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摘要：本文探讨民用建筑室内消火栓和自动喷水灭火系统的设计要点。
关键词：消火栓；自动喷水灭火系统
民用建筑室内灭火系统主要采用水系灭火系统，主要包括消火栓和自动喷水灭火系统。建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量，经过加压（外网压力不满足要求时），输送到用于扑灭建筑物内火灾而设置的消火栓，是建筑物中最基本的灭火设施。自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施，它也是进行室内灭火的主要消防系统之一。
1 喷头选用原则
在宾馆饭店、办公大楼和高级住宅，使用最多的是玻璃球式自动喷头，这种喷头造型小巧精美，根据动作温度级别，在玻璃球内装入不同颜色的液体，还有装饰美化作用。在选用这类喷头时，应根据年季度最高平均环境温度加20℃来选择喷头动作温度级别，以免出现误动作。同时还要考虑被保护部位（地面、天棚、墙面）的特点来选取不同的喷头溅水盘形式，使其效能得到充分发挥。溅水盘的形式很多，常用有以下三种类型：
（1）普通型。溅水盘的四周齿部具有一定倾角，它的水流不仅可以均匀下洒，而且还有40%左右水流上溅，起到对天棚保护的作用。
（2）小孔普通型。在溅水盘的中间穿有小孔，以消除喷头的下方空白区，使水流可以均匀喷洒到保护范围内。这种小孔普通型溅水盘的喷淋头，特别适用于整个地面都放置有可燃物的场所，如仓库、超市、商场等。
（3）平板型。溅水盘面平整，水流冲击到溅水盘上可形成水雾，大部分水流喷洒到地面，只要少量水流反溅到天棚上。因此这种平板型溅水盘的喷淋头对其保护范围内的下方具有良好的保护作用，对上方也有一定的保护作用。
此外还有其它类型喷头，其工作原理都是通过高压水流从管路中喷射到喷头的溅水盘，溅水盘受水流冲击而高速旋转，使高压水流变为密集粒状水滴按预定方向均匀喷淋灭火。在工程设计安装中，应根据被保护对象的实际需要选用喷头。
2 消火栓的选用配置原则
室内消火栓灭火系统由消防水池、管路及室内消火栓等组成。要求建筑物的各层均应设置消火栓，并且要求消火栓装设在出口、过道等明显和易于到达的位置，最大间距不应超过50m(高層建筑除裙房外最大间距不应超过30m)，消火栓的栓口距地面高度为1.1m，且栓口的出口方向宜与墙面成90°。在高位水箱、水泵的出水口等处设置单向阀，以防止产生逆流。当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求。
（1）消防水箱
高位消防水箱的储水量，一类公共建筑不应小于18m3，二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3，二类居住建筑不应小于6m3。高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓的静水压力，当建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.15Mpa。当高位水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。
（2）消火栓设备
室内消火栓由水带、水枪和消火栓三部分组成。室内消火栓的水枪喷嘴口径有13mm、16mm、19mm；水带直径有50mm、65mm。水枪口径为13mm、16mm时，可采用直径为50mm的水带；水枪口径为19mm时，则应采用直径为65mm的水带。而消火栓的选用一般应根据流量来确定，一般情况下，当流量小于3L/s时，采用直径为50mm的消火栓，当流量大于3L/s时，宜采用直径为65mm的消火栓。水带长度不应超过25m，且应选用同一型号规格的消火栓。
（3）消火栓按钮
在每个消火栓设备上均设有远距离启动消防泵的按钮和指示灯，并在按钮上配有玻璃壳罩。按动方式可分为按下玻璃片型和击碎玻璃片型两种，接触点形式分为常开触点型和常闭触点型两种。一般按下玻璃片型为常开触点形式，击碎玻璃片型为常闭触点形式。为满足动作报警和直接启动消防泵要求，必须具备两对触点。在具有总线制火灾自动报警系统的建筑中，在设计时可选用带有地址编码的消火栓按钮，按钮既可以动作报警，又可以直接启动消防水泵。
3 设计安装要求
3.1室内消火栓给水系统
室内消火栓是建筑物内的主要消防设备之一，并分为低层建筑室内消火栓给水系统和高层建筑室内消火栓给水系统两类。由于火灾时烟雾和火焰的热辐射作用十分强烈，所以要迅速扑灭火灾，就要求从水枪中射出的水流不仅要射入火焰，而且要具有足够的流量和水压。
消防用水量为同时使用水枪数量与每个水枪用水量的乘积。民用建筑室内消火栓给水系统的消防用水量可参加相关标准如《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》。
室内消火栓所需要的水压应保证水枪有一定长度的充实水柱。对充实水柱的长度要求，是根据消防实践经验确定的。我国扑救低层建筑火灾时，水枪的充实水柱长度一般在10-17m之间。火场实践表明，当口径19mm水枪的充实水柱长度小于10m时，由于火场烟雾大，辐射热高，扑救火灾有一定困难。当充实水柱长度增大时，水枪的反作用力也随之增大。经过训练的消防队员能承受的水枪最大反作用力不应超过20kg，一般不宜超过15kg。火场常用的充实水柱长度一般在10-15m。为节约投资和满足火场灭火基本要求，规定消火栓水枪充实水柱长度应通过水力计算确定，同时又要满足规范的要求。
消火栓布置最重要的是保证建筑物同层任何部位都有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。统计资料表明，一支水枪扑救初期火灾的控制率仅40%左右，两支水枪则可达到65%左右，因此，扑救初期火灾使用水枪数量不应少于两支。
消火栓栓口压力：火场实践表明，水枪的水流太大，一人难以握紧使用。同时水枪的流量也远远超过5L/s，消防用水量可能在较短时间内用完，对扑救火灾极为不利。故按规定消火栓的静水压力不应超过1.0MPa。当静水压超过1.0MPa时，应采用分区给水。当栓口出水压力大于0.5MPa，应设减压装置，减压装置一般采用减压孔板或减压阀，减压后消火栓处压力应仍能满足水枪充实水柱要求。
3.2室内自动喷水灭火系统
建筑物内同时设有室内消火栓和自动喷淋设备时，室内消防用水量应按需要同时开启的上述系统用水量之和计算。自动喷水设备的用水量应根据需要设置自动喷水设备场所的设置等级确定喷水强度和作用面积，进而再进行计算。一般的地上建筑都是是按中危险I级设置，用水量取30L/s，火灾延续时间按一小时都可满足要求。
就安装而言，应从喷头的动作温度和喷淋效果来考虑其最佳安装位置。如喷头应布置在吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀喷水的位置。对于直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力大小确定。
4 结语
除了消火栓和自动喷水灭火系统外，还有一些不常用的灭火系统，如消防炮、大空间智能灭火设备、水喷雾灭火系统、水幕等，例如为了防止建筑物受到临近火灾的侵袭或阻拦内部火势的蔓延，在高层建筑的疏散出入口，防火分区门口处及外墙上的窗口、洞口等上方，应装设另一种水冷却灭火设备——水幕。在一些大空间场所，如设置普通的自动喷水灭火系统对火灾的扑救已没有什么效果，故采用消防炮和大空间智能灭火设备来扑救火灾。这些不常用的灭火系统在此就不再一一例举介绍了。
关键词：消火栓；自动喷水灭火系统
民用建筑室内灭火系统主要采用水系灭火系统，主要包括消火栓和自动喷水灭火系统。建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量，经过加压（外网压力不满足要求时），输送到用于扑灭建筑物内火灾而设置的消火栓，是建筑物中最基本的灭火设施。自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施，它也是进行室内灭火的主要消防系统之一。
1 喷头选用原则
在宾馆饭店、办公大楼和高级住宅，使用最多的是玻璃球式自动喷头，这种喷头造型小巧精美，根据动作温度级别，在玻璃球内装入不同颜色的液体，还有装饰美化作用。在选用这类喷头时，应根据年季度最高平均环境温度加20℃来选择喷头动作温度级别，以免出现误动作。同时还要考虑被保护部位（地面、天棚、墙面）的特点来选取不同的喷头溅水盘形式，使其效能得到充分发挥。溅水盘的形式很多，常用有以下三种类型：
（1）普通型。溅水盘的四周齿部具有一定倾角，它的水流不仅可以均匀下洒，而且还有40%左右水流上溅，起到对天棚保护的作用。
（2）小孔普通型。在溅水盘的中间穿有小孔，以消除喷头的下方空白区，使水流可以均匀喷洒到保护范围内。这种小孔普通型溅水盘的喷淋头，特别适用于整个地面都放置有可燃物的场所，如仓库、超市、商场等。
（3）平板型。溅水盘面平整，水流冲击到溅水盘上可形成水雾，大部分水流喷洒到地面，只要少量水流反溅到天棚上。因此这种平板型溅水盘的喷淋头对其保护范围内的下方具有良好的保护作用，对上方也有一定的保护作用。
此外还有其它类型喷头，其工作原理都是通过高压水流从管路中喷射到喷头的溅水盘，溅水盘受水流冲击而高速旋转，使高压水流变为密集粒状水滴按预定方向均匀喷淋灭火。在工程设计安装中，应根据被保护对象的实际需要选用喷头。
2 消火栓的选用配置原则
室内消火栓灭火系统由消防水池、管路及室内消火栓等组成。要求建筑物的各层均应设置消火栓，并且要求消火栓装设在出口、过道等明显和易于到达的位置，最大间距不应超过50m(高層建筑除裙房外最大间距不应超过30m)，消火栓的栓口距地面高度为1.1m，且栓口的出口方向宜与墙面成90°。在高位水箱、水泵的出水口等处设置单向阀，以防止产生逆流。当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求。
（1）消防水箱
高位消防水箱的储水量，一类公共建筑不应小于18m3，二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3，二类居住建筑不应小于6m3。高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓的静水压力，当建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa；当建筑高度超过100m时，最不利点消火栓静水压力不应低于0.15Mpa。当高位水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。
（2）消火栓设备
室内消火栓由水带、水枪和消火栓三部分组成。室内消火栓的水枪喷嘴口径有13mm、16mm、19mm；水带直径有50mm、65mm。水枪口径为13mm、16mm时，可采用直径为50mm的水带；水枪口径为19mm时，则应采用直径为65mm的水带。而消火栓的选用一般应根据流量来确定，一般情况下，当流量小于3L/s时，采用直径为50mm的消火栓，当流量大于3L/s时，宜采用直径为65mm的消火栓。水带长度不应超过25m，且应选用同一型号规格的消火栓。
（3）消火栓按钮
在每个消火栓设备上均设有远距离启动消防泵的按钮和指示灯，并在按钮上配有玻璃壳罩。按动方式可分为按下玻璃片型和击碎玻璃片型两种，接触点形式分为常开触点型和常闭触点型两种。一般按下玻璃片型为常开触点形式，击碎玻璃片型为常闭触点形式。为满足动作报警和直接启动消防泵要求，必须具备两对触点。在具有总线制火灾自动报警系统的建筑中，在设计时可选用带有地址编码的消火栓按钮，按钮既可以动作报警，又可以直接启动消防水泵。
3 设计安装要求
3.1室内消火栓给水系统
室内消火栓是建筑物内的主要消防设备之一，并分为低层建筑室内消火栓给水系统和高层建筑室内消火栓给水系统两类。由于火灾时烟雾和火焰的热辐射作用十分强烈，所以要迅速扑灭火灾，就要求从水枪中射出的水流不仅要射入火焰，而且要具有足够的流量和水压。
消防用水量为同时使用水枪数量与每个水枪用水量的乘积。民用建筑室内消火栓给水系统的消防用水量可参加相关标准如《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》。
室内消火栓所需要的水压应保证水枪有一定长度的充实水柱。对充实水柱的长度要求，是根据消防实践经验确定的。我国扑救低层建筑火灾时，水枪的充实水柱长度一般在10-17m之间。火场实践表明，当口径19mm水枪的充实水柱长度小于10m时，由于火场烟雾大，辐射热高，扑救火灾有一定困难。当充实水柱长度增大时，水枪的反作用力也随之增大。经过训练的消防队员能承受的水枪最大反作用力不应超过20kg，一般不宜超过15kg。火场常用的充实水柱长度一般在10-15m。为节约投资和满足火场灭火基本要求，规定消火栓水枪充实水柱长度应通过水力计算确定，同时又要满足规范的要求。
消火栓布置最重要的是保证建筑物同层任何部位都有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。统计资料表明，一支水枪扑救初期火灾的控制率仅40%左右，两支水枪则可达到65%左右，因此，扑救初期火灾使用水枪数量不应少于两支。
消火栓栓口压力：火场实践表明，水枪的水流太大，一人难以握紧使用。同时水枪的流量也远远超过5L/s，消防用水量可能在较短时间内用完，对扑救火灾极为不利。故按规定消火栓的静水压力不应超过1.0MPa。当静水压超过1.0MPa时，应采用分区给水。当栓口出水压力大于0.5MPa，应设减压装置，减压装置一般采用减压孔板或减压阀，减压后消火栓处压力应仍能满足水枪充实水柱要求。
3.2室内自动喷水灭火系统
建筑物内同时设有室内消火栓和自动喷淋设备时，室内消防用水量应按需要同时开启的上述系统用水量之和计算。自动喷水设备的用水量应根据需要设置自动喷水设备场所的设置等级确定喷水强度和作用面积，进而再进行计算。一般的地上建筑都是是按中危险I级设置，用水量取30L/s，火灾延续时间按一小时都可满足要求。
就安装而言，应从喷头的动作温度和喷淋效果来考虑其最佳安装位置。如喷头应布置在吊顶下易于接触到火灾热气流并有利于均匀喷水的位置。对于直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力大小确定。
4 结语
除了消火栓和自动喷水灭火系统外，还有一些不常用的灭火系统，如消防炮、大空间智能灭火设备、水喷雾灭火系统、水幕等，例如为了防止建筑物受到临近火灾的侵袭或阻拦内部火势的蔓延，在高层建筑的疏散出入口，防火分区门口处及外墙上的窗口、洞口等上方，应装设另一种水冷却灭火设备——水幕。在一些大空间场所，如设置普通的自动喷水灭火系统对火灾的扑救已没有什么效果，故采用消防炮和大空间智能灭火设备来扑救火灾。这些不常用的灭火系统在此就不再一一例举介绍了。