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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序章
このドキュメントで示されているガイダンスは、2006 年と 2007 年にいくつかの防火システム メーカーと関係者によって実施された共同研究プログラムの結果に基づいています。作業プログラムは、このドキュメントで扱う各薬剤のピーク圧力応答と圧力解放ベント領域の効果を評価するためのいくつかの一連のテストで構成されていました。このドキュメントの作成に使用された重要なデータは、テスト エンクロージャの体積正規化圧力リリーフ ベント領域の各値におけるピーク エンクロージャ圧力応答 (PMAX) の値であり、以下「漏れ」と呼びます。 -体積比」またはLVその他のテスト パラメータ (筐体温度、薬剤量、放出時間、湿度) は、一定に保たれるか、指定された方法で変更されました。単一のエージェントを使用する各テスト シリーズについて、LVR と結果の PMAX 値のいくつかのペアがグラフで分析され、最適な相関曲線が決定されました。
各薬剤またはシステムの LVR 対 PMAX 相関曲線は、薬剤の放出によって空気温度が露点以下に冷却されるwhere の関連式の基礎を形成します。ハロカーボン剤のみが十分な冷却を引き起こし、エンクロージャーのピーク圧力に湿度関連の影響を与えます。したがって、次の薬剤の放出時のベント面積と最大圧力を推定するための式には、湿度の影響に対する補正が含まれています。
- FK-5-1-12
- HFC-23
- HFC-125
- HFC-227ea
このドキュメントで使用されている湿度補正は、さまざまな湿度条件で HFC-227ea を使用して実施されたテストの結果に基づいています。
湿度補正の結果の値は、さらなるデータまたは分析がそうでないことを示すまで、エージェント FK-5-1-12, HFC-125, および HFC-23 に等しく適用できると想定されます。
LVR と最大負圧および最大正圧との相関関係は、約 38% の相対湿度 (RH) のテスト チャンバーで実行されたテスト作業に基づいています。保護されたエンクロージャー内の RH が 38% と異なる場合、推定最大負圧および正圧の補正が必要になる場合があります。湿度の影響に関する詳細については、7.8 および 7.9 を参照してください。テスト エンクロージャの温度は、このドキュメントに記載されている推定方法の基礎となるすべてのテストで 21°C (公称) でした。
上記の研究プログラムを実施する際に、多数の異なる通気装置がテスト エンクロージャ内に作成されました。各テストの等価漏れ面積 (ELA) は、「ドア ファン テスト」とデータ分析によって決定されました。多くのドア ファン テスト中の平均エンクロージャ圧力は、テストごとに異なりました。 ELA のすべての値は、125 Pa の同等のエンクロージャ差圧に正規化されました。結果として得られるピーク圧力と LVR のエンクロージャの相関関係、および結果として得られるエンクロージャ圧力解放ベント面積の推定値は、0.61 の排出係数を持つベントの 125 Pa の有効エンクロージャ圧力で計算された圧力解放ベント面積を反映しています。
ガスによる完全フラッディング消火システムの有効性は、部分的には、一定期間、保護された容積内に空気消火剤混合物が保持されることに依存します。消火剤と空気の混合物を保持するには、エンクロージャと周囲環境との間のガス交換 (「漏れ」) を制限する必要があります。ガス交換率を制限するために、囲いの境界は高度な完全性を備えている必要があります。別の言い方をすれば、エンクロージャの境界面にあるさまざまな貫通部の面積の合計は、少なくとも消火剤の放出終了後のガス保持期間 (保持時間) の間は低くなければなりません。
ガス状消火剤を、限られた圧力解放ベント領域を有する囲いに追加すると、当然、囲い内の圧力が変化する。消火剤の放出中にエンクロージャがきつく密閉されている場合、つまり、圧力解放ベント領域が小さすぎる場合、圧力変化は、窓、ドア、壁、天井などの境界面の 1 つまたは複数の構造強度を超える可能性があります。逆に、囲いの圧力解放ベント面積が大きすぎると、周囲大気とのガス交換が急速に発生し、保護された空間内での消火剤の滞留時間が短くなります。
したがって、ガス消火システムを使用する場合は、次の 2 つのパフォーマンスに関する考慮事項に対処する必要があります。
- a)消火剤放出期間中の保護容積内の圧力管理、および;
- b)消火剤と空気の混合物は、放出の完了後、指定された期間、囲い内に保持される。
このドキュメントは、クリーン エージェント消火システムの放出中にエンクロージャ内の極限圧力を制限するためのガイダンスを提供します. このドキュメントは、設計、設置、サービス、メンテナンス、検査、テストに関連するすべての要件を決定するために必要な情報を提供するものではありませんおよび/または消火システムの再認定。
このドキュメントに含まれる数式の使用には、いくつかの制限と制限が適用されます。本文とそれに続く注記を参照してください。
このドキュメントの情報は、製造元のガイダンスに取って代わるものではありません。このドキュメントに含まれる情報は、各システム メーカーが提供するガイダンスを補足するものとして提示されています。システムの設計、設置、操作、および保守の目的で、システムの製造元からのガイダンスに常に従い、使用する必要があります。
この文書の作成において、その規定の実行は、システムおよび機器の仕様、設計、設置、テスト、承認、検査、操作および保守において適切な資格を持ち、経験を積んだ人々に委ねられていると想定されています。消火剤の不必要な放出を避けるために注意義務を果たすことが期待できる者。
Introduction
The guidance presented in this document is based on the results of a joint research programme conducted in 2006 and 2007 by several fire protection system manufacturers and interested parties. The programme of work consisted of several series of tests to evaluate the peak pressure response and pressure-relief vent area effects for each agent addressed in this document. The key data used in the development of this document were the values of peak enclosure pressure response (PMAX) at each value of the volume-normalized pressure-relief vent area of the test enclosure, hereinafter referred to as the “leakage-to-volume ratio” or LVR. Other test parameters (enclosure temperature, agent quantity, discharge time and humidity) were held constant or varied in a specified manner. For each test series employing a single agent, the several pairs of LVR and resultant PMAX values were graphically analysed, and a best-fit correlation curve was determined.
The LVR vs. PMAX correlation curve for each agent or system forms the basis of the associated formulae in cases where the discharge of the agent results in cooling the air temperature below its dew point. Only halocarbon agents cause sufficient cooling to cause humidity-related effects on the peak enclosure pressure. Thus, a correction for humidity effects is included in the formulae for estimating vent area and maximum pressure on the discharge of the following agents:
- FK-5-1-12
- HFC-23
- HFC-125
- HFC-227ea
The humidity corrections used in this document are based on the results of tests conducted with HFC-227ea at different conditions of humidity.
The resulting values for humidity correction will be assumed to be equally applicable to the agents FK-5-1-12, HFC-125 and HFC-23 until further data or analyses indicate otherwise.
The correlations of LVR to maximum negative pressure and maximum positive pressure were based on test work performed in a test chamber at a relative humidity (RH) of approximately 38 %. If the RH in a protected enclosure differs from 38 % then a correction to the estimated maximum negative and positive pressures can be required. See 7.8 and 7.9 for further information on the effect of humidity. The temperature of the test enclosure was 21°C (nominal) for all tests that form the basis of the estimating methods given in this document.
In conducting the research programme described above, a large number of different venting arrangements were created in the test enclosure. The equivalent leakage area (ELA) for each test was determined by a “door fan test” and data analysis. The average enclosure pressure in effect during the many door fan tests varied from test to test. All values of ELA were normalized to an equivalent enclosure differential pressure of 125 Pa. The resulting enclosure correlations of peak pressure vs. LVR, and any resulting estimate of enclosure pressure-relief vent area, reflect a pressure-relief vent area calculated at an effective enclosure pressure of 125 Pa for a vent with a discharge coefficient of 0,61.
The effectiveness of a gaseous total flooding firefighting system depends, in part, on retention of the air-extinguishant mixture within the protected volume for a period of time. Retention of the extinguishant-air mixture requires that gas exchange (“leakage”) between the enclosure and the ambient environment be restricted. To limit the rate of gas exchange, the enclosure boundary should have a high degree of integrity. To put it another way, the total of the areas of the various penetrations in an enclosure’s bounding surfaces should be low, at least during the gas-retention period (hold time) after the end of the extinguishant discharge.
The addition of a gaseous firefighting extinguishant to an enclosure having a limited pressure-relief vent area will naturally result in a change of pressure therein. If the enclosure is sealed too tightly during the extinguishant discharge, i.e. too little pressure-relief vent area, the pressure change could exceed the structural strength of one or more of its bounding surfaces — windows, doors, walls, ceiling. Conversely, if the enclosure has too much pressure-relief vent area then gas exchange with the ambient atmosphere will occur rapidly, leading to a short retention time of the extinguishant within the protected volume.
Thus, the use of gaseous firefighting systems should address two performance considerations:
- a) pressure management within the protected volume during the period of extinguishant discharge, and;
- b) retention of the extinguishant-air mixture within the enclosure for a specified period of time after the completion of the discharge.
This document provides guidance for limiting pressure extremes in an enclosure during the discharge of a clean agent fire extinguishing system. This document does not provide the information necessary to determine all of the requirements related to the design, installation, service, maintenance, inspection, test and/or requalification of fire suppression systems.
Some limitations and restrictions apply to the use of the formulae contained in this document. Please refer to the text and notes that follow them.
The information in this document does not supersede the manufacturer’s guidance. The information contained in this document is presented as being supplementary to the guidance provided by the respective system manufacturers. Guidance from the system manufacturer should always be followed and used for purposes of system design, installation, operation and maintenance.
It has been assumed in the preparation of this document that the execution of its provisions is entrusted to people appropriately qualified and experienced in the specification, design, installation, testing, approval, inspection, operation and maintenance of systems and equipment, for whose guidance it has been prepared, and who can be expected to exercise a duty of care to avoid unnecessary release of extinguishant.