PPT建筑消防給水系統(tǒng)講義

第4章建筑筑消消防防給給水水1．消消防防給給水水系系統(tǒng)統(tǒng)消火火栓栓給給水水系系統(tǒng)統(tǒng)；；自自動(dòng)動(dòng)噴噴水水滅滅火火系系統(tǒng)統(tǒng)。。2．固固定定滅滅火火裝裝置置固定定滅滅火火裝裝置置有有以以下下四四種種。。（1）鹵鹵代代烷烷滅滅火火系系統(tǒng)統(tǒng)。。（2）二二氧氧化化碳碳(CO2)滅火火系系統(tǒng)統(tǒng)。。（3）蒸蒸氣氣（（水水蒸蒸氣氣））滅滅火火系系統(tǒng)統(tǒng)。。（4）氮氮?dú)鈿鉁鐪缁鸹鹣迪到y(tǒng)統(tǒng)。。4－1消火火栓栓給給水水系系統(tǒng)統(tǒng)及及布布置置一、、設(shè)置置原原則則執(zhí)行行國國家家《建筑筑設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)防防火火規(guī)規(guī)范范》，《高層層民民用用建建筑筑設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)防防火火規(guī)規(guī)范范》。二、、建建筑筑內(nèi)內(nèi)消消火火拴拴給給水水系系統(tǒng)統(tǒng)組組成成1.水槍槍噴嘴嘴口口徑徑：：與水水龍龍帶帶接接口口：：用用快快速速螺螺母母連連接接。。2.水龍龍帶帶DN50mm，DN65mm麻質(zhì)：抗抗折疊，，質(zhì)輕，，水流阻阻力大橡膠：易易老化，，質(zhì)重，，水流阻阻力小3.消防水喉喉——小口徑拴拴25mm，噴嘴，φ6~8mm，L=20，25，30m4.消火拴內(nèi)扣式快快速連接接螺母+球形閥，，單出口口、雙出出口DN65，DN50配置：消火栓DN65，水槍φ19或φ16，φ65水帶。消火栓DN50，水槍φ16或φ13，φ50水帶。消防軟管管卷盤φ19或φ25，長30m，φ6水槍。選用：室室內(nèi)消防防水量qxh<10L/s，消火栓DN50；qxh≥10L/s，消火栓DN65。5．消火拴箱箱內(nèi)置：消消火拴、、水槍、、水龍帶帶、水喉喉、消防防報(bào)警及啟泵裝裝置設(shè)置：承承重墻，，明、暗暗、半暗暗6．消防水水泵接合合器作用：連連接消防防車向室室內(nèi)消防防給水系系統(tǒng)加壓壓供水的的裝置。組成：閘閘門、安安全閥、、止回閥閥、消防防水泵結(jié)結(jié)合器接接口。形式：地地面、地地下、墻墻壁式。。設(shè)置點(diǎn)：：便于消消防車接接管供水水地點(diǎn)；；周圍在在15~40m范圍內(nèi)有有消防水水池或室室外消火火栓。7．消防給給水管網(wǎng)網(wǎng)環(huán)狀；低低層：生生活、消消防共用用系統(tǒng)；；高層：：獨(dú)立系系統(tǒng)。8．消火栓栓系統(tǒng)加加壓貯水水設(shè)備初期火災(zāi)災(zāi)用水(10分鐘)貯水：水水箱，氣氣壓給水水裝置。。消防水池池設(shè)置條條件：①市政給水水管道或或天然水水源不能能滿足消消防用水水量；②市政給水水管道為為枝狀或或只有一一條進(jìn)水水管（二二類居住建筑筑除外））。消防貯水水可與生生活貯水水合用，，但應(yīng)有有消防用用水不被動(dòng)動(dòng)用技術(shù)術(shù)措施。。消防水泵泵：提供供火災(zāi)延延續(xù)時(shí)間間內(nèi)消火火栓系統(tǒng)統(tǒng)所需水量及壓壓力。三、給水水方式1.直接給水水方式2.單設(shè)水箱箱給水方方式3.水泵水箱箱聯(lián)合給給水方式式四、室內(nèi)內(nèi)消火栓栓的布置置1.設(shè)有消防防給水的的建筑物物，其各各層均應(yīng)應(yīng)設(shè)置消消火栓。。2.栓口拴口距地地面1.10m。3.設(shè)在明顯顯、易于于取用的的地點(diǎn)(走廊、樓樓梯間、、大廳入入口處)；4.大空間或或大房間間消火栓栓應(yīng)首先先考慮設(shè)設(shè)置在疏疏散門附附近，不不應(yīng)設(shè)在在死角位位置。5.消防電梯梯前應(yīng)設(shè)設(shè)消火拴拴，6.建筑屋頂頂應(yīng)設(shè)一一個(gè)裝有有壓力顯顯示裝置置的檢驗(yàn)驗(yàn)用消火火栓，7.高級旅館館、重要要的辦公公樓、一一類建筑筑的商業(yè)業(yè)樓、展展覽樓、、綜合樓樓等和建建筑高度度超過100m的其他建建筑，應(yīng)應(yīng)設(shè)消防防卷盤。。8.消火栓間間距，（（見附圖1）可按下下式計(jì)算算：9.保護(hù)半徑徑間距通通過計(jì)算算確定水槍射流流上傾角角按45°計(jì)。10．水槍充充實(shí)水柱柱長度應(yīng)應(yīng)通過計(jì)計(jì)算確定定，一般般Hm≮7m，不超過100m的高層建建筑，Hm≮10m；建筑高度度超過100m的高層建建筑，Hm≮13m。11．在臨時(shí)高高壓消防防給水系系統(tǒng)的每每個(gè)消火火栓處，，應(yīng)設(shè)直直接啟動(dòng)動(dòng)消防水水泵的按按鈕。五、室內(nèi)內(nèi)消火栓栓給水管管網(wǎng)1.室內(nèi)消火火拴個(gè)數(shù)數(shù)大于10個(gè)，且室室外消防防水量大大于15l/s，室內(nèi)消火火栓給水水管道應(yīng)應(yīng)為環(huán)狀狀。2.環(huán)狀管網(wǎng)網(wǎng)的進(jìn)水水管應(yīng)為為二條。。3.7～9層的單元元式住宅宅和<8層的通廊廊式住宅宅，室內(nèi)內(nèi)消火栓栓給水管管道可為為枝狀。。4.多層建筑筑中超過過6層的塔式式和通廊廊式住宅宅、超過過5層或體積積>10000m3的其他民民用建筑筑、超過過4層的庫房房，當(dāng)室室內(nèi)消防防豎管≥≥2條時(shí)，至至少每兩兩根豎管管成環(huán)。。5.多層建筑筑的消火火栓管道道宜獨(dú)立立，高層層建筑的的消火栓栓管道應(yīng)應(yīng)獨(dú)立設(shè)設(shè)置。6.閥門設(shè)置置便于檢檢修和使使用安全全。閥門門關(guān)閉后后，同層層停止使使用的消消火栓≯≯5個(gè)。7.水泵接合合器周圍圍有15~40m內(nèi)有室外外消火拴拴或消防防貯水池池；8.水泵接合合器數(shù)量量按室內(nèi)內(nèi)消防水水量及每每個(gè)接合合器流量量經(jīng)計(jì)算算定，每每個(gè)接合合器10~15l/s。4-3建筑內(nèi)消消火拴系系統(tǒng)計(jì)算算一、栓口口所需壓壓力(見附圖2)式中：1．求不計(jì)空氣氣阻力，，理想狀狀態(tài)下的的射流長長度為:式中：實(shí)際上，，水槍噴噴嘴及空空氣都對對射流產(chǎn)產(chǎn)生阻力力，垂直射流流高度Hf為：空氣阻力力為：按水力學(xué)學(xué)管道的的沿程損損失公式式：式中：則：2．水龍帶帶損失式中：3．消防射射流量其中：根據(jù)水槍槍口徑和和充實(shí)水水柱長度度可查出出水槍的的射流量量和槍口口壓力值值。二、消防防貯備水水量計(jì)算算1．消防水水箱容積積：2．消防水水池容積積：其中：三、消防防管網(wǎng)水水力計(jì)算算目的：確確定DN和1．選不利利消火栓栓和最不不利立管管，確定定計(jì)算管管路。環(huán)環(huán)狀網(wǎng)：：假設(shè)某某端發(fā)生生故障，，按枝狀狀計(jì)算。。4-3自動(dòng)噴水水滅火系系統(tǒng)一、自動(dòng)動(dòng)噴水滅滅火系統(tǒng)統(tǒng)1.定義：在在火災(zāi)發(fā)發(fā)生時(shí)，，能自動(dòng)動(dòng)打開噴噴頭噴水水并同時(shí)時(shí)發(fā)出火火警信號號的消防防滅火設(shè)設(shè)施。2.成功滅火火率：3.設(shè)置場所所性質(zhì)重要要、火災(zāi)災(zāi)危險(xiǎn)性性大；人人員集中中、不易易疏散、、外部增增援較困困難的建建筑或場場所。二、自動(dòng)動(dòng)噴水滅滅火系統(tǒng)統(tǒng)類型灑水系統(tǒng)(濕式系統(tǒng)、、干式系統(tǒng)統(tǒng)、預(yù)作用用系統(tǒng))、雨淋系統(tǒng)、、水幕系統(tǒng)統(tǒng)、水噴霧霧系統(tǒng)。1.濕式自動(dòng)噴噴水滅火系系統(tǒng)組成：閉式式噴頭報(bào)警警裝置（水水力警鈴、、壓力開關(guān)關(guān)）、濕濕式報(bào)警閥閥、管網(wǎng)及及供水設(shè)施施等。（見附圖3）特點(diǎn)：管道道始終充滿滿有壓水，，滅火速度快快、控火效效率高。適用：溫度度≮4oC，且≯70oC的場所2.干式噴水滅滅火系統(tǒng)組成：閉式噴頭、、管道系統(tǒng)統(tǒng)、干式報(bào)報(bào)警閥、充充氣設(shè)備供供水設(shè)施等等。特點(diǎn)：在干干式報(bào)警閥閥前的管道道內(nèi)充有壓壓力水，報(bào)報(bào)警閥后后的管道道內(nèi)充以壓壓力氣體（（空氣或氮氮?dú)猓?。適適用：：環(huán)境溫度度<4oC或>70o的場所。3．預(yù)作用噴噴水滅火系系統(tǒng)組成：無壓壓氣體的管管網(wǎng)、自動(dòng)動(dòng)報(bào)警裝置置、供水設(shè)設(shè)施及探測測和控制系系統(tǒng)組成。。特點(diǎn)：管道中平時(shí)時(shí)無水，呈呈干式，充充以低壓壓壓縮空氣?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)時(shí)，由火災(zāi)災(zāi)探測系統(tǒng)統(tǒng)或手動(dòng)開開啟控制預(yù)預(yù)作用閥,使消防水進(jìn)進(jìn)入閥后管管道，當(dāng)閉閉式噴頭開開啟后，即即可噴水滅滅火。適用：建筑筑裝飾要求求高，滅火火要求及時(shí)時(shí)的建筑物物。4．雨淋自動(dòng)動(dòng)噴水滅火火系統(tǒng)組成：火災(zāi)災(zāi)探測系統(tǒng)統(tǒng)、開式噴噴頭、雨淋淋閥、管網(wǎng)網(wǎng)、報(bào)警系系統(tǒng)、供水水設(shè)施等。。特點(diǎn)：在雨雨淋閥后的的管道，平平時(shí)為空管管。火災(zāi)發(fā)發(fā)生時(shí)，管管道內(nèi)給水水是通過火火災(zāi)探測系系統(tǒng)控制雨雨淋閥來供供給，雨淋淋閥開啟后后被保護(hù)區(qū)區(qū)內(nèi)所有噴噴頭一起噴噴水，出水水量大，滅滅火及時(shí)。。適用：雨雨淋噴水滅滅火系統(tǒng)適適用于火災(zāi)災(zāi)蔓延速度度快、危險(xiǎn)險(xiǎn)性大的建建筑或部位位。5．水幕系統(tǒng)統(tǒng)組成：水幕幕噴頭、雨雨淋閥、供供水設(shè)施、、管網(wǎng)、探探測系統(tǒng)和和報(bào)警系統(tǒng)統(tǒng)組成。特點(diǎn)：開式噴頭，，噴出的水水形成水簾簾狀，與防火卷簾簾、防火水水幕配合使使用。適用：防火火隔斷、防防火分區(qū)及及局部降溫溫。6．噴霧系統(tǒng)統(tǒng)特點(diǎn)：噴霧霧噴頭，把把水粉碎成成細(xì)小的水水霧滴之后后噴射到不不在燃燒的的物質(zhì)表面面，通過表表面冷卻、、窒息以及及乳化、稀稀釋的同時(shí)時(shí)作用實(shí)現(xiàn)現(xiàn)滅火。適用：撲滅滅可燃液體體火災(zāi)、電電器火災(zāi)。。三、自動(dòng)噴水滅滅火系統(tǒng)的的組件1．噴頭（1）閉式噴頭頭①易熔合金噴噴頭②玻璃球噴頭頭標(biāo)準(zhǔn)型玻璃璃球?yàn)⑺畤妵婎^（下垂型、、直立型、、普通型、、邊墻型））、裝飾型灑水水噴頭、大保護(hù)面積積噴頭、ESFR（快速響應(yīng)早早期抑制型型）噴頭。。噴頭動(dòng)作溫溫度：高于于環(huán)境最高高溫度30℃。(2)開式噴頭①開式灑灑水噴頭——無釋放機(jī)構(gòu)構(gòu)的灑水噴噴頭。通常常用用于雨淋淋系統(tǒng)中。②水幕噴噴頭——噴水形成均均勻的水簾簾狀，起阻阻火、隔火火作用。主主要用于窗窗口、檐口口和燃燒體體構(gòu)成的墻墻面，以及及對建筑物物內(nèi)設(shè)置的的玻璃幕墻墻的防護(hù)與與冷卻。③水霧噴噴頭——在一定壓力力下，將水水流分解為為細(xì)小水滴滴，以錐形形噴出。（（離心式和和撞擊式兩兩種）2.報(bào)警閥作用：開啟啟和關(guān)閉水水流；傳遞遞控制信號號至控制系系統(tǒng)并啟動(dòng)動(dòng)水力警鈴鈴直接報(bào)警警。類型：濕式式、干式、、雨淋閥、、預(yù)作用報(bào)報(bào)警閥。3．水流報(bào)警警裝置（1）水流指示示器作用：報(bào)告告火災(zāi)發(fā)生生的層數(shù)或或區(qū)域。原理：管道道中水流動(dòng)動(dòng)，引起水水流指示器器中漿片隨隨水流而動(dòng)作作，接通延延時(shí)電路20～30s后，繼電器器觸點(diǎn)吸合發(fā)發(fā)出區(qū)域電電信號，送送至消防控控制室。位置：各樓樓層的配水水管或支管管上。（2）水力警鈴鈴原理：報(bào)警警閥打開消消防水源后后，具有一一定壓力的的水流沖動(dòng)葉輪輪打鈴報(bào)警警。位置：報(bào)警警閥附近（（其連接管管不宜超過過6m）。（3）壓力開關(guān)關(guān)：位置：垂直安裝于于延遲器和和水力警鈴鈴間的管道道上。原理：在火火災(zāi)發(fā)生時(shí)時(shí)，濕式報(bào)報(bào)警閥開啟啟后，一部部分水流經(jīng)經(jīng)過延遲器器進(jìn)入壓力力開關(guān)的閥閥體內(nèi)，開開關(guān)膜片受受壓后，，觸點(diǎn)閉合合，電信號號輸入報(bào)警警控制箱，，發(fā)出火災(zāi)災(zāi)警報(bào)或啟啟動(dòng)消防泵泵。4．延遲器作用：用來來防止由于于水壓波動(dòng)動(dòng)原因引起起報(bào)警閥開開啟而導(dǎo)致的誤誤報(bào)。報(bào)警警閥開啟后后，水流需需經(jīng)過30s左右充滿延遲遲器后方可可沖打水力力警鈴。位置：濕式式報(bào)警閥與與水力警鈴鈴（或壓力力開關(guān)）之之間。5.末端監(jiān)測裝裝置作用：打開開排水閥門門相當(dāng)于一一個(gè)噴頭噴噴水，即可可觀察到水流指示示器和報(bào)警警閥是否正正常工作。。壓力表可可測量系統(tǒng)水壓壓是否符合合規(guī)定要求求，排氣閥閥用來排除除管道中的氣體體。位置：安裝裝在系統(tǒng)管管網(wǎng)末端，，管徑為DN25mm。由排水閥門、、壓力表、、排氣閥組組成。6.火災(zāi)探測器器類型：感煙煙、感溫探探測器。位置：火災(zāi)災(zāi)探測器布布置在房間間或走道的的天花板下下面。其數(shù)量應(yīng)根根據(jù)探測器器的保護(hù)面面積和探測測區(qū)面積計(jì)計(jì)算而定。四、噴頭及及管網(wǎng)布置置1．噴頭布置置：原則：滿足噴頭的的水力特性性和布水特特性要求；；設(shè)在頂板或或吊頂下易易于接觸到到火災(zāi)熱氣氣流并有利利于均勻?yàn)⑺?；噴頭布置應(yīng)應(yīng)不超過最最大保護(hù)面面積；均勻?yàn)⑺⒉M足設(shè)計(jì)計(jì)噴水強(qiáng)度度要求。形式：正方形布置置(見附圖4)噴頭間距按按下式計(jì)算算：X＝B＝2R·COS45°°式中X——噴頭間距，，m；R——噴頭計(jì)算噴噴水半徑，m；噴頭與邊墻墻的距離不不應(yīng)超過B/2。長方形布置置：2．管網(wǎng)布置置（見附圖5）報(bào)警閥前可可枝狀、環(huán)環(huán)狀。報(bào)警閥后枝枝狀、環(huán)狀狀和格柵狀狀。枝狀：側(cè)邊末端進(jìn)進(jìn)水、側(cè)邊邊中央進(jìn)水水——輕危險(xiǎn)級。。環(huán)狀：中央末端進(jìn)進(jìn)水、中央央中心進(jìn)水水——中、嚴(yán)重危危險(xiǎn)級。格柵狀：——嚴(yán)重危險(xiǎn)級級4-4自動(dòng)噴水滅滅火系統(tǒng)的的計(jì)算1．建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)等等級輕危險(xiǎn)級、、中危險(xiǎn)級（（Ⅰ級和Ⅱ級）、嚴(yán)重危險(xiǎn)級級（Ⅰ級和Ⅱ級）倉庫危險(xiǎn)級級（Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級）。2．自動(dòng)噴水水滅火系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)的基基本數(shù)據(jù)民用建筑和和工業(yè)廠房房設(shè)計(jì)基本本數(shù)據(jù)（見附表1）。3.水力計(jì)算的步步驟1）判斷保護(hù)對對象的性質(zhì)、、劃分危險(xiǎn)等等級和選擇系系統(tǒng)。2）確定作用面面積和噴水強(qiáng)強(qiáng)度。3）確定噴頭的的形式和保護(hù)護(hù)面積。4）確定作用面面積的形狀。。5）確定作用面面積內(nèi)的噴頭頭數(shù)。6）確定第一個(gè)個(gè)噴頭的壓力力和流量。7）計(jì)算第一根根支管上各噴噴頭流量、支支管各管段的的水頭損失、、支管的流量量和壓力并計(jì)計(jì)算出相同支支管的流量系系數(shù)。8）根據(jù)支管流流量系數(shù)計(jì)算算出配水干管管、各支管的的流量和各管管段的流量、、水頭損失；；并計(jì)算出作作用面積內(nèi)的的流量、壓力力和作用面積積流量系數(shù)。。9）計(jì)算系統(tǒng)供供水壓力，選選擇水泵。4．水力計(jì)算公公式1）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)流量2）噴頭的出流流量玻璃球噴頭d=12.7mmHKPamH2OK0.1330.423）水頭損失5.水力計(jì)算方法法1）作用面積法法在計(jì)算系統(tǒng)流流量時(shí)，假定定作用面積內(nèi)內(nèi)每只噴頭的的噴水量相等等，均以最不不利點(diǎn)噴頭噴噴水量取值，，僅包括作用用面積內(nèi)的噴噴頭才計(jì)算噴噴水量。對輕輕危險(xiǎn)級和中中危險(xiǎn)級建筑筑物、構(gòu)筑物物的自動(dòng)噴水滅火系系統(tǒng)進(jìn)行水力力計(jì)算時(shí)，應(yīng)應(yīng)保證任意作作用面積內(nèi)平平均噴水強(qiáng)度度不小于表4－2中的規(guī)定，最最不利點(diǎn)處作作用面積內(nèi)任任意4個(gè)噴頭組成的的保護(hù)面積內(nèi)內(nèi)平均噴水強(qiáng)強(qiáng)度不應(yīng)小于于表4－2中規(guī)定值的85％。計(jì)算方法如下下：①選擇最不利利位置，劃作作用面積（見附圖6）。水力計(jì)算選擇擇最不利點(diǎn)處處作用面積宜宜選擇矩形，，其長邊應(yīng)平平行配水支管管，其長度不不宜小于作用用面積平方根根1.2倍，即。實(shí)際作用面積積為204m，共布20個(gè)噴頭。②每個(gè)噴頭頭流量：③作用面積內(nèi)內(nèi)噴頭灑水量量：④理論流量：⑤作用面積內(nèi)內(nèi)平均噴灑水水強(qiáng)度⑥校核作用面面積內(nèi)任意四四個(gè)噴頭的實(shí)實(shí)際保護(hù)面積積內(nèi)的平均噴噴水強(qiáng)度不小小于規(guī)定值的的85%。⑦從系統(tǒng)最不利利點(diǎn)開始進(jìn)行行編號（節(jié)點(diǎn)點(diǎn)包括作用面面積內(nèi)及以后后管段噴頭處處，管道分支支連接處及變變徑處），直直至水泵處。。⑧從節(jié)點(diǎn)1開始，直至水水泵吸水池為為止，進(jìn)行水水力計(jì)算。管管段流量僅計(jì)計(jì)算在作用面面積范圍內(nèi)的的噴頭，作用用面積外噴頭頭不計(jì)在內(nèi)。。2)特性系數(shù)法從系統(tǒng)最不利利點(diǎn)噴頭開始始，沿程計(jì)算算各噴頭的壓壓力、噴水量量和管段的累累積流量、水水頭損失，直直到達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)流量為止。。在此之后的的管段，流量量不再增加，，僅計(jì)算沿程程和局部水頭頭損失。以(附圖7)為例。①噴頭的特特性系數(shù)確定定后，便可由由噴頭處的水水壓求得噴頭的的出流量。支管管Ⅰ盡端端噴噴頭頭1，為為整整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)統(tǒng)的的最最不不利利點(diǎn)點(diǎn)，，在規(guī)規(guī)定定的的工工作作水水頭頭H1作用用下下，，其其出出流流量量為為：：噴頭頭2的出出流流量量為為：：噴頭頭3、4的出出流流量量，，同同理理為為：4－5管段段流流量量為為：：Q4-5=q1+q2+q3+q4節(jié)點(diǎn)點(diǎn)5處水水壓壓為為：：H5＝H4+h4-5節(jié)點(diǎn)點(diǎn)5無出出流流量量，，故Q5-6=Q4-5節(jié)點(diǎn)點(diǎn)6處水水壓壓為為:H6＝H5+h5-6以支支管管Ⅱ末端端點(diǎn)點(diǎn)a為最最不不利利點(diǎn)點(diǎn)，，為為規(guī)規(guī)定定的的工工作作水水頭頭，，以以支支管管Ⅰ相同同的的方方法法對對支支管管Ⅱ進(jìn)行行計(jì)計(jì)算算，，得得H6’及Hd~6’Hd~6’為在在H6’作用用下下的的通通過過支支管管Ⅱ的流流量量。。②管管系系特特性性系系數(shù)數(shù)Bg的求求定定：：Bg值為為管管系系的的輸輸水水特特性性。。當(dāng)當(dāng)管管系系在在另另