1 工程概况

某机房楼工程，建筑面积约为9155 m ，建筑高度为18．6 m，其中地下室为3 m，2～4层为4．5 nl，局部5层，地下局部1层。地下室为泵房，一层和四层为仓库，二和三层为机房，其中一层设置了消防控制室。本建筑主要房间：仓库、交换机房、电力电池室、传输机房、走道、钢瓶间、强电井、弱电井、泵房、消防控制室、油机房、高低压变配电室等。气体灭火系统的设计范围包括2G交换机房、3G交换机房、传输机房、电力电池室。保护区最低环境温度为20℃ 。

2 气体灭火系统设计计算

2．1 防护区的划分

此系统共4个保护区域，每个防护区的设计参数见表1。将二层、三层的2G交换机房、3G交换机房、传输机房、电力电池室分别作为防护区，进行气体灭火设计。采用ZJ一9O型HFC一227ea自动灭火产品，防护区采用全淹没灭火，设计成一套四区的组合分配系统，具有同保护选择灭火功能(表1)。

表l 气体灭火系统设计参数

2．2 设计原理

本系统具有自动、手动及机械应急操作3种启动方式。自动状态下，当防护区发生火警时，火灾报警控制器接到防护区内第一个火灾信号时，灭火控制器启动防护区门口上方的声光报警器，使其发出尖锐的警报声和闪烁的白光，通知值班人员马上赶到现场处理。如果火情继续蔓延，报警控制器接收到第二个火灾信号时，灭火控制器启动防护区内的消防警铃，发出铃声，通知工作人员马上撤离，同时立即发出联动信号关闭排风机及防火窗，为灭火作好准备，如果发现火情并不严重，可以用手提式灭火器把火灭掉，在延时范围内可以按下区域启动／停止盒可使系统不动作。经过30 s时间延时，气体灭火控制器输出24 V直流电，启动灭火系统，HFC一227ea经管网施放到防护区，同时气体灭火控制器面板喷放指示灯亮。气体灭火控制器接收压力讯号器反馈信号，防护区内门灯显亮，避免人员误人。

当工作人员在防护区工作时，可以通过防护区门外的自动／手动转换器(防护区的主要出入口需安装自动／手动转换器、区域启动／停止盒)，使系统从自动状态转换到手动状态，当防护区发生火警时，灭火控制器只发出报警信号，不输出动作信号。由值班人员确认火警，按下控制器面板或击碎防护区门外区域启动／停止盒，即可立即启动系统，喷放HFC一227ea灭火剂。当自动、手动紧急启动都失灵时，可进入储瓶间内实现机械应急操作启动。只需拔出对应防护区启动瓶上的手动保险销，拍击手动按钮，即可完成整套系统的启动喷放工作。

2．3 设计计算过程

2．3．1 气体灭火电控设计

每层各设置一台JB—QB—QMK04气体灭火控制器。依据《气体灭火系统设计规范》GB50370—2005每个防火分区各设置一个BHz—B一1声光报警器、一个QZlOO区域启动／停止盒、一个SZlOO自动／手动转换器，每个房间的门口各设置一个FQlOO放气指示灯，每层各设置7个JL24—6消防警铃。

2．3．2 气体灭火管网设计一以3G交换机房为例

确定灭火设计浓度，依据《气体灭火系统设计规范》GB50370—2005规定取C1=8 %。

计算保护空间实际容积：V=S·h=403．58×4．5=1816．11 m3。

计算灭火剂设计用量，防护区灭火设计用量或惰化设计用量计算：

W 为灭火设计用量(kg)；C 灭火设计浓度或惰化设计浓度(% )；S为灭火剂过热蒸汽在101 kPa大气压和防护区最低环境温度下的比容(m3／kg)；V 为防护区的净容积(m3)；K 为海拔高度修正系数，可按《气体灭火系统设计规范)}GB50370—2005附录B的

规定取值，海拔小于1000 m，取为1，S= 0．1269+0．000513T，其中T为防护区最低环境温度(℃)，T=20。C，s=0．13716，因此计算如下：

设定灭火剂喷放时间，依据《气体灭火系统设计规范》GB50370—2005规定，取t=7 s。

设定喷头布置与数量，选用ZJT型喷头，其保护半径为R一4．5，故设定喷头数为16只，按保护区平面平均布置喷头。

选定灭火剂储存容器规格及数量，灭火储存容器选用90L的ZJ-90储存容器，充装率 ≤1150kg／m3，暂定为700kg／m3，钢瓶数

绘制管网计算图并计算管道平均设计流量，主干管：