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细水雾灭火系统在古建筑保护中的应用

古建筑泛指历史保留至今具有较高文物价值和历史价值的建筑物，古建筑具有不可再生性。我国古建筑分布点多面广，多为木结构，存在很大的火灾危险性；同时由于防火间距不足；消防通道不畅，因此火灾扑救十分困难。但随着旅游经济的发展，一些地方政府部门已经开始意识到古建筑保护的重要性，加强了对古建筑的消防安全投入，增强了自救能力，如加装了火灾自动报警、自动喷水灭火设施，有些甚至建立了专门的消防站点等线板。但由于古建筑火灾保护的特殊性，消火栓包括消防队员使用的消火栓及水喷淋灭火系统等水系消防措施实际存在许多不足：

（1）消防灭火后，产生大量水渍，易造成古建筑中文物的破坏。

（2）消防用水量大，要求消防储备水量巨大，对古建筑来讲难度比较大。

（3）消防设施安装体积大，管道粗，不易隐藏，破坏文物的整体景观。

而细水雾灭火系统可以克服这些不足，细水雾系统灭火特点：

（1）灭火效能高，反应时间快。它冷却性能好、抑制性强。细水雾还有一定的穿透性，可以解决全淹没和遮挡的问题，还可防止火灾的复燃。它仅需喷淋系统的10%或更少的水量，为要考虑供水的体积以及重量的古建筑保护带来了一个明显的优点。

（2）其使用安全，应用范围广。它不会对环境及保护对象造成危害，避免了气体灭火系统灭火中灭火剂与燃烧物发生链式反应而产生对人员有害的气体。它可局部应用，独立的保护古建筑某一部分，又可作为全淹没系统，保护整个空间。尤其可用于水源匮乏的地区及部分禁止用水的场所。

（3）管道管径较小、节省管材，工程造价低，安装、维护简便，安装时隐蔽性强，能很好的维护文物的整体景观，符合古建筑保护要求。

2.细水雾的灭火机理

水喷淋及消火栓系统中包含了大量的水滴，这些水滴的直径足够大以至于能穿透火焰羽流进湿润这个燃料表面。因而传统水喷淋灭火系统的灭火机理主要是通过直接冷却效应来扑灭火灾[2]。细水雾的水滴尺寸很小，具有很大的表面积和很高的密度。细水雾灭火系统的灭火机理主要是汽化吸热降温作用和隔绝氧气窒息作用来扑灭火灾：

（1）汽化吸热降温作用

由于水滴尺寸很小，它的表面积很大，因而水滴的表面换热系数增大，在环境温度升高时，可以迅速汽化。由热力学可知，水的汽化潜热很大，可达大约2280kJ/kg，远比水的温升吸热量大得多，因而可吸收大量热量，降低空间的温度。

（2）隔绝氧气窒息作用

水滴在汽化过程中不仅吸收大量热量，同时体积迅速膨胀，可扩大1700多倍。道尔顿定律指出混合气体全压力等于各组成气（汽）体分压力之和。对于封闭空间加强和完善综合利用而言，在水滴汽化前，氧气在空气中的比例为21%，氮气为79%，相应的氧气和氮气的分压力分别为范围最大、市场占有率最高的高新技术企业2.06×104帕和7.75×104帕。随着水的迅速汽化，水蒸汽分压力迅速增大。据计算，对于30m3的空间，5升水完全汽化形成的水蒸汽分压力可达2.78×104帕，相应的氧气的压力降低到1.48×104帕，即氧气的含量将降低到15.05%，从而造成隔绝氧气的窒息作用来达到灭火的目的。

另外细水雾灭火系统在灭一些特别火灾中还存在非主要作用：

（1）乳化作用

当扑救地磅油类火灾时，水雾冲击油品表面，形成乳化层，一方面降低了油品的蒸发速度，另一方面由于水雾滴的济南实验机厂鞋材耐热实验机主要用于测试鞋底材料耐高温之物性单击搅拌作用能使可燃液体表层产生不燃烧的乳化层，起到了阻燃的作用。

（2）浸润作用

当用于扑救溶于水的可燃液体火灾时，可产生稀释冲淡效果，降低了燃烧速率，起到控制火灾的作用桁型展架。

（塑料地板3）洗涤作用

这是因为燃烧的灰粒、烟尘颗粒与细水滴粘合而得到洗刷，减少烟尘。

（4）屏蔽作用

类似于分离效果的作用，减少火源对周围物体的热辐射，同时阻止火灾的扩散，对火灾起遮挡作用。

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