詳談七氟丙烷氣體滅火設(shè)備在博物館中的應(yīng)用

國(guó)家文物局、應(yīng)急管理部聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)文物消防安全工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》，意見(jiàn)指出要健全完善責(zé)任體系，強(qiáng)化消防安全管理，嚴(yán)格檢查整治火災(zāi)隱患，加強(qiáng)消防基礎(chǔ)建設(shè)，增強(qiáng)應(yīng)急處置能力，加強(qiáng)消防安全宣傳教育，嚴(yán)格督察問(wèn)責(zé)。

意見(jiàn)第二十二條強(qiáng)調(diào)：文物、博物館單位發(fā)生火災(zāi)事故的，要按照事故原因未查清不放過(guò)、責(zé)任人員未處理不放過(guò)、整改措施未落實(shí)不放過(guò)、事故教訓(xùn)不汲取不放過(guò)的要求，查清火災(zāi)原因，依法嚴(yán)肅追究主體責(zé)任、監(jiān)管責(zé)任和直接責(zé)任。被列為重大火災(zāi)隱患單位的文物、博物館單位拒不整改隱患或者整改不力的，要依法依規(guī)嚴(yán)肅追責(zé)。由此可見(jiàn)，當(dāng)前加強(qiáng)建設(shè)文物消防安全防范工作已刻不容緩。

2018年9月2日晚，位于巴西里約熱內(nèi)盧市北區(qū)、擁有2000萬(wàn)件藏品的國(guó)家博物館發(fā)生火災(zāi)。由于火勢(shì)難以控制，所有藏品幾乎被燒毀，巴西總統(tǒng)特梅爾發(fā)表聲明說(shuō)，國(guó)家博物館藏品被燒毀對(duì)巴西來(lái)說(shuō)是不可估量的損失，200年的研究和知識(shí)就這樣失去了。帝國(guó)時(shí)代王室居住的建筑遭受損失，國(guó)家歷史遭受的損失更是無(wú)法計(jì)算。這對(duì)所有巴西人來(lái)說(shuō)都是“悲傷的一天”。

文物建筑和博物館的消防系統(tǒng)是離不開(kāi)氣體滅火的;此處先討論氣體滅火系統(tǒng)，其它消防系統(tǒng)在博物館中的應(yīng)用此處暫不做討論;在《博物館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ66-2015和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014 中，對(duì)博物館氣體滅火系統(tǒng)做了如下強(qiáng)制性規(guī)定：

10.2.9

博物館建筑的自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)符合下列規(guī)定:

10.2.9.1

珍貴藏品的庫(kù)房和中型及以上建筑規(guī)模博物館收藏紙質(zhì)書畫、紡織品等遇水即損藏品的庫(kù)房，應(yīng)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng);

10.2.9.2

一級(jí)紙(絹)質(zhì)文物的展廳應(yīng)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng);

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014

4.1.5

本條為強(qiáng)制性條文，遇水即損的藏品庫(kù)房，宜選用氣體滅火系統(tǒng)

8.3.9.7

國(guó)家、省級(jí)或藏書量超過(guò)100萬(wàn)冊(cè)的圖書館內(nèi)的特藏庫(kù);中央和省級(jí)檔案館內(nèi)的珍藏庫(kù)和非紙質(zhì)檔案庫(kù);大、中型博物館內(nèi)的珍品庫(kù)房;一級(jí)紙絹質(zhì)文物的陳列室宜采用氣體滅火系統(tǒng)。

氣體滅火系統(tǒng)分不同的類型，具體采用什么類型的氣體滅火系統(tǒng)呢?消防系統(tǒng)是保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)的設(shè)備，容不得馬虎，所以咱們要按國(guó)家相關(guān)規(guī)范和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)一步一步的分析。

1、環(huán)保性能方面

二氧化碳、混合類氣體、七氟丙烷、氣溶膠等系統(tǒng)均被列入允許使用的環(huán)保產(chǎn)品。

目前國(guó)際上衡量環(huán)保性的主要指標(biāo)是：臭氧耗損潛能值(ODP)、溫室效應(yīng)值(GWP)、大氣中的存活壽命(ALT)。從保護(hù)臭氧層的角度考慮，首先要求所使用的滅火劑ODP值小于0.05或?yàn)?，其次要求GWP和ALT值越小越好。

2、對(duì)保護(hù)對(duì)象的安全性

高、低壓二氧化碳、七氟丙烷、氣溶膠等氣體滅火系統(tǒng)基本上都具有不導(dǎo)電、腐蝕性小、無(wú)浸漬、滅火后不留痕跡的特點(diǎn)，總體來(lái)說(shuō)對(duì)大多數(shù)保護(hù)對(duì)象，包括電器設(shè)備、儀器儀表、圖書檔案等都是安全的。

但是，低壓二氧化碳酸性分解物的產(chǎn)生、液化氣體揮發(fā)引起的“結(jié)露”、“冷激”、“冷淬”現(xiàn)象，釋放過(guò)程中產(chǎn)生大量干冰阻塞管道或噴嘴造成事故，對(duì)保護(hù)對(duì)象的金屬表面、電路板、芯片等會(huì)產(chǎn)生不同程度的損害，在保護(hù)精密設(shè)備和珍貴財(cái)物時(shí)不宜采用，所以博物館氣體滅火系統(tǒng)不宜采用低壓二氧化碳。

3、對(duì)人員的安全性

滅火劑對(duì)人員的安全威脅主要來(lái)源于：缺氧、中毒、影響逃生;我國(guó)《二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50193-93中1.0.5A條規(guī)定: 二氧化碳全淹沒(méi)滅火系統(tǒng)不應(yīng)用于經(jīng)常有人停留的場(chǎng)所;考慮到二氧化碳滅火系統(tǒng)一旦發(fā)生誤噴或泄漏，很可能對(duì)人員造成傷害。在我國(guó)曾先后發(fā)生過(guò)幾次不同程度的二氧化碳滅火系統(tǒng)誤噴及儲(chǔ)瓶間二氧化碳泄漏事故，造成了人身安全事故。為避免因系統(tǒng)誤動(dòng)作或泄漏引起的人身傷害，規(guī)定經(jīng)常有人停留的場(chǎng)所不應(yīng)采用二氧化碳全淹沒(méi)滅火系統(tǒng)，博物館是有人停留的場(chǎng)所，所以肯定不能采用高壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)。

4、工程造價(jià)

IG541是具有代表性的混合類氣體滅火系統(tǒng)，靠窒息作用滅火，其設(shè)計(jì)濃度為37.5-42.8%，工作壓力高達(dá)15-17.5Mpa，IG541的系統(tǒng)造價(jià)在所有的氣體消防中價(jià)格最為昂貴，無(wú)論是滅火劑的價(jià)格、儲(chǔ)存容器，還是釋放的管路都需要大量的資金。其高壓氣態(tài)儲(chǔ)存方式導(dǎo)致了儲(chǔ)存壓力大，儲(chǔ)瓶數(shù)量多，占地面積大，產(chǎn)品本身受環(huán)境的制約因素較多。

最重要的是產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算方法尚不完善。該系統(tǒng)對(duì)滅火藥劑的氣體配比、儲(chǔ)存瓶、管路、閥門、噴嘴、儲(chǔ)存間以及周圍環(huán)境、溫度的要求極為嚴(yán)格，系統(tǒng)造價(jià)相對(duì)較高,設(shè)備鋼瓶較多，運(yùn)輸、安裝成本較高;從成本優(yōu)勢(shì)性和技術(shù)成熟性考慮，此處排除造價(jià)高昂的IG541。

5、可行性

綜合分析環(huán)保性、保護(hù)對(duì)象安全性、人員安全性、造價(jià)、技術(shù)成熟性，毫無(wú)疑問(wèn)博物館氣體滅火系統(tǒng)采用七氟丙烷(FM-200)的可行性最高;七氟丙烷是當(dāng)前國(guó)際上技術(shù)成熟且無(wú)可替代的新型、高效、無(wú)毒的氣體滅火系統(tǒng)。能適應(yīng)經(jīng)常有人工作的防護(hù)區(qū)。

七氟丙烷不含固體粉塵、油漬，是液態(tài)儲(chǔ)存氣態(tài)釋放，噴放后可自然排出或由通風(fēng)系統(tǒng)迅速排出，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)殘留物對(duì)保護(hù)對(duì)象無(wú)二次破壞。

七氟丙烷具有良好的滅火效率，滅火速度快，效果好，滅火濃度低(8-10%)，噴射時(shí)間小于10秒，大大減少了火災(zāi)時(shí)保護(hù)對(duì)象的損壞度，將損失降到最低。滅火操作簡(jiǎn)單可靠:有自動(dòng)、手動(dòng)啟動(dòng)方式，確保了任何情況下均可滅火。

分析完七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)在博物館中的優(yōu)勢(shì)，咱們?cè)僬勔幌露喥叻樵O(shè)備在博物館氣體滅火工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。