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1、第二章第二章 室内消火栓给水系统室内消火栓给水系统高层建筑火灾特点：高层建筑火灾特点：1、火势蔓延快，危害严重、火势蔓延快，危害严重2、疏散困难，易造成重大伤亡事故、疏散困难，易造成重大伤亡事故3、扑救难度大、扑救难度大4、功能复杂，起火因素多、功能复杂，起火因素多第一节第一节 系统的组成与工作原理系统的组成与工作原理一、系统组成一、系统组成1.1.消防水源消防水源2.2.消防供水设备消防供水设备3.3.消防给水管网消防给水管网4.4.室内消火栓设备室内消火栓设备5.5.报警控制设备报警控制设备二、系统的工作原理及使用二、系统的工作原理及使用三、三、室内消火栓系统的设置原则室内消火栓系统的设置
2、原则 高层民用建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范 7.4.2 消防竖管的布置，消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。保护范围内的任何部位。三、三、室内消火栓系统的设置原则室内消火栓系统的设置原则 高层民用建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。水柱同时到达。消火栓的水枪充实水柱应
3、通过水力计算确定，且建筑高消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过度不超过100m的高层建筑不应小于的高层建筑不应小于10m；建筑高度超过；建筑高度超过100m的高层建筑不应小于的高层建筑不应小于13m。三、三、室内消火栓系统的设置原则室内消火栓系统的设置原则 消火栓栓口的静水压力不应大于消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa，当大于，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压时，应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于力大于0.50MPa时，消火栓处应设减压装置。时，消火栓处应设减压装置。临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵临时高压给
4、水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。的按钮，并应设有保护按钮的设施。四、室内消火栓系统的类型四、室内消火栓系统的类型1、按建筑物的高度分类、按建筑物的高度分类低层建筑低层建筑消火栓给水系统消火栓给水系统高层建筑高层建筑消火栓给水系统消火栓给水系统宜采用合用系统宜采用合用系统应采用独立系统应采用独立系统4、按消防水压分类、按消防水压分类室内高压消火栓给水系统室内高压消火栓给水系统室内临时高压消火栓给水系统室内临时高压消火栓给水系统该系统能保证室内最不利点消火栓设备经常该系统能保证室内最不利点消火栓设备经常有足够的消防水量和水压有足够的消防水量和水压系统平时仅能
5、保证消防水压而不能保证消系统平时仅能保证消防水压而不能保证消防水量防水量(例如采用高位消防水箱、消防增压例如采用高位消防水箱、消防增压稳压设备保证消防压力稳压设备保证消防压力)3、设有消防水箱和水泵的给水方式、设有消防水箱和水泵的给水方式（二）高层建筑室内消火栓系统的给水方式（二）高层建筑室内消火栓系统的给水方式1、不分区给水方式、不分区给水方式适用条件适用条件:建筑高度不超过建筑高度不超过50m最低消火栓设备处静水最低消火栓设备处静水压力不超过压力不超过0.8MPa高层建筑不分区供水的不良后果：高层建筑不分区供水的不良后果：a.给使用带来不便给使用带来不便b.破坏系统正常运行破坏系统正常运行
6、c.易产生水击及水流噪音易产生水击及水流噪音d.使管材和器材等磨损加速使管材和器材等磨损加速e.必须采用耐高压管材及配水器材必须采用耐高压管材及配水器材f.维护管理费用和水泵运转电费增高维护管理费用和水泵运转电费增高因此，当高层建筑超出不分区给水方式的条件时，因此，当高层建筑超出不分区给水方式的条件时，就必须要进行就必须要进行竖向分区。竖向分区。2、分区并联给水方式、分区并联给水方式3、分区并联单管给水方式、分区并联单管给水方式4、分区串联给水方式、分区串联给水方式适用条件：适用条件：允许分区设水箱允许分区设水箱和水泵的高层建筑和水泵的高层建筑缺点：缺点：a.对技术层要求较高对技术层要求较高b
7、.不便管理不便管理c.下区水箱容积过大下区水箱容积过大d.工作不可靠工作不可靠5、变频调速水泵并联给水方式、变频调速水泵并联给水方式高层建筑中常用的消防给水方式高层建筑中常用的消防给水方式第二节第二节 室内消火栓设备及设置要求室内消火栓设备及设置要求一、室内消火栓设备一、室内消火栓设备1、室内消火栓箱、室内消火栓箱(Fire hydrant box)包括室内消火栓、水枪、水带、火灾报警按包括室内消火栓、水枪、水带、火灾报警按钮、（消防水喉）钮、（消防水喉）（一）组成（一）组成消火栓箱消火栓箱：指安装在建筑物内的消防给水管路，由：指安装在建筑物内的消防给水管路，由箱体、室内消火栓、水带、水枪及电
8、器设备等消防箱体、室内消火栓、水带、水枪及电器设备等消防器材组成的具有给水、灭火、控制、报警等功能的器材组成的具有给水、灭火、控制、报警等功能的箱状固定式消防装置。箱状固定式消防装置。2、室内消火栓、室内消火栓SN直角单出口消火栓直角单出口消火栓SNA45单出口消火栓单出口消火栓SNS直角双出口消火栓直角双出口消火栓型号型号栓口栓口直径直径50mm65mm流量小于流量小于5l/s流量大于等于流量大于等于5l/s室内减压稳压消火栓室内减压稳压消火栓由减压孔板和室内消火栓组合在一起由减压孔板和室内消火栓组合在一起 由减压阀和室内消火栓构成由减压阀和室内消火栓构成 将减压阀置于室内消火栓内将减压阀置
9、于室内消火栓内 室内减压稳压消火栓的分类室内减压稳压消火栓的分类3、水带、水带4、水枪、水枪材料：胶里（或麻质）材料：胶里（或麻质）数量：一条数量：一条长度：长度：20m、25m直径：直径：50mm 、65mm喷嘴直径：喷嘴直径：13mm、16mm、19mm消火栓流量消火栓流量 不大于不大于5l/s 大于大于5l/s二、屋顶消火栓二、屋顶消火栓设置目的设置目的:检查系统、灭火检查系统、灭火设置要求设置要求：数量宜为数量宜为12个个应设压力显示装置应设压力显示装置采暖地区可设在屋顶出口处采暖地区可设在屋顶出口处或水箱间内或水箱间内设置条件设置条件：1、高层民用建筑、高层民用建筑 2、设有消火栓给
10、水系统且为平屋顶的、设有消火栓给水系统且为平屋顶的 高层工业建筑和低层建筑高层工业建筑和低层建筑三、消防水喉三、消防水喉直径直径25mm的小口径自救式消火栓的小口径自救式消火栓消防水喉设置要求：消防水喉设置要求：1.消消防防水水喉喉设设备备的的栓栓口口直直径径应应为为25mm，配配备备的的胶胶带带内内径径不不应应小小于于19mm，长长度度不不应应超超过过40m，水喉喷嘴口径不应小于，水喉喷嘴口径不应小于6mm。2.旅旅馆馆、办办公公楼楼、商商业业楼楼、综综合合楼楼内内等等的的消消防防水水喉喉应应设设在在走走道道内内，且且布布置置时时应应保保证证有有一一股射流能达到室内任何部位。股射流能达到室内
11、任何部位。3.剧剧院院、会会堂堂闷闷顶顶内内的的消消防防水水喉喉应应设设在在马马道道入口处，以便利工作人员使用。入口处，以便利工作人员使用。第四节第四节 高位消防水箱高位消防水箱特点：特点：适宜扑灭初期火灾，可靠性高，适宜扑灭初期火灾，可靠性高，经济性好。经济性好。作用：作用：建筑物发生火灾而消防水泵尚建筑物发生火灾而消防水泵尚未启动时，利用消防水箱的水进行灭未启动时，利用消防水箱的水进行灭火。火。一、设置原则一、设置原则 设置设置临时高压临时高压消防给水系统的建筑物，消防给水系统的建筑物，应设消防水箱应设消防水箱.设置设置常高压常高压消防给水系统的建筑物，消防给水系统的建筑物，如能保证最不利
12、点消火栓和自动喷水灭火如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水压时，可不设消防水箱。设备等的水压时，可不设消防水箱。二、构造和类型二、构造和类型1、构造、构造进进水水管管出水管出水管溢流管溢流管泄水管泄水管信信号号管管通气管通气管2、类型、类型按用途分类按用途分类合用水箱合用水箱独立的消防水箱独立的消防水箱按材料分类按材料分类钢筋混凝土水箱钢筋混凝土水箱玻璃钢水箱玻璃钢水箱钢板水箱钢板水箱按形状分类按形状分类矩形水箱矩形水箱圆形水箱圆形水箱球形水箱球形水箱三、有效容积三、有效容积计算：计算：式中：式中：Vf消防水箱有效容积消防水箱有效容积Qf室内消防用水量室内消防用水量Tx水箱保证供水时
13、间水箱保证供水时间，一般取，一般取10min规范规定：规范规定：低层：室内消防用水量低层：室内消防用水量25l/s时时 12m3 25l/s时时 18m3自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统 18m3高层：一类公共建筑高层：一类公共建筑 18m3二类公共建筑二类公共建筑一类居住建筑一类居住建筑12m3二类居住建筑二类居住建筑 6m3 四、设置高度四、设置高度建筑高度建筑高度100m最不利点消火栓处静水压最不利点消火栓处静水压0.07MPa建筑高度建筑高度100m最不利点消火栓处静水压最不利点消火栓处静水压0.15MPa仅设自喷的建筑仅设自喷的建筑最不利点喷头处工作压力最不利点喷头处工作压力0.05
14、MPa（1 1）水箱的消防出水管上应设）水箱的消防出水管上应设单向阀单向阀；（2 2）消防用水宜与其他用水合用水箱，消防用水宜与其他用水合用水箱，但但应有保证消防用水不作他用的技应有保证消防用水不作他用的技术措施。术措施。（3 3）消防水箱应利用生产或生活用水管）消防水箱应利用生产或生活用水管网作为其进水管。网作为其进水管。（4）可分区设置）可分区设置(五五)消防水箱设置要求消防水箱设置要求第五节第五节 消防增压稳压设备消防增压稳压设备设置原则：设置原则：当临时高压消防给水系统所当临时高压消防给水系统所设的消防水箱的设置高度满足不了系统设的消防水箱的设置高度满足不了系统最不利点灭火设备需要的最
15、不利点灭火设备需要的 水压要求时，水压要求时，应在系统中设置增压稳压设备。应在系统中设置增压稳压设备。一、工作原理一、工作原理P2Ps1P1P1设计最小工作压力设计最小工作压力P2消防水泵启动压力消防水泵启动压力Ps1稳压泵启动压力稳压泵启动压力Ps2稳压泵停泵压力稳压泵停泵压力Ps2P2Ps1P1Ps2P2Ps1P1Ps2P2Ps1P1Ps2P2Ps1P1Ps2P2Ps1P1Ps2二、类型二、类型1、按设备在系统中的设置位置分类、按设备在系统中的设置位置分类上置式上置式消防增压稳压设备消防增压稳压设备下置式下置式消防增压稳压设备消防增压稳压设备2、按气压罐的设置方式分类、按气压罐的设置方式分
16、类消防消防立式立式增压稳压设备增压稳压设备消防消防卧式卧式增压稳压设备增压稳压设备上上置置式式消消防防增增压压稳稳压压设设备备下下置置式式消消防防增增压压稳稳压压设设备备3、按设备用途分类、按设备用途分类消火栓给水系统消火栓给水系统增压稳压设备增压稳压设备自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统增压稳压设备增压稳压设备合用合用的增压稳压设备的增压稳压设备三、基本设计参数三、基本设计参数（一）对气压罐（一）对气压罐1、设计最小工作压力、设计最小工作压力 应满足系统最不利点灭火设备所应满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求需的水压要求2、消防储水容积、消防储水容积应满足应满足30 s消防常备储水量的要求消
17、防常备储水量的要求（二）对稳压泵（二）对稳压泵1、流量、流量消火栓系统消火栓系统 Q 5 l/s自自 喷系统喷系统 Q 1 l/s2、设置数量、设置数量两台（一用一备）两台（一用一备）、技术参数、技术参数气压罐工作压力气压罐工作压力设计最小工作压力设计最小工作压力P1P2Ps1P1Ps2P1=H+H1+Hxh消防水泵启动压力消防水泵启动压力P2P2=P1/稳压泵启动压力稳压泵启动压力Ps1Ps1=P2+（0.020.03）稳压泵停泵压力稳压泵停泵压力Ps2Ps2=Ps1+（0.050.06）气压罐容积气压罐容积P2Ps1P1Ps2压缩空气容积压缩空气容积稳压调节水容积稳压调节水容积缓冲水容积缓
18、冲水容积消防储存水容积消防储存水容积消防储存水容积消防储存水容积VxP2Ps1P1Ps2Vx消火栓系统消火栓系统Vx=300L自喷系统自喷系统 Vx=150L合用合用 Vx=450L气压罐总容积气压罐总容积VZP2Ps1P1Ps2VxVZP1VZ=P2(VZ-VX)(P1/P2)VZ=VZ-VXVZ=VX/（1-P1/P2）VZ=VX/（1-）缓冲水容积缓冲水容积VhP2Ps1P1Ps2VxVZP1VZ=Ps1(VZ VX-Vh)Vh=(1-P1/Ps1)VZ-VX稳压调节水容积稳压调节水容积VtVhVhVtP1VZ=Ps2(VZ VX Vh-Vt)Vt=(1-P1/Ps2)VZ-VX Vh（
19、三）稳压泵的流量及扬程（三）稳压泵的流量及扬程1、稳压泵的流量、稳压泵的流量用于消火栓给水系统时，其流量不应大于用于消火栓给水系统时，其流量不应大于5L/S；用于自动喷水灭火系统时，其流量不应大于用于自动喷水灭火系统时，其流量不应大于1L/S2、稳压泵的扬程、稳压泵的扬程为保证稳压泵在高效区工作，其扬程可按下式进行为保证稳压泵在高效区工作，其扬程可按下式进行计算：计算：P=(PS1+PS2)/2第七节第七节 水泵接合器水泵接合器一、水泵接合器的作用一、水泵接合器的作用消防车向建筑物室内消防给水管网输送消防车向建筑物室内消防给水管网输送消防用水的预留接口消防用水的预留接口利用消防车从室外消防水源
20、抽水，通过水泵接利用消防车从室外消防水源抽水，通过水泵接合器向消防给水管网提供或补充消防用水。合器向消防给水管网提供或补充消防用水。1)1)当建筑物发生火灾，室内消防水泵因停电、当建筑物发生火灾，室内消防水泵因停电、检修或出现其他故障而停止运转期间；检修或出现其他故障而停止运转期间；2)2)建筑物发生较大火灾，室内消防用水量显现建筑物发生较大火灾，室内消防用水量显现不足时不足时二、设置要求二、设置要求室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统应设水泵接合器，室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统应设水泵接合器，并应符合下列规定：并应符合下列规定：水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定。每水泵接合
21、器的数量应按室内消防用水量经计算确定。每个水泵接合器的流量应按个水泵接合器的流量应按10-15L/s计算。计算。消防给水为竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内消防给水为竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内的分区，应分别设置水泵接合器。的分区，应分别设置水泵接合器。水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为消火栓或消防水池的距离宜为15-40m。三、类型三、类型地上式地上式地下式地下式墙壁式墙壁式 1.1.地上式水泵接合器地上式水泵接合器 2.2.地下式水泵接合器地下式水泵接合器3.3.墙壁式水泵接合器墙壁式水泵
22、接合器 水泵接合器宜采用地上水泵接合器宜采用地上式；当采用地下式水泵式；当采用地下式水泵接合器时，应有明显标接合器时，应有明显标志。志。四、设置数量四、设置数量按室内消防用水量计算确定按室内消防用水量计算确定每个水泵接合器流量为每个水泵接合器流量为1015l/s若建筑物同时设有消火栓和自动若建筑物同时设有消火栓和自动喷水系统时，各系统应分别设置喷水系统时，各系统应分别设置水泵接合器。水泵接合器。分区并联给水时，各分区均设水分区并联给水时，各分区均设水泵接合器泵接合器五、设置要求五、设置要求1、水水泵泵接接合合器器应应设设在在室室外外便便于于消消防防车车使使用用的的地点，且宜设在人行道或非汽车行使地段地点，且宜设在人行道或非汽车行使地段2、在水泵接合器周围、在水泵接合器周围1540m范围内，应有范围内，应有室外消火栓或消防水池室外消火栓或消防水池 3、水水泵泵接接合合器器宜宜采采用用地地上上式式，当当必必须须采采用用地地下下式式水水泵泵接接合合器器时时，应应在在其其附附近近设设有有明明显显标标志志，另另外外，无无论论采采用用何何种种类类型型的的水水泵泵接接合合器器，均应标明其管辖范围。均应标明其管辖范围。