就是充装重量是一致的。3.4.6

防护区的泄压口面积，宜按下式计算：(3.4.6)式中——泄压口面积(m2)；

——灭火剂在防护区的平均喷放速率(kg/s)；

——围护结构承受内压的允许压强(Pa)。解释与实践应用：泄压口面积FX是该防护区采用的灭火剂喷放速率与防护区围护结构承受内压的允许压强函数。一般设计院和工程商选用建筑物的内压允许压强值为1200Pa，若采用高于规范表4的值，应由建筑设计院给出或者做有关试验得出。FX值为设计院计算某防护区总的最小泄压面积，但实际安装自动泄压装置各台数之和的总泄压面积不得小于设计院计算的泄压面积FX值。大多数的人们不了解气体灭火系统中的灭火气体释放到防护区内的压力和破坏力，但是人们都清楚台风所带来的破坏力。风力分为13级：0-12级。6级为强风，8级为大风，10级为狂风，12级为飓风，陆地上极少见，摧毁力极大。IG541混合气体灭火系统气体释放到防护区的风速和压力介于10级狂风和12级飓风之间。台风风压不大，但风力持续时间长，所以破坏力大。而气体灭火系统所喷射的气体是瞬时释放，破坏力是瞬间的。所以我们应该认识到这一点。经试验论证建议防护区设在高层、玻璃幕墙的、防护区具有相对密封状态的区域，若采用IG541和二氧化碳气体灭火系统，泄压口产品应通过天津国家检测中心检测，并获得检验报告。并建议实际采用泄压口面积应大于设计院理论设计的泄压面积一倍左右，需详细了解“自动泄压装置设计安装与使用”和“国内首例室外无电源自动泄压装置（泄压口）试验”，请上网或到本公司网站查阅，该两篇文章已在有关刊物和专业网站发表。3.4.7设计用量应符合下列规定：1防护区灭火设计用量或惰化设计用量应按下式计算：(3.4.7-1)式中——灭火设计用量(kg)；

——灭火设计浓度或惰化设计浓度(%)；

——防护区净容积(m3)；

——灭火剂气体在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比容(m3/kg)；

——海拔高度修正系数，可按本规范附录B的规定取值。解释与实践应用：当灭火设计浓度C1=37.5％时，每立方需IG541灭火剂重量应为0.68Kg；当灭火设计浓度C1=43％时，每立方需IG541灭火剂重量应为0.813Kg；防护区净容积V一般情况下取防护区长、宽、高乘积，也可减去防护区内不可燃烧的物质的体积。2灭火剂气体在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比容，应按下式计算：(3.4.7-2)式中——防护区最低环境温度(℃)；——0.6575；——0.0024。

3系统灭火剂储存量，应为防护区灭火设计用量及系统灭火剂剩余量之和，系统灭火剂剩余量应按下式计算：

(3.4.7-3)式中——系统灭火剂剩余量(kg)；

——系统全部储存容器的总容积(m3)；

——系统管网管道容积(m3)。解释与实践应用：IG541混合气体灭火系统管网和各灭火剂储存容器剩余量之和计算比较复杂，经许多项目理论设计计算，系统灭火剂剩余量WS取灭火设计用W的1.02～1.05倍，则为WS=（1.02～1.05）W。3.4.8

管网计算应符合下列规定：1管道流量宜采用平均设计流量。主干管、支管的平均设计流量，应按下列公式计算：

((3.4.8-1)(3.4.8-2)式中——主干管平均设计流量(kg/s)；

——灭火剂设计喷放时间(s)；

——支管平均设计流量(kg/s)；

——安装在计算支管下游的喷头数量(个)；

——单个喷头的平均设计流量(kg/s)。2管道内径宜按下式计算：

(3.4.8-3)式中——管道内径(mm)；

——管道平均设计流量(kg/s)。解释与实践应用：主干管或选择阀公称D值计算方法与有管网七氟丙烷的计算方法相同，这里就不赘述了。3灭火剂释放时，管网应进行减压。减压装置宜采用减压孔板。减压孔板宜设在系统的源头或干管入口处。4减压孔板前的压力，应按下式计算：

(3.4.8-4)式中——减压孔板前的压力(MPa，绝对压力)；

——灭火剂储存容器充压压力(MPa，绝对压力)；

——系统全部储存容器的总容积(m3)；

——减压孔板前管网管道容积(m3)；

——减压孔板后管网管道容积(m3)。解释与实践应用：减压孔板前的压力实际上就等于IG541储存容器内压力。当采用一级15MPa（20℃）IG541储存容器时，经大量实际试验参数测定，设计计算准确的减压孔板，1～5S时：当减压孔板前的压力为14.12～15MPa；减压孔板后相对应的压力为4.64～7.0MPa；喷嘴出口压力为3.63～3.52MPa。5-10S时：减压孔板前和后及喷嘴压力分别为：11.98～14.12MPa；2.88～4.64MPa；2.26～3.63MPa。应注意减压孔板前理论计算的压力值P1与实际检测的压力值是不同的。因（3.4.8-4）公式是以释放95%的设计用量的一半时的系统状况，按绝热过程求出的。5减压孔板后的压力，应按下式计算：

(3.4.8-5)式中——减压孔板后的压力(MPa，绝对压力)；

——落压比(临界落压比：=0.52)。一级充压(15MPa)的系统，可在=0.52~0.60中选用；二级充压(20MPa)的系统，可在=0.52~0.55中选用。解释与实践应用：经减压孔板后减压的最大工作压力不应大于7.0MPa。这样才能确保灭火药剂输送管道安全，降低管道壁厚和成本，这么大的压力值完全可将灭火剂输送到80m左右较远的距离。减压孔板后的压力P2的大小，应依据临界落压比δ=0.52～0.60进行计算，计算出喷的喷嘴工作压力Pc值不能满足本规范中第3.4.9条的规定时，可改选临界落压比值，但δ值必须在规定范围内选用。6减压孔板孔口面积，宜按下式计算：

(3.4.8-6)式中——减压孔板孔口面积(cm2)；

——减压孔板设计流量(kg/s)；

——减压孔板流量系数。解释与实践应用：经多次理论计算和试验检测，实际减压孔板孔口面积宜在理论计算值Fk基础上增加10%面积，这时实际检测的减压孔板后的压力值才等于或接近理论计算的减压孔板后的P2压力值。7系统的阻力损失宜从减压孔板后算起，并应按下列公式计算，压力系数和密度系数，应依据计算点压力按本规范附录E确定。

(3.4.8-7)(3.4.8-8)(3.4.8-9)式中——管道设计流量(kg/s)；

——计算管段长度(m)；

——管道内径(mm)；

——计算管段始端压力系数(10-1MPa·kg/m3)；

——计算管段末端压力系数(10-1MPa·kg/m3)；

——计算管段始端密度系数；

——计算管段末端密度系数。解释与实践应用：有管网IG541混合气体灭火系统手工和软件计算系统的阻力损失ΣΔP值，是该系统理论设计计算的最核心、最关键的技术，比其它气体灭火系统的阻力损失计算均难，占整个系统计算工作量的70%以上。本人将多年手工计算和自编的软件计算结果，并与国内专业软件计算结果对比分析，将这一经验参数推荐给同仁，仅供参考。IG541混合气体灭火系统管道总阻力损失系数大约为：K=0.007MPa/m（0.004～0.014MPa/m）。如当减压孔板后至某防护区某喷嘴当量长度距离L=80m时，则系统的总阻力损失为：ΣΔP=KL=0.007（MPa/m）×80（m）=0.56MPa（0.32～1.12MPa）。3.4.9

IG541混合气体灭火系统的喷头工作压力的计算结果，应符合下列规定：1一级充压(15MPa)系统，≥2.0(MPa，绝对压力)；2二级充压(20MPa)系统，≥2.1(MPa，绝对压力)。3.4.10

喷头等效孔口面积，应按下式计算：

(3.4.10)式中——喷头等效孔口面积(cm2)；

——等效孔口面积单位喷射率[kg/(s·cm2)]，可按本规范附录F采用。3.4.11

喷头规格的实际孔口面积，应有试验确定，喷头规格应符合本规范附录D的规定。解释与实践应用：IG541混合气体灭火系统喷嘴等效孔口面积、喷嘴型号计算方法与七氟丙烷灭火系统计算方法相同。3.5

热气溶胶预制灭火系统3.5.1

热气溶胶预制灭火系统的灭火设计密度不应小于灭火密度的1.3倍。3.5.2

S型和K型热气溶胶灭固体表面火灾的灭火密度为100g/m3。3.5.3

通讯机房和电子计算机房等场所的电气设备火灾，S型热气溶胶的灭火设计密度不应小于130g/m3。3.5.4

电缆隧道(夹层、井)及自备发电机房火灾，S型和K型热气溶胶的灭火设计密度不应小于140g/m3。3.5.5

在通讯机房、电子计算机房等防护区,灭火剂喷放时间不应大于90s，喷口温度不应大于150℃；在其他防护区，喷放时间不应大于120s，喷口温度不应大于180℃。解释与实践应用：气溶胶灭火装置分冷气溶胶灭火装置与热气溶胶灭火装置。冷气溶胶灭火装置实际就是超细干粉灭火装置。热气溶胶灭火装置分管网式热气溶胶灭火系统和热气溶胶预置灭火系统两种，本规范中只能采用热气溶胶预制灭火系统，也叫热气溶胶柜式灭火装置。

热气溶胶预置灭火系统是气溶胶发生剂通过燃烧反应产生固气混合的灭火剂。通常由引发器、冷却装置、反馈元件（温度感应元件）、外壳及与之配套的火灾探测装置和控制装置组成。产品行业标准规定，落地式热气溶胶灭火装置出口温度不得大于100℃；吸顶式热气溶胶装置出口温度不得大于200℃。装置喷口处应无明火和火星，装置喷射结束后，外壳不应变形、烧穿或壳体表面引燃现象。所以热气溶胶灭火装置使用时正前方和背面、侧面不应放置设备、物品、距离宜大于1m，不得用于保护易燃易爆场所，建议不宜应用于保护高精设备和贵重物品场所。3.5.6

S型和K型热气溶胶对其他可燃物的灭火密度应经试验确定。3.5.7

其他型热气溶胶的灭火密度应经试验确定。3.5.8

灭火浸渍时间应符合下列规定：1木材、纸张、织物等固体表面火灾，应采用20min；2通讯机房、电子计算机房等防护区火灾及其它固体表面火灾，应采用10min。3.5.9

设计用量应按下式计算：

(3.5.9)式中——灭火剂设计用量(kg)；

——灭火设计密度(kg/m3)；

——防护区净容积(m3)；

V——容积修正系数。＜500m3,

V＝1.0；500m3≤＜1000m3,

V＝1.1；≥1000m3,

V＝1.2。解释与实践应用：热气溶胶预置灭火系统由于气溶胶灭火剂出口压力很低，喷射距离大约为1~2m，喷放较慢，因此存在灭火剂在防护区扩散较慢的问题。在较大的保护空间内，为了使气溶胶灭火剂以合理的速度进行扩散，除了合理均匀布置灭火装置外，适当的增加灭火剂浓度也是一种比较有效的办法。所以在设计用量计算中引入了容积修正系数Kv，故各气溶胶生产厂家灭火效果均不相同，Kv的取值是根据试验与计算得出的。大多数热气溶胶生产厂家一般在100M3左右空间做试验，很少在大于500M3空间做A、B类灭火试验。若用户在大防护区采用热气溶胶灭火装置，应要求制造商提供不小于该防护区容积下的A、B类灭火试验国家级检验报告。

4.

系统组件4.1

一般规定4.1.1

储存装置应符合下列规定：1管网系统的储存装置应由储存容器、容器阀和集流管等组成；七氟丙烷和IG541预制灭火系统的储存装置，应由储存容器、容器阀等组成；热气溶胶预制灭火系统的储存装置应由发生剂罐、引发器和保护箱(壳)体等组成。2

容器阀和集流管之间应采用挠性连接。储存容器和集流管应采用支架固定。解释与实践应用：挠性连接管也叫高压连接软管一端连接灭火剂储存容器阀（瓶头阀）出口，另一端与集流管上的液流单向阀相连，起转向连接，输送灭火剂及减少气体释放时引起震动、冲击的作用。高压连接软管有两种结构：一种是软管两端是钢结构接头，其中一个接头是90゜，挠性软管部分在中间直管部分，该结构高压连接软管高度方向调节量很小，连接密封性能差。另一种高压连接软管两端是短距离的钢接头，挠性软管长度可在x、y轴两方向任意调节，连接密封性能较好。3储存装置上应设耐久的固定铭牌，并应标明每个容器的编号、容积、皮重、灭火剂名称、充装量、充装日期和充压压力等。4管网灭火系统的储存装置宜设在专用储瓶间内。储瓶间宜靠近防护区，并应符合建筑物耐火等级不低于二级的有关规定及有关压力容器存放的规定，且应有直接通向室外或疏散走道的出口。储瓶间和设置预制灭火系统的防护区的环境温度应为-10℃~50℃。5储存装置的布置，应便于操作、维修及避免阳光照射。操作面距墙面或两操作面之间的距离，不宜小于1.0m，且不应小于储存容器外径的1.5倍。解释与实践应用：本条主要指有管网灭火系统瓶组间和预置灭火系统（柜式灭火装置）对灭火剂储存装置操作距离的要求，一般不宜小于1m，最小不应小于0.6m，目前国内灭火系统使用量较多，但直径最大的七氟丙烷储存钢瓶，150L、180L时直径为φ400mm。4.1.2

储存容器、驱动气体储瓶的设计与使用应符合国家现行《气瓶安全监察规程》及《压力容器安全技术监察规程》的规定。4.1.3

储存装置的储存容器与其它组件的公称工作压力，不应小于在最高环境温度下所承受的工作压力。解释与实践应用：受压零部件的公称工作压力应等于或大于该零部件的最高工作压力。该零部件的水压强度试验压力为最大工作压力的1.5倍，密封性能试验压力值一般为最大工作压力的1~1.1倍。水压强度试验压力是保证零部件安全性能，密封性能试验压力是确保产品密封性能和质量的。4.1.4

在储存容器或容器阀上，应设安全泄压装置和压力表。组合分配系统的集流管，应设安全泄压装置。安全泄压装置的动作压力，应符合相应气体灭火系统的设计规定。解释与实践应用：依据压力容器与消防产品有关规范和标准，零部件工作压力大于等于2.5MPa以上，均应设置安全装置。安全装置有两种：一种是可复位（弹簧）式；另一种是膜片式。气体灭火系统产品上采用的安全装置是膜片式。安全泄放装置的动作压力值不应小于1.25倍最大工作压力，但不应大于该部件最大工作压力1.5倍试验压力值的95%。这样才能确保受压零部件的安全性能。4.1.5

在通向每个防护区的灭火系统主管道上，应设压力讯号器或流量讯号器。解释与实践应用：压力讯号器或流量讯号器安装位置有两种：一种是有管网独立灭火系统，可安装到集流管或通向防护区的主干管上；另一种是有管网组合分配气体灭火系统，各压力讯号器或流量讯号器只能安装在各选择阀出口处。该两部件有以下作用：一是确认本系统是否真正启动，灭火剂是否流向了起火的防护区管网；二是用其信号操作保护区的“气体正在释放”警告指示门灯，禁止人员进入已实施灭火的保护区。4.1.6

组合分配系统中的每个防护区应设置控制灭火剂流向的选择阀，其公称直径应与该防护区灭火系统的主管道公称直径相等。选择阀的位置应靠近储存容器且便于操作。选择阀应设有标明其工作防护区的永久性铭牌。4.1.7

喷头应有型号、规格的永久性标识。设置在有粉尘、油雾等防护区的喷头，应有防护装置。4.1.8

喷头的布置应满足喷放后气体灭火剂在防护区内均匀分布的要求。当保护对象属可燃液体时，喷头射流方向不应朝向液体表面。4.1.9

管道及管道附件应符合下列规定：1输送气体灭火剂的管道应采用无缝钢管。其质量应符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB/T8163、《高压锅炉用无缝钢管》GB5310等的规定。无缝钢管内外应进行防腐处理，防腐处理宜采用符合环保要求的方式。解释与实践应用：气体灭火剂本身没有腐蚀性，平时管网内是干管，气体灭火剂可用几秒或几十秒时间快速通过敞开式管道，但为了安全可靠，考虑环境条件对管道的腐蚀，对钢质钢管和钢管管路附件也应进行内外镀锌钝化等防腐方式处理。镀锌层应做到完满、均匀、平滑。建议对气体灭火系统输送管道只做气压密封性试验，否则管道内的水很难排净，时间长了容易生锈，堵塞喷嘴出口，建议喷嘴上喷孔口直径设计制造应大于φ3mm。2输送气体灭火剂的管道安装在腐蚀性较大的环境里，宜采用不锈钢管。其质量应符合现行国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976的规定。3输送启动气体的管道，宜采用铜管，其质量应符合现行国家标准《拉制铜管》GB1527的规定。4管道的连接，当公称直径小于或等于80mm时，宜采用螺纹连接；大于80mm时，宜采用法兰连接。钢制管道附件应内外防腐处理，防腐处理宜采用符合环保要求的方式。使用在腐蚀性较大的环境里，应采用不锈钢的管道附件。4.1.10

系统组件与管道的公称工作压力，不应小于在最高环境温度下所承受的工作压力。4.1.11

系统组件的特性参数应由国家法定检测机构验证或测定。

4.2

七氟丙烷灭火系统组件专用要求4.2.1

储存容器或容器阀以及组合分配系统集流管上的安全泄压装置的动作压力，应符合下列规定：1储存容器增压压力为2.5MPa时，应为5.0±0.25MPa(表压)；2储存容器增压压力为4.2MPa，最大充装量为950kg/m3时，应为7.0±0.35MPa(表压)；最大充装量为1120kg/m3时，应为8.4±0.42MPa(表压)；3储存容器增压压力为5.6MPa时，应为10.0±0.5MPa(表压)。解释与实践应用：规范中的4.2.1条中不符合GA400-2002《气体灭火系统零部件性能要求和试验方法》标准中第5.10.1条要求，2.5MPa储存容器上的容器阀泄放动作压力应为5.3~6.0MPa；4.2MPa储存容器上的容器阀和集流管上的安全阀泄放动作压力应为8.4~9.6MPa；5.6MPa的安全阀泄压动作压力应为10.4~12.0MPa。4.2.2

增压压力为2.5MPa的储存容器宜采用焊接容器；增压压力为4.2MPa的储存容器，可采用焊接容器或无缝容器；增压压力为5.6MPa的储存容器，应采用无缝容器。4.2.3

在容器阀和集流管之间的管道上应设单向阀。解释与实践应用：设置在容器阀与集流管间的阀叫液流单向阀，每一个灭火剂储存容器均应配备一个。它有两个作用：一是控制灭火剂的流向；二是防止A灭火剂储存容器内的灭火剂流入B中或其他的储存容器内，增加气体灭火系统灭火剂的剩余量。在这里也说明一下，另一种单向阀是安装在有管网灭火系统中的启动管道上，它叫气流单向阀。气流单向阀有两个作用：一个是安装在启动管道某一点的位置时，决定启动多少灭火剂储存容器；二是控制启动气体流向，控制着开启与不应开启的阀门与装置。如：其它选择阀和启动装置。4.3

IG541混合气体灭火系统组件专用要求4.3.1

储存容器或容器阀以及组合分配系统集流管上的安全泄压装置的动作压力，应符合下列规定：1一级充压(15.0MPa)系统，应为20.7±1.0MPa(表压)；2二级充压(20.0MPa)系统，应为27.6±1.4MPa(表压)。4.3.2

储存容器应采用无缝容器。4.4

热气溶胶预制灭火系统组件专用要求4.4.1

一台以上灭火装置之间的电启动线路应采用串联连接。4.4.2

每台灭火装置均应具备启动反馈功能。解释与实践应用：热气溶胶预置灭火系统启动将释放出大量的热量，装置内部温度将急剧快速升高，一般在装置内部设置感温器件，反馈该装置是否启动信号。

5.

操作与控制5.0.1

采用气体灭火系统的防护区，应设置火灾自动报警系统，其设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的规定，并应选用灵敏度级别高的火灾探测器。5.0.2

管网灭火系统应设自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式。预制灭火系统应设自动控制和手动控制两种启动方式。5.0.3

采用自动控制启动方式时，根据人员安全撤离防护区的需要，应有不大于30s的可控延迟喷射；对于平时无人工作的防护区，可设置为无延迟的喷射。5.0.4

灭火设计浓度或实际使用浓度大于无毒性反应浓度(NOAEL浓度)的防护区和采用热气溶胶预制灭火系统的防护区，应设手动与自动控制的转换装置。当人员进入防护区时，应能将灭火系统转换为手动控制方式；当人员离开时，应能恢复为自动控制方式。防护区内外应设手动、自动控制状态的显示装置。5.0.5

自动控制装置应在接到两个独立的火灾信号后才能启动。手动控制装置和手动与自动转换装置应设在防护区疏散出口的门外便于操作的地方，安装高度为中心点距地面1.5m。机械应急操作装置应设在储瓶间内或防护区疏散出口门外便于操作的地方。5.0.6

气体灭火系统的操作与控制，应包括对开口封闭装置、通风机械和防火阀等设备的联动操作与控制。5.0.7

设有消防控制室的场所，各防护区灭火控制系统的有关信息，应传送给消防控制室。5.0.8

气体灭火系统的电源，应符合现行国家有关消防技术标准的规定；采用气动力源时，应保证系统操作和控制需要的压力和气量。解释与实践应用：

依据有关规范和产品标准规定，气体灭火系统的气体控制器输出电压应是DC24±3V，输出电流一般是1A。有管网气体灭火系统或预置灭火系统（柜式气体灭火装置）气体启动装置上安装的电磁铁，使用最多的有两种，一种是45N电磁铁,一种是70N电磁铁。经本公司技术人员检测，45N电磁铁，电阻值为18~20Ω，吸合时最小电流值约为750mA；70N电磁铁电阻值为18~20Ω，吸合时最小电流值约为800mA。气体灭火系统分预置灭火系统（柜式气体灭火系统）和有管网气体灭火系统。预置灭火系统有两种启动方式：一种是电磁铁直接启动灭火剂储存容器；另一种是电磁铁先启动气瓶，气瓶中驱动气体再启动灭火剂储存容器，这种气动源压力基本上均可保证。一个防护区采用多台预制灭火系统（柜式气体灭火装置）时，每台应保证电磁铁的额定启动电流不应小于1A，并采用并联连接。有管网气体灭火系统启动方式有两种：第一种是驱动气体源与灭火剂储存容器独立分开，第二种是没有单独的驱动气体源，灭火剂储存容器既是灭火剂瓶又是驱动气体源瓶。第一种此结构使用最多，它的优点是：启动可靠，气体气动装置中驱动气体释放后，能够长时间储存在启动管道和容器阀（瓶头阀）的启动汽缸内，驱动气体气源充足；缺点是连接结构复杂，连接接头多、密封性差。依据几年来对各个制造气体厂家产品及技术资料的收集，没有一家明确气体启动装置容积是多少时，启动多少台灭火剂储存容器。现将本公司这方面试验结果和经验介绍给各位同仁，供参考。启动管路密封性与压力值试验，将82个IG541混合气体气动装置串联，DN6启动管道总长度82m，一端与4升6MPa启动瓶组相连，经检测启动管路各接头螺母已旋紧，共计234处，启动电磁铁，4S时启动管道压力值P=1.8MPa；10S时P=2.5MPa；15S时达到最大值P=2.8MPa；由2.8MPa降到1.8MPa所需时间为90S（1.8MPa~2.8MPa均能启动各瓶头阀）。建议4L和8L气体气动装置启动灭火装置启动灭火剂储存容器分别小于等于40瓶组与80瓶组，大于80瓶应采用容积更大的气体启动瓶组或设计其他气体补充结构装置，这样才能确保有管网气体灭火系统中各灭火剂储存容器可靠启动。有管网气体灭火系统第二种启动方式是将灭火剂储瓶储存容器中的灭火剂气体作为驱动气体，该瓶组容器阀上安装电磁铁，叫主动瓶，负责启动其它瓶组容器阀上不安装电磁铁灭火剂储存容器，该储存容器叫被动瓶组。这种启动方式具有以下优点：启动管路连接简单、快捷；管网结构少、简洁美观。缺点：驱动气体不能长期储存在启动管道内，选择阀、各灭火剂储存容器开启不可靠；一套气体灭火系统中，灭火剂储瓶一般不宜超过8个，主要用于七氟丙烷系统中；气体灭火系统各瓶组启动时间不一致，有效喷射时间偏长，灭火效果降低。基于上述缺点，目前这种结构很少采用。5.0.9

组合分配系统启动时，选择阀应在容器阀开启前或同时打开。解释与实践应用：目前国内有两种类型选择阀：第一种是气动启动方式，无需电源，使用较多。这种结构启动气缸有两种结构：第一种是启动气体通过选择阀汽缸体，先开启选择阀后，启动气体方能通过汽缸体内流向启动管道，开启相对应的各灭火剂储存容器，这种选择阀开起作用力和开启工作压力小，开启可靠。灭火剂流经选择阀滞后时间约为1S左右。合格的选择阀手动开启作用力小于等于150N，正常开启工作压力为0.5~1.2MPa，最大开启压力将达到1.6~2.0MPa。这种选择阀开启前阀瓣上没有灭火剂气体作用，所以开启工作压力较小，开启可靠。第二种是启动气体不通过选择阀气缸，在流向选择阀时，也同时流向相对应的各灭火剂储存容器，这种选择阀开启作用力和开启压力大，开启没有前一种可靠，灭火剂流经选择阀滞后时间小于1S。第二种电磁铁式启动方式，需要电源，使用量较少。这种结构选择阀开启作用力和工作压力较大，开启可靠性比气动启动方式选择阀差。

5.

安全要求6.0.1

防护区应有保证人员在30s内疏散完毕的通道和出口。6.0.2

防护区内的疏散通道及出口，应设应急照明与疏散指示标志。防护区内应设火灾声报警器，必要时，可增设闪光报警器。防护区的入口处应设火灾声、光报警器和灭火剂喷放指示灯，以及防护区采用的相应气体灭火系统的永久性标志牌。灭火剂喷放指示灯信号，应保持到防护区通风换气后，以手动方式解除。6.0.3

防护区的门应向疏散方向开启，并能自行关闭；用于疏散的门必须能从防护区内打开。6.0.4

灭火后的防护区应通风换气，地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区，应设置机械排风装置，排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。6.0.5

储瓶间的门应向外开启，储瓶间内应设应急照明；储瓶间应有良好的通风条件，地下储瓶间应设机械排风装置，排风口应设在下部，可通过排风管排出室外。6.0.6

经过有爆炸危险及变电、配电室等场所的管网、壳体等金属件应设防静电接地。6.0.7

有人工作防护区的灭火设计浓度或实际使用浓度，不应大于有毒性反应浓度(LOAEL浓度)，该值应符合本规范附录G的规定。6.0.8

防护区内设置的预制灭火系统的充压压力不应大于2.5MPa。6.0.9

灭火系统的手动控制与应急操作应有防止误操作的警示显示与措施。6.0.10

热气溶胶灭火系统装置的喷口前1.0m内，装置的背面、侧面、顶部0.2m内不应设置或存放设备、器具等。6.0.11

设有气体灭火系统的场所，宜配置空气呼吸器。附录A灭火浓度和惰化浓度

七氟丙烷灭火浓度表A-1可燃物灭火浓度(%)可燃物灭火浓度(%)甲烷6.2异丙醇7.3乙烷7.5丁醇7.1丙烷6.3甲乙酮6.7庚烷5.8甲基异丁酮6.6正庚烷6.5丙酮6.5硝基甲烷10.1环戊酮6.7甲苯5.1四氢呋喃7.2二甲苯5.3吗啉7.3乙腈3.7汽油(无铅,7.8%乙醇)6.5乙基醋酸脂5.