孙曼莉 林 翔 吴 豪

中机中联工程有限公司

1 引言

医药拣配中心主要是存储、拣选、转运药品的综合型物流建筑，主要由拣配车间、中转库和高架库等组成。因不同药品对存储温度的需求不同，建筑内设有多个不同温度的冷库，与药品相关的区域大半年的时间都采用中央空调调节温湿度。

药品及其包材属于可燃物，生产的火灾危险性分类为丙类，按GB 50016《建筑设计防火规范》应设置火灾自动报警系统。药品存储场所火灾初期有阴燃阶段，一旦失火火灾发展迅速，会产生大量的热、烟和火焰，但由于货架遮挡和烟雾的影响，并不适合采用火焰探测器，火灾探测器的选择主要以感烟探测器为主；药品还有一个特点是不能受潮或水淋，水喷淋灭火系统一旦启动，也将对其造成极大的经济损失，这就要求医药拣配中心的火灾报警系统尽早发现、尽早扑灭或隔离。医药拣配中心的建筑结构及功能多样，对火灾探测的要求也就不同，现以1栋～6万平方米的医药拣配中心为例来说明此类建筑选择火灾探测器的注意事项。

2 拣配车间及中转库

拣配车间和中转库为钢筋混凝土建筑，长99m×宽99m，柱网为11m×11m。拣配车间位于一层，层高8.7m，有吊顶；中转库位于2～3 层，层高4.8m，无吊顶。每层划分有不同的防火分区，机械运输设备会穿越不同的楼层。

（1）一层拣配车间的风管及主要的水电管道都在吊顶内敷设，点型、线型光束、管路采样式等各种感烟探测器都适合使用，这个项目从节省投资的角度选择了线型光束感烟探测器。

（2）中转库情况较复杂，各种影响因素主要体现在：

①建筑层高较低，且主梁高1m，次梁高0.8m，每个11m×11m的柱网间形成了16 个2.75m×2.75m 的梁格，如果采用点型火灾探测器或管路采样式吸气感烟探测器，每个梁格间需设一个探测器或采样孔。

②排烟风管和空调风管多，风管高0.5m，按GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》（以下简称《火规》）的规定“探测器的光束轴线至顶棚的垂直距离宜为0.3m～1.0m”，考虑空间高度对烟气聚集的影响，当层高不大于5m 时，探测器的红外光束轴线至顶棚的垂直距离通常为0.3m。所以线型光束感烟探测器不能在风管下方（距顶板的距离～1.5m）安装；如果贴梁安装，安装高度刚刚在规范要求的范围内，但根据工程实践来看，烟气更容易积聚在建筑顶部，当空间不大于5m 时，安装在较低位置的探测器灵敏度会受影响，而且主风管和支管等各种管道排布非常密，加上结构柱的遮挡，只有很少的线性空间可供探测光束通过，所以不适合安装线型光束感烟探测器。

③空调风口多，送风口呈5.5m×5.5m分布，需要考虑气流对探测器的影响。

④每11m×22m为一个防烟分区，失火时需联动开启失火防烟分区的排烟口或排烟阀，需要至少设置两只火灾探测器定位防烟分区的位置。

考虑上述多种因素后，中转库有三种探测方案可供选择：采用点型感烟探测器或管路采样式吸气感烟探测器，每个梁格间需设一个探测器或采样孔；或在每个防烟分区内设两组线型光束感烟探测器。三种探测方案各有优缺点：

方案1：每个梁格间采用点型感烟探测器时，探测器位于建筑顶部，可以有效探测聚集到顶部的烟气。缺点是探测器数量多密度大（以2.75m×2.75m的密度布置），管线如在板内暗敷，接头多维护不易；管线如贴楼板明敷，则需穿梁或绕梁，不便于施工。

方案2：管路采样式吸气感烟探测器的采样孔布置类似点型感烟探测器，但灵敏度高于点型感烟探测器，对于受空调气流影响较多的场所更有利。但受防烟分区的影响及《火规》对于采用孔数量的限制，每个防烟分区需设一个探测单元，投资相对高。主采样管在梁下敷设会影响整个上部管网层的高度，且支管多，最好贴顶板穿梁敷设。

方案3：采用线型光束感烟探测器是施工最简便且投资最省的方案，但前面已分析过其探测的灵敏度和有效性不如上两种方式。

综上所述，方案1是常规做法，方案2从技术上是最优选择，方案3投资省且施工便利，设计可根据不同的项目情况选择。

医药存储库大半年都属于空调季，各种风管在顶部密集排布，空调送风时气流对烟气的扩散产生影响，使感烟探测器的准确度和及时性受到影响，不能有效探测烟雾，这时需要在空调回风气流经过的路径上及回风口处设感烟探测器，来增加火灾烟气探测的有效性，这里建议选择高灵敏型的管路采样式吸气感烟探测器来提高灵敏度。

（3）拣配车间和各层中转库之间设有立体输送系统，为了在火灾时有效的分隔各个防火分区，运输通道用防火墙和防火卷帘分隔，输送辊道及其控制器需要做特别的处理，探测到火灾信号后，火灾报警控制器先联动移开输送辊道上的货物、确认货物移动到位后一步落下防火卷帘、然后切除设备电源。

3 冷库

根据药品存储的需要，设有冷藏库（2℃～8℃）、冷冻库（-25℃）和速冻库（-40℃）。冷库设有快速自动卷帘门和保温门，但医药物流运输节奏很快，作业时保温门打开，仅靠快速卷帘门动作，不可避免有热空气进入，这种有规律的热空气进入会产生冷凝现象，在靠近入口附近的顶棚上结冰。

目前冷库火灾探测主要采用管路采样式吸气感烟探测器，冷凝现象主要表现在两个方面：一是在冷库顶棚安装的采样管和采样孔结冰导致管路阻塞；一是冷空气沿采样管进入报警主机，在报警控制主机内产生凝露，影响报警控制器的准确性甚至使报警控制器故障。

对于温度≥-10℃的冷库，目前的解决办法是将吸气式报警控制主机也放在冷库内，这类冷库室内外温差较小，室内结冰的可能性较小，且这个温度对报警控制主机几乎没有影响。缺点是报警控制主机放在冷库内，不便于在库外及时观察火警情况；目前有吸气式报警控制主机专用的显示模块可以放在冷库外，但价格较贵。

对于温度＜-10℃的冷库，报警控制主机不适合放在冷库内，需要从两个方面解决冷凝问题。库内采样管材质应采用ABS管或PE 管，敷设在冷库保温层与结构顶板之间，专用的采样孔在冷库内为喇叭口形状，采样支管穿过保温层后经限流器和一段弯管接入主采样管。采样管出冷库后需继续敷设一段路径，让温度回升到-10℃以上，然后经过汽水分离器，让冷凝水和空气分离开来，冷凝水收集后定时排放，空气进到报警控制器里。

4 高架库

高架库为自动化立体输送库，两侧有设备平台，输送设备放在一、二层平台，空调设备放在四层平台。该建筑为钢结构网架屋面，网架底标高25m、距顶棚还有3m～4m 的空间。建筑距地20.8m处设有2m高的排烟窗。

存储的药品本身发生火灾的可能性很小，风险主要来自机械运输设备、电气及控制设备以及存储出入口附近的堆放物等，除了部分电气设备位于建筑顶部，其余火灾风险主要从底层开始。

已有的研究资料表明，建筑高度大于16m 但不超过26m 的场所，烟气在6m～7m 处开始出现第一次分层现象，上升至11m～12m 处开始出现第二次分层现象，烟气分层的高度会受季节及温度的影响；在开窗形成对流层时，烟气会在该对流层下1m 左右产生横向扩散。

对于存在烟雾分层的高大空间，按《火规》的要求需在多个高度进行探测，目前高架库中常用的管路吸气式感烟火灾探测器可以方便的将采样孔深入货架，对货架分隔的各个空间进行探测报警。

按烟气分层的高度特点，采样管网的最优布置是在6m 或7m布置一层、11m或12m布置一层、顶棚布置一层。但当此类项目受业主投资限制时，设计会采取两层布置采样管网的方式，这是因为药品这类存储物几乎没有自燃发生火灾的情况，主要考虑下部火灾烟气上升的情况即可。在工程实践中，24m 及以上高架库只在中间和顶部设探测器时，中间一层吸气式感烟探测器并不是布置在烟气首先出现分层现象的6m～7m处，而是布置在烟气第二次分层高度12m，这是为了既满足感烟探测器的安装高度上限不大于12m，又能实现空间上的均布，两层探测器都应采用高灵敏度型。

本建筑开窗是常闭的排烟窗，探测器先探测到火灾烟气信号再联动开启排烟窗，不同于平时常开导致烟气形成对流层的通风窗，所以无需在该窗下方设置感烟探测器。

设备平台作为竖向通道，采用点型感烟探测器即可。

5 结束语

通过上述案例分析可知，建筑、结构、物流、空调气流、温度等多种因素影响着火灾探测器的选择，设计需要综合分析各种条件，找到合适的探测方式，及时发现火情，防止和减少火灾危害。