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IG—541灭火技术在高原古建筑火灾中的可行性分析

作者:侯茸 来源:建材发展导向 论文栏目:建筑工程论文     更新时间:2019-01-13   浏览

侯茸

摘 要:在火灾扑救过程中,消防设施一般有固定消防设施和移动消防设施两种。但是对于高原古建筑来说,基本上均无火灾自动报警系统,甚至大多数高原古建筑连消防给水系统都未设立。因此,在这些高原古建筑上常备的灭火设施大多为手提式灭火器和砂土、土碱、水桶等简单的灭火设备。

关键词:IG-541灭火技术;高原古建筑火灾;可行性

高原古建筑的消防安全不仅仅是指扑灭火灾,更为重要的事最大限度的从整体上保护古建筑,减少文物的损失。所以,对高原古建筑中的灭火系统的选择不仅仅需要考虑灭火性能,还必须把灭火行为的后果作为重要的依据条件。因此,灭火技术的优劣直接影响了高原古建筑的消防安全。

1 IG-541的灭火机理

IG-541灭火技术是利用了冷却、窒息灭火的原理,为物理方式灭火。混合气体IG-541灭火剂由52%氮气、40%氩气和8%二氧化碳这三种自然存在于大气中的气体混合组成,来源非常丰富,其臭氧耗损潜能值ODP=0(对大气臭氧层无破坏),温室效应值DWG=0(不造成温室效应),在灭火后它们又自然地重新回归于大气,不会对大气环境造成危害,是真正的“绿色、环保”灭火剂。当混合气体依规定的设计灭火浓度喷放于需要保护的区域时,可以在60s之内将区域内的氧气浓度迅速降至12.5%,而使燃烧物停止燃烧。此外,由于IG-541气体的密度与空气基本相同,所以灭火剂保持灭火功效时间比较长,损失率较低,保证了良好的灭火效果。同时,IG-541灭火剂具有良好的惰化能力,在设计浓度40%和50%时,该灭火剂成功地惰化了丙烷—空气混合物和甲烷—空气混合物。

一般情况下,IG-541灭火剂储瓶充装压力:15MPa/20MPa,最大工作压力:17.2MPa/23.2MPa,灭火剂喷射时间≤60s启动瓶氮气充装压力:6.0MPa系统电磁阀工作电压:DC24V-±3V储瓶间使用环境温度:0~50℃。

2 IG-541灭火技术的特点

IG-541滅火剂为惰性气体,高温下不会发生反应,对保护对象是安全的。对于保护区内的工作人员,灭火剂本身无毒性,同时根据“低氧状态下的生命维持理论”的实证,空气中含有3~5%的二氧化碳可刺激人体呼吸率加速,满足人体需氧量要求,因此,只要保护区设计浓度低于43%,该系统对人是安全的。就环保而言,IG-541灭火系统成分组成与空气相近,对环境无任何影响,是理想的气体灭火系统。由于混合气体不是化学药剂,因此在火灾受热后不会产生任何化学分解物,特别是酸性物质的分解物,因此对精密的仪器设备和珍贵的资料无腐蚀作用。混合气体以气态方式储存,在重新以气态方式喷放到保护区中时,没有吸热汽化的过程,不会使保护区温度在短时间内急剧下降,保证人体不会受到意外的伤害。同时也不会由于保护区域中因存在一定的湿度而使精密的仪器设备表面产生大量的冷凝水,造成无法挽回的损失。

3 IG-541灭火技术的适宜性分析

IG-541是单相气体灭火剂,所以它不能作局部喷射使用,也不能以灭火器方式使用。与其他气体灭火系统相比,IG-541灭火系统所用的灭火机体积相当大,虽然其综合性能较好,高压储存的惰性气体,其输送距离可达100米,但该系统在高压喷放时可能导致可燃易燃液体飞溅及汽化,有造成火势扩大蔓延的危险,一般不提倡用于扑救主燃料为液体的火灾。

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,系统设备的制造及安装工艺相对复杂,系统整体造价较高,一般用于较大的消防工程。而高原古建筑都是先建造,后消防,虽然需要进行一定的消防改造,但是对古建筑进行较大的消防改造是不现实的。

IG-541灭火系统成分组成与空气相近,对环境无任何影响,是理想的环保的气体灭火系统。由于混合气体不是化学药剂,因此在火灾受热后不会产生任何化学分解物,特别是酸性物质的分解物,因此对寺内珍贵的资料无腐蚀作用,对保护区内的人员也是无害的。同时气体灭火系统并不能保证在灭火过程中,由于灭火剂浓度的下降,使得燃烧物表面重燃。

另外,高原古建筑物不论是寺庙还是宫殿其室内空间都较大,密封性能较低,严重影响了IG-541的灭火效率,达不到全淹没灭火的边界和技术条件,因此气体灭火系统并不十分适合扑灭古建筑火灾。IG-541气体灭火系统经济造价高,且只能用全淹没灭火系统,应用于高原古建筑的防火保护,其局限性大于适宜性。因此,不建议利用IG-541灭火系统进行高原古建筑的消防安全保护。

4 结语

高原古建筑物是全人类的财富,高原古建筑的防火保护是全民的责任。文章分析了细水雾灭火系统、压缩空气泡沫灭火系统、IG-541灭火系统在高原古建筑内的实用性,可以看出:预防高原古建筑火灾的基本对策是“预防为主,防消结合”的方针,加强高原古建筑的消防安全工作,落实各项消防安全措施,是我们消防工作者的重要任务。结合高原古建筑和G-541气体灭火技术特点,大部分高原古建筑的防火保护不适宜采用IG-541灭火系统。

参考文献

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