室内柴油发电机房消防技术应用
摘要：阐述了高层建筑室内柴油发电机房火灾种类及起因，提出了几种灭火措施和方法，并对此进行了对比分析。
关键词：高层建筑；柴油发电机房；消防技术
0前言：
高层建筑室内柴油发电机房，是高层建筑的重要设备房，是安全供电心脏的重要组成部分，特别是发生突发事件时，是维持整个建筑一系列设施正常运行的关键设备；同时又由于其火灾种类较多，设备昂贵，故它的消防技术和安全保障引起设计者和有关部门的高度重视。
1柴油发电机房火灾种类及起因：
对于柴油发电机房而言，它主要安装了发电机组、电气设备和供油设施，它可能发生下列几种火灾：
固体表面火灾：发电设备超温、油路泄露、机内电路短路。
电气火灾：供电线路短路或其它原因的火灾引起电器设备着火。
非水溶性可燃液体（柴油）火灾：供油系统的输路、容器泄漏或火灾时遭到破坏，油类流淌到地面，接触到高温烟气或明火而燃烧。
2几种不同的意见和做法：
关于高层建筑室内柴油发电机房的消防要求，《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95 2005年版，以下简称《高规》）7.6.6.1条是这样规定的：“宜设自动喷水灭火系统”，其条文说明是“可以采取水喷雾灭火系统”。由于条文和条文说明的描述不一致，同时一些消防管理部门对此作出了特别要求，此外在某些建筑工程中，设计采取了突破规范的消防设施，这些都引起了各方面的关注，也出现了诸多的争议，归纳起来有下列几种不同的理解和做法：
1） 应该以《高规》7.6.6.1条文“宜设自动喷水灭火系统”为准，条文说明中“可以采取水喷雾灭火系统”不算。
2） 《高规》7.6.6.1条文中的“自动喷水灭火系统”，它涵盖了普通自动喷水灭火系统、雨淋系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等，它是上述各种的统称，条文说明中具体指出了采用水喷雾灭火系统”，应以条文说明为准。
3） 既然是条文规定“宜设自动喷水灭火系统”，条文说明又说“可以采取水喷雾灭火系统”，在规范用词说明中，“宜”或“可”表示稍有选择，故上述两种系统都可以采用。
4） 采用洁净气体灭火系统。《高规》4.1.3.4条，柴油发电机房布置在高层建筑和裙楼内时，应设置火灾自动报警系统和除卤代烷1211、1301以外的自动灭火系统。从这条规范可以看出，对于高层建筑室内柴油发电机房的消防，法规并不在一定要以水为介质的自动灭火系统，亦可以采用气体消防系统。
3几种灭火设施的灭火性能和灭火效果：
1） 自动喷水灭火系统
高层建筑内一般都设有自动喷水灭火系统，其供水设施是现成的，经济方便。自动喷水对固体表面火灾的作用主要有冷却、控火、防止火灾蔓延，但对于发电设备、电器设备可能产生危害。如正在工作的发电机组发生火灾，其温度很高，突然喷水，因热胀冷缩效应，可能产生爆裂而受损；电气设备经水喷淋后，可能失去正常工作的功能。另外，水不能扑救电气火灾和可燃液体火灾。
2） 水喷雾灭火系统
水喷雾灭火系统，是由自动喷水灭火系统派生出来的一种自动灭火系统。一般情况下，它可以和自动喷水灭火系统共用供水设施。它的灭火性能和灭火效果是：
冷却作用：具有巨大表面积的水雾滴能吸收大量的热量并迅速汽化，使燃烧物表面温度骤降，致使热分解中断而中止燃烧。
窒息作用：水雾滴受热后汽化成比原体积大的多的水蒸气，使燃烧物周围空气含氧量降低，燃烧因缺氧受到抑制或中断。
乳化作用：柴油发电机房一般采用闪点大于60℃且不溶于水的柴油，当水雾滴喷射到正在燃烧的液体表面时，由于水雾滴的不断冲击，在燃烧液体表面形成搅拌作用，造成不燃性的乳化层，使燃烧中断。
电绝缘性能：离心雾化型喷头喷射出来的雾状水滴是不连续的间断水滴，具有良好的
绝缘性能，不仅可以扑救电气火灾，而且不导电。
《水喷雾灭火系统设计规范》（GB50219-95）1.0.3条指出，水喷雾系统可用于扑救固体火灾，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。
3） 洁净气体灭火系统
《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）3.2.1条，气体灭火系统适用于扑救下列火灾：1.电气火灾；2.固体表面火灾；3.液体火灾；4.灭火前能切断气源的气体火灾。
对比以上几种灭火设施的灭火性能和柴油发电机房火灾种类，高层建筑室内柴油发电机房应选用水喷雾灭火系统或气体灭火系统，普通喷水灭火系统不能扑救电气火灾和可燃液体火灾，故不能作为高层建筑柴油发电机房的灭火系统。
4水喷雾灭火系统与气体灭火系统对比：
水喷雾灭火系统在技术经济的性价比上，具有很大优势，对机械、电气设备没有损害，使用较为普遍。但是，它的灭火速率比气体灭火系统慢的多，比较适用于一般高层建筑室内柴油发电机房的消防。
现常使用的七氟丙烷（HFC-227ea）灭火剂是众多替代（卤代烷）物较优者，它具有卤代烷气体灭火的优点，又不破坏臭氧层；喷放后全部汽化，具有无色、无味、不污染、不导电、不损害机械、电气设备等特点。它的灭火机理既有物理作用，又有化学作用，因而灭火速度快，灭火效果好，对扑灭柴油发电机房的几种火灾都非常有效。对于有多个防护区的建筑，如满足规范要求，设计普遍采用组合分配系统；相对于水喷雾灭火系统，其
投资还是较高。
在实际工程设计中，许多重要办公楼和特定功能的高层建筑室内柴油机房，都采用了七氟丙烷（HFC-227ea）洁净气体灭火系统。典型的有以下三种案例：
1） 主动采用型。包括银行、证券、市政厅、省政厅等重要办公楼、通讯机楼等高层建筑的室内柴油发电机房，应采用七氟丙烷（HFC-227ea）洁净气体灭火系统。因为这些场所的柴油发电机房一旦发生火灾，如不能迅速恢复供电，将在经济上造成重大损失、政治上造成很大影响。
2） 被动采用型。有些地方消防局，针对《消防竣工验收中普遍存在的问题》文件中“高层建筑室内柴油发电机房采用水喷雾灭火时，未考虑消防泵的备用动力问题” 一条，要求另外备用电源。此条的理解应当是：当市政电源中断时，又正巧柴油发电机房发生火灾，消防泵因电源中断而无法启动，所以需设置另外的备用电源。但因为另外备用电源投资昂贵，建设单位难以接受，设计则采用气体灭火系统替代水喷雾灭火系统，以避免备用动力问题。
对于设置水喷雾灭火系统的柴油发电机房，要求另外设置备用电源，个人认为显得过于保守，因为即使市政电源中断，又正巧柴油发电机房发生火灾，消防泵不能启动，还是有供水设施可以使用：火灾初期10min有高位水箱自动供水，10min内消防车赶到火场，通过消防水泵结合器继续供水。所以，柴油发电机房的消防是有保障的，没有必要另设备用电源。
3）“顺风车”型。当柴油发电机房附近有组合分配气体灭火系统，系统控制的防火区尚有富余，且输送距离等技术参数又可以满足要求，则可将柴油发电机房消防纳入此组合
分配式气体灭火系统中，此做法无论从经济、技术上都非常合理。这种案例，称之为“顺风车”式采用气体灭火系统。
5小结：
通过以上分析，个人认为，高层建筑室内发电机房的灭火设施的关键问题在于：宜根据建筑物的重要性和特定功能，灵活执行设计规范，在不违背设计原则的前提下，充分挖掘现有消防设施的潜力，经技术经济比较，有针对性的选择灭火设施，最大限度优化设计方案。
参考文献：
1） GB50045-95、2005年版 高层民用建筑设计防火规范
2） GB50084-2001、2005年版 自动喷水灭火系统设计规范
3） GB50219-95 水喷雾灭火系统设计规范
4） GB50370-2005 气体灭火系统设计规范
