5.2 全淹没系统

5.2.1 全淹没系统可用于下列场所：
    1 封闭空间场所；
    2 设有阻止泡沫流失的固定围墙或其他围挡设施的场所；
    3 小型封闭空间场所与设有阻止泡沫流失的固定围墙或其他围挡设施的小场所，宜设置中倍数泡沫灭火系统。
5.2.2 全淹没系统的防护区应符合下列规定：
    1 泡沫的围挡应为不燃结构，且应在系统设计灭火时间内具备围挡泡沫的能力；
    2 在保证人员撤离的前提下，门、窗等位于设计淹没深度以下的开口，应在泡沫喷放前或泡沫喷放的同时自动关闭；对于不能自动关闭的开口，全淹没系统应对其泡沫损失进行相应补偿；
    3 利用防护区外部空气发泡的封闭空间，应设置排气口，排气口的位置应避免燃烧产物或其他有害气体回流到泡沫产生器进气口；
    4 在泡沫淹没深度以下的墙上设置窗口时，宜在窗口部位设置网孔基本尺寸不大于3.15mm的钢丝网或钢丝纱窗；
    5 排气口在灭火系统工作时应自动或手动开启，其排气速度不宜超过5m/s;
    6 防护区内应设置排水设施。
5.2.3 泡沫淹没深度的确定应符合下列规定：
    1 当用于扑救A类火灾时，泡沫淹没深度不应小于最高保护对象高度的1.1倍，且应高于最高保护对象最高点0.6m;
    2 当用于扑救B类火灾时，汽油、煤油、柴油或苯火灾的泡沫淹没深度应高于起火部位2m；其他B类火灾的泡沫淹没深度应由试验确定；
    3 当用于扑救综合管廊或电缆隧道火灾时，淹没深度应按泡沫充满防护区计算，综合管廊或电缆隧道的每个防火分隔区域应作为一个防护区。
5.2.4 淹没体积应按下式计算：

V=S × H-Vg                            （5.2.4）

    式中： V一一淹没体积（m?）；
                S一一防护区地面面积（㎡);

                H一一泡沫淹没深度（m）;
                Vg 一一固定的机器设备等不燃物体所占的体积（m?）。
5.2.5 泡沫的淹没时间不应超过表5.2.5的规定。系统自接到火灾信号至开始喷放泡沫的延时不应超过 1min。

 注：水溶性液体的淹没时间应由试验确定。
5.2.6 最小泡沫供给速率应按下式计算：

    式中： R一一最小泡沫供给速率（m?／min);
                T一一淹没时间（min）;
               CN一一泡沫破裂补偿系数，宜取1.15;
               CL一一泡沫泄漏补偿系数，宜取1.05~1.2;
               Rs一一喷水造成的泡沫破泡率（m?／min）;
               Ls一一泡沫破泡率与洒水喷头排放速率之比，应取 0.0748（m? /L）;
               Qy一一预计动作最大水喷头数目时的总水流量（L/min ）。
5.2.7 泡沫混合液连续供给时间应符合下列规定：
    1 当用于扑救A类火灾时，不应小于25min;
    2 当用于扑救B类火灾时，不应小于15min;
    3 当用于扑救综合管廊或电缆隧道火灾时，不应小于15min。
5.2.8 对于A类火灾，其泡沫淹没体积的保持时间应符合下列规定：
    1 单独使用高倍数泡沫灭火系统时，应大于60min;
    2 与自动喷水灭火系统联合使用时，应大于30min。

条文说明

5.2.1 根据中倍数与高倍数泡沫灭火机理并参照国外相关标准，本条规定了全淹没中倍数与高倍数泡沫灭火系统的适用场所。
    全淹没中倍数与高倍数泡沫灭火系统，是将泡沫按规定的高度充满被保护区域，并将泡沫保持到控火和灭火所需的时间。全淹没高倍数泡沫灭火系统特别适用于大面积有限空间的A类和B类火灾的防护；封闭空间越大，高倍数泡沫的灭火效能高和成本低等特点越显著。有些被保护区域可能是不完全封闭空间，但只要被保护对象是用不燃烧体围挡起来，形成可阻止泡沫流失的有限空间即可。墙或围挡设施的高度应大于该保护区域所需要的高倍数泡沫淹没深度。

    和高倍数泡沫相比，中倍数泡沫的发泡倍数低，在泡沫混合液供给流量相同的条件下，单位时间内产生的泡沫体积比高倍数泡沫要小。因此，全淹没中倍数泡沫灭火系统一般用于小型场所。

5.2.2本条在本标准第5.2.1条基础上，对全淹没系统的防护区做了进一步规定。

    泡沫的围挡应为不燃烧体结构，且在系统设计灭火时间内具备围挡泡沫的能力。对于一些可燃固体仓库等场所，若在火焰直接作用不到的位置设置网孔基本尺寸不大于3.15mm（6目）的钢丝网作围挡，基本可以挡住泡沫外流。

    利用防护区域外部空气发泡的中倍数或高倍数泡沫产生器，向封闭防护区内输入了大量泡沫时，由于泡沫携带了大量防护区外的空气，如不采取排气措施，被泡沫置换了的气体无法排出防护区，会造成该区域内气压升高，导致泡沫产生器无法正常发泡，亦能使门、窗、玻璃等薄弱环节受破坏。如某飞机检修机库采用了全淹没高倍数泡沫灭火系统，建筑设计时未设计排气口，在机库验收时进行了冷态发泡，当发泡约3min后，高倍数泡沫已在7200㎡的地面上堆积了约4m以上，室内气压较高，已经关闭并用细钢丝系好的两扇门被打开。因此，应设排气口。

    由于烟气对泡沫会产生不利影响，故排气口应避开泡沫产生器进气口。

    排气口的结构形式视防护区的具体情况而定。排气口可以是常开的，也可以是常闭的，但当发生火灾时，应能自动或手动开启。

    执行本条时应注意：排气口的设置高度要在设计的泡沫淹没深度以上，避免泡沫流失；排气口的位置不能影响泡沫的排放和泡沫的堆集，避免延长淹没时间。

    本条第1、2、3款为强制性条文，必须严格执行。

5.2.3 本条是依据国外相关标准及我国灭火试验制订的。对于易燃、可燃液体火灾所需的泡沫淹没深度，我国对汽油、柴油、煤油和苯等做过的大量试验，积累的灭火试验数据见表4。表中所列试验，其油池面积、燃液种类和牌号以及试验条件不尽相同，考虑到各种因素和工程应用中全淹没高倍数泡沫灭火系统可能用于更大面积的防护区，故对汽油、煤油、柴油和苯的泡沫淹没深度规定取了表中的最大值。对于没有试验数据的其他甲、乙、丙类液体，需由试验确定。

 采用全淹没高倍数泡沫系统保护综合管廊和电缆隧道是本次标准修订新增内容。近年来，地下综合管廊在我国得到快速发展，按现行国家标准《城市综合管廊工程技术规范》GB50838的要求，干线综合管廊中容纳电力电缆的舱室，支线综合管廊中容纳6根及以上电力电缆的舱室需要设置自动灭火系统，同时该标准要求容纳电力电缆的舱室要每隔200m采用耐火极限不低于3.0h的不燃性墙体进行防火分隔，即每隔200m会形成一个封闭的防火分隔区域，具备设置全淹没系统的条件，每个防火分隔区域可以作为一个全淹没系统的防护区，考虑到电缆在管廊内的布置形式，需要泡沫完全充满整个防护区。为测试高倍数泡沫对综合管廊的淹没特性，标准编制组于2019年在杭州市德胜路综合管廊开展了高倍数泡沫灭火系统淹没试验，试验管廊长225m、宽2.9m、高3.5m，采用一台高倍数泡沫产生器供给泡沫，泡沫混合液流量23.3L/s，发泡网网孔尺寸2mm×2mm，产生器采用离心风机替代风扇供风，泡沫注入点位于管廊端部，排风口距泡沫注入点220m，面积为1㎡，实测泡沫充满管廊的时间为4min25s，发泡倍数为325倍。

5.2.5本条是依据国外相关标准及我国灭火试验制订的。

    （1）淹没时间是指从泡沫产生器开始喷放泡沫至泡沫充满防护区规定的淹没体积所用的时间。由于不同可燃物的燃烧特性各不相同，因此要求泡沫的淹没时间也不同。通常，B类火灾，尤其是甲、乙类液体火灾蔓延快、辐射热大，所以其淹没时间应比A类火灾短。

    （2）系统开始喷放泡沫是指防护区内任何一台泡沫产生器开始喷放泡沫。泡沫的淹没时间与本标准第5.2.3 条规定的泡沫淹没深度，共同成为全淹没系统的核心参数，关系到系统可靠与否和系统投资大小。

5.2.6 本条中的最小泡沫供给速率的计算公式，借鉴了国外相关标准的规定。现将式中各参数与系数的含义说明如下：

    最小泡沫供给速率（R）是反映系统总的泡沫供给能力的参数，同时也是计算系统泡沫产生器数量、泡沫混合液流量等的重要参数。

    V为本标准第5.2.4条规定的淹没体积。

    T为本标准表5.2.5规定的最大泡沫淹没时间。

    泡沫破裂补偿系数（CN）是综合火灾影响、泡沫正常析液、防护区内表面润湿与物品吸收等因素导致泡沫损失的经验值，国外标准也推荐取1.15。

泡沫泄漏补偿系数（CL）是补偿由于门、窗和不能关闭的开口泄漏而导致的泡沫流失的系数。对于全部开口为常闭的建筑物，此系数最高可取到1.2。具体取值，需综合泡沫倍数、喷水系统影响和泡沫淹没深度而定。

喷水造成的泡沫破泡率（Rs）是参考国外相关标准的计算公式与数据确定的。

预计动作最大水喷头数目时的总水流量（Qy）需依据现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084的规定确定。

    尚需指出，对于低于有效控制高度的开口，使用泡沫挡板将不可控泄漏降到最小是非常必要的。喷水会增加泡沫的流动性，从而导致泡沫损失率的增加，故应留意泡沫通过排水沟、管沟、门下部、窗户四周等处的泄漏。在泡沫泄漏不能被有效控制的地方，需要另行增加泡沫产生器补偿其泡沫流失。

5.2.7 本条是依据国外相关标准制订的。泡沫混合液连续供给时间是系统设计的关键参数之一。

5.2.8 全淹没系统按规定的淹没体积与淹没时间充满防护区后，需要将泡沫淹没体积保持足够的时间，以确保灭火或最大限度地控火。泡沫淹没体积所需的保持时间，与被保护的物质和是否设置自动喷水灭火系统有关。由于高倍数泡沫的含水量较低（2kg/m?~3.5kg/m?），且携带了大量的空气，对易于形成深位火灾的一般固体场所，需要较长的保持时间；当防护区内同时设有自动喷水灭火系统时，因水有较好的润湿性能，所以需要的保持时间相对较短。保持淹没体积的方法，主要采用一台、几台或全部泡沫产生器连续或断续地向防护区供给泡沫的方式。

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