模糊评价法 古建筑

制作人：赵利瑞、范宇鹏

2014年12月10日古建筑灭火系统选型

——模糊评价法古建筑是重要的历史文化遗产，是国家文明的重要标志，它是属于全人类的宝贵财富，对其进行科学的防火保护是全民共同的责任。在古建筑的各项保护工作中，防火保护毋庸置疑是其中至关重要的一环。由于所具有的特殊意义及价值特性，古建筑与现代建筑物相比，在防火安全保护工作上有截然不同的重要特性，例如，古建筑是罕见的无法替代的财产，发生火灾后，具有不可再生性[1]。这就决定了对古建筑进行消防保护工作的重要性。

前言云南香格里拉：独克宗古城发生火灾

古建筑灭火系统考虑因素对保护对象的影响程度对人的安全性成本古建筑灭火系统主要有：1、水喷淋灭火系统2、气体灭火系统3、细水雾灭火系统水喷淋灭火系统!水喷淋灭火系统是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广，用量最大且造价低廉的自动灭火系统。规范[2]规定，国家级文物保护单位的重点砖木或木结构建筑，应设置自动喷水灭火系统。但是自动喷水灭火系统在古建筑中应用存在一定的问题。一是自动喷水灭火系统的管网结构可能会损坏古建筑的原有建筑风格。二是自动喷水灭火系统的耗水量大，水渍危害严重，这样对于缺乏消防水源或者在保存有忌水文物的古建筑，其应用受到很大的限制。因此需要寻求自动喷水灭火系统的替代。气体灭火系统对于特别重要或保存有忌水珍贵文物的古建筑，在条件许可的情况下，可以采用气体灭火系统，可使火灾时文物的损失降低到最低程度。但是此类系统对保护区结构要求较高，需对古建筑做较大改造，对古建筑的影响较大，一次性投资及运行维护费用较高。目前气体灭火系统有二氧化碳、三氟甲烷、七氟丙烷及惰性气体灭火系统。二氧化碳对人有毒，要求30s的喷射延迟，惰性气体灭火浓度高，喷射时间长，不适合快速扑灭古建筑火。因此推荐选择三氟甲烷、七氟丙烷等洁净气体灭火系统。值得指出的是近来研究表明：上述洁净卤代烃灭火剂在灭火过程，会生成一定量的酸性气体，其对文物古建筑的危害还需进一步的评估。细水雾灭火系统细水雾灭火系统是利用水雾喷头在一定水压下将水流分解成细小雾滴进行灭火或防护冷却的灭火系统，它是在自动喷水灭火系统的基础上发展起来的。细水雾是指在最小设计工作压力下，距喷嘴1m处的平面上，测得水雾最粗部分的水滴直径DV为0.99，不大于1000μm，可以通过撞击、气动、高压及超声波等多种方法产生。细水雾灭火技术以其无环境污染、灭火迅速、耗水量低、对防护对象破坏性小等特点，在喷水灭火系统中占有重要的地位，已被看作是卤代烷灭火剂的主要替代。细水雾灭火系统

HowToChoose？灭火剂功能惰性气体卤代烷二氧化碳水喷淋细水雾灭火功能有（包围）有（包围）有（包围）无（仅控火）有（包围、穿透）冷却功能无无有部分有有烟雾擦洗功能无无无有部分有灭火剂对人的安全性无毒无毒无毒无毒无毒灭火剂对设备的安全性无损无损无损有损无损细水雾灭火系统

HowToChoose？序号系统名称灭火剂用量主要设备系统主管道（mm）工程造价系数1高压CO2482kg11个70L药剂瓶DN502.72水喷淋20m320m3水池，18.5KW水泵2台，雨淋阀1套DN802.03细水雾150L水50L氮气3个储水瓶，1个氮气瓶，1个控制阀DN200.8现以一面积为7m×7m×5.1m的库房为例，分别进行高压CO2、水喷淋和细水雾系统保护，灭火剂用量及工程造价对比情况（不计入报警系统）见表2。[５]因素集U={成本、对人的安全性危害程度、对保护对象的影响程度}权重集A=（0.2，0.3，0.5）评判集V=(高、中、低)对成本单因素评判，0%的人认为高，20%的人认为中，80%的人认为低，则评判集为（0.0，0.2，0.8）同理其他两个的评判集为:对人的安全性(0.1,0.1,

0.8)对保护对象的影响程度（0.1，0.2，0.7）于是评判矩阵为

R=0.00.20.80.10.10.80.1

0.2

0.7细水雾则B=A∙R代入计算:B=（0.2，0.3，0.5）∙

=(0.08,0.17,0.75)B就代表评判结果，因为0.08+0.17+0.75=1，很容易看出百分比关系也就是说，8%的人认为细水雾灭火设备性价比低，

17%的人认为细水雾灭火设备性价比一般，

75%的人认为细水雾灭火设备性价比高0.00.20.80.10.10.80.10.2

0.7细水雾0.40.40.20.10.10.80.80.1

0.10.40.40.20.10.10.80.80.1

0.10.60.30.10.30.20.50.10.3

0.60.60.30.10.30.20.50.10.3

0.6同理，水喷淋系统的R=

B=（0.2，0.3，0.5）∙=（0.51，0.16，0.33）同理，气体的R=

B=（0.2，0.3，0.5）∙=（0.26，0.27，0.47）细水雾B=(0.08,0.17,0.75)水喷淋B=（0.51，0.16，0.33）气体B=（0.26，0.27，0.47）对比得古建筑灭火选型最好选细水雾细水雾灭火系统应用于古建筑消防具有较大优越性，具体表现如下：细水雾灭火系统和水喷淋灭火系统比较具有耗水量大大降低的优点，它比传统水喷淋灭火系统的耗水量少一个数量级，这一点也潜在地降低了水灭火带来的破坏性和供水有限地方的灭火费用，同时耗水量低也为要考虑供水的体积以及重量的场合带来一个明显的优点，这也是利用细水雾来保护古建筑的一个原因。细水雾灭火系统与气体灭火系统相比，具有价廉、对人和环境没有危害的优点，同时也避免了哈龙等气体在灭火时，因与燃烧物发生反应而产生对人有害的气体，不利于火灾现场人员的逃离。由于细水雾的冷却和穿透能力较强，扑灭深位火灾比气体更为有效。另外，细水雾具有表面冷却、浸湿的优点，而气体灭火剂则没有，因而它也十分适合扑灭古建筑木