2012注冊給水排水考試講義—消火栓系統(tǒng)

1、2.3 消火栓系統(tǒng) 在城市、居住區(qū)、工廠、倉庫等的規(guī)劃和建筑設計時，必須同時設計消防給水系統(tǒng)。城市、居住區(qū)應設市政消火栓。民用建筑、廠房（倉庫）、儲罐（區(qū)）、堆場應設室外消火栓。民用建筑、廠房（倉庫）應設室內消火栓，并應符合建筑設計防火規(guī)范第8.3.1 條的規(guī)定。 消防用水可由城市給水管網、天然水源或消防水池供給。利用天然水源時，其保證率不應小于97%，且應設置可靠的取水設施。2.3 消火栓系統(tǒng)一、系統(tǒng)水量和設置場所1、系統(tǒng)設計用水量 室外消防水量 室內消防水量 高層建筑的室內、外消防水量 按照建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006和高層民用建筑設計防火規(guī)范 GB50045-95（2005年

2、版）的規(guī)定。（1）室外消火栓設置場所室外消火栓是城鎮(zhèn)和建筑物的基本消防設施。1）城鎮(zhèn)、居住區(qū)、企業(yè)單位規(guī)劃和建筑設計時必須同時設計消防給水系統(tǒng)。2）耐火等級不低于二級的居住小區(qū)，且體積不超過3000m3的戊類廠房或居住區(qū)人數不超過500人，且建筑物不超過二層的居住小區(qū)，可不設消防給水。 2、設置場所1）建筑面積大于300m2的廣房（倉庫）； 2）體積大于5000m3的車站、碼頭、機場的候車（船、機）樓以及展覽建筑、商店、旅館、病房樓、門診樓、圖書館等；3）特等、甲等劇場，超過800個座位的其他等級的劇場和電影院等，超過1200個座位的禮堂、體育館等； 等等（2）室內消火栓設置場所 9）高層工業(yè)

3、和民用建筑；高規(guī)10）建筑面積大于300 m2的人防工程或地下建筑； 防規(guī)11）耐火等級為一、二級且停車數超過5輛的汽車庫；停車數超過5輛的停車場；超過2個車位的類修車庫應設消防給水系統(tǒng)。但當停車數小于上述規(guī)定時，且建筑內有消防給水系統(tǒng)時，亦應設置消火栓。車規(guī) 二、消火栓給水系統(tǒng)的分類、組成 與供水方式 消火栓給水系統(tǒng)分為：室外消火栓系統(tǒng)和室內消火栓系統(tǒng)兩類。1、室外消火栓系統(tǒng) 室外消火栓系統(tǒng)分為高壓給水系統(tǒng)、臨時高壓給水系統(tǒng)和低壓給水系統(tǒng)。 （1）高壓給水系統(tǒng) 是指管網內經常能保持能夠滿足滅火所需的壓力和流量，撲救火災時，不需要啟動消防水泵加壓而直接使用滅火設備進行滅火的消防給水系統(tǒng)。 （2

4、）臨時高壓給水系統(tǒng) 管網最不利點周圍平時水壓和流量不能滿足滅火的需要，在水泵房內設有消防水泵。起火時啟動消防水泵，使管網內的壓力和流量達到滅火要求的系統(tǒng)。 室外消防給水當采用高壓或臨時高壓給水系統(tǒng)時，管道的供水壓力應能保證用水總量達到最大且水槍在任何建筑物的最高處時，水槍的充實水柱仍不小于10m；當采用低壓給水系統(tǒng)時，可與生產、生活給水管道系統(tǒng)合并，當生活、生產和消防用水量達到最大時，室外消火栓栓口處的水壓從室外設計地面算起不應小于0.1MPa。 注：在計算水壓時，應采用噴嘴口徑19mm 的水槍和直徑65mm、長度120m 的有襯里消防水帶的參數，每支水槍的計算流量不應小于5L/s。 給水應采

5、用高壓或臨時高壓給水系統(tǒng)。當室內消防用水量達到最大時，其水壓應滿足室內最不利點滅火設施的水壓要求。室外高壓消防管網的水壓計算公式： H栓=H標+h帶+h槍 H栓管網最不利點處消火栓保持的壓力，m水柱；H標 消火栓與站在最不利點水槍手的標高差，m；h帶 6條直徑65mm水帶的水頭損失，mh槍充實水柱不小于10m、流量不小于5L/s時，采用噴嘴口徑19mm 的水槍所需的壓力，m水柱。 （3）低壓給水系統(tǒng) 管網平時的壓力較低，滅火時要求的水壓、流量由消防車或其他方式加壓達到壓力和流量要求。 低壓給水系統(tǒng)應能滿足消防車或手提泵等取水所需壓力和流量，水壓從地面算起不應小于0.1MPa。 （4）系統(tǒng)主要組

6、成 由消防泵或高位消防水池、管網、室外消火栓和管道附件等組成。 （5）設置要求 建筑的低壓室外消防給水系統(tǒng)可與生產、生活給水管道系統(tǒng)合并。合并的給水管道系統(tǒng)，當生產、生活用水達到最大小時用水量時（淋浴用水量可按15%計算，澆灑及洗刷用水量可不計算在內），仍應保證全部消防用水量。如不引起生產事故，生產用水可作為消防用水，但生產用水轉為消防用水的閥門不應超過2 個。該閥門應設置在易于操作的場所，并應有明顯標志。 （5）設置要求 室外消防給水管道應布置成環(huán)狀，其進水管不宜少于兩條，并宜從兩條市政給水管道引入，當其中一條進水管發(fā)生故障時，其余進水管應仍能保證全部用水量。 室外消防給水管道布置成環(huán)狀，管

7、網上應設分隔閥門。閥門應設在管道的三通、四通分水處，閥門的數量為n-1原則確定。當兩個閥門之間消火栓的數量超過5個時，在管網上應增設閥門。室外消火栓作用：室外消防栓可用于消防車取水。 室外地上式消火栓應有一個DN100mm或150mm的栓口和兩 個DN65mm的栓口。室外地下式消火栓應有DN100mm的栓口和 DN65mm的栓口各一個。（1）系統(tǒng)組成 由消防水池、消防泵、管網、消火栓箱（由室內消火栓、水帶、水槍、報警按鈕等組成）、消防軟管卷盤、高位水箱、水泵接合器和管道附件等組成。 2、室內消火栓系統(tǒng)A、消火栓設備 水槍水帶消火栓箱消防卷盤（1）消火栓 1）作用 a）連接水帶和水槍，截斷和控制

8、水流 b）室外消防栓可用于消防車取水 2）分類 a）室內消火栓 b）室外消火栓 3）型號 室內消火栓 DN65 水槍出流量 5L/s DN50 水槍出流量 25L/s。 （3）消防水箱 1）采用重力自流式供水方式 2）貯存10min的Q消 3）當室內Q消 25L/s，Vmax=12m3； 當室內Q消 25L/s，Vmax=18m3 D、水泵接合器（1）作用 連接消防車向室內加壓供水（2）種類 地下式、地上式、墻壁式墻壁式地下式地上式鏈回水泵接合器（3）水泵接合器設置 1）數量按Q內消確定 ，每個1015L/s，且水泵接合器數量不宜小于兩個。 2）便于消防車取用 距水源1540m 3）距外墻不宜

9、小于5m（墻壁式除外） 4）室內、外管道DN不宜小于100mm（1） 供水方式 1）直接給水方式 條件：Q、H任何時候皆滿足 2）設水箱的給水方式 條件：H0H（其余） 3）設水箱和水泵的給水方式 條件：H010個，且室內Qf15L/s：引入管2條，與外網成環(huán)；當設兩根消防豎管有困難時，可設一根豎管，但必須采用雙閥雙出口型消火栓。閥門的設置 停用n立1根，1層中n栓5個室內消火栓給水系統(tǒng)應與自動噴水滅火系統(tǒng)分開設置，有困難時，可合用消防泵，但在自動噴水滅火系統(tǒng)的報警閥前（沿水流方向）必須分開設置 。鏈回3、消防水量和水壓計算室內消火栓給水系統(tǒng)（1）消防水量1）室內消防用水量 室內消防用水量 =

10、同時使用水槍數每支水槍最小流量2）實際消防水槍的射流量m水柱L/s 式中： Hq mH2O B 水槍水流特性系數 qxh 水槍的射流量，L/s 3）設計消防水槍射流量qxh 若qxh q定 取qxh = qxh qxh 25L/s18時，可取18八、氣壓供水設備 3種形式：（1）10min屋頂消防水箱的設置高度不能滿足消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)的有效高度時，增設的穩(wěn)壓氣壓供水設備；（2）代替臨時高壓消防給水系統(tǒng)10min消防水量的氣壓供水設備；（3）是常高壓消防給水系統(tǒng)一個消防水源的氣壓供水設備。1)有效容積 穩(wěn)壓氣壓水罐有效儲水容積宜為VX1=450L，穩(wěn)壓水泵運行調節(jié)容積宜按公式計算。式

11、中：VX2穩(wěn)壓氣壓水罐的穩(wěn)壓泵運行調節(jié)容積，m3，VX2可根據經驗確定，一般為0.050.10m3； 1.25安全系數； QW穩(wěn)壓泵設計額定流量，m3/h； nmax穩(wěn)壓泵1h內最大啟動次數，1020次/h。（1）穩(wěn)壓氣壓供水設備2）穩(wěn)壓泵 穩(wěn)壓泵設計額定流量：應不小于系統(tǒng)的泄流量，在工程實踐中穩(wěn)壓泵的設計額定流量一般為12L/s。 穩(wěn)壓泵設計壓力目前有三種計算方法：穩(wěn)壓泵停泵壓力為消防主泵零流量時的壓力加上0.05MPa；啟泵壓力為消防主泵零流量時的壓力減去0.05MPa；穩(wěn)壓泵壓力為設計消防主泵設計額定壓力的1.11.2倍或穩(wěn)壓泵壓力比消防主泵設計額定壓力高出0.100.20MPa左右。（

12、1）穩(wěn)壓氣壓供水設備 3）氣壓水罐的總容積 V(P0+0.1)=(V-VX1)( P1+0.1) V(P0+0.1)=(V-VX1-VX2)( P2+0.1) 式中 V是穩(wěn)壓氣壓罐的總有效容積，m3； 是額定設計儲水量時，氣壓水罐中的空氣體積與氣壓水罐總容積的比值，一般該值可取0.650.85，特殊情況下可取0.300.90。（1）穩(wěn)壓氣壓供水設備 1）體積 24m以下的中輕危險等級的自動噴水系統(tǒng)的建筑采用臨時高壓給水系統(tǒng)時，可采用5L/s, 10min的有效容積，即Vx1=3m3；其它建筑物，其有效容積Vx1應滿足臨時高壓消防給水系統(tǒng)10min屋頂消防水箱的有效容積。但由于容積較大，目前較少

13、采用。 2）壓力 滿足系統(tǒng)設計壓力要求，通常氣壓水罐最不利壓力為系統(tǒng)設計壓力。根據本節(jié)氣壓水罐的計算公式，計算確定氣壓水罐的最高設計壓力。 （2）10min的消防水量氣壓供水設備3）補氣方式 當氣壓水罐有效容積不大于3m3時，宜采用氣囊式氣壓罐，不需經常補氣；當氣壓水罐有效容積大于3m3時，宜采用氣泵補氣，此時可不考慮VX2的容積。4）補氣泵 補氣泵的供氣量，應根據氣壓罐的總容積確定，當氣壓罐的總容積小于30m3時，空壓機的供氣量不應小于0.45m3/h；當氣壓水罐的總容積大于30m3時，空壓機的供氣量不應小于0.57m3/h。補氣泵的壓力應根據氣壓罐的設計供水壓力來確定。（2）10min的消

14、防水量氣壓供水設備有效容積 當氣壓水罐作為消防給水系統(tǒng)的一個有效水源，其有效容積應為系統(tǒng)設計滅火用水量在火災延續(xù)時間的用水量。壓力 滿足系統(tǒng)設計壓力要求，通常氣壓水罐最不利壓力為系統(tǒng)設計壓力。根據本節(jié)氣壓水計算公式，計算確定氣壓水罐的最高設計壓力 。 補氣方式 采用氣壓泵補氣。補氣泵的技術條件與10min消防水量的氣壓水罐相同。（3）消防水源的氣壓供水設備（1）流量獨立消防給水系統(tǒng)時，其額定流量為該系統(tǒng)設計滅火水量； 當為聯(lián)合消防給水系統(tǒng)其額定流量應為消防時同時作用各系統(tǒng)組合流量的最大者。當消防給水管網與生產、生活給水管網合用時，生產、生活、消防水泵的流量不小于生產、生活最大小時用水量和消防用

15、水量之和，但淋浴用水量可按15計算，澆灑及洗刷用水量可不計算在內。 九、消防水泵（2）揚程H=(1.051.10) (h+Z+P0) 式中 H水泵揚程，MPa;1.051.10安全系數；當系統(tǒng)管網小時，取1.05，當系統(tǒng)管網大時，取1.10(措施注：有些文獻不考慮）；h管道沿程和局部的水頭損失的累計值，MPa；Z最不利點處消防用水設備與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入口管水平中心線之間的高程差，MPa；P0最不利點處滅火設備的工作壓力，MPa。 （3）消防水泵的測控消防主泵（a）一般宜采用消防水泵房內設置低壓壓力啟動開關自動啟泵；（b）屋頂消防水箱消防水位自動啟泵，（c）氣壓罐壓力自動啟泵壓力等。（

16、d）消火栓按鈕手動啟泵。（e）自動噴水和水噴霧等自動滅火系統(tǒng)，還應設有報警閥壓力開關或火災自動報警控制系統(tǒng)自動啟泵。 消防泵房應有強制啟停泵按鈕；消防控制中心應有手動啟泵按鈕；消防水池最低水位報警，但不得自動停泵；任何消防主泵不應設置自動停泵的控制。穩(wěn)壓泵 在消防給水系統(tǒng)管網或氣壓罐上設置穩(wěn)壓泵自動啟停壓力開關或壓力變送器。 1）數量按Q內消確定 1015L/s 2）便于消防車取用， 距水源1540m 3）距外墻不宜小于5m（墻壁式除外）4）室內、外管道DN不宜小于100mm 5）消火栓給水系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)（細水霧滅火系統(tǒng)除外）等系統(tǒng)均應設置消防水泵接合器。 6）消防水泵接合器的數量應按室內消防用水量經計算確定，且不宜小于兩個 十、水泵接合器（1）消火栓栓口水壓計算（2）宜根據閥門位置把消火栓管網簡化為枝狀管網計算。（3）室內消火栓給水系統(tǒng)的豎管流量應根據最大可關閉豎管數量時，剩余一組最不利的豎管，并由這一組豎管平均分攤消火栓用水量，但每根豎管的流量不應小于規(guī)范中有關豎管最小流量的規(guī)定。（4）室內消火栓給水系統(tǒng)橫干