气体灭火系统防护区泄压口.doc

气体灭火系统防护区泄压口（自动泄压装置）
设计与安装使用
1、概述
气体灭火系统防护区泄压口，简称泄压口，也称自动泄压装置，是与气体灭火系统配套的必备设备，一般安装在气体灭火系统保护区外墙或内墙的泄压孔上。

2、　设置泄压口的必要性
依据GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》要求，七氟丙烷灭火系统 灭火设计浓度一般为8％～10％。当七氟丙烷灭火剂释放到一个完全密封的防护区，在20°C标准大气压下，驱动气体（氮气）的释放和七氟丙烷灭火剂的气化使防护区压强随之升高，药剂吸收大量的热量，使防护区温度降低，这造成压强降低值很小。压强的升高主要与防护区的密闭程度和灭火设计浓度以及泄压口（自动泄压装置）的密封性有关。压力升高值基本上等于防护区灭火设计体积浓度比，升高值为8～10KPa，这个压强值将超过轻型、高层建筑和普通建筑1.2 KPa的6～8倍。
在IG-541混合气体灭火系统中，灭火设计浓度为37.5％～43％；二氧化碳气体灭火系统中，灭火设计浓度在34％～62％之间。也就是说当这两种灭火剂释放到完全封闭的防护区内，防护区内的气体体积迅速膨胀，防护区内的压强值将超过允许压强1.2 KPa的25倍以上，足可以摧毁防护区内整个围护结构。某公司在长6m,宽6m，高4m的试验室做IG-541混合气体试验，防护区内开有直径Φ200mm的通风口，通风口上的排风扇正常工作当向试验室喷入7瓶组70升IG-541混合气体时，试验室的门被弹开，排风扇会严重变形。
3、泄压口面积设计依据与计算
3.1　防护区内围护结构最高允许压强
防护区内门、窗上的玻璃允许压强不应低于建筑物的允许压强。GB50370-2005标准条文说明中表4的数据是参照美国NFPA12B-1980标准中给出的。目前国内各设计部门防护区内围护结构承受内压的允许压强，无论建筑物是轻型和高层建筑，还是标准建筑及地下建筑，均设定为1.2KPa，该值的设定是依据GB50370-2005标准中3.2.6条款。若设计部门和用户需提高防护区内围护结构承受的允许压强，应由建筑设计部门试验给出。

表4 建筑物的内压允许压强
建筑物类型
允许压强（Pa）
轻型和高层建筑
1200
标准建筑
2400
重型或地下建筑
4800
防护区泄压面积参数表
气 体 类 型
七氟丙烷气体灭火系统
IG541混合气体灭火系统
设计浓度（%）
8
10
37.5
42
喷放时间（S）
9
9
55
55
药剂剩余量（%）
0.05
0.05
0.05
0.05
防
护
区
容
积
100
0.03
0.04
0.04
0.04
200
0.06
0.08
0.08
0.08
300
0.10
0.12
0.12

0.13
400
0.13
0.16
0.15
0.17
500
0.16
0.20
0.19
0.21
600
0.19
0.25
0.23
0.25
700
0.22
0.29
0.27
0.29
800
0.26
0.33
0.31
0.33
900
0.29
0.37
0.35
0.38
1000
0.32
0.41
0.38
0.42
工作原理
泄压口（自动泄压装置）安装在防护区外墙或内墙泄压孔内，平时处于常闭状态。当防护区发生火灾时，气体灭火系统在释放灭火气体之前，为了保证药剂浓度、浸渍时间，保证灭火成功，气体起火系统防护区的通风设备、空调将自动断电，通风管道和门、窗处于密闭状态。气体灭火系统启动释放灭火气体，将会导致防护区内压力迅速超过建筑物内设计的允许压强。这时，若防护区内安装无电源系列结构泄压口，当作用在叶片或盖板组件上的气体压力值达到设定压力值时，压力调节驱动部件或砝码驱动部件立即驱动叶片或盖板开启泄压；若防护区内安装有电源系列结构泄压口，当压力检测装置达到设定压力值时，发出一个电讯号给电动驱动部件，电动驱动部件迅速开启叶片或盖板，泄放出防护区内超压气体，以避免建筑物墙体、门、窗、玻璃等围护结构遭受破坏和导致灭火失败。当防护区内的压强降到设定值以下时，无电源系列和有电源系列泄压口中的叶片或盖板将自动关闭，维持防护区内灭火剂的灭火浓度，使其达到一定的灭火浸渍时间，将火灾及时扑灭。
4、泄压面积
国内目前各厂家生产的泄压口规格均未统一，故各厂家的泄压口泄压面积外形尺寸及泄压孔大小将不一致，一般泄压面积在0.04～0.24m2之间。每个防护区泄压孔面积或安装泄压口数量之和的总泄压面积，不得小于设计院计算的泄压面积。泄压口泄压面积应与防护区面积配套。IG-541混合气体和二氧化碳气体灭火系统的防护区，应配置两台或两台以上泄压口，或者将泄压面积大的单台泄压口改为泄压面积小的两台或两台以上的泄压口，否则将不能确保防护区内围护结构建筑物的安全和不受到破坏。

5、泄压口的安装使用
以开孔尺寸810mm×410mm为例，讲述安装要点：
1、如图3，墙体开通口，尺寸为810mm×410mm。
2、按图3位置在外墙、通口内壁钻直径8mm 深40mm的圆孔。
3、按图1、图2所示用M5x40膨胀螺栓安装泄压装置及百叶窗。
外墙
内墙
`
合页

内墙
门板
框架
螺钉
外墙
百叶窗
螺钉

图3
6、泄压口的注意事项
SXYK-0.25J系列泄压装置安装方便简单，在实际施工过程中还需注意以下几点：
1、墙体厚度必须大于等于130mm。
2、墙体开通口应保持内壁平整，以免损伤泄压装置。
3、泄压装置侧壁严禁受到挤压，以保证正常工作。
4、安装完毕后应检查窗叶是否能正常开启。

7、泄压口设置位置及方法 
根据气体灭火系统设计规范的要求，泄压口宜设在外墙上，其高度应大于防护区净高的2／3以上。这是一个较为通用的规范条例，但在具体的工程实例中应灵活运用。  
下面介绍几种应用实例：  7.1 实例一如图1所示，该实例为气体灭火系统中最常用的型式。一个单独的房间就作为一个气体防护区，并且有外墙。这种防护区需开设泄压口时，只须在防护区的外墙上开设即可。

7．2 实例二如图2、图3所示，甲乙二个相邻的房间作为一个气体防护区，且两房间均有外墙，其泄压口的设置方法有两种。方法一如图2所示，甲乙两房间分别开设泄压口，泄压口甲大小为甲房间所需的泄压口面积，泄压口乙大小为乙房间所需的泄压口面积。方法二如图3所示，在甲乙房间公用的墙壁上开没泄压口甲，在房间乙的外墙上开设泄压口乙，泄压口甲大小为甲房间所需的泄压口面积，泄压口乙大小为甲乙两房间所共需的泄压口面积。

若多个房间设计成一个气体防护区，其泄压口的设置方法可照此进行。  
7．3 实例三如图4所示，防护区没有外墙，其泄压口的设置方法为在防护区上部开设排气口．排气口面积与泄压口面积相等，在外墙的适当位置开设泄压口，排气口与泄压口之间用一单独设置的泄压管相连，这样就可以将防护区超压的气体直接排到建筑物外，真正做到符合消防规范的要求。

在气体灭火系统实际灭火过程中，超压排放的气体往往为高温气体或含有大量浓烟，故切不可简简单单地把泄压口开在内墙上，将气体直接排向走道或防护外的吊顶内，否则会影响人员的疏散，甚至引起火灾的蔓延。  
8、 结束语 
本文浅析了泄压口在气体灭火系统中的重要性及其应用，旨在提醒消防人员重视泄压口的作用，设计人员应对系统的各种因素考虑周全，切不可随意忽略泄压口或围护结构等辅助因素，以确保气体灭火系统的可靠性和安全性。