气体灭火系统防护区泄压口，简称泄压口，也称自动泄压装置，是与气体灭火系统配套的必备设备，一般安装在气体灭火系统保护区外墙或内墙的泄压孔上。

在灭火剂喷放时，防止防护区内压超过允许压强，泄放压力开口。低于设定的压力值时它也会自动关闭，以避免灭火剂的不必要流失而造成影响正常灭火效果。

#1 泄压口的工作原理与设计依据

1.1 工作原理

泄压口主要由泄压口、百叶窗等组成。泄压口安装在建筑外墙上，平时关闭，当发生火情灭火系统释放灭火剂时灭火区域气压升高，泄压口窗叶内外形成气压差，当达到一定值时即推动门板开启，从而维持灭火区域一定的灭火浓度又保护维护结构免遭破坏。

1.2 设计依据

根据GB50370《气体灭火系统设计规范》

3.2.7 防护区应设置泄压口，七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于 防护区净高的2/3以上 。

3.2.8 防护区应设置的泄压口，宜设在外墙上。泄压口面积按相应气体灭火系统设计规定计算。

3.2.9 喷放灭火剂前，防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭。

#2 设置泄压口的必要性

2.1 七氟丙烷灭火系统

灭火设计浓度一般为8％～10％。当七氟丙烷灭火剂释放到一个完全密封的防护区，在20°C标准大气压下，驱动气体（氮气）的释放和七氟丙烷灭火剂的气化使防护区压强随之升高，药剂吸收大量的热量，使防护区温度降低，这造成压强降低值很小。

压强的升高主要与防护区的密闭程度和灭火设计浓度以及泄压口（自动泄压装置）的密封性有关。

压力升高值基本上等于防护区灭火设计体积浓度比，升高值为8～10KPa，这个压强值将超过轻型、高层建筑和普通建筑1.2 KPa的6～8倍。

2.2 IG-541混合气体灭火系统与二氧化碳气体灭火系统

IG-541混合气体灭火系统灭火设计浓度为37.5％～43％；二氧化碳气体灭火系统中，灭火设计浓度在34％～62％之间。

也就是说当这两种灭火剂释放到完全封闭的防护区内，防护区内的气体体积迅速膨胀，防护区内的压强值将超过允许压强1.2 KPa的25倍以上，足可以摧毁防护区内整个围护结构。

#3 泄压口设计方案

3.1七氟丙烷气体灭火装置泄压口设计说明

1.计算依据

1）根据《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）计算。

式中：
W--灭火剂设计用量（kg）:
V--防护区净容积（m3）；
S--灭火剂过热蒸汽在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比容（m3/kg）；
K--海拔高度修正系数，可按《气体灭火系统设计规范》附录B表（规范中）取值,如海拔高度为0~1000m，取值=1.000；
C1--灭火设计密度（%）；

2）灭火剂过热蒸汽在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的比热容,应按下式计算：

式中：
T--防护区最低环境温度（℃），对于采取空调或冬季取暖设施的防护区，可按20℃计算；

3）系统灭火剂储存量应按下式计算：

式中
W0--系统灭火剂储存量（kg）；
W1--储存容器内的灭火剂剩余量（kg）；
W2--管道内的灭火剂剩余量（kg）。

4）防护区泄压口面积，宜按下式计算：

式中
FX--泄压口面积（m2）；QX--灭火剂在防护区的平均喷放速率（kg/s）；
Pf--围护结构承受内压的允许压强（Pa）

2、灭火系统

1）灭火设计浓度：

根据《气体灭火系统设计规范》对于电子通讯机房和计算机房宜采用 8% ；油浸变压器室、带油开关的配电和自备发电机房等防护区灭火设计浓度宜采用 9％ ；图书、档案、票据和文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用 10% 。

2）喷放时间：

根据《气体灭火系统设计规范》第3.3.7条规定：在机房类防护区，设计喷放时间不应大于8S；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10S。

3.2 IG541混合气体灭火系统泄压口设计说明

1.计算依据

1）根据《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）计算。

防护区泄压口面积，宜按下式计算：

式中
FX--泄压口面积（m2）；
QX--灭火剂在防护区的平均喷放速率（kg/s）；
Pf--围护结构承受内压的允许压强（Pa）

防护区灭火设计用量或惰化设计用量按下式计算：

式中
W--灭火剂设计用量或惰化设计用量（kg）；
C1--灭火设计浓度或惰化设计浓度（%）
V--防护区净容积（m3）；
S--灭火剂气体在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积（m3/kg）；
K--海拔高度修正系数，可按本规范附录B的规定取值。

灭火剂气体在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积，应按下式计算

式中T--防护区最低环境温度（℃）

3.3 二氧化碳混合气体灭火系统泄压口设计说明

1.计算依据

(1) 根据《二氧化碳灭火系统设计规范》（GB50193-93）计算。防护区泄压口面积，宜按下式计算：

式中
?Ax——泄压口面积（m2）；
?Qt——二氧化碳喷射率（Kg/min）；
?Pt——围护结构的允许压强（Pa）。

防护区二氧化碳的设计用量按下式计算：

 

式中?
M——二氧化碳设计用量（kg）；
Kb——物质系数；
K1——面积系数（kg/m2），取0.2kg/m2；
K2——体积系数（kg/m3），取0.7kg/m3；
A——折算面积（m2）；
Av——防护区的内侧面、底面、顶面（包括其中的开口）的总面积（m2）；
A0——开口总面积（m2）；
V——防护区的净容积（m3）；
Vv——防护区容积（m3）；
Vg——防护区内不燃烧体和难燃烧体的总体积（m3）。

当防护区的环境温度超过100℃时，二氧化碳的设计用量应在计算值的基础上每超过5℃增加2％。

当防护区的环境温度低于-20℃时，二氧化碳的设计用量应在计算值的基础上每降低1℃增加2％。

#4 泄压口安装方案

4.1常见规格型号

 

以开孔尺寸 412mm×400mm 为例：

1）墙体开通口，尺寸为 412mm×400mm。

2）在外墙通口内壁按照泄压口安装孔数对应钻直径 8mm 深 40mm 的圆孔。

3）如图所示用 M4x40 膨胀螺栓安装泄压口及百叶窗。

 

4.2注意事项

泄压口安装方便简单，在实际施工过程中还需注意以下几点：

1）墙体厚度必须大于等于 130mm；

2）墙体开通口应保持内壁平整，以免损伤泄压口；

3）泄压口侧壁严禁受到挤压，以保证正常工作；

4）安装完毕后在内墙通过通口，手拍泄压口门板确保泄压口能够开启。

#5 泄压口安装常见问题

5.1 医院CT、DR、MRI、CR、数字肠胃镜、直线加速器、回旋加速器等设备用房，银行不方便开设洞口的特殊库房等做气体灭火时，是否应该安装泄压口？

这些场所设置气体灭火系统时，应和相关建设单位沟通，尽量在工艺许可的前提下设置泄压口，对于确实不方便开设泄压口的情况，应提出技术条件，要求机房围护结构能够承受气体灭火设备喷放时产生的内压。

泄压口设置的目的，是防止气体灭火喷放时内压超过防护区的承受能力，因此，对于一些不能设置泄压口的特殊场所，当气体灭火喷放不会超过防护区承受能力时，可以不设置泄压口。

5.2 泄压口安装位置有什么要求？

泄压口安装位置有三种类型：第一种设置在防护区外墙上（优先选择）；第二种是防护区无外墙时，则安装在靠走廊墙上；最后一种防护区既无外墙又无走廊内墙的安装，此时泄压口位置的选择应不影响泄压口正常工作，有利于超压的灭火气体快速畅通排放到大楼外的空气中，排放的路径应最短。