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七氟丙烷、IG541、二氧化碳灭火系统作为常用的气体灭火系统中，他们的各种设计参数、设计压力、最大工作压力、泄压动作压力等经常会被混淆或经常记不住，今天兴进消防就和大家来梳理一下不同气体灭火系统设计参数中的异同，带大家缕清思路，在对比中加深印象。

一、适用火灾场所

七氟丙烷、IG541气体灭火系统：①固体表面火灾；②液体火灾；③灭火前能切断气源的气体火灾；④电气火灾；

二氧化碳气体灭火系统：①固体表面火灾及棉、毛、织物、纸张等部分固体深位火灾；②液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾；③灭火前能切断气源的气体火灾；④电气火灾；
二、不适用火灾场所

七氟丙烷、IG541气体灭火系统：①硝化纤维、硝酸钠等氧化剂或含氧化剂的化学制品火灾；②活泼金属的火灾；③氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；④过氧化氢、联氨等能自行分解的化学物质火灾；⑤可燃固体物质的深位火灾；

二氧化碳气体灭火系统：①硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾；②活泼金属的火灾（D类火灾）；③氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；
三、灭火机理

七氟丙烷气体灭火系统：冷却、窒息和化学抑制，有温室效应，灭火剂储存形态为液态；

IG541气体灭火系统：窒息，无温室效益，灭火剂储存形态为气态；

二氧化碳气体灭火系统：窒息、冷却，有温室效应，灭火剂储存形态为气液两相；
四、灭火剂储存压力（20℃时）

七氟丙烷气体灭火系统：一级2.5MPa、二级4.2MPa、三级5.6MPa；

IG541气体灭火系统：一级15MPa、二级20MPa

高压二氧化碳气体灭火系统：5.7MPa；低压二氧化碳灭火系统：2.2MPa（-18℃时）
五、系统最大工作压力（50℃时）

七氟丙烷气体灭火系统：一级4.2MPa、二级6.7MPa、三级7.2MPa；

IG541气体灭火系统：一级17.2MPa、二级23.2MPa；

高压二氧化碳灭火系统：12.1MPa；低压二氧化碳灭火系统：不会达到50℃，故无此项；
六、系统泄压动作压力

七氟丙烷气体灭火系统：一级5.0MPa、二级焊接7.0MPa、二级无缝8.4MPa、三级10.0MPa；

IG541气体灭火系统：一级20.7MPa、二级27.6MPa；

高压二氧化碳灭火系统：19±0.95MPa；低压二氧化碳灭火系统：2.38±0.12MPa；
七、单位容积最大充装量

七氟丙烷气体灭火系统：一级1.12kg/L、二级焊接0.95kg/L、二级无缝1.12kg/L、三级1.08kg/L；

IG541气体灭火系统：一级0.21kg/L、二级0.28kg/L；

高压二氧化碳：0.60kg/L；低压二氧化碳装量系数≤0.95（容积比）；
八、喷头工作压力

七氟丙烷气体灭火系统：一级≥0.6MPa，二级≥0.7MPa，三级≥0.8MPa

IG541气体灭火系统：一级≥2.0MPa，二级≥2.1MPa

二氧化碳灭火系统：高压系统≥1.4MPa，低压系统≥1.0MPa
九、灭火设计浓度或惰化设计浓度

七氟丙烷气体灭火系统：灭火设计浓度不小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不小于惰化浓度的1.1倍，而灭火浓度和惰化浓度查表可得；灭火设计浓度特殊要求如下：①图书、档案、票据和文物资料库宜采用10％；②油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房宜采用9％；③通讯机房、电子计算机宜采用8％；

IG541气体灭火系统：灭火设计浓度不小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不小于惰化浓度的1.1倍，而灭火浓度和惰化浓度查表可得；

二氧化碳灭火系统：全淹没设计浓度不应小于灭火浓度的1.7倍，并不得低于34%；而局部应用灭火系统的设计可采用面积法或体积法；
十、NOAEL浓度和LOAEL浓度

七氟丙烷气体灭火系统：NOAEL浓度9%、LOAEL浓度10.5%；

IG541气体灭火系统：NOAEL浓度43%、LOAEL浓度52%；

二氧化碳灭火系统：NOAEL浓度＜5％、LOAEL浓度＜10％
十一、环境温度

七氟丙烷和IG541气体灭火系统：防护区环境温度不低于-10℃，储存装置环境温度为-10℃～50℃；

二氧化碳系统灭火系统：防护区环境温度-20℃～100℃，储存装置环境温度高压0℃～49℃、低压系统-23℃～49℃；
十二、防护区面积与容积限制

七氟丙烷和IG541气体灭火系统：①有管网系统面积不宜大于800㎡，且容积不宜大于3600m³;
②预制系统面积不宜大于500㎡，且容积不宜大于1600m³； 

二氧化碳系统灭火系统：无具体规定
十三、灭火剂设计喷放时间

七氟丙烷气体灭火系统：①通讯机房和电子计算机房等防护区不应大于8s；②其他防护区不应大于10s；

IG541气体灭火系统：喷放至设计用量的95％时，不应大于60s，且不应小于48s；

二氧化碳灭火系统：①全淹没灭火系统不应大于60s；当扑救固体深位火灾时不应大于7min，并应在前2min内使二氧化碳浓度达到30％。②局部应用灭火系统不应小于30s，对于燃点温度低于沸点温度的液体和可熔化固体的火灾不应小于1.5min；
十四、灭火浸渍（抑制）时间

七氟丙烷气体灭火系统：①木材、纸张、织物等固体表面火灾宜采用20min；②其他固体表面火灾宜采用10min；③通讯机房、电子计算机房的电气设备火灾应采用5min；④气体和液体火灾不应小于1min；

IG541气体灭火系统：①木材、纸张、织物等固体表面火灾宜采用20min；②其他固体表面火灾宜采用10min；③通讯机房、电子计算机房的电气设备火灾应采用10min；

二氧化碳灭火系统：全淹没灭火系统固体深位火灾：①棉、毛、织物、纸张、数据储存间、数据打印设备间为20min；②计算机房、电器开关和配电室、电缆间和电缆沟为10min；
十五、系统种类

七氟丙烷气体灭火系统：按应用形式均为全淹没灭火系统；按防护区分为单元独立系统与组合分配系统；按管网结构分为管网与柜式（无管网）预制系统；按储压方式又分为内贮压式系统、外贮压式系统；

IG541气体灭火系统：按应用形式均为全淹没灭火系统；按防护区分为单元独立系统与组合分配系统；按管网结构均为管网系统；按储压方式均为自压式；

二氧化碳灭火系统：按应用形式分为全淹没和局部应用；按压力分为高压系统与低压系统；按防护区或保护对象分为单元独立系统与组合分配系统；按管网结构分为管网与柜式（无管网）预制系统；按储压方式均为自压式；

 非膨胀型防火涂料，国内称厚型防火涂料，其主要成分为无机绝热材料，遇火不膨胀，其防火机理是利用涂层固有的良好的绝热性以及高温下部分成分的蒸发和分解等烧蚀反应而产生的吸热作用，来阻隔和消耗火灾热量向基材的传递，延缓钢构件升温。非膨胀型防火涂料一般不燃、无毒、耐老化、耐久性较可靠，适用于永久性建筑中的钢结构防火保护。非膨胀型防火涂料涂层厚度一般为7mm～50mm，对应的构件耐火极限可达到0.5h～3.0h。
    非膨胀型防火涂料可分为两类：一类是以矿物纤维为主要绝热骨料，掺加水泥和少量添加剂、预先在工厂混合而成的防火材料，需采用专用喷涂机械按干法喷涂工艺施工；另一类是以膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等颗粒材料为主要绝热骨料的防火涂料，可采用喷涂、抹涂等湿法施工。矿物纤维类防火涂料的隔热性能良好，但表面疏松，只适合于完全封闭的隐蔽工程，另外干式喷涂时容易产生细微纤维粉尘，对施工人员和环境的保护不利。目前在国内大量推广应用非膨胀型防火涂料主要为湿法施工：一是以珍珠岩为骨料，水玻璃（或硅溶胶）为黏结剂，属双组分包装涂料，采用喷涂施工；另一类是以膨胀蛭石、珍珠岩为骨料，水泥为黏结剂的单组分包装涂料，到现场只需加水拌匀即可使用，能喷也能抹，手工涂抹施工时涂层表面能达到光滑平整。水泥系防火涂料中，密度较高的品种具有优良的耐水性和抗冻融性。
    膨胀型防火涂料，国内称超薄型、薄型防火涂料，其基料为有机树脂，配方中还含有发泡剂、阻燃剂、成碳剂等成分，遇火后自身会发泡膨胀，形成比原涂层厚度大数倍到数十倍的多孔碳质层。多孔碳质层可阻挡外部热源对基材的传热，如同绝热屏障。膨胀型防火涂料在一定程度上可起到防腐中间漆的作用，可在外面直接做防腐面漆，能达到很好的外观效果（在外观要求不是特别高的情况下，某些产品可兼作面漆使用）。采用膨胀型防火涂料时，应特别注意防腐涂料、防火涂料的相容性问题。膨胀型防火涂料在设计耐火极限不高于1.5h时，具有较好的经济性。目前国际上也有少数膨胀型防火涂料产品，能满足设计耐火极限3.0h的钢构件的防火保护需要，但是其价格较高。膨胀型防火涂料在近20年取得了很大的发展，在钢结构防火保护工程中的市场份额越来越大。图2为不同钢结构防火保护材料在英国的市场份额。
    非膨胀型防火涂料为无机材料，耐久性、耐老化性能良好。膨胀型防火涂料中有机高分子成分高，耐老化问题可能较为突出，但由于膨胀型防火涂料在工程中的大量应用主要始于20世纪90年代中后期，目前这一问题还未引起足够重视。
    （2） 包覆防火板：
    采用防火板将钢构件包覆封闭起来，可起到很好的防火保护效果，且防火板外观良好、可兼做装饰，施工为干作业，综合造价有一定的优势，尤其适用于钢柱的防火保护。 防火薄板有纸面石膏板、纤维增强水泥板、玻镁平板等，其密度为800kg/m³～1800kg/m³，使用厚度大多为6mm～15mm。这类板材的使用温度不大于600℃，不适用于单独作为钢结构的防火保护，常用作轻钢龙骨隔墙的面板、吊顶板以及钢梁、钢柱经非膨胀型防火涂料涂覆后的装饰面板。
    防火厚板的特点是密度小、热传导系数小、耐高温（使用温度可达1000℃以上），其使用厚度可按设计耐火极限确定，通常在10mm～50mm之间，由于本身具有优良耐火隔热性，可直接用于钢结构防火，提高结构耐火时间。目前，比较成熟的防火厚板主要有硅酸钙防火板、膨胀蛭石防火板两种，这两种防火板的成分也基本上和非膨胀型防火涂料相近。防火厚板在美、英、日等国钢结构防火工程中已有大量应用。由于国内自主生产的防火厚板产品较少且造价较高，防火厚板目前在国内应用较少。
    （3） 包覆柔性毡状隔热材料（简称柔性防火毡）：
    柔性毡状隔热材料主要有硅酸铝纤维毡、岩棉毡、玻璃棉毡等各种矿物棉毡。使用时，可采用钢丝网将防火毡直接固定于钢材表面。这种方法隔热性好、施工简便、造价低，适用于室内不易受机械伤害和免受水湿的部位。硅酸铝纤维毡的热传导系数很小[20℃时为0.034W/（m·℃），400℃时为0.096W/（m·℃），600℃时为0.132 w/（m·℃）]，密度小（80 kg/m³～130kg/m³），化学稳定性及热稳定性好，又具有较好的柔韧性，在工程中应用较多。
    （4） 外包混凝土、砂浆或砌筑砌体：
    美国的纽约宾馆、英国的伦敦保险公司办公楼、上海浦东世界金融大厦的钢柱等均采用这种方法，国内石化工业钢结构厂房以前也曾采用砌砖方法加以保护。这种方法优点是强度高、耐冲击、耐久性好，缺点是要占用的空间较大。例如，用C20混凝土保护钢柱，其厚度为5cm～10cm才能达到1.5h～3.0h的耐火极限。另外，施工也较麻烦，特别在钢梁、斜撑上，施工十分困难。
    （5）复合防火保护：
    常见的复合防火保护做法有：在钢构件表面涂敷非膨胀防火涂料或采用柔性防火毡包覆，再用纤维增强无机板材、石膏板等作饰面板。这种方法具有良好的隔热性、完整性和装饰性，适用于耐火性能要求高，并有较高装饰要求的钢柱、钢梁。
    （6）其他防火保护措施：
    其他防火保护措施主要有：安装自动喷水灭火系统（水冷却法）、单面屏蔽法和在钢柱中充水等。
    设置自动喷水灭火系统，既可灭火，又可降低火场温度、冷却钢构件，提高钢结构的耐火能力。采用这种方式保护钢结构时，喷头应采用直立型喷头，喷头间距宜为2.2m左右；保护钢屋架时，喷头宜沿着钢屋架、在其上方布置，确保钢屋架各杆件均能受到水的冷却保护。
    单面屏蔽法的作用主要是避免杆件附近火焰的直接辐射的影响。其做法是在钢构件的迎火面设置阻火屏障，将构件与火焰隔开。如：钢梁下面吊装防火平顶，钢外柱内侧设置有一定宽度的防火板等。这种在特殊部位设置防火屏障措施有时不失为一种较经济的钢构件防火保护方法。
4.1.3 本条对钢结构防火涂料的选用作了规定。
    1 非膨胀型防火涂料以膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、矿物纤维等无机绝热材料为主，配以无机黏结剂制成，隔热性能、黏结性能良好且物理化学性能稳定、使用寿命长，具有较好的耐久性，应优先选用。但非膨胀型防火涂料的涂层强度较低、表面外观较差，更适宜用于隐蔽构件。
    2 膨胀型防火涂料以有机高分子材料为主。随着时间的延长，这些有机材料可能发生分解、降解、溶出等不可逆反应，使涂料“老化”失效，出现粉化、脱落或膨胀性能下降。膨胀型防火涂料的大量应用主要在1990年后，目前尚无直接评价其老化速度及寿命标准的量化指标，只能从涂料的综合性能来判断其使用寿命的长短。不过有两点可以确定：一是非膨胀型防火涂料寿命比膨胀型防火涂料寿命长；二是涂料所处的环境条件越好，其使用寿命越长。所以本规范对膨胀型防火涂料的使用范围给予一定的限制。
    3 室外、半室外钢结构的环境条件比室内钢结构更为严酷、不利，对膨胀型防火涂料的耐水性、耐冷热性、耐光照性、耐老化性要求更高。国内某大型体育场雨棚钢结构采用某膨胀型防火涂料，在10年后出现涂层老化、性能下降及脱落等现象。
    4 非膨胀型防火涂料中膨胀蛭石、膨胀珍珠岩的粒径一般为1mm～4mm，如涂层厚度太小，施工难度大，难以保证施工质量，为此本规范规定了非膨胀型防火涂层的最小厚度为10mm。
    5 应特别注意防火涂料与防腐涂料的相容性问题，尤其是膨胀型防火涂料，因为它与防腐油漆同为有机材料，可能发生化学反应。在不能出具第三方证明材料证明“防火涂料、防腐涂料相容”的情况下，应委托第三方进行试验验证。膨胀型防火涂料、防腐油漆的施工顺序为：防腐底漆、防腐中间漆、防火涂料、防腐面漆，在施工时应控制防腐底漆、中间漆的厚度，避免由于防腐底漆、中间漆的高温变性导致防火涂层的脱落，避免因面漆过厚、过硬而影响膨胀型防火涂料的发泡膨胀。