冷库消防系统设计的问题研究

冷库消防系统设计的问题研究

冷库是指采用人工制冷降温并具有保冷功能的仓库建筑群。包括库房、制冷

机房、变配电间及其附属建筑物。近年来，随着大型、高层、高层冷库逐渐增多，在施工、维修过程中，因操作人员的不慎和电气线路老化短路导致的火灾事故时有发生。因此在冷库中设计完善的消火栓、灭火器甚至自喷灭火系统是很有必要的。鉴于对冷库消防系统设计论述的文章很多，笔者在此不再赘述。本文仅对冷库消防系统设计中容易忽视的和有争论的几个问题作一探讨。

1 库区内采用氨制冷机房的消防系统设计

1.1 根据《冷库设计规范》，库区及氨压缩机房和设备间门外应设室外消火栓。大型冷库的氨压缩机房对外进出口处宜设室内消火栓并配置开花水枪。此规定一是为了能快速灭火；二是当机房大量漏氨时，可作为水幕保护抢救人员进入室内关闭阀门等操作。

1.2 《冷库设计规范》GB50072-2010新规定大型冷库的氨压缩机房贮氨器上方宜设置水喷淋系统，并选用开式喷头，开式喷头保护面积按贮氨器占地面积确定。开式喷头的水源可由库区内消防给水系统供给，操作可为手动。氨是一种无色，有强烈的刺激臭味的有毒气体。当空气中氨气的容积达到0.5-0.6%时可引起爆炸。氨在常温下不易燃烧，但加热至350℃时，则分解为氮和氢气，氢气与空气中的氧气混合后极易发生爆炸。所以在贮氨器上方宜设置水喷淋系统，是

为了稀释氨在空气中的浓度，以免发生爆炸；同时也为了降低氨的毒性，以免危及操作人员的生命安全。

2 冷库内自动喷水灭火系统的设计

关于冷库内是否设自动喷水灭火系统一直以来都存在着争论，因为冷库的冷

间温度一般都在0℃以下，为高湿低温场所；而储存的大多为难燃的食品，所以有学者认为没有必要设置自动喷水灭火系统。而《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.5.1第2条更是把冷库明确排除在自喷系统之外。但是近年来，随着人们生活的提高，反季节食品等行业的发展，冷藏业也得到了快速发展。大型、高层、高架自动化冷库越来越多，这类冷库一旦着火，人员疏散较困难，很难扑救。经过大量专家的研讨论证，并参考国外冷库消防系统的设计，在新版的《冷库设计规范》里明确规定了在大型和高层冷库0℃以上的冷间需设置自动喷水灭火系统。笔者认为，此条规定对日益发展的冷库是很有必要的。首先，自动喷水灭火系统是世界上公认的最为有效的自救灭火设施，且具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等特点。在冷库内设置自动喷水灭火系统，可以把发生火灾的危险性降到最低，大大减少发生火灾所带来的损失。其次，自喷系统可以更好的保护到冷库内消火栓水柱不易够着的角落，可以更加迅速的灭火。

3 冷库消防设计中的几个问题探讨

3.1 我院设计的屠宰加工项目中均有冷却分割车间，一般在此车间里会有多个0-4℃的冷却间，这些冷却间里是否要设自喷？这个

问题存在一定争论，争论的焦点在于是把这些冷间界定为车间的一部分还是冷库。笔者认为，冷却分割车间其功能主要是冷却、剔骨、分割、分部位肉的车间，其对产品进行冷却加工的冷却间只不过是车间功能的一部分；而冷库是利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库，是加工、储存产品的场所，其核心功能是存储产品的仓库。因此，冷却分割车间中的冷却间还是定义为车间的一部分更为适宜，而在车间里已经设有消火栓灭火系统，可以不必再设自动喷水灭火系统。

3.2 有些较大的冷却分割车间其0℃以下的冷却间进深比较长，而这些冷间又只在一端开门，这就可能导致设在穿堂的消火栓的保护半径够不着最里端的着火点，这样的0℃以下的冷间内是否要设置消火栓？根据冷库规范解释，多数冷库即使在穿堂或楼梯间设了消火栓，在冷库使用中几乎未出现库内用消火栓扑救过火灾的情况。也就是说，冷库冷间为高湿低温场所，冷间内可不布置消火栓。但是这又跟《建筑设计防火规范》中消火栓布置应保证每一个防火分区同层有两支水枪的充实水柱同时到达任何部位相矛盾。笔者认为，此种情况可以先跟当地消防部门协商，说明冷库建筑的特殊性。如果消防部门坚持要增设消火栓，可以设置局部干式系统。即在冷间内设置消火栓，在穿堂设控制阀门。平时将连接消火栓的消防支管放空；火灾时开启快开阀，消防支管迅速充水灭火。

3.3 冷库中0℃以下的冷间是否有必要设置自喷系统？这个问题同样存在争论。反对者认为，在0℃以下的冷间内发生火灾的可能

性微乎其微，即使发生了，也可使用消火栓和灭火器进行灭火；而支持者认为中低温冷库发生火灾的可能性还是存在的。他们认为：一是冷库内空气极其干燥，聚苯乙烯泡沫保温材料、木制货盘及塑料包装材料等易燃品随处可见，这就使得冷库的火灾危险系数大大增加；二是传送、运输装置和照明系统等的电气故障，或维修操作导致的发热，也会增加火灾的危险性；三是借鉴国外冷库消防系统设计，冷间内应设有自动喷水灭火系统。笔者认为，对于冷库内是否设置自喷系统，不能一概而论。对于0℃以下特别是-18℃的冷藏间、-28℃的冻结间等中低温冷间没有必要设置自喷系统。一是因为冷库火灾大都发生在施工或维修工程中，对于已投产的高湿低温的冷间很难着火，即使万一起火也可以用消火栓和灭火器进行灭火；二是因为在冷间内增设自喷系统会增加工程造价，建设单位也不愿意再增加投资。而对大型、高层、高架自动化冷库0℃以上的冷间设置自喷系统是很有必要的。因为这些冷库体积大，一旦着火，很难扑救，会给建设单位造成较大损失。设置自喷系统可以最大限度的把火灾的发生扼杀在萌芽中。

3.4 高货架全自动低温冷藏库的消防系统怎么设计？近年来笔者在设计中碰到了一种新型冷库—高货架全自动低温冷藏库，是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，通过计算机管理系统，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的低温库房。它采用架构一体结构，货架除承受货物的荷载外，还作为库房的骨架支撑着屋面和墙面围护。这类冷库一是比较高，一般在20m左右；二是比较长，一般在100m左右；三是没有门，只留有几个供货架进

出的洞口。这种冷库一旦着火，使用消火栓灭火几乎是不可能完成的。由此可见，此类冷库只能采用自动灭火系统，一般的喷头显然达不到要求，必须采用大空间大流量喷头（安装高度最高可达25m），即采用大空间智能灭火装置。但是问题又出现了，这种系统管道是充水的，无法采用干式系统。在低温库中会结冻，无法使用。那采用气体灭火是否可行？答案也是否定的，因为气体灭火系统的喷头安装高度也远不能达到此类高架冷库的安装要求。笔者认为，最好的解决方法是设置干式的大空间大流量喷头，火灾时迅速充水灭火。但是《大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范》DBJ15-34-2004是广东省编制的，而且只有湿式系统，希望国家有关部门能组织专家研讨，尽快出台相应规范，以弥补此类系统设计的空白。

4 结语

冷库防火这个问题在时下已经成为热点，从它的消防系统设计，火灾特性等方面问题，对于我们都是一个新课题，一次新挑战。特别是近年来各种大型冷库、多层冷库、高货架冷库等逐年增多，对冷库的消防系统设计也提出了更高的要求。笔者通过自己在冷库消防系统设计中遇到的问题，结合冷库发展、火灾特点等问题，本着“火灾猛于虎，防火于未燃”的原则，我还会在今后的工作和学习中继续关注冷库防火问题，努力钻研新技术，对现有消防系统不断进行优化，使整个消防系统更加经济、合理。