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细水雾

消防常用术语

细水雾是一个消防常用的术语，所谓的“细水雾”，在英文里主要有water mist、water fog、fine water spray 几个词，water mist在文献中使用最多。细水雾在消防方面的应用始于四十年代，当时主要用于特殊的场所，如运输工具等。

起源
所谓的“细水雾”，由于环保问题，卤代烷灭火剂被逐步淘汰，而细水雾作为灭火剂对于环境的潜在优势使其应用范围在不断的拓展，细水雾灭火系人鼓舞的成果。
1993年，来自美国工程界和科研部门、细水雾系统的制造商、保险公司、行政管理部门和工业用户的代表，组成了美国消防联合会细水雾灭火系统技术委员会（NFPA Technical Committee on Water Mist Fire Suppression Systems），该委员会开始编制用于规范细水雾技术的NFPA标准，作为设计和安装的依据。1996年，在美国的马萨诸塞州波士顿市每年5月20-23日的年会上，细水雾灭火系统技术委员会提交了细水雾规范（ NFPA 750, Standard on Water mist Fire Protection Systems），并获得了美国消防联合会的批准。该规范由国家标准协会于同年的7月18日颁布，生效日期为8月9日，同年的7月26日，96版NFPA 750被批准为美国国家规范。
定义
“细水雾”（water mist）是相对于“水喷雾”(water spray)的概念，所谓的细水雾，是使用特殊喷嘴、通过高压喷水产生的水微粒。在NFPA 750中，细水雾的定义是：在最小设计工作压力下、距喷嘴1米处的平面上，测得水雾最粗部分的水微粒直径Dv0.99不大于1000μ。按水雾中水微粒的大小，细水雾分为3级，如《细水雾雾滴直径分级图》所示，第1级细水雾为Dv0.1=100μ同Dv0.9=200μ连线的左侧部分，这些代表最细的水雾。
第2级细水雾，是第1级细水雾的界限与Dv0.1=200μ同Dv0.9=400μ连线之间的部分。这种细水雾可由高压喷嘴、双流喷嘴或许多冲撞式喷嘴产生。由于有较大的水微粒存在，相对于1级细水雾，2级细水雾更容易产生较大的流量。
第3级细水雾为Dv0.9大于400μ，或者第2级细水雾分界线右侧至Dv0.99=1000μ之间的部分。这种细水雾主要由中压、小孔喷淋头、各种冲击式喷嘴等产生。
研究表明，扑灭 B类火灾水雾颗粒小于400μ是必需的，而较大的颗粒对于 A类火灾是有效的，这是由于燃料被浸湿。正因为如此，细水雾的定义包括了Dv0.99为1000μ。在NFPA 750中定义的细水雾，既包含了NFPA 15中定义的一部分水喷雾系统（Water Spray），又包含了在高压状态下普通喷淋系统（Sprinklers）产生的水雾。一般情况下，细水雾是指Dv0.9小于400μ的水雾。
灭火机理
由于细水雾雾滴直径很小，相对同样体积的水，其表面积剧增，从而加强了热交换的效能，起到了非常好的降温效果。细水雾吸收热量后迅速被汽化，使得体积急剧膨胀，通常达到1700多倍，从而降低了空气中的氧气浓度，抑制了燃烧中的氧化反应的速度，起到了窒息的作用。由此可见细水雾的灭火机理：一是降温效能，吸收热量；二是窒息作用，阻断氧化反应。此外，细水雾具有非常优越的阻断热辐射传递的效能，能有效地阻断强烈的热辐射。
细水雾在冷却、窒息和隔绝热辐射的三重作用下达到控制火灾、抑制火灾和扑灭火灾的目的，细水雾灭火系统具有水喷淋和气体灭火的双重作用和优点，既有水喷淋系统的冷却作用，又有气体灭火系统的窒息作用，所以是一项非常好的值得推广的灭火技术。
细水雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、辐射热阻隔和浸湿作用。除此之外，细水雾还具有乳化等作用，而在灭火过程中，往往会有几种作用同时发生，从而有效灭火。
灭火系统分类
按不同的标准细水雾系统可分为下列系统：
4.1 按工作压力
☆低压系统，工作压力小于或等于1.20MPa；
☆中压系统，工作压力为大于1.20MPa且小于3.5MPa；
☆高压系统，工作压力大于或等于3.5MPa。
4.2 按应用方式
☆全淹没细水雾系统 total flooding application water mist system
能向整个防护区内均匀地喷放细水雾，保护其内部所有防护对象的细水雾灭火系统。
☆局部应用细水雾系统 local application water mist system
直接向保护对象喷放细水雾，用于保护室内外某一具体防护对象或局部空间的细水雾灭火系统。
☆区域应用细水雾系统 zoned application water mist system
保护防护区内某一预定区域的细水雾系统。
4.3 按工作介质
☆单相流细水雾系统(single fluid media water mist systems)
系统管道内只有水流，采用输送管网将压力水输送至喷头，在喷头的作用下产生细水雾来实施灭火的系统。
☆双相流细水雾系统(twin fluid media water mist systems)
系统管道内同时存在水流和气流，采用输送管网将水-气混合的双相流体输送至喷头，或采用双管道将水和气两种介质分别送至喷头，在喷头的作用下产生细水雾来实施灭火的系统。
实际工程中的细水雾灭火系统往往是上述几种分类的组合
4.4按供水方式
☆泵组式细水雾系统 pump supplying water mist system
采用水泵对系统进行加压供水的细水雾灭火系统。
☆瓶组式细水雾系统 self-contained supplying water mist system
采用瓶组贮存加压气源并对系统进行加压供水的细水雾灭火系统。
主要设计规范
1、NFPA 750-2006 《Standard on Water Mist Fire Protection Systems 2006 Edition 》
2、《细水雾灭火系统技术规范（国家标准送审意见稿）》
3、北京地标《细水雾灭火系统设计、施工、验收规范》DB/J01-74-2003
4、广东地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/JT15-41-2005
5、河南地标《高压细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB41/T074—2013
6、湖北地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/J42-282-2004
7、江苏地标《细水雾灭火系统设计施工及验收规程》DG/J32-J09-2005
8、山西地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/J04-247-2006
9、浙江地标《细水雾灭火系统设计施工及验收规范》DB33/1010-2002
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