发生火灾时，房顶上的消防喷头会自动喷水，原理是什么

现在很多人外出住宾馆后的第一件事，就是对房间里进行仔细的检查一番，就怕房间里又被安装了摄像头。

通常在天花板上都会看到两个小玩意儿，其中一个半圆形的东西还间歇的闪烁红灯，而另一个则是长着齿形铁片的东西，很多人也不知道这是什么，并开始担心了，这会不会也是什么摄像头啊，还会凑近仔细观察一番。

其实，这都是室内消防设备，其中闪着红灯的那个是烟雾报警器，当烟雾报警器检查到室内烟雾达到一定浓度后，间歇闪烁的红灯就会一直亮红灯，并会发出报警的声音，而天花板上另一个则是消防喷淋头。（当然也不排除会被偷偷的安装了针孔摄像头）

消防喷淋头

消防喷淋头也被称为消防喷淋，是一种重要的室内自动喷水灭火设备，属于国家湿式自动灭火系统中的一部分，也属于消防强制标准 GB5135。

在火灾初期，消防喷淋能够有效的控制住火灾的快速蔓延，从而大大的降低火灾对生命和财产的损失，但是，消防喷淋往往是一种容易被忽视的东西。

如今，这种消防喷淋头不仅安装在大型的厂房、仓库、商场等人员较为密集的场所，同时，在高层民用建筑方面也被广泛使用。

消防喷淋头发展历史

洒水喷头灭火技术发展至今也已有近 300 年的历史了，这也是火灾给人类带来巨大灾难后而被发明出来的。

据记载，在 1723 年的英国，有人就将木桶，水以及一些易熔断的部件，共同组装成了一套能够自动喷水灭火的装置。

到了 19 世纪初，穿孔管喷水系统诞生了，人们将金属管上打无数个孔，平常并不会给管道通水，如果出现火灾就打开阀门给管道通水，而水也会沿着管道从小孔中喷洒出来浇灭火灾。

虽然这套系统在一段时间内被广泛使用和推广，但是，该系统在使用后也发现有明显的缺点，那就是时间久了，管道内部的小孔容易被锈迹和杂物堵塞。

在 19 世纪中期，终于发明出了自动洒水喷头，但当时的产品还是较笨重，并且灵敏度也并不是很高，虽然很快就被改进后的新产品所代替，但是还是为现代消防技术的发展做出了巨大的贡献。

19 世纪末，制造出了现代洒水喷头，其利用了杠杆原理，分别使用金属膜片和玻璃球将水封住，其结构原理也一直沿用至今。

消防喷淋的结构和种类

消防喷淋的结构也相对较简单，主要是由洒水器，充液的热敏玻璃球以及水管塞子组成的。

其中最主要的就是这个热敏玻璃球，它是由玻璃和内部所装的煤油 / 乙醚等溶液组成的，还有不同的颜色，这表示在不同的温度下喷淋才会启动喷水。

其中红色表示 68℃，黄色表示 79℃，绿色表示 93℃，蓝色表示 141℃，一般也就会使用到这几种，而红色则是我们生活中最常用的喷淋头。

根据在不同的场所使用的不同，消防喷淋头主要分为下垂型，直立型，普通型，边墙型以及隐藏型。

消防喷淋工作原理

消防喷头安装在墙壁或天花板上，与充满压力的水网管道相连，或者沿着管道安装个别喷头，以保护它们下面的区域。

因为水总是在管道里，所以消防喷头就是处于"随时待命"状态，如果发生火灾，当空气中的温度达到足够高时，火源上方的空气温度会升高，而喷淋头中的玻璃球受到高温后，内部的液体就会开始膨胀，当超过了设定的膨胀温度后，液体就会将玻璃球挤破。

而这个玻璃球就好像一个杠杆，平时是顶住水管塞子的，当玻璃球破裂后水管塞子没有了支撑也就会掉落下来，喷头即会启动，水就会流出，并被喷淋头下面带齿形的洒水器扩散开，这样就能让水喷洒的面积变得更大。

喷头在火焰上方持续喷水，在大多数情况下会完全浇灭火源，或者至少控制热量，限制有毒烟雾的产生，直到消防队到达。

自动灭火水炮

我们经常能在如高铁站，大商场，体育馆等大空间场所看到悬挂在高处的灭火水炮，能够自动探测到低处的火源，并转动水炮口将其火源扑灭。

这种自动灭火装置是利用红外和紫外相结合的探测技术，是新一代的高科技消防产品，能够全天时时监测，一旦发生火灾，就会被探测到并通过水炮上的摄像头拾取画面，由中心处理器运算并获取坐标和启动水炮控制器。

打开水泵对着火点进行灭火，探测器检测到没有火源时水泵会自动关闭，停止喷水灭火，并会持续对该点观测，如果复燃，水炮也将会重新启动。

不管是消防喷淋还是自动灭火水炮，都是在消防队到达现场前，火灾发生初期较短的时间内，迅速洒水控制火情，甚至扑灭火灾，是目前最有效的室内灭火手段，这不仅能减少财产损失，还能挽救生命。

文中图片截取自 Youtube《History of Fire Sprinklers》

文中 gif 截取自 Youtube《How does a sprinkler work》《Auto Targeting Monitor》

本文来自微信公众号：制造原理 （ID：zhizaoyuanli），作者：老郑