室外消火栓系统

第一章 室外消火栓系统

室外消火栓系统的任务是通过室外消火栓为消防车等消防设备提供消防用水，或通过进户管为室内消防给水设备提供消防用水。室外消防给水系统应满足扑救火灾时各种消防用水设备对水量、水压和水质的基本要求。

一、系统组成

室外消火栓给水系统通常是指室外消防给水系统，它是设置在建筑物外墙外的消防给水系统，主要承担城市、集镇、居住区或工矿企业等室外部分的消防给水任务。

室外消火栓给水系统由消防水源、消防供水设备、室外消防给水管网和室外消火栓灭火设施组成。室外消防给水管网包括进水管、干管和相应的配件、附件；室外消火栓灭火设施包括室外消火栓、水带、水枪等。

二、系统工作原理

（一）常高压消防给水系统

常高压消防给水系统管网内应经常保持足够的压力和消防用水量。当火灾发生后，现场人员可从设置在附近的消火栓箱内取出水带和水枪，将水带及消火栓栓口连接，接上水枪，打开消火栓的阀门，直接出水灭火。

（二）临时高压消防给水系统

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临时高压消防给水系统中设有消防泵，平时管网内压力较低。当火灾发生后，现场人员可从设置在附近的消火栓箱内取出水带和水枪，将水带及消火栓栓口连接，接上水枪，打开消火栓的阀门，通知水泵房启动消防泵，使管网内的压力达到高压给水系统的水压要求，消火栓即可投入使用。当室外采用高压或临时高压给水系统时，宜及室内消防给水系统合用，独立的室外临时高压消防给水系统宜采用稳压泵维持系统的充水和压力。

（三）低压消防给水系统

低压消防给水系统管网内的压力较低，当火灾发生后，消防队员打开最近的室外消火栓，将消防车及室外消火栓连接，从室外管网内吸水加入消防车内，然后利用消防车直接加压灭火，或者由消防车通过水泵接合器向室内管网内加压供水。建筑物室外宜采用低压消防给水系统，当采用市政给水管网时，应采用双路消防供水，除建筑高度超过54m的住宅外，室外消火栓设计流量小于或等于20L/s时可采用一路消防供水，且室外消火栓应有市政给水管网直接供水。

三、系统设置要求

（一）室外消火栓的设置范围

1）在城市、居住区、工厂、仓库等的规划和建筑设计中，必须同时设计消防给水系统；城镇（包括居住区、商业区、开发区、工业区等）应沿可通行消防车的街道设置市政消火栓系统。

2）民用建筑、厂房（仓库）、储罐（区）、堆场周围应设室外消火栓。

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3）用于消防救援和消防车停靠的屋面上，应设置室外消火栓系统。

4）耐火等级不低于二级，且建筑物体积小于或等于3000m³的戊类厂房；或居住区人数不超过500人，且建筑物层数不超过两层的居住区，可不设置室外消防给水系统。

（二）室外消火栓的设置要求

1.市政消火栓

1）市政消火栓宜采用地上式室外消火栓；在严寒、寒冷等冬季结冰地区宜采用干式地上式室外消火栓，严寒地区宜增设消防水鹤。当采用地下式室外消火栓，地下消火栓井的直径不宜小于1.5m，且当地下室室外消火栓的取水口在冰冻线以上时，应采取保温措施。地下式市政消火栓应有明显的永久性标志。

2）市政消火栓宜采用直径DN150的室外消火栓，并应符合下列要求。

①室外地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为65mm的栓口。

②室外地下式消火栓应有直径为100mm和65mm栓口各一个。

3）市政消火栓宜在道路的一侧市政，并宜靠近十字楼口，但当市政道路宽度超过60.0m时，应在道路的两侧交叉错落设置市政消火栓，市政桥桥头和城市交通隧道出入口等市政公共设施处，应设置市政消火栓，其保护半径不应超过150m，间距不应大于120m。

4）市政消火栓应布置在消防车易于接近的人行道和绿地等地点，且不应妨碍交通。

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应避免设置在机械易撞击的地点，确有困难时，应采取防撞措施。距路边不宜小于0.5m，并不应大于2.0m，距建筑外墙或外墙边缘不宜小于5.0m。

5）当市政给水管网设有市政消火栓时，其平时运行工作压力不应小于014MPa，火灾时水力最不利市政消火栓的出流量不应小于15L/s，且供水压力从地面算起不应小于0.10MPa。

2.室外消火栓

1）建筑室外消火栓的布置除应符合本节的规定外，还应符合市政消火栓章节的有关规定。

2）建筑室外消火栓的数量应根据室外消火栓设计流量和保护半径经计算确定，保护半径不应大于150.0m，每个室外消火栓的出流量宜按10~15L/s计算，室外消火栓宜沿建筑周围均匀布置，且不宜集中布置在建筑一侧；建筑消防扑救面一侧的室外消火栓数量不宜少于2个。

3）人防工程、地下工程等建筑应在出入口附近设置室外消防栓，距出入口的距离不宜小于5m，并不宜大于40m；停车场的室外消火栓宜沿停车场周边设置，及最近一排汽车的距离不宜小于7m，距加油站或油库不宜小于15m。

4）甲、乙、丙类液体储罐区液化烃罐罐区等构筑物的室外消火栓，应设在防火堤或防护墙外，数量应根据每个罐的设计流量经计算确定，但距罐壁15m范围内的消火栓，不应计算在该罐可使用的数量内。

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5）工艺装置区等采用高压或临时高压消防给水系统的场所，其周围应设置室外消火栓，数量应根据设计流量经计算确定，且间距不应大于60.0m。当工艺装置区宽度大于120.0m时，宜在该装置区内的路边设置室外消火栓。当工艺装置区、罐区、堆场、可燃气体和液体码头等构筑物的面积较大或高度较高，室外消火栓的充实水柱无法完全覆盖时，宜在适当部位设置室外固定消防炮。当工艺装置区、储罐区、堆场等构筑物采用高压或临时高压消防给水系统时，其室外消火栓处宜配置消防水带和消防水枪，工艺装置区等需要设置室内消火栓的场所，应设置在工艺装置休息平台处。

6）室外消防给水引入管当设有倒流防止器且火灾时因其水头损失导致室外消火栓不能满足《消防给水及消火栓系统技术规范》第7.2.8条的要求，应在该倒流防止器前设置一个室外消火栓。

第二章 第一节 系统灭火机理

学习要求

通过本章学习，应重点掌握水喷雾灭火系统的工作原理、适用范围和设置要求；熟悉水喷雾灭火系统分类及组成、系统的组件及功能以及系统基本设计参数；了解水喷雾灭火系统的灭火机理。

水喷雾灭火系统是利用专门设计的水雾喷头，在水雾喷头的工作压力下将水流分解成粒径不超过1mm的细小水滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火系统。

第一小节 第一节 系统灭火机理

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水喷雾系统通过改变水的物理状态，利用水雾喷头使水从连续的洒水状态转变成不连续的细小水雾滴，而喷射出来。它具有较高的电绝缘性能和良好的灭火性能。水喷雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、乳化和稀释作用。这四种作用在水雾喷射到燃烧物质表面时通常是以几种作用同时发生并实现灭火的。

一、表面冷却

水喷雾系统以水雾滴形态喷出水雾时比直射流形态喷出时的表面积要大几百倍，当水雾滴喷射到燃烧表面时，因换热面积大而会吸收大量的热能并迅速汽化，使燃烧物质表面温度迅速降到物质热分解所需要的温度以下，使热分解中断，燃烧即终止。

表面冷却的效果不仅取决于喷雾液滴的表面积，同时还取决于灭火用水的温度及可燃物闪点的温度差，闪点愈高，及喷雾用水两者之间温差愈大，冷却效果就越好。对于气体和闪点低于灭火所使用的水的温度的液体火灾，表面冷却是无效的。

二、窒息

水雾滴受热后汽化形成原体积1680倍的水蒸气，可使燃烧物质周围空气中的氧含量降低，燃烧将会因缺氧而受抑或中断。实现窒息灭火的效果取决于能否在瞬间生成足够的水蒸汽并完全覆盖整个着火面。

三、乳化

乳化只适用于不溶于水的可燃液体，当水雾滴喷射到正在燃烧的液体表面时，由于水雾滴的冲击，在液体表层造成搅拌作用，从而造成液体表层的乳化，由于乳化层的不燃

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性使燃烧中断。对于某些轻质油类，乳化层只在连续喷射水雾的条件下存在，但对粘度大的重质油类，乳化层在喷射停止后仍能保持相当长的时间，有利于防止复燃。

四、稀释

对于水溶性液体火灾，可利用水来稀释液体，使液体的燃烧速度降低而较易扑灭。灭火的效果取决于水雾的冷却、窒息和稀释的综合效应。

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