卤代烷1211灭火系统设计规范（中）

【慧聪消防网】第3．1．3条本条规定了设置备用量的条件、数量和方法的要求。说明如下：

一、备用量的设置条件

用于重点保护对象的卤代烷1211灭火系统和防护区数目超过8个的组合分配系统，设

置备用量的目的是为了保证防护的连续性。当卤代烷1211灭火系统由于贮存的灭火剂已施

放或已泄漏，贮存容器的检修等均可造成防护中断。重点保护对象都是性质重要、发生火灾后损失大、影响大的场所，发生火灾的几率就越大，因此要进行连续保护。组合分配系统防护区数目少时，发生火灾的几率很小．但防一区数目越大，发生火灾的几率就越大，因此也应进行连续保护。

德国DINI14496一1979标准第8章中规定：“假如多于5个的区域连接一个卤代烷灭火设备，则应该最大需要量准备100％的储备量”。据初步调查，我国一般电子计算机房的

防护区数目多在5～7个。为了不使卤代烷1211组合分配系统造价大高，又保证多个防护区的连续保护，我们规定防护区数目超过8个的组合分配系统设置备用量。

参照《建筑设计防火规范》的有关规定，本条的“重点保护对象”列为以下15条：1、中央级电视发射塔微波室；2，超过100万”人口城市的通讯机房；3、大型电子计算机房或贵重设备室（大型电子计算机指相当于价值200万元以上）；4、省级或藏书超过二200万册图书馆的珍藏室；5、中央及省级的重要文物，资料、档案库。

二、备用量的数量

备用量是为了保证系统防护的连续性，中包括扑救二次火灾，因此备用量不应小于计用量关于备用量的数量，国际标准化组织1SO／DP7075／1一1984标准第13．1．4条；美国NFPAI2B一1980标准第l～9。1．2条；法国NFS62一101－83标准第6．1．4条都作了如下规定：“对于要求进行不间断保护的场所，贮存量必须至少是上述最小需要量（指灭火剂设计用量）的许多倍”。根据我国目前情况。灭火剂价格及设备价格都较贵，因此我们规定备用量不应小于设计用量。

三、备用量的设置方法

本条规定备用量的贮存容器应能与主贮：容器交换使用，是为了起到连续保护的作用

无论是主贮存容器已施放、已泄漏或是其它原因造成主贮存容器不能使用时，备用贮存容：

可以立即投入使用。

关于备用量的设置方法，国际标准化组：SO／Dp7075／1一1984标准第10．5。3条规定：“如果有主供应源和备用供应源，它们应固定连接，便于切换使用，只有经有关当局同意方可不连接备用供应源”。美国NFPAI2B—1980标准第11。1．3条规定：“主供应源的贮罐与备用供应源的贮罐都必须与管道永久性地连接，并必须考虑两个供应源容易进行切换，除非有关当局允许，备用供应源才可不连接”。法国NFS62—101—83标准第3．5．3条也有相同的规定。

第二节设计灭火用量

第3．1．2条本条规定了设计灭火用量的计算公式，即（3。2。1）式。说明如下：M=KO1-&/&。U/V（3。2。1）

一、影响设什灭火用量有下述主要因素：

1．灭火剂设计浓度

灭火剂设计浓度要根据防护区内可燃物质确定，具体规定见本规范3．2．2至3．2．6条。

2．防护区的容积

用本规范（3．2．1）式计算设计灭火用量时，防护区的容积应按最大净容积计算。

最大净容积是指防护区的总容积减去空间内永久性建筑构件的体积。防护区净容积越

大，全淹没系统灭火剂的设计灭火用量越多。在执行本条规定时，应特别注意容积多变的防护区，如贮藏室、仓库等，其最大容积应包括贮存物所占空间的体积。

3．防护区的环境温度

当防护区的环境温度变化时，卤代烷1211蒸汽比容积也随之变化，从本规范（3．2．！）式可以看出，卤代烷1211蒸汽比容积增大，设计灭火用量将减小，为安全起见，当防护区环境温度变化较大时，必须按最低环境温度时卤代烷1211蒸汽比容积来计算设计灭火用量。卤代烷1211蒸汽比容积按本规范附录二中的（附2．1）式计算或按附图2．1确定．该公式和图是按美国NFPAI2B一1980标准中图2—5。2）经单位换算后而来。

本规范第2．0．2条规定：“防护区的最低环境温度不应低于0。C。因此防护区的最低环境温度可按0℃或高于O。℃的防护区实际最低温度计算。

按防护区最大净容积和最低环境温度确定设计灭火用量，是以防护区处于最不利条件下，也就是需要灭火剂最多的情况下来确定设计灭火用量，从设计角度考虑是安全的。该规定符合国外同类标准的规定，美国NFPA12B一1980标准第2。5。2条规定：“所有1211全淹没系统必须在最大净容积、最大通风量和最低预计环境温陵条件厂，产生出所要求的灭火剂浓度”。国际标准化组织1SO／DP7075／—1984标准第13。31条、法国NFS62—101—83标准第6。2。1条、英国BS：5306—5。2—1984标准第6。3。1条的规定都基本相同。

4、海拔高度

在海平面以上的拔高度，卤代烷1211蒸汽因大气压的下降而膨胀。对于在海平面条件下设计的系统，当被安装在海平面以上的地区时，会形成高于海平面的浓度。海拔高度越高，形成的浓度越高。例如，设计在海平面高度产生5％卤代烷1211体积浓度的系统，如

果被安装在海拔高度3000m时，实际上产生7．26％的体积浓度。因此在高于海平面高度时；要产生与海平面高度相同的灭火剂浓度，所需灭火剂量要比海平面高度的灭火剂量小。

在计算高于海平面高度所需的设计灭火用量时，用在海平面高度所需的设计灭火用量乘以海拔高度修正系数。

相反，在海平面以下的高度，所需的灭火剂量要比海平面高度时的灭火剂量大。计算

时，用在海平面所需的设什灭火用量除以海拔高度修正系数。

海拔高度修正系数可以用本规范附录五的（附5．1）式计算或查附表5．1确定。

国际标准化组织1SO／Dp7075／l一1984标准和法国NFS62一101—83标准，关于海拔高度对设计灭火用量影响的修正的规定与本规范相同。美国NFPAI2B—1980标准第2—

5．3条规定：海拔高于1000m或低于海平面，卤代烷1211的设计需要量必须加以调整和补偿。考虑我国地理条件的实际情况，由于海拔高度变化很大，有必要做此规定。

二、设计灭火用量的计算公式

本规范（3．2．1）式是计算设计灭火用量的公式，用该公式计算出的灭火剂量，包括了因施放灭火剂时，防护区气压增高而可能流失的灭火剂量。卤代烷1211的沸点是一3。4℃，本规范第2．0．2条要求防护区环境温度在0℃以上。卤代烷1211施放前在贮存容器内加压贮存呈液态，当施放出来后立即汽化膨胀，使防护区气压增高，含有卤代烷1211蒸汽的混合气体将从防护区的开口及缝隙中流出，灭火剂浓度越高，流失的灭火剂最就越多。

本规范计算设计灭火用量的公式与国外同类标准的计算公式相同。国际标准化组织1So／DP7075／I—1984标准、美国NFPAI2B—1984标准、法国NFS62一101—83标准及德国DINI4496、1979都用该公式计算。

为设计方便起见，本条文说明表3．2．1列出了在不同环境温度下，不同设计浓度下，每立方米防护区容积所需要的卤代烷1211的质量。表中的数据是按本规范门（3。2．1）式计算出来的。

第3．2．2条说明如下：

一、本规定灭火剂设计浓度不应小于灭火浓度的1。2倍、或情化浓度的1．2倍，这是从安全角度出发而做出的规定。如果通过试验测定的灭火浓度或情化浓度都是临界值，么用该浓度灭火是不成问题的，但有些物质，例如可燃固体没有标准试验装置，很难测出临界灭火浓度值，而发生实际火灾时，各种影响因素很多，为了安全起见作此规定。此规定和国外同类标准的规定基本一致，仅惰化浓度的安全系数不完全一致。美国NFPAI2B一1980标准第2—3。2．4条规定。设计浓度应取惰化浓度的1．1倍，而英国BS：5306—5。2一1984标准第6．2．1条规定，设计浓度应取惰化浓度的1．2倍。我们研究了几个国家测定的一些燃料的情化浓度数据差别较大。这些实验数据的差别与燃料的浓度、点火能量、实验温度、实验装置、判断“燃烧”、“不燃”及火焰传播距离的评价基准等有关，鉴于以上原因，我们认为设计浓度应取惰化浓度的1．2倍较为安全可靠。

二、本条规定灭火剂设计浓度和不应小于5％。因为防护区内发生的真实火灾，可燃物的种类往往是许多种。虽然主要保护物的灭火浓度值或惰化浓度值可能不高，但是防护区还会有一些其它可燃物，例如：桌倚、电气线路等等，一旦火灾发生后，都会互相引燃，因而做此规定。本规定与国外同类标准规定相同英国BS：5306一5．2一1984标准、美国NFPAI2B—1980标准都有此规定。

三、本条规定灭火浓度和惰化浓度应通过试验确定，因为灭火浓度和惰化浓度是由可燃物的性质决定的。不同可燃物的灭火浓度和惰化浓度是不同的，例如：甲烷的灭火浓度是2．8％；乙烯的灭火浓度是6．8％；氢气的惰化浓度是37％。

第3．2，3条本条规定了可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度和惰化浓度的确定原则，说明如下：

本条规定有爆炸危险的防护区应采用惰化浓度；无爆炸危险的防护区可采用灭火浓度。任何一种可燃物的惰化浓度值都高于灭火浓度值。在执行本条规定时注意以下事项：

一、在执行本条规定时，首先应确定防护区在起火前或起火后是否有爆炸危险，确定防护区是否有爆炸危险，主要根据可燃气体或甲、乙、丙类液体的数量、挥发性及防护区的环境温度。当符合下述条件之一时，防护区一般不存在爆炸危险。

1．防护区内可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的最大浓度小于燃烧下限的一半。

当防护区内可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽数量很少，即使与空气完全均匀混合，

达不到燃烧下限。那么防护区就不存在爆炸的危险但是考虑到可燃气体或蒸汽可能形成成层效应，会引起局部爆炸区，因此规定可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的浓度低于燃烧下限的一半。

达到燃烧下限时，可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的密度可查本条文说明表3．2．3或按下式计算：P=273+0/4。75&dm(3.2.3)式中p=可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的密度（kg／m3）；&b一可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽在空气中的燃烧下限（％）；m一可燃气体或甲、乙、丙类液体蒸汽的克分子量（mO1）；0一防护区的最低环境温度（℃）。

2．防护区内甲、乙、丙类液体的闪点超过防护区的最高环境温度。液体的闪点越高，其挥发性越低．在着火前，甲、乙、丙类液体的闪点超过最高环境温度，即使将其点着，燃烧至熄灭也不超过30s。

名称密度（KG/M3）

正丁烷异丁烷二硫化碳一氧化碳乙烷乙基乙醇下庚烷乙烷氢气甲烷丙烷0．02240．02560．01590．07210．01920．02880．03200．02560．00180．01760．0208

二、在执行本条规定时要注意以下事项：1．将高浓度的燃料和空气混合惰化之后，由于防护区的泄漏或通风，导致新鲜空气进入，而使惰化的混合气体进入爆炸浓度的范围。

2．当扑灭一个燃烧着的气体火灾时，必须首先切断气源。

3．施放卤代烷1211灭火剂时，可能产生静电，一般不推荐用它去惰化可能产生爆炸环境。只有在静电火花不会导致防护区内产生爆炸的情况下，才能执行本条规定的使用情化浓度的条件。

第3．2．4条本规范附录四提供了有关可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度值和惰化浓度值。下面分别介绍灭火浓度及惰化浓度的测定方法。

一、可燃气体和甲、乙、丙类液体灭火浓度的测定方法。

1982年3月国际标准化组织1SOTC21委员会将《杯状燃烧器实验装置》定为测定卤代烷和二氧化碳气体灭火剂扑灭可燃气体和甲、乙、丙类液体火灾灭火浓度的标准实验装置。

《杯状燃烧器实验装置》可以排除模拟实验时的环境条件，如：通风、开口等对灭火浓度的影响。并可人为地控制环境温度和氧气供应量，达到火焰在理想条件下稳定燃烧状态。这种条件下燃料火焰最难扑灭，因此用该装置测定的临界灭火浓度值高于用其他方法测定的临界灭火浓度值，且复验性好。《杯状燃烧器实验装置》原理图见本条文说明图3。2。4一1。

1．可燃液体灭火浓度的测定方法：（1）将可燃液体置于燃料容器中：（2）调节燃料容器下的可调支架，使燃烧杯中燃烧的液面距杯口的距离保持在1mm以闪；（3）调节燃烧杯中加热元件的电控电路，使燃料温度为25℃或燃料开口杯闪点以上5℃，在这两个值中取较高者；（4）点燃燃料；（5）将空气流量调节到40L／min；（6）使卤代烷1211开始流入燃烧器并慢慢增加流量，直到火焰熄灭为止。记下灭火时卤代烷1211的流量；（7）用吸管从燃烧杯的表面吸去约10～20ml的燃料；（8）重复（4）至（6）的步骤，并取结果的平均值；（9）按下式计算灭火浓度：灭火浓度=40+pv/pv式中小一询代烷1211的体积流量（L／min）（10）将燃料温度升高到燃料沸点以下5C或200。C，在这两者中取较低者；（11）重复(4)至（9）的步骤；（12）根据燃料在二种温度下测定的浓度值，取较高者作为灭火浓度；（13）如果在较高温度下需要的浓度超过较低温度下需要浓度值的1．5％，则这种燃料属于“温度敏感燃料”，对温度敏感燃料的灭火浓度，应在特定防护区内的最高温度条件下确定。

2．可燃气体灭火浓度测试方法：

（1）用玻璃纤维填充燃烧杯，将本条文说明图3．2．4一1的燃料容器换成用燃料标定的转子流量计。将转子流量计通过一个压力调节器接到燃料源上；

（2）调节燃料流量使之在杯中产生130mm／s的线速度；

（3）完成可燃液体测试方法中（3）至（9）各步；

（4）将燃料温度增加到150。C；

（5）重复可燃液体测试方法中（4）至（9）各步；

（6）根据燃料在两种温度下测定的浓度值，取较高者作为灭火浓度；

（7）如果在较高温度下需要的浓度超过较低温度下需要浓度值的l。5％，则这种燃料应属于“温度敏感燃料”。对温度敏感燃料的灭火浓度，应在特定防护区内的最高温度条件下确定。

本规范附录四中所给出的有关可燃气体和甲、乙、丙类液体的灭火浓度值是英国帝国化学工业公司采用《杯状燃烧器实验装置入经过多年反复实验得出的数据，已被英国BS——5306一5。2—1984标准采用。

下表列出几个国家采用《杯状燃烧器实验装置》测定的灭火浓度值。

上表中数据都是采用杯状燃烧器实验装置测定的。各国测定的数据有些差异，可能与实验的仪器和装置的精度、燃料的纯度等因素有关。在不同国家，采用各自制造的装置能够测出基本近似的数据，可以说用该装置测定灭火浓度值是可靠的。

二、可燃气体和甲、乙、丙类液体惰化浓度的测定方法

测定惰化浓度的方法，是将可燃气体或蒸汽与空气及灭火剂的混合气体充装在一个实验用的封闭容器内，并以点火源触发，如果火焰不能在混合气体中传播，那么这种混合气体则被认为是不可燃的。典型实验结果如本条文说明图3．2．4—2所示。

对某一特定可燃气体或蒸汽，处在燃烧范围内的这种可燃气体或蒸汽的最高浓度称为

炸上限（或燃烧上限）；燃烧范围内的这种可燃气体的最低浓度称爆炸下限（或燃烧下限）。加入卤代烷1211后，燃烧范围变窄。当灭火剂增加到某一临界浓度时，上限和下限就会聚于一点。如果再增加灭火剂浓度，则该可燃气体或蒸汽与空气以任何比例相混，都不能燃烧爆炸。灭火剂的临界浓度值就是对该可燃气体或蒸汽的惰化浓度。

目前国际上尚没有统一的测定向代烷1211惰化浓度的标准实验装置。但实验方法基本上分为两种：一是美国矿山局最先采用的爆炸量管法，二是球形容器法。

爆炸量管实验装置，主要由一个称为爆炸计量管的玻璃管和配气系统、点火系统、搅拌系统等组成。其特点是可以从玻璃管外直接观察到燃烧情况，操作方便，简单易行。

球形容器实验装置，是由两个半球壳对装起来的不锈钢容器及配气系统、点火系统等组成，在球形容器上装有爆炸泄压盘，可以避免容器内由于压力急剧增加而导致爆炸的危险，用球形容器法测得的数据复验性强，数据可靠。

关于惰化浓度的测定，英国和美国一些公司都做了大量工作，我国也进行了初步测定，表3．2．—2列举部分实验数据。

本规范附录四中列出的惰化浓度是采用英国BS—5306—5。2—1984标准的数据。因为标准规定设计浓度为惰化浓度的1．2倍，且实验测定的惰化浓度值也较为偏高，同时灭火浓度已选用英国标准中的数据，虽然灭火浓度和惰化浓度之间没有一定的规律性，但它们之间还是有一定关连的，因此惰化浓度也选用英国标准中的数据。

第3．2．5条本条规定图书、档案和文物资料库，其设计浓度宜采用7．5％，可燃固体表面火灾用5％浓度，浸渍10min是可以扑灭的，而图书、档案和文物资料库内的可燃物都是纸张、棉、麻、丝织品等可燃固体，这些可燃固体的火灾容易形成表面阴燃，灭火后有复燃危险。而且这些可燃固体的表面火灾都是很容易发展成深位火灾的。表面火灾发展成深位火灾的条件很难确定，如受预燃时间、可燃固体的外形及粉碎程度等条件影响，因此很难控制。而有些图书、档案、文物资料必须采用年代烷1211来保护，在这种条件下，可以采取及时探测发现和迅速扑灭的方法来避免其发展成深位火灾。为安全起见，可适当提高设计浓度。日本《消防预防小六法》（1987年版）消防法施行规则第二十条规定：“贮存和处理棉花类等的防护对象，每立方米防护区体积需要卤代烷12110．6kg，如按环境温度20℃时计算，相当于7．7％的浓度。目前我国在图书馆、档案库之类防护区的卤代烷1211系统设计时，一般也采用7％左右的设计浓度。

第3．2．6条具有电器火灾危险的变配电室、通讯机房、电子计算机房等场所，其设计浓度宜采用5％。这是因为卤代烷1211具有不导电、腐蚀性小、灭火速度快的特点，因此扑救电气火灾非常有效。在具有电气火灾危险的防护区内若没有特殊需要更高设计浓度的可燃物时，设计浓度采用5％是可以的。天津消科学研究所在0．62m3小型燃烧至内对电子计算机房典型燃烧物进行了动态灭火试验，试之数据见本条文说明表3．2．6。

表3。2。6在0。62M3小型燃烧室内用卤烷1211灭火实验数据（空气流速3。5CM/%）

燃烧物燃烧状态预燃时间（S）灭火浓度浸渍时间（min）结果

计算机用聚酯带缠绕在转盘上152．1灭火

计算机用聚酯带散装在铁丝编篓内152．2灭火

聚苯乙稀磁带盒碎片盛在铁丝编篓中202．2灭火

计算机用穿孔片侧叠放在铁丝网架上153．58灭火

计算机用打印纸裁小散装在铁丝编篓内153．48灭火

聚氯乙稀导线缠绕在铁架上202．9灭火

聚氯乙烯壁纸散装在铁丝编篓内202．5灭火

聚氯乙烯壁纸粘贴在水泥地板上302．4灭火

小木楞垛12mm×12mm×14cm排队×7层203．5-883．5%时灭明火，6-8%浸渍7min完全灭火

第3．2．7条本条规定不同可燃物火灾所需要的灭火剂浸渍时间。说明如下：

一、本条规定扑救可燃固体表面火灾时，灭火剂的浸渍时间不应小于10min。

1、可燃固体可以发生下面两种类型的火：一种是由于燃料表面的受热或分解产生的挥发性气体为燃烧源，形成“有焰”燃烧；另一种是燃料表面或内部发生氧化作用，形成“阴燃”或称为“无焰”燃烧。这两种燃烧经常同时发生，有些可燃固体是从有焰燃烧开始，经过一段时间变为阴燃，例如木材。相反，有些可燃固体例如棉花包、含汕的碎布等能从内部产生自燃，开始就是无焰燃烧，经过一段时间才产生有焰燃烧。无焰燃烧的特点是燃烧产生的热量从燃烧区散失得慢，因此燃料维持的温度足够继续进行氧化反应。有时无焰燃烧能够持续数周之久。例如锯未堆或棉麻垛等。只有当氧气或燃料消耗尽，或燃料的表面温度降低到不能继续发生氧化反应时，这种燃烧才能停止，灭这种火时，一般不是直接采用吸热介质来降低燃烧温度（如用水），就是用惰性气体覆盖来扑灭。惰性气体将氧化反应的速度减慢到所产生的热量少于扩散到周围空气中的热量，这样，在去掉惰性气体后，度仍能降到自燃点温度以下。

有焰燃烧是燃料表面受热或分解产生的挥发性气体的燃烧。低浓度的卤代烷1211可迅速将火扑灭。

阴燃可以分为两种：一，是发生在燃料表面的阴燃；二，是发生在燃料深部位的阴燃，两种的差别只是一个程度问题。当使用5％浓度的卤代烷1211浸渍10min不能扑灭的火灾

即被认为是深位火灾。实际上，从大量实验可以看出，这两类火灾有相当明显的界限，深位火灾一般所需的灭火剂浓度要比10％高得多，浸渍时间也要大大超过10min。这与国外同类标准的规定是一致的。国际标准化组织1sO／DP7075／l一1984标准、英国BS一5306——5．2一1984标准、美国NFPAI2b—1980标准、法国NFS62一101—83标准都是。

以5％浓度浸渍10min”作为划分可燃固体表面火灾和深位火灾的界限。

2．可燃固体表面火灾的灭火浓度及浸渍时间，国内外部做了大量实验。其结论是，可燃固体表面火灾用5％浓度的卤代烷1211浸渍10min即可灭火。我国对木楞垛，计算机房用活动地板与吊顶材料、汽车内胎、夹布尼龙管、书籍、杂志等可燃固体进行了灭火实验，

实验数据列于表3．2。7

二、本条规定扑救可燃气体火灾，甲、乙、丙类液体火灾和电气火灾时，灭火剂浸渍

时间不应小于lmin。因为可燃气体，甲、乙、丙类液体和电气火灾，只要防护区内达到灭火剂的设计浓度，可以立即将火扑灭。英国帝国化学工业公司设计手册介绍：卤代烷1211灭火过程小于ls。

对于可燃气体，甲、乙、丙类液体火灾。灭火后，如果护区的环境温度较高，可燃气体及甲、乙、丙类液体蒸汽的浓度较高有产生复燃的危险，在此情况下，应增大灭火剂的浸渍时间或增加其它消防设施、以保证将火灾彻底扑灭。

第三节开口流失量的补偿

第3．3．1条本条提出根据防护区内保持灭火剂设计浓度的分界面下降到设计高度的时间，来确定是否需要补偿开口流失量的原则及设计高度的最低限度。

一、根据防护区内保持灭火剂设计浓度的分界面下降到设计高度的时间，来确定是否需要补偿开口流失量的原则。

采用全淹没系统灭火时，喷入防护区内的卤代烷1211将迅速汽化，与空气形成均匀的

混合汽体，形成这种混合汽体中的卤代烷1211蒸汽短时间内不会分离出来。这种混合汽体的比重比室外空气的比重大，它将通过防护区的开口或缝隙流出，而室外的空气也将通过防护区的开口或缝隙流进室内。在没有机械搅拌装置的情况下，进入防沪区的新鲜空气将向室内顶部聚集，并与室内含有卤代烷1211蒸气的混合气体形成一个分界面。分界面下部

的混合气体可从开口处流出，随时间增加，分界面逐渐下降，分界面下部空间内的卤代烷1211浓度仍能基本上保持原来的设计值，而上部空间则完全失去保护。

当防护区上部没有可燃物时，由于分界面下部空间灭火剂浓度基本上不变，故只要计算出分界面下降到设计高度的时间是否大于所要求的灭火剂浸渍时间，就可确定是否需要补偿开口流失量。当分界面下降到设计高度的时间大于所要求的灭火剂渍时间时、则不必补偿开口流失量。

二、本条规定分界面的设计高度应大于防护区的被保护物的高度，且不应小于防护区净高的1／2。因为分界面的设计高度必须大于被保护物的高度。当被保护物的高度高于防护区净高1／2时，分界面的设计高度应按被保护物的实际高度确定；当被保护物的高度低于防护区净高1／2时，分界面的设计高度可取防护区净高的1／2。

三、开口流失量的补偿方法当分界面下降到设计高度的时间，小于要求的灭火剂浸渍时间，则可燃物质的一部分将失去保护。因此必须补偿开口流失量、补偿的方法有两种：一种是过量喷射法并设置机械搅拌装置；另一种是延续喷射法。

1．过量喷射法是在规定的喷射时间内、向防护区施放高于设计浓度的灭火剂量，以补

偿预计的流失量，使防护区在灭火剂浸渍时间结束时，仍能保持设计浓度。加机械搅拌装置的目的，是为了在浸渍时间内防护区的灭火剂浓度均匀。因为全部灭火剂在喷射时间内喷完，若不加机械搅拌装置，将会使分界面下降，使防护区上部失去保护。

降，使防护区上部失去保护。

计算时首先根据防护区容积、开口的尺寸及开口流量系数计算出参数Y值，然后根据

防护区的设计浓度、要求的灭火剂浸渍时间、参数Y值查本条文说明图3．3．1——1，或图3．3．1—2，确定过量喷射浓度。此过量喷射浓度值即是设计灭火用量加上开口流失补偿量在访护区内形成的浓度值。

参数Y的计算公式如下：

Y=3Y/KD-2GNH3（3。31—1）式中Y一防护区开口参数；K一开口流量系数（一般取0．66）；b一开口宽度（m）；V一防护区净容积（m3’）；g”N一重力加速度（9。81m／S2）；h一开口高度（m）。

例：在1000m3‘的防护区内，其中一面墙上有2m宽，lm高的开口，要求灭火剂喷射时间结束后10min时，防护区仍保持5％体积浓度，计算所需要的过量喷射浓度和灭火剂用量。

解：Y=3V/KB-2GNH3=3×1000/0。66×2-2×9。81×1==0。002根据本条文说明图3。3．1—1可查出：

过量喷射浓度&O=9％

MO＝1-&0/&0。U/V=1-9%/9%×0。14/1000=706KG

灭火剂用量706kg，包括设计灭火用量和开口流失补偿量。

2．延续喷射法是在要求的浸渍时间内，以一定的喷射流量向防护区连续喷射灭火剂。以补偿开口流失量，使防护区在需要的浸渍时间内，一直保持设计浓度。延续喷射流量取决于设计浓度、开口高度和宽度。延续喷射流量由下式计算或本条文说明图3。3。1—3确定。

PMS=13。93H1。53。&1.51.B(3.3.1—2)式中qm一延续喷射质量流量（kg／s）；h一开口高度（m）；b一开口宽度（m）；&—灭火剂设计浓度。

采用延续喷射法必须单独设计一套贮瓶、管路和喷嘴，以保证在要求的浸渍时间内，正好补偿开口流失的流量向防护区喷射灭火剂。延续喷射设计起来较复杂。国外采用延续喷射法一般是保护封闭的旋转电器装置，如发电机、电动机、换流机等。采用过量喷射法必须设置机械搅拌装置。如果防护区设有闭合回路的通风系统，且不与其它防护区或房间相通。那么通风系统可作为机械搅拌装置，在计算设计灭火用量时，将风道的容积加到防护区容积中去。如果没有闭合回路的通风系统，则需要设置风扇或风机。风扇或风机的风量要通过试验确定。

由以上可看出，无论采用哪种方法补偿都给设计工作带来一定的困难，还要增加设备和灭火剂量。因此，防护区不宜开口，如必须开口，宜设置自动关闭装置，设置自动关闭装置确有困难的开口，应将开口减小到不必补偿灭火剂量的范围内。

第3．3．2条本条规定了分界面下降到设计高度时间的计算公式。

分界面下降的速度与防护的容积、开口的大小、形状及灭火剂设计浓度有关。当防护区体不变时，开口越大，分界面下降的速度越灭火剂浓度越高，分界面下降的速度也赵快。因此不能靠增加灭火剂浓度来增加浸渍时间。只有减小开口面积，才能使分界面下降的速度减慢，以达到增加浸渍时间的目的。

分界面下降到设计高度时间的计算公式即本规范3．3．2式，其推导过程如下：

如本条文说明图3：2。2所示，在防护区的垂直墙上有高度为h（m），宽度为b（m）的矩形开口，在灭火剂喷射完毕后，防护区内的灭火剂与空气混合重度RR（N/m3’）大于室外空气重度RA（N／m3）。在等压面P0—P0以下，混合气体压力大于室外空气压力，混合气体向室外流，等压面以上室外空气向室内流，形成对流现象。在距等压面l（m）的同一水平面上取开口外侧点e，设其压强为PE（Pa），流速为V2（m／S）；内侧点i，设其压强为Pi（PA）流速应为零。根据伯努利方程可得出：

PE十Rr·2G/V2＝PIVC=2G—RR/PI-PC=2G-RR/RR-RN。1设开口流量系数为K，e点的体积流量为：DPV1=KVCBDI=KB-2GRR/RR-RA。12/1DI积分后得出混合气体流出防护区的体积流量pv1（m3／s）为：pv1=3/2kb2g-rr/rr-ra

同理可推导出流入防护的空气体积流量为：qn2＝3/2Kb2g-ra/rr-ra。L23/2（3。3。2—1）

同理可推导出流入防护的空气体积流量PV2（M3/S）为：PV2=3/2KB-2GRA/RR-RA。L23/2（3。3。2—2）=1+4。7&(3.3.2—3)

因停止喷射后，流入防护区的流量PV2与流出防护区的流量pv1相等，可推殖民地出正式：

qv1=3/2kb-2g-rr/rr-ra.L13/2qv2=3/2kb2g-rr/rr-raL13/2ra/rr=L2/3/L1/3L1=（RA/RR）3/1L3=（1+4。7&）3/1L2又因为H=L1+L2=[(1+4.7&)1/3+1]L2所以L21+（1+4。7&）1/3/H（3。3。2。4）

将（3。3。2—3）式和（3。3。2—4）式代人（3。3。2—2）式：

设喷入防护区的灭火剂体浓度&，卤代烷1211的证明度为R（N/M3）。

因为RU/R=MA（空气分子量）/M（1211分子量）=29/165。4=5。7所以RA=RR[RA（1-&+R&）]=1+&(RA/R-1)=1+&(5.7-1)PV2=3/2KB-2G(1+4.7&-1).{1+(1+4.7&)3/1/H3/2

=3/2KD/2GH3{[1+(1+4.7&)3/1]3/4.7&}2/1(3.3.2—5)

在分界面下降开口上缘之前，对流流量是常数，因而分界面下降的速度为等速，设防区横截面积为A（M3），分界面下降的速度u(m/s)等于对流流量除以防护区横截面积，公式如下：

U=A/QV2=3/2A/2KB-2GH3{[1+（1+4。7&）3/1]3/4.7&}1/2(3.3.2-6)

设防护我容积为V*（M3）防护区高度为HT（M），下降设计高度的时间TI（S）等于防护区的高度减去设计高度后，除以分界面下降的速度公式如下：

T1=U/H1-HD=3/2KD2GH3/（HT-HD）A{[1+4。7&/1+(1+4.7&)3/1]3}1/2

=1.5。HT/HT-GD。KBGH3/V{4。7&[1+(1+4.7&)3/1]3}1/2(3.3.2-7)

为安全起见，将（3。3。2—7）式乘以0．8倍的安全系数，即得出本规范的（3。3。2）式，即下式；

T=1。2H1/H1-HDKB2GH3{[1+（1+4。7&）3/1.]3}1/2

该公式与英国帝国化学工业公司设计手册。中介绍的计算方法是一致的。用该公式计算出的数据与美国NFPAI2日一1980标准图A—2一5。3（E）的数据基本相同。

按该公式计算出分界面下降到设计高度的时间后，再根据本规范第条的规定，；确定是否需要补偿开口流失量。如不需要补（时，灭火剂设计用量就等于设计灭火用量加1网内和贮存容器内的剩余量。

本条规定中关于几个高度相等，水平位置相同的开口，可以将开口宽度相加，看成一个开口进行计算。其它情况下的多个开口流失量的计算，较为复杂，首先要用试算法确定气流通过开口的流动方向和室内外压力相等的基准平面位置，然后根据流入的空气流量来计算”偿量。训算时可参考其它专业书籍。

第四章设计计算

第一节一般规定

第4．1．1条本条规定在设计时应按20C的环境计算，这就规定在设计时所采用卤烷1211液体的密度是20.c时的值，选用的贮存压力所对应的环境温度也是20.c，而设计时管道、管道附件及喷嘴的孔口面积都是在这个前提选取的。

规定设计温度是为了设定一个设计基准，以便于施工验收或平时检查。在卤代烷1211灭火系统实际使用时，环境温度是一年四季变化的，而在施工验收或平时检查时，环境温度与设计时的环境温度一般不相同。因此，贮夸压力也不一样，应等于设计温度所对应的贮俐压力加上由于环境温度升高或降低而引起贮夸容器的压力变化。设计温度为基准的近似的贮存压力变化可按下式计算：POA＝（p1一PVA）293/273+&.1-1-P/B(O-20)/R+104.047-243.3+&/964.9（4。1。1）

式中PoA—气相总压力（绝对压力，PA）；R——设计贮存压力（绝对压力，PA）；Pva一灭火剂饱和蒸汽压（绝对压力，Pa）&—环境温度（℃）；R—充装比；B—0．0004（KG/L）；P—液体密度（kg／L）。

国外同类标准、规范与本规范的规定基本上是一致的，美国NFPAI2日一1980标准第1一10．6．2条规定：“系统必须以环境温度70。F(21。C）为基础来进行设计，”英国BS5306标准第5。2章9．2．2条中规定：“盛装卤代烷1211的容器必须用干燥氮气加压，依着BS4366的要求在21℃加压到1．05＋5％MPa或2．5＋5％MPa的压力。”英国和美国采用21C温度是以华氏温度70。F折算得到的。因此，从标准化角度出发，采用摄氏温度还是以20。C做基准为宜。此外，大部分采用卤代烷1211灭火系统的场所，都设有空调系统，其环境温度一般都调至20℃左右，因此，采用20。C作为设计温度在经济上也是合理的。

第4．1。2条本条规定贮压式系统灭火狲。察压力等级，说明如下：

实验证明，同一结构形式喷嘴，在不同贮存压力下所得的压力流量曲线是不同的。喷嘴的流量系数，不仅与喷嘴的结构有关，也是喷嘴工作压力和灭火剂贮存压力的函数。如图4．1．2—1的A型喷嘴和图4。1。2—2的B型喷嘴，在1．05MPa和2．5MPa下的压力流量曲线如图4．1。2－3与图4．1．2－4所示。目前尚倒用其它比较经济的介质（例如用水来代卤代烷1211）来测定喷嘴压力流量特性曲线的方法，即还没有完全找到以卤代烷1211为介质的喷嘴的流量系数和以水为介质的流量之间的关系。因此，要得到各种贮存压力下的压力流量特性曲线需要花费大量的物力，而实际设计也不需要。为此，通常确定几个不同的贮存压力，来测定喷嘴的流量系数，供系统设计选用，这是一种满足设计需要的最经济的办法。

本规范规定的两种贮存压力，即1。05Mpa和2；5Mpa，是根据国外有关标准的规定确定的，美国NFPAI28一1980标准中第1．9．5．1款规定：“……容器内必须充以氮气，其压力在70。F为150＋101bf／in2（在21。为1。136＋0．O69Mpa）。或为360＋201bf／in2（在21。c为2．584＋0．138MPa）．在特殊情况下，容器压力可以不是1501bf／1n2（1．136MPa）或3601bf／in2（2．584MPa），但必须经有关当局批准／英国BS5306一1984标准9．2．2条规定：“……盛装卤代烷1211的容器必须用干燥氮气加压，依照Bs4366的要求在21／。C时加压到10．5±5％bar或25±5％bar的压力。”日本消防法施行规则规定，在20C时卤代烷1211灭火系统的贮存压力应为11kgf／cm2或25kgf／cm2．其他有关标准所规定的卤代烷1211灭火剂在贮存容器中的压力，一般均和英、美标准的规定相同。有关资料介绍，美国NFPAI2b一1980标准之所以选用3601bf／in2作为卤代烷1211灭火剂的最大贮存压力，是根据美国运输部条例dot的规定。该条例规定4b或4bA焊接钢管最大工作压力可达5001bf／in2。条例还规定，在120。F温度下，容器内所盛药剂压力不得超过1．25倍容器工作压力，即在120。F时为6251bf／in2。对卤代烷1301灭火剂，贮存压力为3601bf／in2，在120。F下可达6251bf／in2（包括在70。F下允差5％在内）．对卤代烷1211灭火剂。则只有5001bfin2，美国NFPA为了统一这两个标准，选用了3601bf／in2的贮存压力。由于各国基本上都选用这两个压力值为卤代烷1211的贮存压力，为保持我国的标准规范中主要技术参数与国际上先进国家的标准一致，以便于对外技术交流与贸易工作进行，本规范也选用了这二级贮存压力。

根据我国目前具体情况，为便于系统设计时有更多的选择余地，在规定贮存压力等级时，采用了“宜”的程度用词。当防护区的容积大或输送灭火剂的管道过长时，可以采用更大一些的贮存压力。例如4．0MPa。悬挂式一类无管网灭火装置也可以采用更小一些的贮存压力。贮存压力的提高，可以提高卤代烷1211灭火剂流速，缩小管道尺寸，也可以减少灭火剂喷射时间或提高充装比。当然贮存压力也不宜规定得过高。当贮存压力过高时，氮气在灭火剂中的溶解量增加，从而影响喷嘴的喷射性能，并且需要提高系统所有零部件的耐压强度。我国目前所设计的系统采用4．0MPa贮压力。其贮存容器多借用40L氧气瓶的生产工艺、设备与材料制造，投资少、价格低。用这种容器贮存卤代烷1211灭火剂，将贮存压力提高到4．0MPa不会增加系统的造价，特别是用于一些大型防护区较为经济。

在实际设计系统确定贮存压力时，主要从经济合理性方面来出发。对于保护面积较。管线距离不太长的灭火系统，一般宜选择较低的贮存压力。这样，在保证规定的灭火剂的喷射时间和贮存容器的充装比不至于太小的前题下，可使组成灭火系统的管道、管道附件及贮存容器的强度要求和瓶头阀的密封性要求降低，使设备投资和安装费用降低。对于防护区面积较大，管线较长，灭火剂用量较大的灭火系统，若采用较小贮存压力的灭火系统时，由于管道系统的阻力损失较大，为了保证喷嘴的最低工作压力不于0．31MPa，在系统整个喷射过程中贮存容器的压力就不能降低大多，如果选用较大管道径的管道，可以降低沿程阻力损失、但由于管径的增加，管网的容积就增加，使初始喷射时，贮存容器的气相膨胀较大，即初始喷射压力降低，同时灭火剂的另量会增加，而且管网容积增大，会增加施工费用和管网投资。如果减小贮存容器内灭火剂的充装比，这就增加了贮存容器，也会增加设备成本。所以这时应采用较大的贮存压力。可使管道不至于太粗，充装比不至于大小。

第4．1．3条本条规定“贮压式系统贮容器内的灭火剂应采用氮气增压”。这是由于常温条件下，卤代烷1211灭火剂液体的饱和蒸汽压较低。卤代烷1211灭火剂液体的饱和蒸汽压可由本规范附录三所给出的（附3．1）式计算，也可由附图3．1查出，从附图3．1可以聋得，当温度为20℃时，其饱和蒸汽压（绝对压力）为236kPa；温度为0。C时，其饱和蒸汽压为118kPa；温度为50。C时，其饱和蒸汽压为560kPa。这样低的蒸汽压要克服卤代烷1211灭火系统中管路的阻力损失，保证灭火剂从系统中快速喷出是不可能的。当温度较低时，灭火剂的蒸汽压力几乎为零，如果不用氢气增压，系统就不能正常工作。此外，如果系统只靠灭火剂的蒸汽压力来工作的话，那么液态灭火剂一进入管道就会迅速汽化，射效果不好。一般设计时常要求喷嘴前的工作压力不应低于0．31MPa（绝对压力）。

对于贮压式系统，卤代烷1211灭火剂与增压用的气体是在同一贮存容器内。因此，要

求增压用的气体化学性质稳定，且在灭火剂中的溶解度小并不助燃。氮气化学性质稳定。它在卤代烷1211灭火剂中的溶解度可用下式计算：

w＝0．34（Poa一Pva）（4．1.3）式中w一氮气在卤代烷1211液体中的溶解度（重量百分比）；poa一灭火剂贮存压力（绝对压力，MPa）；pva一灭火剂在t℃的饱和蒸汽压（绝对压力，mpa）。

从上式可以得出，氮气在卤代烷1211液体中的溶解度很小。在20℃时，贮存压力为1．5MPa的系统，溶解度约为重量比的0．3％；贮存压力为2．5MPa的系统，溶解度约为重量比的0．8％。氮气还具有易于干燥，对灭火无副作用，价格便宜，来源广泛等优点．因此，氮气是卤代烷1211灭火系统理想的增压气体。而二氧化碳在卤代烷1211灭火剂中的溶解度很高；空气不易干燥，故本规范未规定采用这两种气体来作为贮压式系统的增压气体。但在非贮压式卤代烷1211灭火系统中，由于增压用气体和灭火剂接触时间很短，故可采用二氧化碳或空气作为灭火剂推动剂。

本条还规定增压用氮气的含水量不大于0．005％的体积比，这是根据以下情况确定的：

卤代烷1211灭火剂是一种稳定的化合物，贮存于干燥容器中长期不会变质，只有在482℃以上的温度条件下才会分解。但是卤代烷1211灭火剂遇水或水蒸汽则会产生部分水解。因此，我国有关卤代烷1211灭火剂标准规定，该灭火剂的含水量不得大子20ppm。如果增压用氮气的含水量大，必然会使灭火剂中的含水量增加，使其质量达不到标准要求。卤代烷1211灭火剂生产厂要降低其含水量。无论从经济角度或工艺上考虑，都是比较困难的，而降低氮气中的含水量是比较容易的。

限制氮气的含水量能够减少卤代烷1211灭火剂中的含水量，从而减小其腐蚀性，试验证明，卤代烷1211对大多数普通金属材料的腐蚀性很小．在无潮湿空气条件下，在25。c时，卤代烷1211与钢、铜、铝、镀锌铜板接触，这些材料的年腐蚀率均小于0．005mm。但在潮湿空气中，卤代烷1211会产生水解，这时灭火剂中的酸度大大增加，对上述金属材料的腐蚀性也急剧增加。

综上所述，为了保证灭火剂的质量，保持其稳定性和降低它的腐蚀性，必须要求使用干燥的氮气增压。国际标准lsO／DP7075/1—1984中第10．5．2。2款规定：“氮气的含水量不大于50ppm。”法国NFs62一101—83标准中第3．5．1．2款也规定：”氮气的湿度与含水量按体积算必须在50ppm以下、”英、美两国有关标准也强调，贮存容器中的卤代烷1211必须用干燥氮气增压。因此，本规范也规定氮气的含水量应不大于0．005％的体积比。

第4.1.4条贮压式系统灭火剂在贮存容器中的充装比或充装度、是系统设计时应通过计算确定的重要参效之一。它对系统喷嘴的工作压力。灭火剂喷射时间及整个系统的投资都有较大影响。根据本规范关于充装比和充装密度的定义，充装比与温度有关，充装密度与温度无关，本规范第4．1．1条己规定，管网系统的计算按20℃的环境温度进行。在此温度下，它们之向的关系为：

充装比=1。83（kg/m3）/充装密度（kg/m3）(4.1.4-1）

对于一定的压力，若以过高的充装比充装卤代烷1211灭火剂，贮存容器内灭火剂上部空间会较小，所以当容器内灭火剂喷完时，氮气的膨胀会很大。把气相膨胀近似看作等温过程估算贮存的压力降，则在整个喷射过程中，平均的灭火剂推动压力很小，这样就可能影响在规定的时间喷射灭火剂，甚至不能保证喷嘴的最低工作压力大于0.31MPa。另一方面，从本条文说明图4.1.4-1和图4.1.4-2可知，较大充装比使贮存压力随温度的变化也很大，在最低使用温度时灭火剂存压力就较小。一般原则是贮存压力越大，装比可选择越大。反之就小。

本条关于灭火剂充装比或充装密度定，是参考国外的同类标准的有关规定1的“美国NFPAI2日一980标准中第l一款及有关附录认为：卤代烷1211灭火系！高工作温度远远低于其临界温度，因此，1常工作温度范围内，液体的密度变化很小；得有可能将设计最高充装比达90％。但这样，若不在灭火剂喷射时间内不断地将氮输入贮存容器，压力就会显著下降，故通常将充装比设计为75％或稍低一些是合适的。即该标准认为，采用贮压式系统，充装比设计为75％左右。而采用外气瓶加压的系统，仅需考虑液态卤代烷1211膨胀超压问题，充装比可设计得高达90％。

本条文所规定的最大充装比与充装密度，与英国BS5306一5。2—1984标准的规定是一致的。

在进行具体工程设计时，如何确定卤代烷1211灭火剂在贮存容器中的充装比或充装密度，本规范第4。2。2条的条文：说明中已给出计算实例。在系统设计时，不宜将充装比或充装密度定得过低，以免增加贮存容器数量从而提高系统的造价。一般认为，灭火剂在贮存容器中的充装比不宜小于0．5。充装比或充装密度与灭火剂的喷射时间及贮存压力之间存在函数关系，必须经过计算，最终确定。还要考虑到设计时可以选择的产品容积。所最终确定的充装比或充装密度，必须保证在所选择的贮存压力下，能够在规定的灭火剂喷射时间内将所贮存的灭火剂施放完。同时，还必须保证灭火剂施放结束时，喷嘴的最低工作压力不得小于0．31MPa（绝对压力）。

第4．1．5条本条规定喷嘴的最低设计工作压力应大于0．31MPa，是根据以下情况确定的。

卤代烷1211灭火剂在常温常压下是一种气体，在一个标准大气压下，它的沸点是—3．4℃，该灭火剂在不同温度下的饱和蒸汽压用下式计算：

lgPva＝9．038一&—243。3/964。9（4。1。5）式中Pva一饱和蒸汽压（绝对压力，MPa）；&一温度（℃）。

由上式可得，当灭火剂的温度为20℃时，它的饱和蒸汽压（绝对压力）为0．236Mpa；25℃时为0．276MPa。当喷嘴的工作压力低于灭火剂的饱和蒸汽压时，灭火剂就会在管道中汽化，而形成二相流动状态，使喷射效果不好，此外，二相流动计算比较复杂，给设计带来困难，所以要求系统设计时、应保证喷嘴的最低工作压力大于灭火剂的饱和蒸汽压。

美国NPFAI2B—1980标准第10．6．3款规定喷嘴的最低设计工作压力不得小于0．308MPa（绝对压力）。英国BS5306一5。2一1984标准10。2条规定：“对喷嘴至少供给0．31Mpa（绝对压力），以保证卤代烷1211保持液态。”日本消防法施行规则第20条也要求卤代烷1211喷嘴的最低工作压力应在0．3MPa（绝对压力）以上。本规范的规定与上述国家的标准、规范的规定是一致的。

我国目前所设计的卤代烷1211灭火系统，喷嘴的最低工作压力均设计在0．31MPa以上。一部分系统喷嘴的最低工作压力设计得大大超过上述规定值。这势必提高贮存压力或降低灭火剂的充装比，是不经济的。此外，提高贮存压力，将会增加氮气在灭火剂中的溶解量。从而影响喷嘴的流量系数。这就造成喷嘴的工作压力提高了，而喷嘴的质量流量却不一定能提高。这一点从本条文说明的图人4。1。2—3中可以看出，贮存压力为1。05MPa，当A型喷嘴的工作压力为0．8MPa时，单位面积的质量流量为0．035kg／s·mm2；贮存压力为2．5MPa，当喷嘴的工作压力达1。2MPa，单位面积质量流量仅为0。034kg／s·mm2，即喷嘴的工作压力增加了50％，而单位面积的质量流量反而下降了。以上分析说明，在进行系统设计时，不宜将喷嘴的工作压力设计得过高。这也是执行本规定所应注意的一个问题。

第4．1．6条本条规定了灭火剂的喷射时间，说明如下：

对于一定的火灾危险场合，灭火剂的喷射时间越短，灭火时间也越短。在全淹没卤代烷1211灭火过程中，只要当防护区中的灭火剂浓度达到灭火所需的临界灭火浓度时，可燃物的表面火焰很快熄灭。据英国帝国化学工业公司设计手册介绍，灭火时间将小于ls。本规范3．2．2规定：防护区内的灭火剂设计灭火浓度应取灭火浓度的1.2倍。因此，只要喷头布置合理，当灭火剂喷完时，防护区内的任意点灭火剂浓度不会低于设计灭火浓度的80％，即防护区各处的最低浓度不低于灭火浓度，就能将火灾迅速扑灭。”而喷射时间越长，形成灭火浓度的时间越长，即灭火时间也越长。我国某研究所曾在一间216m2的计算机房进行一次卤代烷1211的实际喷射灭火试验，用离心雾化喷嘴，灭火剂设计浓度5％，在房高2．7m的空间里按底层、中层和顶层布置了三个盛无水乙醇的火盆，灭火剂的实际喷射时间为14．2S，三个高度的无水乙醇火盘分别于7．5、7．0s、11。7s扑火。即在喷射时间内火均破扑灭，所以喷时时间短，灭火时间就短。

卤代烷1211灭火剂的渗透性和冷却效应较差，对于可燃固体深位火灾灭火效率很低。因此，在系统设计时应尽量避免使固体火灾成为深位火灾，由于深位火灾与预燃时间长短有很大的关系，固体火灾的须燃时间越长，越容易成为深位火灾。因此，灭火系统设计时采用较短的喷射时间，就能减少固体火灾成为深位火灾。

从毒性分析来看，卤代烷1211灭火系统灭火后所造成的有毒成份主要来自灭火剂的分解产物，而灭火剂本身的毒性较小。灭火剂的分解产物对金属表面也会产生腐蚀，因此对设备就会产生腐蚀。所以分解产物越多对人和设备损害就越大。然而灭火剂的分解产物量与火源范围、超过482。C热表面面积及与它们接触时间有很大的关系。火源和超过482。C的热表面面积越大，灭火剂与热源和热表面接触的时间越长，灭火剂分解产物就越多。就拿分解产物之一的氟化氢来说。美国思索尔公司的纤维素火灾试验表明，灭火时间为0．55的灭火过程，产生氟化氢12ppm，灭火时间为2s的灭火过程，产生氟化氢15ppm，而灭火时间为l0S的灭火过程，产生氟化氢250ppm，美国开达公司的卤代烷1301灭火试验表明，灭火时间由4S变到20S不等的灭火过程，产生的氟化氢为40ppm到520ppm。氟化氢的生成速度为28ppM／S。美同消防协会、思索尔公司）大西洋公司和汗达公司进行了一系列的灭火试验，这些试验的数据表明，在灭火过程中，氟化氢的产生速度为3。7ppm／s·m2到8．2ppm／s·m2，平均5。7ppm／s·m2。而氟化氢在空气中危险浓度为50～250ppm。所以10s产主的氟化氢就达到了危险浓度，喷射时间长，分解就会越多，若灭火剂浓度很快达到灭火浓度，则火灾就会很快扑灭，这一方面是由于早期灭火使火灾的范围限制在较小范范围内、使卤代烷灭火剂接触的火灾的范围减小；另一方面，灭火剂与火源和热表面接触时间缩短，因此，产生分解产物就大大小。所以灭火剂喷射时间不能太长。

从减少火灾损失的方面出发，取较小的射时间可大大降低火灾损失。由于卤代烷1211灭火系统与其它固定灭火系统相比价格较贵，并且有水渍损失小、污染小等优点。应用卤代烷灭火系统保护的场所其经济价值和政治影响郊很大，我国已修订的《建筑设计防火规范》规定：省级或超过100万人口的城市电视发射塔微波室；超过50万人口城市的通讯机房；大中型电子计算机房或贵重设备室、老化室；省级或藏书超过100万册图书馆的珍藏室；中央及省级的文物资料、档案库。这些方都要设卤代烷灭火系统。以上这些地方都具有较大的经济价值和政治影响，并对其它行业有较大的影响。因此，采用较短的灭火剂喷射时间。即用较短的时间灭火，限制火灾范围，就能大大减少火灾损失和其影响范围。

目前，国际标准化协会及世界上多数工业发达国家所制订的卤代烷灭火系统标准、规范，部采用较短的灭火剂喷射时间。美国NFpA12A一1980与NFPAI2B一1980，英国8S5306一5。1一1982与BS5306—5。2—1984、国际际准化组织1SO／Dp7075／l一1984、法国NFS62一101一1983，西德DINI4、496—1979等标准均将灭火剂喷射时间规定为IOS以内，例如美国和英国标准都一致规范：”灭火剂的喷射时间一般必须在10s以内，如果切实可行。应在更短一些的时间内完成。较长的喷射时间必须经有关当局批准。”

日本现行的消防法施行规则中的第20条，将灭火剂的喷射时间规定为30s以内，但是其国内一些厂家正在生产、销售喷射时间为10S的快速灭火系统例如我国某厂计算机房几年前引进的卤代烷灭火系统，灭火剂喷射时间为30s．其电视机厂老化室引进的卤代烷灭火系统，灭火剂的喷射时间为10s.《1974年国际海上人命安全公约》（1981年修正案）规定卤代烷灭火剂的喷射时间为2k以内。

以上从几个方面分析了缩短灭火剂喷射时间的意义，并介绍了国际标准化协会及一些工业化国家关于灭火剂喷射时间的规定。当然喷时时间也不宜设计得过短，喷射时间短即需要提高灭火剂的施放强度，从而提高了系统的造价。

综上所述，本规范按防护区的性质将灭火剂的喷射时间分别给予规定。对于火灾蔓延快，火灾危险性大的防护区，即具有可燃气体和甲、乙，丙类液体火灾的防护区，为了尽可能减少火灾损失，降低灭火剂分解产物的浓度从而减小毒性作用，同时也为了防止复燃危险和爆炸危险，将灭火剂的喷射时间规定为10s以内。

对于国家级、省级保护的文物资料库、档案库、图书馆的珍藏室，由于这些防护区性质极其重要，一旦失火若不能迅速扑灭，则会造成不可估量的经济损失和重大的政治影响。而这些防护区又容易产生深位火灾，存在复燃危险。

第二节管网灭火系统

第4．2．1条本条提出了管网系统的管径和喷嘴孔口面积计算原则。说明如下：

管网系统计算主要是确定灭火剂的贮存压力、灭火剂在贮存容器中的充装比、管网中各管段的管径和喷嘴的孔口面积。这四个参数在设计计算过程中均是可以调整的，确定了这四个参数，也就完成了计算工作。但是，这几个参数是否选择合理，则要以所设计的系统是否满足本规范所规定的灭火剂喷时时间和喷嘴的最低工作压力的要求来判断。从经济角度考虑，则以所确定的贮存压力、充装比、管道直径的大小来衡量。选择最小等级的贮存压力、较高的充装比和较小的管径，则经济性好。当然这几个参数之间存在着函数关系，一个参数值的改变必将引起其他参数值的改变，设计人员必须通过反复计算比较，才能确定较佳的参数值。

国内外卤代烷1211灭火系统工程设计经验表明，在进行系统设计计算时，宜先确定贮存压力和灭火剂的充装比，然后确定管径喷嘴的孔口面积。本规范给出了计算单位长度管道内的阻力损失计算公式（规范4．2．2）和喷嘴孔口面积的计算公式（规范4．2．3）．从这两个公式可以看出，要确定管径则必须确定单位管道长度的阻力损失及灭火剂的质量流率；要确定喷嘴孔口面积则需要确定喷嘴的质量流量和喷嘴的工作压力。要指出的是，在灭火剂施放过程中，贮存容器内的气相压力、管网的阻力损失以及喷嘴的质量流量和工作压力均是随时间而变化的变量。两个计算公式只能用某一瞬间的值进行计算。在确定贮存压力和灭火剂的充装比后，根据经验给出单位管道长度内的阻力损失，则只要确定某一瞬间的喷嘴的质量流量就可以通过一系列的计算来求得管径和喷嘴的孔口面积。喷嘴的质量流量是计算管径和喷嘴孔口面积的基础，美国NFPA12B一1980标准第1—10．6．1款也规定：“管道尺寸和孔口面积必须根据对每个喷嘴所要求的单位时间的流量来进行计算和选择。”