注：滅火劑僅以二氧化碳（CO_{2）、FM200、煙烙盡為例。}

氣體滅火劑的類型

二氧化碳（CO_2）

在常溫條件下，CO_{2以無色、無味的氣體存在，根據(jù)其物理特性，有二種儲存方式：⑴以常溫儲存于壓力容器內(nèi)，即高壓儲存（在20℃氣溫下，儲存壓力為5.17MPa），相應的滅火系統(tǒng)稱為高壓系統(tǒng)；⑵在所控制的低溫條件下將CO2儲存于壓力容器內(nèi)，即低壓儲存（在-18℃時儲存壓力為2.07MPa），相應的滅火系統(tǒng)稱為低壓系統(tǒng)。}

CO_{2滅火作用主要用于窒息，其次是冷卻，為物理反應。在眾多的鹵代烷滅火系統(tǒng)的替代系統(tǒng)中，以CO2滅火系統(tǒng)技術(shù)最為成熟，應用也最廣泛。在國內(nèi)，以高壓系統(tǒng)最為普遍，近幾年，低壓CO2滅火系統(tǒng)應用技術(shù)發(fā)展也很快。CO2滅火系統(tǒng)較為經(jīng)濟，能輸送較遠距離，但其較高的滅火濃度對人非常危險，不宜用于有人場所。另外，一些資料表明，在釋放過程中的冷凝現(xiàn)象可能會對電子元件造成損害。}

七氟丙烷（FM200）

七氟丙烷（美國商標名稱為FM200）滅火劑是一種無色、幾乎無味、不導電的氣體，密度大約為空氣的6倍，采用高壓液化儲存。

七氟丙烷（FM200）的滅火機理為抑制化學鏈反應，其滅火機理及滅火效率與鹵代烷“1301”相類似，為主動滅火，在幾種替代物中是較為有效的一種。

七氟丙烷（FM200）是毒性較低、無色、無味、無二次污染的氣體，對人體產(chǎn)生不良影響的體積濃度臨界值為9％，其最小設(shè)計滅火濃度為7％，因此，正常情況下對人體不會產(chǎn)生不良影響，可用于經(jīng)常有人活動的場所，特別是它不破壞大氣臭氧層，符合環(huán)境要求。由于滅火濃度較低，因而儲瓶數(shù)量較少，占地面積也較小，而且各項指標較為合理，系統(tǒng)功能完善、工作準確可靠，長期儲存不泄露。但其滅火系統(tǒng)也有自身的弱點：不能滅固體深位火災，輸送距離短，因為滅火劑的釋放必須在十秒種之內(nèi)完成，達到滅火濃度，否則產(chǎn)生的酸性分解物對人體有害，對被保護設(shè)施也有腐蝕性，用于組合分配系統(tǒng)時，各防護區(qū)位置應相對集中。另外滅火劑價格也較高。

煙烙盡（IG—541）

煙烙盡滅火劑由52％氮、40％氬、8％二氧化碳三種氣體組成，比空氣略重，屬于惰性氣體滅火劑，以氣態(tài)儲存，其儲存壓力為15MPa。

煙烙盡的滅火機理是通過降低防護區(qū)中的氧氣濃度（由空氣正常含氧量的21％降至12.5％），使其不能維持燃燒而達到滅火的目的，為物理反應，屬被動滅火。

煙烙盡是一種綠色環(huán)保型滅火劑，在滅火時不會發(fā)生任何化學反應，不污染環(huán)境，無毒、無腐蝕，具有良好的電絕緣性能，不會對被保護設(shè)備構(gòu)成危害，也無須延遲噴放，這是其它滅火劑所不具備的特點。IG541混合氣體滅火劑在42.8％的滅火濃度下，人或者動物不會感到不適應，這是由于此時保護區(qū)內(nèi)的二氧化碳含量在4％～5％之間，提高了人或動物的呼吸頻率，這樣可以使人或動物氧氣的攝入量與在正常空氣下氧氣攝入量保持一致。另外，混合氣體以設(shè)計濃度和空氣混合后，可以在較長的時間內(nèi)保持這一滅火濃度，即使保護區(qū)沒有采取特別的密封措施，系統(tǒng)也能在20分鐘后保持滅火所需的濃度。另外滅火劑價格便宜，輸送距離也很長，這對于保護相距較遠的保護區(qū)十分有利，由于滅火氣體可充分與空氣混合，故能有效防止復燃。但因是被動滅火，其滅火效果略差，其高壓氣態(tài)儲存方式帶來了儲瓶數(shù)量大，占地面積大，系統(tǒng)造價高的缺點。

滅火劑選擇的原則

①ODP值最小原則，即對臭氧層的耗損最小。

②C值最小原則，即滅火濃度小，滅火劑用量少。

③GWP值最小原則，即溫室效應小。

④ALT值最小原則，即在大氣中存留期短，潛在危險小。

⑤NOAEL值最大原則，即毒性低。

五個原則具體執(zhí)行時應綜合考慮，統(tǒng)籌兼顧，結(jié)合具體條件決定。由于我國尚無國家級的規(guī)范出臺，因此工程應用中各地方在滅火劑的選擇上也各有不同，目前我國在工程中常用的有七氟丙烷及煙烙盡，其他系統(tǒng)尚無應用實例。

系統(tǒng)選擇

筆者通過對北京市網(wǎng)通綜合樓氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計過程中幾種新型滅火劑相對于1301滅火劑的技術(shù)經(jīng)濟比較供讀者參考。

本工程按《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-2001要求在地下一層傳輸機房設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)，防護區(qū)具體情況見左圖：

本工程系統(tǒng)的設(shè)計思路

潔凈氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計思路與鹵代烷滅火系統(tǒng)頗為類似，可歸納為：設(shè)計滅火用量(M)→管道流量(Q)→管道內(nèi)徑(D)→管道規(guī)格→管道計算長度(L)→中期容器壓力(P_{m)→管道節(jié)點壓力(Pj)→噴頭等效孔口面積(F)→噴頭規(guī)格→滅火劑儲存量(Mc)→儲瓶數(shù)量(Np)。}

系統(tǒng)管網(wǎng)計算的關(guān)鍵在于準確地計算出管道內(nèi)各點的壓力，從而合理選擇滅火劑的貯存壓力、滅火劑的充裝密度、各管段的管徑和各個噴嘴的孔口面積。管網(wǎng)阻力計算的“最終”結(jié)果是在保證滅火劑噴射時間及滿足噴頭最低入口壓力前提下，盡可能選擇較小的貯存壓力、較大的充裝密度、較小的管徑，以降低工程造價。

由以上分析可知，IG541系統(tǒng)造價高且瓶組過多占地大，對于該工程地下室狹窄空間以及惜地如金的建設(shè)方來說是難以接受的；另外傳輸機房是經(jīng)常有人的場所，采用滅火濃度高于對人體致死濃度的CO_{2系統(tǒng)顯然也是不適宜的；相對而言，HFC227系統(tǒng)從滅火效能、占地面積等各方面情況均接近于1301系統(tǒng)，僅在藥劑價格上稍高一些，但總投資還是可以讓人接受的，最終入選。}

結(jié)論

氣體消防已成為國內(nèi)外的熱門話題和重要的研究課題。FM200做為潔凈滅火劑更是大有作為，隨著FM200國家規(guī)范的出臺，F(xiàn)M200的設(shè)計會日趨成熟。愿本文的只言片語能引發(fā)同仁的探討興趣，不當之處，敬請專家同仁指正。