本文从建筑设计特点及火灾危险性入手, 初步分析了大型物流仓库改建冷库的可行性以及改建过程中在防火分区及消防设施设置中需要注意的几个环节。

通常, 冷库的冷藏间内温度低、湿度大, 储存货品着火的可能性小、作业人员少, 此外, 冷藏间储存的蔬菜、水果、冷肉、鱼等为不燃货物, 不具有着火的可能性, 而生产工作时间有严格的防火安全管理规定, 非工作时间无人在库内停留。因此, 冷库储存的货物火灾危险性较低。

大型物流仓库周边设有环形消防车道、室外消火栓等, 这为改建成冷库提供了良好的条件。

冷库的火灾危险性主要为电气火灾、工艺管道制冷剂泄漏火灾及保温板燃烧等, 火灾多发为电气引发保温板燃烧。干货仓改建冷库是在原有建筑的壳内覆着保温板材, 形成保温冷库, 而冷藏间四壁的保温板基本不安装电气设备, 电气设备主要安装于顶面, 电气火灾易发于顶面保温板。从制冷工艺上来看, 冷藏间内一般采用风冷或盘管制冷, 制冷盘管安装于冷库顶部, 制冷剂泄漏引发火灾极易引燃冷藏间顶部保温板。

大型物流仓库通常以储存区和装卸月台为主, 而冷库则是以冷藏间为中心并配以相关辅助区域的建筑, 因此, 大型物流仓库改建冷库, 根据自身需要增设如制冷机房、穿堂、辅助设备间、冷加工间、设备间、冷藏运输设备等场所。

大型物流仓库的耐火等级不低于二级, 单层仓库耐火等级可以为二级, 多层仓库的耐火等级为一级, 而冷库内的变配电间属于丁类、制冷机房 (氟系统) 为戊类, 只要在原有基础上进行改造, 符合冷库建筑耐火等级要求。

冷库的冷藏间允许占地面积不大于7 000 m2, 如在冷藏间内设置自动喷水灭火系统允许占地面积扩大一倍至14 000 m2, 防火分区建筑面积仍然保持不大于3 500 m2。多层大型物流仓库占地面积一般大于9 600 m2, 防火分区建筑面积不大于4 800 m2。在库内稍事改动, 划出穿堂、增设机房和相应辅助用房, 完全能符合冷藏间占地面积和防火分区建筑面积的设置要求。

冷库内穿堂与冷藏间的隔墙为耐火极限为3 h的防火隔墙, 而大型物流仓库属于丙类2项仓库, 其分隔防火分区的防火墙要提高1 h为4 h, 改建冷库后穿堂与冷藏间之间的防火隔墙也应设置为耐火极限为4 h, 这样更有利于安全。

1) 应当保留原干货仓库自动喷水灭火系统。冷库改建后, 新增的保温板与楼板之间形成夹层。冷库冷藏间内存放的冷冻、冷藏食品一般不易燃烧, 冷库火灾往往是电气和制冷剂泄漏引发的保温板燃烧。大型物流仓库基本设置有自动喷水灭火系统, 因此保留原喷淋系统, 发生火灾后可以起到一定保护作用。

2) 冷库保温板吊顶上的闷顶是个比较封闭的环境, 内设有管线电缆, 相比存放冷藏、冷冻食品的冷藏间而言更容易发生火灾, 加上冷库内空气极其干燥, 一旦发生火灾后, 燃烧速度非常快, 及早发现火情对于冷库火灾扑救是非常重要的。因此, 在冷库吊顶上的闷顶内保留原干货仓库设置的自动喷水灭火系统是十分必要的, 可以有效保证保温库板及电缆管线。

3) 由于冷藏间内储存的冷冻货物几乎无可燃的货物及货架, 闷顶夹层保留有原自动喷水灭火系统, 在冷藏间内保温板吊顶下不再设置自动喷水灭火系统, 是可行的。因为冷间内温度低、湿度大, 存放的货物也都为冷冻、冷藏食品, 一般不易发生火灾。

为更好的探测火灾, 冷藏间内应增设火灾探测系统。冷藏间内部温度低, 一般光电火灾探测器在低温环境下容易发生故障, 且冷库内含有大料聚苯乙烯泡沫保温材料, 塑料包装材料, 木制栈板等, 发生火灾后烟雾无法获得充分的上升能量, 常用烟雾探测器很难测到, 所以改建时在冷藏间内设置耐低温的吸气感烟式火灾自动报警系统更为可靠, 其它部位可仍采用感烟式探测器。

经实践发现低温冷库内如设置排烟管道, 排烟口和防火阀将会结霜冻结, 着火时排烟设施无法正常运行。另外, 排烟管道会产生“冷桥”, 冷库保温困难, 能耗太大。对高温库, 排烟口不但“跑冷”还会产生冷凝水, 将使冷库不能正常使用, 国内外现有冷库均没有设置排烟设施。鉴于以上原因, 认为冷库内不适合设计排烟设施 (冷库使用的特殊情况除外) 。而大型物流仓库都设有排烟系统, 改建后在保温板与楼板屋面板之间保留原有排烟系统, 可以更好地起到排烟效果。

1) 冷藏间内的低温环境下容易造成电缆线塑料外皮变脆而容易破损, 造成线路短路而燃烧。因此库内电缆穿保温板处均应当采用不锈钢套管, 穿墙部位采用耐火极限为B1级发泡聚氨酯类材料封堵等措施。

2) 工艺间制冷系统有氨系统和氟系统两种。氨系统冷库的制冷剂是氨液, 价格低, 挥发温度低, 体积小, 单位体积内制冷效果好, 但氨液易挥发, 浓度达到一定时, 遇明火时会爆炸。氟制冷系统冷库所用的制冷剂为氟, 氟系统性价比低、制冷效果差, 制冷管路复杂, 电耗大, 但是安全。所以考虑到冷库工艺间的危险性程度, 干货仓改建冷库宜采用氟制冷系统。

在未来几年, 大型物流仓库改建冷库这类项目将会大量出现, 就干货仓库与冷库而言, 两者在设计思路、方法上既有共同点, 也有不同点, 本文就大型物流仓库改建冷库过程中谈及的一些消防设置, 希望得到进一步的探讨和研究。