高壓細水霧滅火系統在檔案庫房中的應用

文/中國電子科技集團公司第二十八研究所 薛蕾

一、選型階段

（一）建設背景。近年來，我單位由于業務高速發展，研發場地嚴重不足，2016年我單位啟動了新所區建設，同步開展了新檔案庫房的建設工作。筆者所在部門為檔案部門，既是檔案庫房建設的需求部門、使用部門，又是建設項目檔案的管理部門，全程參與了檔案庫房的方案設計、設備選型、驗收等工作。我單位檔案庫房已于2020年底建設完成，2021年6月投入使用。檔案庫房位于一層，集中保管了科技檔案、人事檔案、財務檔案、實物檔案等各種門類、各種載體的檔案。檔案存儲設備為自動旋轉檔案柜和密集架。

消防安全是檔案工作不能忽略的問題。2018年巴西國家博物館火災、2019年巴黎圣母院火災都造成了大量文物、實物檔案的損毀，也給了我們深刻的警示。《“十四五”全國檔案事業發展規劃》中明確將“推進檔案安全體系建設”“加強檔案館庫建設與管理”列為“十四五”主要任務，要求對檔案館（室）庫、后備庫進行全面安全檢查，督促存在安全隱患問題進行新建或改造。2021年7月6日，習近平總書記對檔案工作做出重要批示，要把蘊含黨的初心使命的紅色檔案保管好、利用好，把新時代黨領導人民推進實現中華民族偉大復興的奮斗歷史記錄好、留存好。落實這四個“好”，前提就是要確保檔案安全。檔案安全是檔案工作不可觸碰的紅線，各單位應加大檔案安全設施建設和資金投入，確保檔案實體安全和信息安全。

我單位在開展檔案庫房消防設備選型時，綜合考慮了高壓細水霧滅火系統在環境保護、人員安全、后期維護、經濟成本等各方面的優勢，選用了高壓細水霧滅火系統對檔案庫房區域進行防火保護。

（二）選型依據。高壓細水霧滅火系統是一種滅火效率高，又對環境無污染的滅火技術。由于環保問題，鹵代烷滅火劑被逐步淘汰，而細水霧由于環保的優勢得到了快速發展，應用范圍在不斷拓展。1996年美國發布了世界上第一個細水霧滅火系統標準《細水霧規范》（NFPA 750），高壓細水霧滅火系統作為成熟消防產品在國外市場已成功應用20余年。2001年8月，中國公安部消防局發布了《關于進一步加強哈龍替代品及其替代技術管理的通知》（公消〔2001〕217號），首次規定我國可以使用細水霧產品作為消防產品，高壓細水霧滅火系統國內市場最早應用于地鐵、信息機房等，后來逐漸應用于檔案館。

中國電子科技集團公司第二十八研究所檔案庫房建筑設計工作于2016年開展，當時主要設計標準為《檔案館建筑設計規范》（JGJ25-2010）和《檔案館高壓細水霧滅火系統技術規范》（DA/T45-2009）。《檔案館建筑設計規范》（JGJ25-2010）規定：除特級、甲級檔案館中的特藏庫和非紙質檔案庫應設置惰性氣體滅火系統外，一般檔案館中的檔案庫房、檔案業務用房、檔案技術用房可采用潔凈氣體滅火系統或細水霧滅火系統?！稒n案館高壓細水霧滅火系統技術規范》（DA/T45-2009）規定，存放紙質檔案的檔案庫、磁介質檔案庫、膠片庫和其他水漬損失要求不高的實物珍藏庫可設置高壓細水霧滅火系統。同時，該標準也規定了不宜采用細水霧滅火系統進行保護的場所，即“對水漬損失要求特別嚴格或水滅火后可能產生大量有害物質的檔案庫房或業務或技術用房，如存放書畫、古籍等高級紙質檔案（如宣紙等）的珍藏庫及其他易受水損傷的珍藏庫、化學消毒品的存放室等”。檔案庫房為一般檔案庫房，可以使用潔凈氣體或細水霧滅火系統。

2021年9月28日，國家檔案局修訂發布了《檔案館高壓細水霧滅火系統技術規范》（DA/T45-2021），2021年10月1日起實施。修訂后的新標準刪除了高壓細水霧滅火系統不宜保護的檔案庫房類型，將高壓細水霧滅火系統的試用范圍改為“各類檔案庫房、對外服務用房、檔案業務與技術用房、辦公用房和附屬用房”。進一步加大了高壓細水霧滅火系統的適用范圍。

（三）高壓細水霧滅火系統與其他滅火系統對比。檔案主要是紙質載體，普通的自動噴淋系統由于不利于檔案保護，不符合檔案行業標準，在設計時未考慮。七氟丙烷滅火系統等氣體滅火系統因滅火速度快、滅火后無殘留等優勢，在大型檔案館、圖書館得到廣泛應用。但是，相對于高壓細水霧滅火系統，氣體滅火系統在滅火的同時不能有效降低環境溫度、不能消除煙氣，高溫、煙氣，這些都會對檔案造成損壞。此外，氣體滅火系統的儲氣瓶、輸氣管線等占地面積大，建設成本較高，氣體滅火系統需專業人員進行維護，氣體滅火劑需定期更換，價格比較昂貴，運營管理費用也比較高。相對于傳統氣體滅火系統，高壓細水霧滅火系統具有滅火效率高、對人員和環境和設備無影響、安裝維護方便等特點。

（四）高壓細水霧滅火系統原理。高壓細水霧滅火系統的滅火原理為物理滅火，通過表面冷卻、窒息、輻射熱阻隔、浸濕、沖擊乳化等達到滅火目的。高壓細水霧滅火系統由細水霧噴頭、供水管網、加壓供水設備以及相關控制裝置組成。高壓水通過管道輸送至噴頭，經噴頭噴出，形成細水霧，壓力越大，所產生的水霧細度就越大。根據相關標準，細水霧是水在工作壓力下，經噴頭噴出的霧滴直徑Dv0.50小于200um，Dv0.99小于400um的水霧，高壓細水霧是在細水霧噴頭設計工作壓力下，霧滴直徑Dv0.99小于100um的水霧。高壓細水霧滅火系統是指系統工作壓力大于等于3.5MPa的細水霧滅火系統。

高壓細水霧滅火系統與普通噴淋系統不同，高壓水從噴頭噴出，形成粒徑在10～100微米的水霧，遇火后迅速汽化，體積可迅速膨脹1700～5800倍，吸收大量的熱，使燃燒表面溫度迅速降低。同時，水汽化后形成水蒸氣，將燃燒區域整體包圍和覆蓋，使燃燒物因缺氧而中斷燃燒。細水霧蒸發后形成的水蒸氣對火焰的輻射熱具有很強的阻隔能力，防止火焰蔓延。高壓細水霧還對煙霧、廢氣具有洗滌作用。高壓細水霧能深入油類燃燒物表層，使燃燒物得到浸濕，阻止可燃氣體燃燒物的進一步產生，適用于滅油類火。高壓細水霧霧滴直徑小，在滅電氣火時不導電，適用于滅電氣類火。

滅火試驗及研究結果表明，合理設置的高壓細水霧滅火系統不僅可以快速有效地撲滅紙質檔案A類固體火和電子信息機房的E類電氣火，并且對紙質檔案的水漬損害微小，此外仍不影響電子電氣設備的正常運行。

二、設計階段

我單位的檔案庫房是新建項目，高壓細水霧滅火系統設計工作由新區建筑設計單位統一進行設計。因高壓細水霧系統需要與建筑、供電、暖通、給排水專業之間做好接口，高壓細水霧滅火系統保護區域內的火災報警控制系統需要與高壓細水霧滅火系統聯動，由設計院統一設計，避免了接口問題。設計院根據建筑行業標準及單位需求，對檔案庫房、變配電所、數據機房、蓄電池（UPS）室等不宜用水撲救的場所采用了高壓細水霧滅火系統，并設計了災后排風系統，災后排風系統利用原排風系統排風。其他辦公用房采用自動噴水滅火系統。

系統設計時，考慮庫房位置、面積、檔案存儲設備等，設計為開式系統，系統由高壓柱塞泵組、細水霧噴頭、區域控制閥組、不銹鋼管道以及火災報警控制系統等組成。水箱、泵組等安裝在地下一層泵房。系統工作原理為：發生火災后，由火災報警系統聯動依次開啟對應的區域控制閥和主泵，噴放細水霧滅火，或者手動開啟對應的區域控制閥，管網降壓自動啟動主泵，噴放細水霧滅火。

三、市場調研階段

設計院完成圖紙設計后，在土建安裝、內裝修等施工即將收尾時，筆者單位開展了高壓細水霧市場調研和施工單位選擇工作?；ú块T通過設計院推薦、網絡調查等收集了市場主流品牌，選擇了部分品牌工廠和項目現場進行實地調研，對照《細水霧滅火系統技術規范》《檔案館高壓細水霧滅火系統技術規范》等標準規范考察設備及安裝情況。高壓細水霧滅火系統在本地及周邊許多市級、區級檔案館都有應用，例如上海浦東檔案館、上海長風檔案館、南京市玄武區檔案館等。上海浦東檔案館及施工單位是《檔案館高壓細水霧滅火系統技術規范》起草單位，是本次調研的第一站，系統2005年投入使用，是此次調研的項目中使用年限最長的。經現場調查，該系統泵組、閥組、噴頭等安裝規范，除噴頭表面輕微氧化外，其余設備觀感較新?；ú块T通過幾次品牌和項目現場調研，形成了調研報告，并通過會議向領導和使用部門匯報了調研情況。

由于高壓細水霧品牌制造商一般不具備消防工程施工資質，需要有資質的代理商參加投標、施工。根據高壓細水霧滅火系統預算及我單位新區建設項目批復的招投標方案，我們在品牌制造商推薦的代理商中，選取了市場口碑及企業資信、業績較好的單位，通過邀請招標的方式，確定了施工單位。

四、實施及驗收階段

（一）充分利用建筑高度，提高檔案存儲能力。高壓細水霧噴頭安裝在檔案庫房頂部，根據《檔案館高壓細水霧滅火系統技術規范》規定，噴頭安裝高度、間距，與吊頂、門、窗、洞口或障礙物的距離應符合設計要求。檔案柜、架頂部與噴頭之間應預留距離，保證細水霧噴放時均勻覆蓋整個庫房。除噴頭外，單位檔案庫房頂部還安裝有空調通風管道、吊頂、視頻監控設備等。因此，必須協調好各種設備設施的位置、高度，保證高壓細水霧的滅火效能。

此外，筆者單位在進行檔案存儲設備選型時，為了充分利用庫房高度，提高存儲能力，采購了新型、智能化自動旋轉柜作為檔案存儲設備，即立體檔案柜。市面上普通的文件柜、密集架等貨架產品高度一般在2米～2.3米，高度遠遠低于庫房的高度，柜子頂部與庫房頂部留有較大空余位置，造成庫房面積浪費。而立體檔案柜高度可定制，高度可達到3米以上。因此，應結合設備特點和庫房高度，在保證各類設備正常安裝、使用的前提下，應充分利用檔案庫房建筑高度，提高檔案存儲能力。

（二）做好各設計、施工單位間的協調、銜接工作。單位庫房為新建工程，高壓細水霧設計單位與建筑設計單位一致，避免了系統設計時的接口問題。但由于筆者單位裝修設計、智能化設計與建筑設計單位不同，除多家設計單位外，土建安裝施工、裝修施工、高壓細水霧施工單位也不同，各施工單位進場順序不同。因此，建設單位應做好各設計、施工單位之間的溝通、協調工作，保證各工程之間的銜接，以免影響工程建設內容及進度。

（三）加強各部門溝通協調，提高工作效率。單位內部根據職責分工，檔案庫房土建安裝、裝修由基建部門實施，立體檔案柜、密集架等存儲設備招標、采購由采購部門實施，設備驗收由設備管理部門實施。檔案存儲設備進場較遲，在土建安裝、細水霧安裝、內裝修等工程施工結束后才進場，但立體檔案柜是定制產品，生產周期較長。由于新區建設周期緊張，各項工作需同步開展，提前謀劃。高壓細水霧、立體檔案柜都是新型產品，檔案部門對新產品及建設過程缺乏了解，在完成各項本職工作前提下，對新產品邊調研邊學習邊建設。檔案部門作為使用部門，在設計階段、施工階段應加強與基建部門、采購部門的溝通，充分表達使用需求，提高工作效率。

（四）做好施工過程檔案管理。高壓細水霧滅火系統是筆者單位新區建設的一部分，檔案部門是建設項目的檔案管理部門，此次又是檔案庫房建設的需求和使用部門，應充分發揮檔案管理職責，做好檔案管理工作，做到以下幾點：1.明確各階段文件歸檔范圍與要求。根據高壓細水霧建設階段，主要分為調研選型、招標采購，施工、竣工驗收、結算審計等幾個階段，由于檔案部門參與了建設過程，對各階段產生的文件及歸檔責任部門比較熟悉，在施工過程中向采購、基建、合同、審計等各相關部門以及各施工單位傳達了檔案收集歸檔要求。2.加強施工過程管理。建設單位基建部門應會同監理單位，做好過程質量控制。在施工過程的各類質量控制節點，如材料設備進場、系統調試、隱蔽驗收、竣工驗收等環節應均應形成記錄。工程竣工驗收時要求施工單位提交全套施工過程資料，具體包括施工方案及報審，材料設備進場報驗文件、質量證明文件、檢驗報告等，進口設備或材料的報關文件，系統試壓記錄、管網沖洗記錄和隱蔽工程驗收記錄、調試記錄、培訓記錄、竣工圖等。各類文件和記錄應簽署完整，手續齊全。3.做好變更管理。筆者單位高壓細水霧系統施工時，因施工單位投標的品牌噴頭K系數高于設計院設計系數，調整了增壓泵的數量。因涉及圖紙變更，歸檔時應將設計更改單、圖紙會審記錄、更改后的竣工圖一并歸檔，確?？⒐D與實際內容一致。