确定室内消火栓布置间距的常见问题分析

室内消火栓是重要的建筑灭火设施之一，如何正确地确定室内消火栓布置间距是合理布置室内消火栓的关键。为此对实际工程中确定室内消火栓布置间距的常见问题进行了分析，并系统地从理论角度讨论了合理确定室内消火栓布置间距的方法，提出了相邻间距与外墙间距两个新概念。最后结合工程实际指出了确定室内消火栓布置间距应考虑的几个问题。

1、常见问题分析

1．1 单纯采用规范值

《建筑设计防火规范》第8．4．3条第5款规定：室内消火栓间距应由计算确定。高层厂房(仓库)、高架仓库和甲、乙类厂房中室内消火栓间距不应大于30 m；其他单层和多层建筑中室内消火栓问距不应大于50m。《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045--95，以下简称《高规》)第7．4．6．3条规定：消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30 m，裙房不应大于50 m。J。从上述规定可以看出，《建规》与《高规》都明确指出，室内消火栓的布置间距首先应由计算确定。但通过多年调查了解，实际工程中多数建筑设计人员与消防部门的防火参谋为操作方便，大都直接采用规范值，即30 m或50 m。可不同的建筑，由于建筑用途与形式、规模与空间大小、火灾危险性程度以及其对灭火所需水枪充实水柱的要求一般都不尽相同，若在确定室内消火栓间距时直接套用规范值，那么对一部分建筑，特别是高危险建筑来说，难免会出现水枪充实水柱达不到的灭火死角。

1．2 较少考虑消火栓与外墙之间的距离

从字面上理解，“室内消火栓间距”应当是指同楼层相邻两室内消火栓之间的水平距离，简称“相邻间距”。为防止在靠近建筑外墙附近区域出现水枪充实水柱达不到的灭火死角，笔者认为同楼层室内消火栓间距除考虑相邻问距外，还应考虑距建筑外墙最近的室内消火栓与建筑外墙的间距，简称“外墙间距”。但实际工程中，无论是规范的规定，还是相关文献关于室内消火栓问距的论述，对外墙问距考虑较少，即使考虑了也不够全面，基本上只考虑了多排布置室内消火栓时的外墙间距。

1．3 未明确适于单排或多排消火栓的几何条件

由于建筑面积不同，室内消火栓会出现单排或多排布置的情形。对采用单排还是多排布置室内消火栓，实际工程中一般采用两种方法：一是几何作图法，它是以建筑物公共部位的某个室内消火栓设置点为圆心，以室内消火栓的保护半径为半径作圆，使建筑物的任何部位都处在单个或两个室内消火栓的保护范围内。这样做固然严密，但增大了建筑防火设计与审核的工作量。二是经验法，即当建筑物宽度小于室内消火栓保护半径时，一般按单排布置考虑；当建筑物宽度大于室内消火栓保护半径时，需布置两排或多排室内消火栓。以经验法确定室内消火栓的布置排数，对一部分建筑而言同样也会出现灭火死角。

2、室内消火栓间距的理论计算

2．1 水枪充实水柱(SK)的确定

2．1．1水枪充实水柱理论计算值(S计)

灭火所需水枪充实水柱可根据下式确定

2．1．2水枪充实水柱规范值(S规)

针对不同用途、不同形式、不同危险性程度的建筑，规范对灭火所需水枪充实水柱作了不同的规定，总结起来有三种，分别是S规≥7 m，S规≥10 m，S规≥13 m。

2．1．3水枪充实水柱(SK)的确定

灭火所需水枪充实水柱(SK)应取上述理论计算值(S计)与规范值(S规)中的较大者。

2．1．4 小结

并不是所有建筑所需水枪充实水柱都应按式(2)来确定，因为规范规定了三种不同的充实水柱，其中最小数值为7 m，笔者认为只需按照下式加以验证，就可以得出哪些建筑所需水枪充实水柱可以直接套用规范值，而不用计算其理论计算值，公式如下：

其中H2=1 m，a取45。，代入式(3)可以得出H≈5．95 m，取Hl=6 m。

也就是说，当建筑层高在6珈以下时，它所需水枪充实水柱可不进行理论计算，直接套用规范值就能满足要求。因为当建筑层高<6 m时，其所需水枪充实水柱的理论计算值都小于规范值。

2．2 室内消火栓保护半径

室内消火栓保护半径(R)按下式计算：

2．3 室内消火栓间距理论计算值

2．3．1 计算室内消火栓间距的理论依据

综合《建规》第8．4．3条第7款与《高规》第7．4．6．1条的规定，计算室内消火栓间距的理论依据为：除建筑高度≤24 m且体积≤5 000 m3的多层库房可采用一支水枪的充实水柱达到室内任何部位外，其他建筑室内消火栓的布置都应保证同层相邻两个消火栓水枪的充实水柱同时达到室内任何部位[1.2]。前者称为“单栓保护”，后者称为“双栓保护”。

2．3．2单排布置室内消火栓

①适用条件

为防止室内消火栓布置不合理而出现灭火死角，室内消火栓的布置应保证室内任何部位都在室内消火栓的保护半径以内，通过几何分析，单排布置室内消火栓的建筑，其尺寸应符合下式要求：

式中b——室内消火栓的最大保护宽度，外廊式建 筑取建筑宽度，内廊式建筑取内廊两侧较大一侧的宽度

也就是说，当室内消火栓的最大保护宽度满足式(5)要求时，室内消火栓可以按单排布置，否则应多排布置。

②单排单栓保护布置的室内消火栓问距单排单栓保护的室内消火栓布置如图1所示

a．相令B间距(L计)

室内消火栓相邻问距可按下式计算：

b．外墙间距(i计)

距建筑外墙最近的室内消火栓与建筑外墙之间的外墙间距可按下式计算：

③单排双栓保护布置的室内消火栓间距

单排双栓保护的室内消火栓布置如图2所示

a．相邻间距(L计)

室内消火栓相邻间距可按下式计算：

b．外墙间距(i计)

对图2进行分析可以得出，要使靠近建筑外墙附近的区域也在双栓保护范围下，建筑纵向外墙上要设置室内消火栓，外墙间距为零。

2．3．3多排布置室内消火栓

当室内消火栓的最大保护宽度不能满足式(5)要求时，应多排布置室内消火栓。

①多排单栓保护布置的室内消火栓问距

多排单栓保护的室内消火栓布置如图3所示。

a．相邻间距(L计)

室内消火栓相邻问距可按下式计算：

b．外墙间距(i计)

从图3可以看出，外墙间距最大值为相邻间距的一半。

图4 多排双栓保护室内消火栓的布置

a．相邻间距(L计)

如图4所示，多排双栓保护布置室内消火栓时，建筑纵向与横向室内消火栓的相邻间距是不同的，而且在横向布置的室内消火栓中，距建筑外墙最近的相邻两消火栓之间的相邻间距与内部相邻两消火栓之间的相邻问距也不相同，前者称为横向外部相邻问距，后者称为横向内部相邻间距。

纵向相邻问距：

L计≤1．6R (13)

横向外部相邻问距：

L计≤O．6R (14)

横向内部相邻间距：

L计≤O．8R (15)

b．外墙间距(i计)

同样从图4可以看出，多排双栓保护布置室内消火栓的外墙间距在纵向与横向也不同，纵向外墙间距为0．6R，横向外墙间距为零，说明此时要在建筑纵向外墙上设置室内消火栓。纵向外墙间距：

i计≤0．6R (16)

横向外墙间距：

i计=0 (17)

3、室内消火栓间距的确定

①相邻间距(L)

按照上述方法计算出室内消火栓相邻间距的计算值(k)后，查《建规》第8.4.3条第5款与《高规》第7.4.6.3条得到室内消火栓相邻间距的规范值，然后把二者相比较，取其中较小者即为室内消火栓相邻问距的实际取值。

L≤(，J计，L规)较小者 (18)

②外墙间距(i)

由于规范未就距建筑外墙最近的室内消火栓与建筑外墙之间的外墙问距作出规定，故外墙间距的实际取值就按计算值考虑。

i=j计 (19)

4、讨论

确定室内消火栓布置问距并合理设置室内消火栓看似简单，但实际工程的千变万化又使得在一部分建筑物内部布置室内消火栓变得极为复杂。笔者是在没有考虑建筑物平面形状、内部结构细节、防火分区的划分等情况下，针对实际工程中确定室内消火栓布置问距的常见问题，仅以矩形建筑平面的一个防火分区为研究对象系统地提出了合理确定室内消火栓布置间距的建议与方法。笔者认为，确定室内消火栓布置间距还应考虑以下几个问题：

①建筑物的防火分区

防火分区是为控制燃烧范围和降低火灾损失与火灾扑救难度，采用耐火极限较高的防火分隔物划分的，能在一定时间内阻止火势扩大蔓延的防火单元。建筑火灾进入发展阶段，防火分隔物的完整性不容破坏，灭火人员一般不能利用非着火防火分区的室内消火栓通过穿越防火分隔物去扑救另一个相邻的着火防火分区的火灾，因此确定室内消火栓布置间距应以一个防火分区为单元考虑。

②建筑物平面形状与内部结构细节

在实际工程中，由于建筑物的平面形状与内部结构细节复杂多变，对一部分建筑物来说，确定其室内消火栓布置问距往往没有万能的最优方法，此时需建筑设计人员与消防部门的防火参谋结合工程实际，按照布置室内消火栓的一般规律，灵活地运用几何作图法或笔者所论述的方法来确定室内消火栓布置间距，以期既安全又经济地布置室内消火栓。

③室内消火栓布置问距的最小值

笔者及相关文献都对室内消火栓布置间距的最大值作了限制，目的是为了防止虽建筑物的任何部位都处在单个或两个室内消火栓的保护范围以内，防止由于室内消火栓的相邻问距过大而延长了室内消火栓的取用时间，从而导致延误灭火战机的情况出现。可这种只限制室内消火栓布置间距的最大值，而不限制其最小值的做法也不太合理。因为当两个室内消火栓距离很近，其中一个室内消火栓受到火势威胁而不能使用时，另一个室内消火栓也同样不能使用。参照《高规》对两安全出口距离最小值(≥5 m)的限制，两相邻室内消火栓的问距也不应小于5 m。