中美氣體滅火設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比研究

摘要：自1929年美國頒布世界上第一個(gè)CO2滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)以后，便開啟氣體滅火時(shí)代?氣體滅火系統(tǒng)包括七氟丙烷、三氟甲烷、IG541、IG55、IG01、二氧化碳等氣體為滅火介質(zhì)的固定滅火系統(tǒng)。各國及ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織都制定了相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范。筆者從事消防產(chǎn)品研發(fā)認(rèn)證并執(zhí)行國際消防項(xiàng)目多年，與CCCF/UL/FM/VDS/LPCB/CUTR/CE等消防認(rèn)證機(jī)構(gòu)多有接觸，期間完成多項(xiàng)符合國際消防規(guī)范項(xiàng)目，過程中充分體會(huì)到中外消防標(biāo)準(zhǔn)差異。國際消防標(biāo)準(zhǔn)多，鑒于美國UL/FM認(rèn)證影響較大，本文簡述UL/FM消防標(biāo)準(zhǔn)與3C國標(biāo)差異，旨在拋磚引玉，為國內(nèi)消防產(chǎn)品國際認(rèn)證及國家消防標(biāo)準(zhǔn)修訂提供參考。

關(guān)鍵詞：美國;消防;氣體滅火;標(biāo)準(zhǔn)

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的推進(jìn)和國內(nèi)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，支撐各行業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是推進(jìn)設(shè)備應(yīng)用、進(jìn)步和更新?lián)Q代的關(guān)鍵，我國消防事業(yè)逐年發(fā)展，與國外消防技術(shù)的差距也在日益縮小。

一、氣體消防標(biāo)準(zhǔn)

消防標(biāo)準(zhǔn)，至少包括兩個(gè)板塊：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用規(guī)范。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：UL2166鹵代烴潔凈滅火劑系統(tǒng)設(shè)備/UL2127惰性氣體清潔劑滅火系統(tǒng)/FM5600潔凈滅火系統(tǒng)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)/FM5420二氧化碳滅火系統(tǒng)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)/GB25972氣體滅火系統(tǒng)及部件/GB16669二氧化碳滅火系統(tǒng)及部件通用技術(shù)條件。應(yīng)用規(guī)范：NFPA2001潔凈滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)/NFPA12二氧化碳滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)/GB50370氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范/GB50193二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范/GB50263氣體滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范。

二、UL/FM認(rèn)證

UL創(chuàng)建于1894年，目前是美國最有權(quán)威，也是世界上較大的從事安全試驗(yàn)和鑒定的民間機(jī)構(gòu)。它是一個(gè)獨(dú)立的、營利的、為公共安全做試驗(yàn)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。它采用科學(xué)測試方法來研究確定各種材料、裝置、產(chǎn)品、設(shè)備、建筑等對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)有無危害和危害的程度;確定、編寫、發(fā)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和有助于減少及防止造成生命財(cái)產(chǎn)受到損失的資料，同時(shí)開展實(shí)情調(diào)研業(yè)務(wù)。UL認(rèn)證在美國屬于非強(qiáng)制性認(rèn)證，主要是產(chǎn)品安全性能方面的檢測和認(rèn)證。

FM始于1897年，是美國工商業(yè)保險(xiǎn)公司，其結(jié)合了保險(xiǎn)和工程技術(shù)服務(wù)，通過工程技術(shù)服務(wù)來提供資產(chǎn)防損的解決方案，F(xiàn)M認(rèn)證支持FM保險(xiǎn)的價(jià)值理念。其客戶覆蓋全球，其在中國主要服務(wù)于在中國投資的FM全球保險(xiǎn)客戶。近幾年中國消防行業(yè)發(fā)展迅速，F(xiàn)M中國消防廠商也是越來越多。FM標(biāo)準(zhǔn)是全世界最有講究的消防標(biāo)準(zhǔn)。FM對(duì)可能引起火災(zāi)的任何事物都很敏感。FM認(rèn)證的特色是預(yù)防為主，關(guān)注工廠產(chǎn)品安全。

我國的消防產(chǎn)品CCCF分強(qiáng)制性認(rèn)證和自愿性認(rèn)證兩種;CCCF認(rèn)證開始于2002年，消防產(chǎn)品合格評(píng)定中心以公正的第三方身份承擔(dān)消防產(chǎn)品合格評(píng)定工作，是評(píng)定后得到的一種認(rèn)可與授權(quán)認(rèn)證。

三、中美氣體滅火設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

（一）部件及結(jié)構(gòu)方面

1.滅火劑

美標(biāo)涵蓋國標(biāo)所列滅火劑之外，還有新型滅火劑FK-5-1-12（Novec1230）及HCFC Blend A，HFCBlendB，HCFC-124，HFC-125。FK-5-1-12在歐美及東南亞廣泛應(yīng)用，建議我國盡快開展評(píng)價(jià)工作，確保科學(xué)、合理使用新型環(huán)保滅火劑?

2.系統(tǒng)分類

美標(biāo)分工程系統(tǒng)與預(yù)制系統(tǒng);國標(biāo)類似為無管網(wǎng)及工程系統(tǒng)，但不完全對(duì)應(yīng)。

美標(biāo)工程系統(tǒng)認(rèn)證要提交工程計(jì)算軟件檢驗(yàn);應(yīng)有設(shè)計(jì)手冊(cè)/用戶手冊(cè)，國標(biāo)無此項(xiàng)要求。

3.手冊(cè)

美標(biāo)工程系統(tǒng)產(chǎn)品認(rèn)證需要提交設(shè)計(jì)手冊(cè)/用戶手冊(cè);國標(biāo)無此要求。

4.壓力容器

美標(biāo)采用DOT或ASME壓力容器或其他;國標(biāo)采用GB5099/GB5100/GB150。

耐壓試驗(yàn)壓力用來評(píng)估鋼瓶泄露和結(jié)構(gòu)的完整性，對(duì)于DOT認(rèn)證的鋼瓶，工廠試驗(yàn)壓力在DOT說明書里指定。對(duì)于ASME鋼瓶，工廠試驗(yàn)壓力在ANSI/ASME Boiler and Pressure Vessel Code中Pressure Vessels Section VIII。對(duì)于既不是DOT鋼瓶也不是ASME鋼瓶的，工廠試驗(yàn)壓力為鋼瓶在70℉（21℃）溫度時(shí)操作壓力的三倍。

5.聚合物材料和非金屬零件

非金屬材料，美標(biāo)檢測要單獨(dú)送樣，保證對(duì)滅火劑的兼容及滿足年泄露測試要求;國標(biāo)無此要求。

6.充裝密度

美標(biāo)的最大和最小充裝密度由制造商設(shè)定;國標(biāo)統(tǒng)一有規(guī)定。

（二）性能測試方面

1.高/低溫各30天實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)有這個(gè)30天高/低溫測試;國標(biāo)沒有。

滅火系統(tǒng)瓶閥組件，包括驅(qū)動(dòng)組件，在極限最大最小存儲(chǔ)溫度下各保持30天，不允許出現(xiàn)泄露量超過最小充裝重量的年允許泄漏量1/12;不得有腐蝕情況及彈性元件退化或分解。

2.循環(huán)500次操作實(shí)驗(yàn)

瓶頭閥選擇閥和液流單向閥手動(dòng)氣動(dòng)及電動(dòng)執(zhí)行器包括驅(qū)動(dòng)設(shè)備，操作500次，沒有故障和損壞。

美標(biāo)要求500次;國標(biāo)是100次。

3.一年泄露實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)有年泄露測試;國標(biāo)無。

瓶閥組件包括驅(qū)動(dòng)部分，每個(gè)試樣應(yīng)在 0、3、6、9 和 12 個(gè)月時(shí)測量重量，精確到單位克，一年的泄露量不超過最小充裝重量的相應(yīng)比例，并且接觸藥劑的元件無腐蝕現(xiàn)象。需要說明鋼瓶是直立還是水平臥倒測試，為運(yùn)輸及安裝方式提供依據(jù)。

4.固定裝置試驗(yàn)

美標(biāo)有年泄露測試;國標(biāo)無。

用不直接接觸地面的滅火系統(tǒng)瓶閥組件的框架，承受一個(gè)垂直向下的靜載荷，壓力為5倍的完全充裝后滅火系統(tǒng)單元的重量并不低于100磅（45.3kg），保持5分鐘，沒有損壞和永久變形。

5.A類和B類滅火實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)A類火災(zāi)實(shí)驗(yàn)材料由一個(gè)木垛和三種聚合材料組成。三種聚合材料指PMMA、PP、ABS。聚合物燃料由4片聚合物材料組成，9.5mm厚，40cm高，20cm寬。

國標(biāo)A類火災(zāi)實(shí)驗(yàn)僅做木垛火。

B類滅火實(shí)驗(yàn)國標(biāo)及美標(biāo)都使用正庚烷。

6.流量計(jì)算方法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（軟件計(jì)算校驗(yàn)）

美標(biāo)有流量計(jì)算方法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，滅火系統(tǒng)硬件和流量計(jì)算軟件一并給認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證;國標(biāo)無此要求。這是我國與國外標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵不同點(diǎn)。軟件和硬件相互配合，方能科學(xué)、合理設(shè)計(jì)滅火系統(tǒng)，確保滅火有效。工程滅火系統(tǒng)裝置通過該測試，確定制造商計(jì)算方法可準(zhǔn)確地預(yù)計(jì)釋放時(shí)間、噴嘴壓力和藥劑分布。

7.軟管低溫及耐久實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)有軟管低溫及耐久實(shí)驗(yàn);國標(biāo)無此要求。

此實(shí)驗(yàn)用以保證系統(tǒng)用軟管在極限溫度下工作穩(wěn)定，長期使用可靠。

8.膜片泄壓實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)膜片泄壓實(shí)驗(yàn);國標(biāo)無此要求。

此實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)滅火系統(tǒng)裝置安全膜片結(jié)構(gòu)和尺寸在壓力容器規(guī)格極限范圍也能滿足有效泄放量。

9.銘牌粘附試驗(yàn)/磨損實(shí)驗(yàn)

美標(biāo)有銘牌粘附試驗(yàn)/磨損實(shí)驗(yàn);國標(biāo)無此要求。

此實(shí)驗(yàn)主要是檢驗(yàn)銘牌粘附力及上面印刷內(nèi)容持久性。此檢測項(xiàng)目用以保證標(biāo)識(shí)清晰耐久，長期可追溯性。

（三）其他

美標(biāo)要求氣體滅火系統(tǒng)為避免人員受到意外噴射傷害，應(yīng)配備鎖定閥。設(shè)置鎖止閥的目的是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生誤啟動(dòng)時(shí)，可通過人工操作截止滅火劑噴向防護(hù)區(qū)，防止造成保護(hù)區(qū)內(nèi)人員和財(cái)產(chǎn)損傷?我國標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范中未對(duì)此作出規(guī)定。

關(guān)于潔凈氣體全淹沒系統(tǒng)，美標(biāo)都要求系統(tǒng)啟用前，保護(hù)空間的房間須做氣密泄露實(shí)驗(yàn)（Door fan Test），確保滅火實(shí)施達(dá)到設(shè)計(jì)效果。

惰性氣體美標(biāo)有貯存壓力為30MPa的惰性氣體滅火系統(tǒng);國標(biāo)沒有此項(xiàng)目。

四、結(jié)語

以上簡述了國內(nèi)外氣體消防標(biāo)準(zhǔn)分類及涵蓋范圍，UL及FM認(rèn)證與CCCF認(rèn)證比對(duì)，對(duì)于潔凈氣體、惰性氣體、二氧化碳滅火設(shè)備氣體滅火系統(tǒng)，基于UL2166/UL2127/FM5420/FM5600與GB25972及GB 16669，分析了美國與中國消防標(biāo)準(zhǔn)在部件及結(jié)構(gòu)，性能測試等方面差異，提出我國氣體滅火設(shè)備消防標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的修訂更新建議。

本文通過對(duì)比美國消防標(biāo)準(zhǔn)與3C國標(biāo)在要求上差異，對(duì)國標(biāo)未涉及和美標(biāo)要求嚴(yán)格部分做了梳理。美標(biāo)偏向性能驗(yàn)證及極限環(huán)境的適應(yīng)性，值得我們學(xué)習(xí)借鑒;建議我國消防標(biāo)準(zhǔn)與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀適時(shí)不斷修訂完善，以更好滿足社會(huì)日益增長消防安全需求，提升我國消防產(chǎn)品質(zhì)量及國際競爭力。

作者簡介：

董加強(qiáng)（1974.9—），男，河南人，碩士，高級(jí)工程師，研究方向：消防技術(shù)。