建筑消防给水高峰论坛：高压细水雾消火栓和传统室内消火栓对比分析
高压细水雾消火栓和传统室内消火栓对比分析 视频总长27'28"
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高压细水雾消火栓和传统室内消火栓对比分析
崔景立 周 鸿
摘 要：结合高压细水雾消火栓在工业和民用建筑中的使用情况，针对高压细水雾消火栓和传统室内消火栓各自的特点，从多个方面对二者进行了对比，分析并提出了高压细水雾消火栓系统的一些特征。
关键词：高压细水雾消火栓 室内消火栓 对比 分析
Analysis of high pressure water mist firehydrant and the traditional contrast
Cui jingli1 Zhouhong2
Abstract：Combined with the use of high pressure watermist fire in industrial and civil buildings, the high pressure water mist fireand traditional indoor fire hydrant respective characteristics, from theaspects of the comparison of the two aspects, analysis and put forward somecharacteristics of high pressure water mist fire hydrant system.
Keywords：High pressure water mist fire hydrant Indoor fire hydrant Contrast Analysis
前言
作为一种新型的消防技术，高压细水雾消防系统以其全面的灭火机理、高效的灭火效率，绿色环保的灭火表现，不断出现在公众视野，并在越来越多的实际工程中得以成功应用。同时，不少省、直辖市相继出台了有关高压细水雾消防系统的技术规范。作为高压细水雾消防系统的一部分，高压细水雾消火栓系统在工业和民用建筑消防领域，同样表现出色。以某项目为例，业主为降低火灾损失，减少火灾水损，经多方对比验证，最终决定在上百万平方米之巨的电子工业园区全面推广应用高压细水雾消火栓系统。作为该项目的机电总设计师、给排水专业负责人，笔者结合高压细水雾消火栓系统的设计与应用经验，综合比较高压细水雾消火栓和传统室内消火栓的差异，以期抛砖引玉，与业内专家一起研讨，共同推动高压细水雾消火栓技术的发展和应用。
1 高压细水雾消火栓箱和传统室内消火栓箱构造对比
传统室内消火栓箱及箱体内部构造，对广大业内人士而言，司空见惯。高压细水雾消火栓箱，由于尚未普及，缺乏相关国家与地方标准（图），对多数设计师而言，可能不易想象。结合高压细水雾消火栓系统在电子工厂的应用经验，将二者做如下比较，见表-1。
高压细水雾消火栓箱和传统室内消火栓箱构造对比 表-1
项目 | 传统室内消火栓箱 | 高压细水雾消火栓箱 | 备注 |
箱体尺寸 | 800mm×650mm×240mm | 700mm×600mm×280mm | 高压细水雾消火栓箱还有其他形式。 |
800mm×650mm×320mm | |||
栓口 | SN50或SN65 | DN15（接口球阀） | |
水（喷）枪口径 | ￠16或￠19 | 随产品 | |
水（喷）枪形式 | 普通直流水枪 | 组合喷枪。近程喷雾降烟开辟消防通道，远程喷雾控火灭火 | |
单枪水量 | 5L/s | 20L/min，30L/min etc | |
水带材质 | 麻质衬胶水带或尼龙水带 | 高压胶管 | |
水带长度 | 25m或20m | 40m | |
保护半径 | 较小 | 较大 | |
卷盘 | 钢质 P380 | 随产品 | |
消防按钮 | 消防报警用 | 报警、启泵 | |
注：传统室内消火栓箱以甲型单栓室内消火栓箱为例，详国标图集04S202—P4。 |
2 高压细水雾消火栓和传统室内消火栓消防水源及供水泵对比
传统的室内消火栓系统供水水源和消火栓泵，对广大设计师来说，在日常设计中经常遇到。尽管随着国家《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的发布实施，人们对其中若干有关条文的理解尚存疑义，但总体而言，其设计思路和有关细则还是基本明晰的。但是，对高压细水雾消火栓系统而言，从消防水源、消防水泵到消防泵房的有关细节，对多数设计师或消防行业人士而言，由于日常接触相对较少，感性认识较少。就设计的基本思路而言，无论是储水还是供水，二者是大体相似的；但就设计的具体细节而言，存在较大差异。本节就设计的若干环节，将二者进行对比，见表-2。
高压细水雾消火栓和传统室内消火栓消防水源及供水泵对比 表-2
项目 | 传统室内消火栓系统 | 高压细水雾消火栓系统 | 备注 |
水源 | 市政自来水（通常） | 市政自来水（通常） | |
储水装置 | 钢筋混凝土消防水池（通常） | 不锈钢消防水箱 | |
储水容积 | 几十到数百立方 | 几立方 | |
供水泵 | 离心水泵（立式或卧式） | 容积式水泵（柱塞泵） | |
供水压力 | 较少超过2.0MPa | 10MPa以上 | |
过滤装置 | 无 | 系统自带，三级过滤 | |
泵房要求 | 开门直通安全通道或出口； 位于地下不超过10m； 供消防车吸水时，不超过6m | 设置较为灵活 |
3 高压细水雾消火栓和传统室内消火栓管网形式对比
不论是传统的室内消火栓系统供水管网，还是高压细水雾消火栓系统供水管网，其管网系统基本思路大同小异。但是，由于二者在灭火介质方面，从普通的水，转变为拥有较高初速、较小直径、数量密集的微水雾滴（高压细水雾，以上也可称之为高压细水雾三要素。），进而在管网形式、供水管材及相关阀门等方面引发一系列变化，具体变化见表-3。
高压细水雾消火栓和传统室内消火栓管网形式对比 表-3
项目 | 传统室内消火栓系统 | 高压细水雾消火栓系统 | 备注 |
管网形式 | 多为环状管网 | 可为枝状管网 | |
管材 | 热浸镀锌钢管 | 冷拔无缝不锈钢管 | |
管材标准（国标） | 《低压流体输送用焊接钢管》 GB/T3091 | 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976 | |
常用管径 | DN65、DN100、DN150 | ￠20、￠25、￠32 etc | |
管道连接 | 螺纹、卡箍 | 氩弧焊接、机械连接 | |
管道阀门 | 闸阀、蝶阀 | 高压球阀等 | |
稳压方式 | 高位水箱、增压稳压装置 | 增压泵 | |
竖向分区 | 通常超过100m须竖向分区 | 250m以内可不分区 |
4 高压细水雾消火栓和传统室内消火栓操作方式对比
当少量的水从高压细水雾消火栓喷出时，虽然工作压力不小于10.0MPa，尽管压力较高，但是水量很小，只有传统消火栓的1/10左右，因而喷枪的后坐力较传统的室内消火栓大大减小，操作起来也容易很多。此外，与传统的室内消火栓相比，由于高压细水雾在灭火机理方面质的变化，其火灾保护范围大大扩展。有关二者在操作使用、保护对象等方面的比较，见表-4。
高压细水雾消火栓和传统室内消火栓管网形式对比 表-4
项目 | 传统室内消火栓系统 | 高压细水雾消火栓系统 | 备注 |
栓口高度 | 距地1.1m | 距地不宜小于0.8m | |
操作对象 | 专业消防队员 | 普通群众 | |
操作方式 | 完全展开水龙带后，方可使用，而且水带不能有过多折弯。 | 边拉出水带，边喷雾控火，不受操作空间限制。 | |
操作难度 | 后坐力较大，通常需2个以上消防队员方可使用 | 普通女性即可操作 | |
灭火机理 | 冷却 | 稀释降温、窒息等 | |
保护对象 | A类火灾 | A、B、C及电气火灾均可 |
综合表-1～表-4不难看出，高压细水雾消火栓系统和传统的室内消火栓系统存在较大差别。但是，和传统的室内消火栓相比，高压细水雾消火栓首先解决了如何在火灾第一时间便于人员使用，实现初期火灾的有效控制与灭火的问题；其次，大量的火灾实验显示，高压细水雾消火栓在扑救A类、B类、C类及电气火灾方面优势明显，成效显著；再者，在减少相应系统原材料消耗，减少消防用水量，降低火灾损失与水损方面，高压细水雾消火栓系统同样具有上佳表现……
结语
“从量变到质变”。通过离心泵和水喷雾喷头把水变成普通的水喷雾时，可以用来保护一些电气设备；当把水变成蒸汽时，也可用于在有限空间内扑救油类火灾；随着工业制造技术的进步和学科间的交叉融合，通过容积式水泵和高压细水雾喷枪（喷头），把水变成微水雾滴（俗称高压细水雾）时，工业和民用建筑消防领域的诸多难题，很快便迎刃而解了。正如很多火灾实体模拟实验显示，用高压细水雾消火栓扑救油类火灾，控火灭火时间可以达到“秒”级，真正做到“雾过火灭”，成功克服了“水不能灭油火”的技术问题，其灭火效率远高于泡沫等其他消防技术；在使用高压细水雾消火栓扑救车辆火灾时，扑救时间短、灭火效率高、消防用水少、扑救水损小的优势更是一览无遗……此外，和传统室内消火栓系统相比，高压细水雾消火栓系统在工业和民用建筑消防领域所表现出的“节水、节地、节能、节材和环境保护”优势正不断显现。换言之，高压细水雾消防技术的不断发展和推广，对国内绿色建筑营造，也是一种非常有益的完善和补充。
作者简介
崔景立 2015.04.04
郑州市中原中路191号 机械工业第六设计研究院有限公司
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