專利名稱：用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種滅火系統，具體涉及一種用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統。屬于建筑物的消防設備技術領域。
背景技術：
室內大型敞開式地下文物遺址，大都直接采用原狀文物挖掘地作為文物遺址，該文物遺址集文物出土、考古研究及遺址展示等多項功能于一體，其具有以下特點①不可移動或不宜移動，②經過自然風化、侵蝕，文物易散、易碎、不可水浸。傳統室內大型敞開式地下文物遺址的保護采用消火栓滅火系統進行滅火，但因消火栓滅火系統使用時噴出的水柱會對這些遺址造成毀滅性的破壞。如果文物遺址不設置消防滅火系統，一旦發生火災情況，文物遺址又將遭受巨大破壞。現有室內大型敞開式地下文物遺址的消防設施，大多采用被動的滅火方式如設置手提式滅火器，或通加強人員管理方式來解決，而沒有采用主動滅火系統。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，該滅火系統能夠自動檢測報警，進行分區保護，該滅火系統既不會毀壞文物遺址，又不會對游客造成的傷害。本發明的目的可以通過以下技術方案實現用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，包括敞開式室內文物遺址，在敞開式室內文物遺址內設有水箱和火災報警及控制裝置，在水箱的進水端設有過濾器；其特征在于將敞開式室內文物遺址的室內空間劃分為若干個滅火區，在每個滅火區設有獨立的火災探測裝置，各個火災探測裝置的信號輸出端分別與火災報警及控制裝置的一個輸入端相連；在每個滅火區的中部設有若干高壓細水霧噴頭，同一滅火區的全部高壓細水霧噴頭對應一個區域控制閥；各個區域控制閥的控制輸入端分別與火災報警及控制裝置的一個輸出端相連，相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭；水箱的出水端連接高壓細水噴霧泵組的進水端，高壓細水噴霧泵組的出水端通過區域控制閥連接高壓細水霧噴頭的進水端；通過滅火區設有的火災探測裝置探測各滅火區的火警，由火災報警及控制裝置、各滅火區的火災探測裝置、區域控制閥、高壓細水噴霧泵組和若干高壓細水霧噴頭構成獨立的滅火區高壓細水霧滅火機構，由全部滅火區的高壓細水霧滅火機構構成敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統。本發明的目的還可以通過以下技術方案實現本發明的進一步方案在所述水箱中設有補水電磁閥和液位控制器，所述液位控制器與補水電磁閥電連接，水源經過濾器和補水電磁閥后進入水箱。通過補水電磁閥和液位控制器實時監控水箱內水位情況，保障了滅火時的水源充足。本發明的進一步方案所述高壓細水泵組包括高壓泵、穩壓泵和增壓泵，每組高壓細水泵設有七臺高壓泵，其中一臺為備用高壓泵，穩壓泵兩臺，其中一臺為備用穩壓泵，增壓泵兩臺，其中一臺為備用增壓泵；所述高壓細水泵組通過管網依次與區域控制閥和高壓細水霧噴頭相連。通過高壓泵為高壓細水霧噴頭提供水源，穩壓泵和增壓噴保障管網內的壓力在1-1. 2Mpa之間。本發明的進一步方案所述火災報警及控制裝置輸出端還連接有排煙裝置、報警裝置和應急照明裝置；所述火災探測裝置采用吸氣式感煙探測器。當吸氣式感煙探測器檢測到煙氣流時，向火災報警及控制裝置傳動報警信息，通過火災報警及控制裝置控制排煙裝置、報警裝置和應急照明裝置。本發明的進一步方案所述火災報警及控制裝置設有四級報警階段，第一級為初期可見煙階段，向消防控制室報警；第二級為產生可見煙階段，啟動排煙裝置；第三級為明火階段，啟動警報裝置和應急照明；第四級為高熱階段，兩處吸氣式感煙探測器報警確認火災后，啟動高壓細水噴霧泵組和區域控制閥。所述火災報警及控制裝置與火災探測裝置聯動。火災報警及控制裝置設置四級報警階段，實時對煙霧進行監控，而且根據不同階段啟動不同裝置，從而更好的保護了敞開式室內地下文物遺址的安全。本發明的進一步方案所述高壓細水霧噴頭為開式高壓細水霧噴頭。采用開式高壓細水霧噴頭噴出的細水霧表面積大，重量輕，因此與空氣中的煙氣接觸時間長，接觸面積大，從而大量吸收火場中的煙霧和毒氣。本發明的進一步方案相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭，加密噴頭的排間距離為2m，每排相鄰的兩個加密噴頭之間的間距不大于3m，兩端的加密噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，加密噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。本發明的進一步方案每個滅火區中部設有一排高壓細水霧噴頭，相鄰高壓細水霧噴頭之間的距離不大于4m，兩端的高壓細水霧噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，高壓細水霧噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。高壓細水霧噴頭之間的布置間距實現的滅火效果更好。本發明的進一步方案所述高壓細水霧滅火系統的控制方式有自動控制、手動控制和應急操作控制。該控制方式設置自動控制、手動控制和應急操作控制避免了因系統問題造成滅火系統不能及時啟動。本發明的進一步方案所述管網形成環狀供水管網。本發明的有益效果1、本發明由于將敞開式室內文物遺址的室內空間劃分為若干個滅火區，火災探測裝置自動探測到火災后傳動到火災報警及控制裝置，通過火災報警及控制裝置啟動區域控制閥和高壓細水噴霧泵組進行滅火；高壓細水霧噴頭布置在每個滅火區中部，在相鄰滅火區之間布置兩排加密噴頭，高壓細水霧噴頭和加密噴頭共同進行滅火；因此，具有提高滅火效率、減小發生火災的滅火區域對其他區域遺址破壞、最大限度保護敞開式室內文物遺址的有益效果。2、本發明的結構簡單，通過分區劃分對文物遺跡進行分區保護，兼顧了滅火的有效性和水量的適當；每個滅火區設有獨立的火災探測及聯動控制系統和區域控制閥能夠準確定位進行滅火，通過加密噴涂和高壓細水霧噴頭的布置共同進行滅火，對文物的影響程度小，提高了滅火效率，高壓細水霧噴頭具有很好的除煙效果。通過自動控制、手動控制和應急操作控制方式避免了因系統問題不能及時啟動滅火裝置。
圖1是本實施例1的結構示意圖。圖2是本實施例4的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。具體實施例1 :參照圖1，包括敞開式室內文物遺址1，在敞開式室內文物遺址I內設有水箱2和火災報警及控制裝置3，在水箱2的進水端設有過濾器7 ;將敞開式室內文物遺址I的室內空間劃分為若干個滅火區1-1，在每個滅火區設有獨立的火災探測裝置4，各個火災探測裝置4的信號輸出端分別與火災報警及控制裝置3的一個輸入端相連；在每個滅火區1-1的中部設有若干高壓細水霧噴頭，同一滅火區的全部高壓細水霧噴頭對應一個區域控制閥5 ；各個區域控制閥5的控制輸入端分別與火災報警及控制裝置3的一個輸出端相連，相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭6 ;水箱2的出水端連接高壓細水噴霧泵組8的進水端，高壓細水噴霧泵組8的出水端通過區域控制閥5連接高壓細水霧噴頭的進水端；通過滅火區設有的火災探測裝置4探測各滅火區的火警，由火災報警及控制裝置3、各滅火區的火災探測裝置4、區域控制閥5、高壓細水噴霧泵組8和若干高壓細水霧噴頭構成獨立的滅火區高壓細水霧滅火機構，由全部滅火區的高壓細水霧滅火機構構成敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統。本實施例中在所述水箱2內設有補水電磁閥2-1和液位控制器2-2，所述液位控制器2_2與補水電磁閥2-1電連接，水源經過濾器7和補水電磁閥2-1后進入水箱2。所述高壓細水噴霧泵組8包括高壓泵、穩壓泵和增壓泵，每組高壓細水噴霧泵組8設有七臺高壓泵，其中一臺為備用高壓泵，穩壓泵兩臺，其中一臺為備用穩壓泵，增壓泵兩臺，其中一臺為備用增壓泵；所述高壓細水泵組通過管網依次與區域控制閥5和高壓細水霧噴頭相連。所述火災報警及控制裝置3的輸出端還連接有排煙裝置9、報警裝置10和應急照明裝置11 ;所述火災探測裝置采用吸氣式感煙探測器。所述火災報警及控制裝置3設有四級報警階段，第一級為初期可見煙階段，向消防控制室報警；第二級為產生可見煙階段，啟動排煙裝置9;第三級為明火階段，啟動警報裝置和應急照明；第四級為高熱階段，兩處吸氣式感煙探測器報警確認火災后，啟動高壓細水噴霧泵組8和區域控制閥5。所述高壓細水霧噴頭為開式高壓細水霧噴頭。相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭，加密噴頭的排間距離為2m，每排相鄰的兩個加密噴頭之間的間距不大于3m，兩端的加密噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，加密噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。每個滅火區中部設有一排高壓細水霧噴頭，相鄰高壓細水霧噴頭之間的距離不大于4m，兩端的高壓細水霧噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，高壓細水霧噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。所述高壓細水霧滅火系統的控制方式有自動控制、手動控制和應急操作控制。所述噴頭的直徑不大于200 U m,區域控制閥5上設有手動啟動按鈕、壓力表及壓力開關。所述管網形成環狀供水管網。火災報警及控制裝置3、排煙裝置9、報警裝置10和應急照明裝置11采用具有相應功能的常規火災報警及控制裝置3、排煙裝置9、報警裝置10和應急照明裝置11。高壓細水噴霧泵組8采用常規的具有相應功能的高壓細水噴霧泵組構成，區域控制閥5采用常規的電磁控制閥構成，補水電磁閥2-1和液位控制器2-2常用常規的電磁閥和液位控制閥構成，火災探測裝置4采用常規的火災探測裝置，高壓細水霧噴頭采用常規結構的高壓細水霧噴頭。本實施例的自動控制原理是滅火分區內一路吸氣式感煙探測器報警后，火災報警及控制裝置(FAS)聯動開啟報警裝置的警鈴；當兩路吸氣式感煙探測器報警確認火災后，火災報警及控制裝置(FAS)聯動開啟報警裝置，所述報警裝置采用聲光報警器，并打開對應滅火分區控制閥，管網供水，當管網的主管道壓力下降低于IMpa時，啟動穩壓泵，規定時間內不能達到穩壓上限值1. 2Mpa，則啟動增壓泵，壓力開關反饋高壓細水霧滅火系統噴放信號，高壓細水霧滅火系統的響應時間不大于45s。所述手動控制方式是當現場人員確認火災且火災報警及控制裝置還未發出警報并進行滅火時，可按下現場區域控制閥的手動啟動按鈕，啟動高壓細水霧滅火系統，噴放細水霧進行滅火。機械應急操作當火災報警及控制裝置與手動啟動按鈕都失效時，通過操作區域控制閥的手柄，打開控制閥，啟動高壓細水霧滅火系統，噴放細水霧進行滅火。所述高壓細水霧噴頭、加密噴頭、吸氣式感煙探測器排煙裝置、報警裝置、應急照明裝置和高壓泵組采用現有裝置。具體實施例2 本實施例的特點是滅火區內的相鄰高壓細水霧噴頭之間的距離為3m，兩端的高壓細水霧噴頭與墻壁之間的距離為lm。其他特點與具體實施例1相同。具體實施例3 本實施例的特點是相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭，加密噴頭的排間距離為2m，每排相鄰的兩個加密噴頭之間的間距為2. 5m，兩端的加密噴頭與墻壁之間的距離為1.5m。其他特點與具體實施例1或具體實施例2相同.具體實施例4 如圖2所示的，下面以一個長為113m，寬為37m的敞開式室內文物遺址為例，該敞開式室內文物遺址主樓中部有一長為59m，寬為37m，高為IOm的高大空間，在4. 6m標高處設有兩座天橋，本實施例將整個敞開式室內文物遺址劃分為長為37m,寬為IOm的11個滅火區，在滅火區的中部安裝有一排均勻設置的開式高壓細水霧噴頭，采用18個開式高壓細水霧噴頭，所述開式高壓細水霧噴頭的型號為K = 2. 04，流量q = 20. 4L/min，在相鄰滅火區之間安裝兩排均勻設置的加密噴頭，加密噴頭的型號為K = 0. 45，流量q = 4. 5L/min，排間距離為2m，每排安裝有14個加密噴頭，高壓細水霧噴頭和加密噴頭設置在滅火區吊頂或頂板下，所述開式高壓細水霧噴頭和加密噴頭與每個滅火區的區域控制閥相連，在室內中部高大空間的兩座天橋處，部分高壓細水霧噴頭和加密噴頭安裝的橋面2. 5m處，其余安裝在
4.6m標高的樓板下。其他特點與具體實施例1相同。高壓細水霧滅火的作用時間30min，高壓細水霧滅火系統響應的時間< 45s。高壓細水霧滅火系統的流量根據I個滅火區內的高壓細水霧噴頭與加密噴頭同時作用流量之和Q = 670L/min。高壓細水霧滅火系統的壓力高壓細水霧噴頭最低工作壓力P = 10. OMPa,高壓細水霧滅火系統管網內水的壓力計算采用Darcy-Weisbach (達西-魏斯巴赫)公式D-W 方程
權利要求
1.用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，包括敞開式室內文物遺址(1)，在敞開式室內文物遺址⑴內設有水箱⑵和火災報警及控制裝置(3)，在水箱⑵的進水端設有過濾器(7);其特征在于將敞開式室內文物遺址(I)的室內空間劃分為若干個滅火區(1-1)，在每個滅火區設有獨立的火災探測裝置(4)，各個火災探測裝置(4)的信號輸出端分別與火災報警及控制裝置(3)的一個輸入端相連；在每個滅火區(1-1)的中部設有若干高壓細水霧噴頭，同一滅火區的全部高壓細水霧噴頭對應一個區域控制閥(5);各個區域控制閥(5)的控制輸入端分別與火災報警及控制裝置(3)的一個輸出端相連，相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭出)；水箱(2)的出水端連接高壓細水噴霧泵組(8)的進水端，高壓細水噴霧泵組(8)的出水端通過區域控制閥(5)連接高壓細水霧噴頭的進水端；通過滅火區設有的火災探測裝置(4)探測各滅火區的火警，由火災報警及控制裝置(3)、各滅火區的火災探測裝置(4)、區域控制閥(5)、高壓細水噴霧泵組(8)和若干高壓細水霧噴頭構成獨立的滅火區高壓細水霧滅火機構，由全部滅火區的高壓細水霧滅火機構構成敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統。
2.根據權利要求1所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于在所述水箱(2)內設有補水電磁閥(2-1)和液位控制器(2-2)，所述液位控制器(2-2)與補水電磁閥(2-1)電連接，水源經過濾器(7)和補水電磁閥(2-1)后進入水箱(2)。
3.根據權利要求1或2所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于所述高壓細水噴霧泵組(8)包括高壓泵、穩壓泵和增壓泵，每組高壓細水噴霧泵組(8)設有七臺高壓泵，其中一臺為備用高壓泵，穩壓泵兩臺，其中一臺為備用穩壓泵，增壓泵兩臺，其中一臺為備用增壓泵；所述高壓細水泵組通過管網依次與區域控制閥(5)和高壓細水霧噴頭相連。
4.根據權利要求1或2所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于所述火災報警及控制裝置(3)的輸出端還連接有排煙裝置(9)、報警裝置(10)和應急照明裝置(11);所述火災探測裝置采用吸氣式感煙探測器。
5.根據權利要求4所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于所述火災報警及控制裝置(3)設有四級報警階段，第一級為初期可見煙階段，向消防控制室報警；第二級為產生可見煙階段，啟動排煙裝置(9);第三級為明火階段，啟動警報裝置和應急照明；第四級為高熱階段，兩處吸氣式感煙探測器報警確認火災后，啟動高壓細水噴霧泵組(8)和區域控制閥(5)。
6.根據權利要求1或2所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于所述高壓細水霧噴頭為開式高壓細水霧噴頭。
7.根據權利要求1或2所述的一種大型敞開式室內地下文物遺址滅火系統，其特征在于相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭，加密噴頭的排間距離為2m，每排相鄰的兩個加密噴頭之間的間距不大于3m，兩端的加密噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，加密噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。
8.根據權利要求1或2所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于每個滅火區中部設有一排高壓細水霧噴頭，相鄰高壓細水霧噴頭之間的距離不大于4m，兩端的高壓細水霧噴頭與墻壁之間的距離不大于1. 5m，高壓細水霧噴頭均勻的設置在滅火區頂部或頂板上。
9.根據權利要求1或2所述的用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，其特征在于所述高壓細水霧滅火系統的控制方式有自動控制、手動控制和應急操作控制。
全文摘要
本發明涉及用于敞開式室內文物遺址的高壓細水霧滅火系統，在敞開式室內文物遺址內設有水箱和火災報警及控制裝置，其特征在于將敞開式室內文物遺址的室內空間劃分為若干個滅火區，在每個滅火區設有獨立的火災探測裝置，各個火災探測裝置的信號輸出端分別與火災報警及控制裝置的一個輸入端相連；在每個滅火區的中部設有若干高壓細水霧噴頭，同一滅火區的全部高壓細水霧噴頭對應一個區域控制閥；各個區域控制閥的控制輸入端分別與火災報警及控制裝置的一個輸出端相連，相鄰滅火區之間設有兩排加密噴頭；水箱的出水端連接高壓細水噴霧泵組的進水端，高壓細水噴霧泵組的出水端通過區域控制閥連接高壓細水霧噴頭的進水端。本發明具有提高滅火效率、減小滅火區域對其他區域遺址破壞、最大限度保護敞開式室內文物遺址的有益效果。
文檔編號A62C37/00GK103055460SQ20121056699
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者趙力軍, 唐德昕 申請人:廣州市設計院