Paul Sincaglia,国际消防联盟有限公司总经理

自美国国家消防协会 (NFPA) 的 NFPA 13《喷淋系统安装标准》强制要求在所有喷头上使用字母数字标记来识别其运行特性以来,已经过去了 20 多年。这些标记现在通常被称为喷头识别号 (SIN),在加拿大、美国以及其他一些采用 NFPA 13 标准的国家几乎随处可见。然而,许多在喷淋系统的设计、安装、检查和/或维护工作中依赖喷头识别号的人员,往往并不了解这个简单系统的优势和历史。

喷淋器识别号码 (SIN)

喷淋器识别码 (SIN) 是一个由四到六个字符组成的字母数字代码,包含一个或两个大写英文字母以及三个或四个数字。该代码通常贴在喷淋头上,一般位于导流板上,尽管 NFPA 13 标准并未强制要求贴在导流板上。典型的喷淋器识别码示例包括:L414 或 BD1423。

SIN 字符(字母)用于识别喷头制造商。其后的三到四个数字由制造商根据自身需求提供。一些制造商使用这些数字来表示其产品线中的特定喷头特性,而另一些制造商则仅将其用作产品目录编号。下图 1 展示了 SIN 在几种喷头类型上的实际应用。

Three sprinkler deflectors showing stamped SIN markings

图 1:喷淋器上一些典型 SIN 的位置(照片由 JCI、Reliable 和 IFSA 提供)

但无论每个制造商如何选择在内部管理其喷头识别号码程序,该灵活系统的目标都是一样的:确保正确选择和应用每个喷头。

SIN的开发是由什么因素促成的?

人们通常不会把消防喷淋系统行业与“颠覆性”或革命性创新联系起来。平心而论,如今安装的大多数喷淋头与最初的一些专利设计并没有太大区别。此外,在20世纪上半叶,喷淋头的改进主要局限于制造工艺、可靠性和质量的提升。这些改进并不怎么引人注目。

然而,到了20世纪50年代,随着损失预防研究的不断深入和消防成功案例的不断积累,自动喷水灭火系统行业得出了一个关键结论:喷水直接喷向火源的灭火效果更佳。这促成了1/2英寸K-5.6(K-80)标准直立式(SSU)和下垂式(SSP)喷头的研发,并成为至今仍广泛应用的设计基础。但到了20世纪70年代,工业实践(尤其是仓储)的转变,以及人们对喷水灭火系统作为生命安全工具日益增长的兴趣,表明“标准喷洒”喷头在应对不断变化的挑战和新的消防安全目标时存在局限性。

为了应对这些挑战,喷淋系统行业开始研发响应速度更快、喷水特性更特殊、标称尺寸通常更大的新产品,从而提升了防护能力,更好地应对不断变化的危险。然而,尽管这些新产品展现了消防喷淋技术在应对挑战方面的成功应用,但它们也给现场操作人员带来了一系列新的问题。

在此之前,只要安装人员选择相同的安装方向和温度等级,过去的SSU和SSP喷头基本上可以互换使用。但这些新型的、更专业的喷头要求设计人员、安装人员、监管人员和维护人员能够迅速识别并确认已选择并正确安装了合适的喷头。

NFPA 13 《喷淋系统安装标准》旨在应对喷淋器种类日益增多的问题,要求制造商提供视觉识别方法,包括在导流板上安装针阀、在喷淋器框架上添加标记,以及强制要求孔径较大的喷淋器采用更大的螺纹连接。(参见图2和图3)

Table 2-2.2 from NFPA 13 (1994 edition): sprinkler discharge characteristics identification

图 2:表 2-2.2,NFPA 13(1994 版)

Four fire sprinklers manufactured before 2001 showing pintles and orifice size frame markings

图 3:2001 年之前生产的带阀杆和孔径尺寸框架标记的消防喷淋器的一般示意图(照片由 Viking Corporation 提供)

但这种标记和识别喷头的方法被证明基本行不通,因为许多新型喷头通常包含不止一项超出以往“标准”范围的功能。一定有更好的方法。

在1999版NFPA 13的起草过程中,喷淋委员会构思了一种编码编号方法,旨在识别关键的喷淋器性能指标(例如K系数、方向、响应速度等),并设想这些指标能够统一应用于整个消防喷淋行业。但很快,他们就意识到这种高度结构化的编码系统行不通。各制造商之间已经存在显著差异,他们推出的新型专业产品几乎不可能进行统一编码。而这还不包括在系统中预留足够的空间来应对未来的创新、产品过时以及产品认证标准的任何现有或未来差异。

因此,喷淋系统委员会将独特的字母数字组合标识的应用范围限制在喷淋器性能的关键差异上,例如喷嘴尺寸、响应等级、喷洒模式特征、最大工作压力等。这种缩小的范围也允许制造商对仅在表面处理、启动温度等级和/或螺纹连接类型等属性上略有差异的产品组使用相同的SIN(产品识别号)。然而,该系统允许每个制造商开发和使用最适合自身的编号系统。例如,AB120 型号可能是一家制造商的标准响应 K-5.6(公制 K-80)直立式喷淋器,而 BC120 型号可能是一家制造商的 K-14(公制 K-200)下垂式 ESFR(紧急喷淋器)喷淋器。

今日SIN

喷淋系统制造商需向国际消防联盟 (IFSA) 注册一个或两个字母的代码,IFSA 是该行业的行业信息中心。但此流程存在一些限制。首先,某些字符集被禁用,因为如果与行业常用的缩写和简称一起使用,可能会造成混淆——请参阅SIN 字符目录中当前禁用的 SIN 字符列表。

其次,一旦某个SIN字符组合被注册并应用于喷淋装置,该字符集即成为相应制造商的永久财产。第三,制造商最多只能使用两个字母的字符标识。虽然目前仍是这一政策,但IFSA会密切关注消防喷淋行业的变革和整合,这导致一些已注册的字符集失效,而另一些则被制造商通过企业收购而获得。这些变更会定期更新,以便喷淋专业人员能够更轻松地识别最初注册的制造商,并在适用情况下识别其继任者。

SIN的未来

截至2023年3月,IFSA已注册了132种SIN字符组合。其中,73种已应用于UL Solutions认证和/或FM Approvals认可的在产喷淋器产品中,另有几种正在申请产品认证。通常情况下,每年约有4种新的SIN字符注册。完整的SIN字符注册列表可在SIN字符目录中查阅。

这些趋势几乎肯定会持续下去。消防喷淋系统行业仍在发展,尤其是在世界各国不断在其建筑规范中增加和扩大喷淋保护措施的情况下。而且,喷淋技术也必将涌现出新的制造商和进一步的创新。20年来,这套简单的系统一直运行良好;它使设计人员、安装人员、维护人员和监管机构能够根据制造商和性能特征轻松识别喷淋器,从而有助于确保喷淋器正确安装,保障所有人的安全。

参考资料:NFPA 13,喷淋系统安装标准,1994 年和 1999 年版。