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《圖書館、檔案館、博物館等場所發生火災時 采用何種滅火系統建議解決資料一》
圖書館、檔案館、博物館等場所發生火災時
采用何種滅火系統建議
朱勁武
（北京利達海鑫滅火系統設備有限公司，北京，聯系電話：13910793712）
摘要：
文章闡明了圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火等場所在發生火災時依據消防規范、標準和保護對象要求，究竟宜采用何種滅火系統滅火的原因及理由。分別對氣體滅火系統、細水霧滅火系統、超細干粉滅火系統特征進行較詳細比較，使人們清晰知道這三種類型滅火系統各自適用哪些場所。
關鍵詞：
圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火、氣體滅火系統、細水霧滅火系統、超細干粉滅火系統、規范。
一、概述
在噴水、氣體、泡沫、干粉四大固定滅火系統中， 如遇圖書館、檔案館、博物館等場所發生火災，究竟應采用上述四大固定滅火系統中的哪一類？在實踐中，許多設計院、用戶、消防工程公司、生產廠家對此歧義較大。本人在多年滅火系統工作中摸索出一定的經驗，下面我從三個方面進行闡述比較，以供設計院、用戶、消防工程公司和生產廠家進行選擇參考。
二、圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火應符合規范和標準要求
規范和標準是消防設計、施工、監督、驗收的技術依據和參數，為保護人身和財產**提供了可靠保障。對于在各種不同場所使用哪種與其相適應的滅火系統，我國消防相關法規中均有明文規定。
GB50045《高層民用建筑設計防火規范》中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
十層及十層以上的居住建筑（首層設置商業服務網點的住宅）或建筑高度超過24m的公共建筑必須符合此規范要求。
GB50045規范中“第7.6.8”條規定：高層建筑的下列房間應設置氣體滅火系統，但不得采用鹵代烷1211、1301滅火系統：
7.6.8.1 國家、省級或藏書量超過100萬冊的圖書館的特藏庫；
7.6.8.2 中央和省級檔案館中的珍藏庫和非紙質檔案庫；
7.6.8.3 大、中型博物館中的珍品庫房；
7.6.8.4 **紙、絹質文物的陳列室。
GB50045規范中“第7.6滅火設備”條款中，沒有規定細水霧、超細干粉滅火系統保護對象和使用場所。
GB50016《建筑設計防火規范》中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
九層及九層以下的住宅（包括底層設置商業服務網點的住宅）和建筑高度不超過24m的其它民用建筑，以及建筑高度超過24m的單層公共建筑必須符合此規范要求。
GB50016規范中“第8.5.5”條規定：下列場所應設置自動滅火系統，且宜采用氣體滅火系統：國家、省級或藏書量超過100萬冊的圖書館內的特藏庫；中央和省級檔案館內的珍藏庫和非紙質檔案庫；大、中型博物館內的珍品庫；**紙、絹質文物的陳列室。
GB50016規范“第七節 滅火設備”條款中沒有規定細水霧、超細干粉滅火系統的保護對象和應用范圍。
GB50370《氣體滅火系統設計規范》中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
七氟丙烷、IG541混合氣體和熱氣溶膠預制三類滅火系統保護對象必須符合此規范要求。
GB50370規范中“第3.2.1”條規定：氣體滅火系統適用于撲救下列火災：
a 電氣火災；
b 固體表面火災；
c 液體火災；
d 滅火前能切斷氣源的氣體火災。
七氟丙烷、IG541混合氣體和熱氣溶膠預制三類滅火系統是全淹沒滅火系統，只能用于密封效果比較好的防護區。
GB50193《二氧化碳滅火系統設計規范》中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
GB50193規范中第3.1.1條規定：二氧化碳滅火系統既可用于全淹沒滅火系統，也可用于局部應用滅火系統。全淹沒滅火系統應用于撲救封閉空間內的火災；局部應用滅火系統應用于撲救不需封閉空間條件的具體保護對象的非深位火災
GB50193規范中第3.1.2.1和3.1.2.2條規定：二氧化碳氣體滅火系統適用
于撲救氣體、液體、電氣火災和固體表面火災，也可滅部分深位火災，如：棉、毛織物、紙張等。
GB50347《干粉滅火系統設計規范》中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
超細干粉滅火系統產品目前沒有國家、行業規范和標準。超細干粉滅火劑與普通干粉滅火劑物理和化學性能基本相同，超細干粉滅火系統保護對象和使用范圍參照GB50347《干粉滅火系統設計規范》執行。
GB50347規范中第1.0.4條規定干粉滅火系統可用于撲救下列火災：
a 滅火前可切斷氣源的氣體火災。
b 易燃、可燃液體和可熔化固體火災。
c 可燃固體表面火災。
d 帶電設備火災。
GB50347規范中第3.1.1條規定：干粉滅火系統按應用方式可分為全淹沒滅火系統和局部應用滅火系統。撲救封閉空間內的火災應采用全淹沒滅火系統；撲救具體保護對象的火災應采用局部應用滅火系統。
細水霧滅火系統規范中對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行了明確條款規定：
細水霧滅火系統是在水噴霧滅火系統的基礎上發展起來的，是一種新產品。細水霧的滅火機理主要是表面冷卻、窒息、輻射隔隔和浸濕作用。除此之外，細水霧還具有乳化等作用，在滅火過程中，往往會有幾種作用發生，從而達到滅火作用。
細水霧滅火系統適用于撲救圖書館，檔案館、油浸電力變壓器室、發電機房、燃氣機房、配電室、電纜隧道等場所。
細水霧滅火系統與水噴霧滅火系統滅火原理基本相同。水噴霧滅火系統主要用于撲救可燃油油浸電力變壓器、固體火災、閃點高于60℃的液體火災和電氣火災。
三、 不同滅火系統對圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火保護對象和使用場所的要求
總的來說，根據我國現行消防行業法規和標準，結合圖書館、檔案館、博物
館等場所存放物品的特殊性，在選擇采用哪種滅火系統進行消防滅火時應注意以
下幾點：
1、滅火速度要求快。圖書館、檔案館、博物館存放的均是重要和貴重物品，一旦起火，要求在*短時間將火災撲滅，將火災損失降低到*低限度。
2、 滅火過程中和滅火一旦發生或誤噴時,不能危害到人身**。，要求把損失*小化，對保護對象和環境不產生二次污染。也就是說滅火系統只對圖書館、檔案館、博物館中的起火物質進行滅火，沒有發生火災的其它重要和貴重物品和環境，不得因發生火災而造成損壞。
3、 滅火或誤噴后，圖書館、檔案館、博物館應在較短時間內恢復正常工作。不能因發生火災后，使保護對象和環境造成二次污染，如：水漬、粉塵等。對整個圖書館、檔案館、博物館沒有發生火災的物品和環境進行**、即時的清理和晾曬及烘烤。
4、 圖書館、檔案館、博物館內存放的可燃燒的重要和貴重物品是紙張、木質物品，屬A類固體火災，釀成的火災一般是表面固體火災，火災發生時間較長時，也可造成固體深位火災，深位火災滅火難度將增大。
四、三種滅火系統產品特點適合圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火保護對象
1、三種滅火系統主要特點比較
氣體滅火系統目前使用量*多的是七氟丙烷、IG541混合氣體和二氧化碳氣體滅火系統三種。七氟丙烷滅火劑可用于有人場所，平時無色、無味，以化學滅火為主，在高溫下與水蒸氣結合分解為有害的氫氟酸，人只能在防護區停留很短時間，噴射達到浸漬時間后應盡快通風。IG541混合氣體滅火劑存在于空氣中，它是由氮氣、氬氣和二氧化碳三種氣體混合而成，體積比分別為：52%、40%、8%，平時無色無味，它是以物理滅火為主，降低防護區的氧氣濃度比例到10%～14%將自動滅火，使用之后其原有成分回歸大自然，對人體無毒害，不污染設備；無腐蝕，有一點刺鼻酸味，人員短時間停留不會造成生理影響，是目前世界公認的理想的綠色環保滅火劑之一。
二氧化碳滅火劑是一種無色無味、比空氣重、無腐蝕、絕緣性好、成本低、滅火性能穩定、滅火效率高的氣體，以物理滅火為主，既可用于封閉場所，也可用于不封閉場所；它不但可以用于保護固體表面火災，還可以保護部分固體深位火災，氣體滅火系統中只有二氧化碳才有這種功能。其缺點是有即冷作用，不能保護高精度電子設備，不能用于經常有人的場所，待人員撤離后方能使用。二氧化碳滅火系統有兩種類型：一種是低壓二氧化碳滅火系統，氣體儲存在帶制冷設備的儲罐內，需長期通電降溫，前期投入低，日常管理費用很高，必須24小時值班，不**，需經常補氣和維護；另一種是高壓二氧化碳滅火系統，氣體儲存在高壓氣瓶內，前期投入成本高，日常基本不需維護，只需每月或每季度定期檢查一次，**可靠。
超細干粉滅火劑主要分BC干粉和ABC干粉滅火劑兩種，分別呈弱堿或弱酸性，是一種很小顆粒的灰塵。當發生火災時，超細干粉粉體與高溫燃燒物體表面接觸時，阻斷燃燒鏈式反應，即化學抑制作用。在保護對象表面的高溫作用下被熔化并形成一個玻璃狀覆蓋層將固體表面與周圍空氣隔開，使燃燒窒息。滅火中和滅火后產生二氧化碳、水蒸氣等副產品。
超細水霧滅火系統是利用水霧噴頭在一定水壓下將水流分解成很細小的水霧滴進行滅火或防護冷卻。當水以細小的水霧滴噴射到正在燃燒的物質表面時會產生表面冷卻、窒息、沖擊乳化和稀釋。細水霧遇火后迅速汽化，帶走大量熱量，使燃燒體達到冷卻的目的，霧狀水汽化后形成大量的水蒸氣包圍和覆蓋在火焰周圍，降低氧濃度到11%～14%，使燃燒物因缺氧而熄滅。
2、滅火時間
氣體滅火系統有效噴射時間一般為10～60s，時間短；噴嘴出口壓力為0.6～3MPa，出口壓力大，氣體滅火藥劑能在很短時間內均勻分布到防護區每一個角落，B類（可燃液體火災）滅火時間一般在30～45s之間，A類（固體火災）滅火時間一般在40～60s之間。綜合分析，氣體滅火系統是各種類型滅火系統中滅火時間*短的滅火系統。
超細干粉滅火系統有效噴射時間一般在30～60s之間，噴嘴出口壓力比氣體滅火系統低，A類和B類滅火時間比氣體滅火系統時間偏長。
超細水霧滅火系統滅火時間，配電間和圖書館等場所持續噴霧時間不應少于30min，油浸變壓室和發電機房等場所持續噴霧時間不應少于20min，則滅火系統對比時間*長。
3、滅火后污染
氣體滅火系統*大特點：一是滅火劑潔凈，滅火過程中和滅火或誤噴后保護對象外表和環境沒有任何殘留物存在；二是滅火速度快，*適合保護貴重物品和精密設備場所。
超細干粉滅火系統滅火或誤噴后，防護區內所有保護對象表面或內部及環境將有粉塵存在，很難徹底**干凈。超細干粉滅火劑呈弱堿或弱酸性，遇空氣中潮濕的水蒸氣，將產生弱堿或弱酸性，若超細干粉滅火劑沒有清楚干凈，會逐漸腐蝕保護對象表面，使用者應充分認識到這一點。
超細水霧滅火系統滅火或誤噴后，防護區內所有保護對象表面或內部及環境將會存在水漬現象。紙張、布、木質類重要和貴重物品必須**清理、晾曬，輕則留下水漬印跡，重則有可能報廢；電子設備輕則短路損壞，重則也將可能報廢。
4、使用場所適合程度對比
圖書館、檔案館、博物館存放架高、密集、遮擋物比較多，存在有許多隱蔽死角。氣體滅火系統滅火藥劑噴射后，全部汽化成氣體分子，加之噴嘴出口壓力大，噴射距離遠，能迅速均勻地充滿任何角落，所以氣體滅火系統*適宜安裝在圖書館、檔案館、博物館這三種場所。
超細干粉滅火劑粉塵細小，微粒具有一定重量，在空氣中漂浮時間有限，一旦沉降下來不會再運動。當有遮擋物時，很難超越過去，將影響滅火效能，故不宜安裝在圖書館、檔案館、博物館等場所。
超細水霧微粒也具有一定重量，與超細干粉粉塵細小微粒運動具有相同性能，不同的是不能迂回于任何遮擋物，一旦碰到遮擋物將沉降下來變成水珠，隨著水珠的增多或將產生水漬現象。超細水霧滅火系統不能安裝在圖書館、檔案館、博物館等架子密集、遮擋物多的場所。
五、圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火結論和建議
通過對上述三類滅火系統產品的闡述和對比，得出如下結論和建議：
1、GB50045《高層民用建筑設計防火規范》和GB50016《建筑設計防火規范》明確規定圖書館、檔案館、博物館等場所只能采用氣體滅火系統。
2、依據圖書館、檔案館、博物館等場所存放的保護對象屬性和要求同樣只能采用滅火速度快、滅火藥劑潔凈的氣體滅火系統。
3、 根據三種類型滅火系統產品特點綜合分析和比較，圖書館、檔案館、博物館等場所建議采用氣體滅火系統。
目前符合國家、行業規范和標準，并在市場使用量*多的是以下三種氣體滅火系統：七氟丙烷、高壓二氧化碳、IG541混合氣體滅火系統。本人建議在圖書館、檔案館、博物館等場所優先采用IG541混合氣體滅火系統，其次是七氟丙烷氣體滅火系統，這兩種氣體滅火系統可用于經常有人的場所，可確保人身財產**。*后建議采用高壓二氧化碳氣體滅火系統，二氧化碳滅火劑滅火效果比七氟丙烷和IG541混合氣體滅火劑好，還可滅固體深位火災，關鍵是二氧化碳滅火系統不能用于經常有人的場所，滅火或誤噴后一旦防護區有人將會危害人身**。
4、選擇不同種類氣體滅火系統、裝置和規格產品，主要依據防護體積大小和保護區數量來綜合選擇。
（a）當防護區容積在1千~幾千立方米，多個防護區需保護，建議采用有管網IG541、七氟丙烷氣體滅火系統。（b）當防護區容積在100~1000立方米，防護區數量1~3個之間，建議采用柜式七氟丙烷氣體滅火裝置性價比較高。（c）當防護區容積在30~100立方米時，采用懸掛式七氟丙烷氣體滅火裝置*經濟理想。（d）當較大防護區空間，安裝幾臺電器柜時，宜安裝七氟丙烷和二氧化碳探火管式滅火裝置產品，較為經濟合理。
為了降低滅火設備總造價，利達海鑫公司生產的XQQCW20/1.6型懸掛七氟丙烷氣體滅火裝置、七氟丙烷和二氧化碳探火管式滅火裝置兩種類型產品，特別適用于對1~100m3之間的小空間圖書館滅火、檔案館滅火、博物館滅火進行保護。它的主要特點：（a）四種啟動方式，應用范圍廣。能快速、及時將火災撲救在初始階段，將火災降低到*低限度。（b）可單臺和多臺任意組合安裝。（c）安裝簡單、快捷、不占地方。
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參考文獻：
（1）GB50045—2005《高層民用建筑設計防火規范》
（2）GB50016—2006《建筑設計防火規范》
（3）GB50370—2005《氣體滅火系統設計規范》
（4）GB50193—1993 《二氧化碳滅火系統設計規范》
（5）GB50347—2004《干粉滅火系統設計規范》
（6）GB50219—1995 《水噴霧滅火系統設計規范》
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