建筑消防給水系統(tǒng)

建筑消防給水系統(tǒng)第1頁/共84頁

第3章消防給水本章主要關(guān)注要點：1、說明不同高度建筑物的救助原則？2、什么是臨時高壓消防給水系統(tǒng)？3、自動噴水滅火系統(tǒng)中報警閥的作用？開式和閉式噴頭有何區(qū)別？各應用于哪些系統(tǒng)？4、雨淋灑水系統(tǒng)的使用場合？第2頁/共84頁本章內(nèi)容提要：§3.1

建筑消防概述§3.2

室外消火栓設置及系統(tǒng)形式§3.3建筑消防給水系統(tǒng)分類§3.4

室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)§3.5

自動噴水滅火系統(tǒng)§3.6其他消防形式第3頁/共84頁相關(guān)規(guī)范：1、《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-20062、《高層建筑防火設計規(guī)范》

GB50045-95（2005年版）3、《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》

GB50084-2001

第4頁/共84頁§3.1

建筑消防概述救助原則：1、低層建筑（高度低、規(guī)模小）---無消防系統(tǒng)原則：完全依靠外部消防設備。

消防車水泵或室外臨時水泵。2、低層建筑----有消防給水系統(tǒng)原則：主要依靠外部消防設備。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)---撲救初期火災。3、建筑高度為24m-50m的高層建筑原則：自救為主，外救為輔。設置自動噴水滅火系統(tǒng)第5頁/共84頁4、建筑高度為50m-100m的高層建筑原則：完全依靠自救。室內(nèi)消防給水系統(tǒng)---獨立撲滅室內(nèi)火災。設自動噴水滅火系統(tǒng)、火災自動探測、自動報警5、建筑高度超過100m的高層建筑原則：完全依靠自救。重點撲滅初期火災。自動噴水滅火系統(tǒng)、小口徑消火栓設備第6頁/共84頁§3.2室外消防系統(tǒng)1、室外消防系統(tǒng)的作用、設置范圍與組成室外消防系統(tǒng)主要用來供消防車從系統(tǒng)取水，供消防車、曲臂車等的帶架水槍用水，以便控制和撲救火災。消防給水系統(tǒng)的設置范圍，除了耐火等級為一、二級且體積不超過3000m3的戊類廠房或居住區(qū)人數(shù)不超過500人且建筑物不超過2層的居住小區(qū)可不設室外消火栓。第7頁/共84頁應設室外消火栓給水系統(tǒng)的場所：工廠、倉庫和民用建筑；易燃、可燃材料的露天、半露天堆場，惰性氣體儲罐區(qū)；高層民用建筑；汽車庫(區(qū))；甲、乙、丙類液體儲罐、堆場等。室外消防系統(tǒng)由室外消防水源、室外消防管道和室外消火栓組成。第8頁/共84頁2、室外消防用水量城鎮(zhèn)、居住區(qū)等民用建筑以及工廠、倉庫等工業(yè)建筑室外消防用水量，應按不小于規(guī)范中規(guī)定的同一時間內(nèi)的火災次數(shù)和一次滅火用水量確定。第9頁/共84頁3、室外消防水壓高壓給水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持能夠滿足滅火用水所需的壓力和流量，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)。臨時高壓給水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)最不利點周圍平時水壓和流量不滿足滅火的需要，在水泵房(站)內(nèi)設有消防水泵。起火時啟動消防水泵，使管網(wǎng)內(nèi)的壓力和流量達到滅火時要求的給水系統(tǒng)。低壓給水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)平時的壓力較低但不小于100kPa，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的給水系統(tǒng)。第10頁/共84頁4、室外消防管道及設施室外消防給水管道：從市政給水干管接往居住小區(qū)、工廠和公共建筑物室外消防給水管道。室外消火栓：室外消火栓有地上式與地下式兩種。地上式

地下式消防水池：滿足消防水量的要求。第11頁/共84頁第12頁/共84頁§3.3

室內(nèi)消防給水系統(tǒng)1、按建筑高度：①多層建筑消防給水系統(tǒng)②高層建筑消防給水系統(tǒng)2、按救火方式：①消火栓滅火系統(tǒng)②自動噴水滅火系統(tǒng)

3、按消防給水壓力：①高壓消防給水系統(tǒng)②臨時高壓消防給水系統(tǒng)③低壓消防給水系統(tǒng)

4、按消防供水范圍：①獨立消防給水系統(tǒng)②區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)第13頁/共84頁內(nèi)容提要：3.3.1

消火栓系統(tǒng)的設置場合3.3.2

消火栓系統(tǒng)的組成3.3.3

消火栓系統(tǒng)的給水方式3.3.4

消火栓系統(tǒng)的布置3.3.5

高層建筑消火栓給水系統(tǒng)第14頁/共84頁

3.3.1

設置場所①建筑面積>300m2廠房、庫房和高度不超過24m的科研樓②超過800個座位的劇院、電影院、俱樂部和超過1200個座位的禮堂、體育館。③體積超過5000m3的車站、碼頭、機場建筑物以及展覽館商店、病房樓、門診樓、教學樓、圖書館等公共建筑。④住宅：超過6層的塔式住宅、通廊式住宅、底層設有商業(yè)網(wǎng)點的單元式住宅；超過7層以上的單元式住宅。⑤其它民用建筑：超過5層或體積超過10000m3。⑥古建筑：家級文物保護的重點磚木或木結(jié)構(gòu)。⑦人防建筑工程（某些人員較為集中的場所）⑧停車庫、修車庫。⑨高層建筑。第15頁/共84頁消火栓給水系統(tǒng)第16頁/共84頁3.3.2

消火栓給水系統(tǒng)的組成

消火栓設備、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增壓水泵等。①消火栓設備：水槍、水帶、消火栓以及水喉噴嘴口徑：13、16、19mm。水帶口徑：50、65mm；水帶長度：15、20、25m；水帶材質(zhì)：麻織和化纖，有襯膠與不襯膠。13mm水槍----直徑50mm水帶。

16mm水槍---50或65mm水帶。19mm水槍---65mm水帶。多層建筑：用13或I6mm口徑水槍。

第17頁/共84頁第18頁/共84頁第19頁/共84頁第20頁/共84頁②水泵接合器----連接消防車水泵接口。形式：地上式、地下式和墻壁式。③消防水池：貯存火災持續(xù)時間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量。④消防水箱：貯存室內(nèi)10min的消防用水量。用于撲滅初起火災。第21頁/共84頁地上式水泵接合器第22頁/共84頁第23頁/共84頁地下式水泵接合器第24頁/共84頁墻壁式水泵接合器第25頁/共84頁3.3.3

消火栓系統(tǒng)的給水方式①直接供水②設水箱③設水泵和水箱④高層分區(qū)

1）豎向分區(qū)的給水方式2）串聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)3）并聯(lián)消防給水泵分區(qū)給水系統(tǒng)4）減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng)5）減壓水箱減壓分區(qū)給水系統(tǒng)第26頁/共84頁（1）（室外管網(wǎng)壓力、水量滿足要求）：無加壓泵和水箱的消火栓系統(tǒng)多層建筑消火栓給水系統(tǒng)：直接供水第27頁/共84頁（2）設有水箱的消火栓系統(tǒng)第28頁/共84頁（3）設有水池、水箱、水泵的消火栓系統(tǒng)（不分區(qū)）第29頁/共84頁3.3.4消火栓布置1）布置原則：1、消火栓位置：每層走道內(nèi)、通道口、樓梯間、消防電梯的前室、屋頂（實驗用消火栓）。2、安裝高度：消火栓口距地面1.1m。3、設消防水泵的消火栓系統(tǒng)內(nèi)的每個消火栓箱內(nèi)設置啟動水泵按鈕或報警裝置。4、高層建筑、多層建筑(室內(nèi)消火栓超過10個且室外消防用水量大于15L/s)，室內(nèi)消防給水管道應布置成環(huán)狀。第30頁/共84頁5、室內(nèi)消防豎管直徑不應小于DNl00。6、高層民用建筑和高層工業(yè)建筑的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)應設置獨立的消防給水系統(tǒng)。7、室內(nèi)消防給水管道為環(huán)狀管網(wǎng)時，應采用閥門分成若干獨立段。第31頁/共84頁

2）消火栓間距：ⅰ一支水槍到達：建筑高度小于24m、體積≦5000m3的庫房。ⅱ兩支水槍同時到達：其它民用建筑。ⅲ水槍充實水柱：水槍射流中在26mm~38mm直徑圓斷面內(nèi)，包含全部水量75﹪~90﹪的密實水柱。長度：7m<Hm<15m第32頁/共84頁直流水槍的密集射流傾斜射流的Sk第33頁/共84頁第34頁/共84頁消火栓的保護半徑可按下式計算：

式中

——消火栓的保護半徑，m；

——水龍帶長度，m；

——水龍帶長度折減系數(shù)；0.8~0.9

——水槍充實水柱長度在平面上的投影長度，m；45度或60度夾角。第35頁/共84頁第36頁/共84頁第37頁/共84頁第38頁/共84頁第39頁/共84頁3.3.5高層建筑消火栓給水系統(tǒng)高層建筑即要求設消火栓消防系統(tǒng)又要設自動噴水滅火系統(tǒng)，兩系統(tǒng)的管網(wǎng)應完全分開，單獨設置，并且要求環(huán)狀設置。

兩種滅火形式與管道連接的方式有：串聯(lián)式、并聯(lián)式。兩種型式應分別設水泵接合器。

第40頁/共84頁消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)設計作用時間不同，前者為2~3h，后者為1h。一般火災延續(xù)1h后，后者可能隨建筑物的損壞而局部損失，或因火場燃燒面積擴大，開啟噴頭過多，其水量、水壓均不再滿足要求，滅火效率明顯降低，因此通常需要關(guān)閉總報警閥，繼續(xù)使用消火栓系統(tǒng)。第41頁/共84頁1、高層建筑消防系統(tǒng)給水壓力（1）高壓消防給水系統(tǒng)（有室外高壓管網(wǎng)，不需設水箱）（2）臨時高壓消防給水系統(tǒng)（需設高位水箱，貯存10分鐘消防水量）水箱高度應滿足最不利噴頭處工作壓力不低于0.05MPa和最不利點消火栓靜水壓力不低于0.07MPa（<100m）或不低于0.15MPa管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持滅火所需水量、水壓，不需啟動升壓設備，可直接使用滅火設備救火第42頁/共84頁分區(qū)原則：消火栓口壓力不大于0.8MPa，自動噴水系統(tǒng)管網(wǎng)壓力不大于1.2MPa分區(qū)供水方式：設置特點：室外給水管網(wǎng)向低區(qū)和高位水箱供水，水箱貯存10min消防水量。高區(qū)火災初起時：由水箱向高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)供水。水泵啟動后：由水泵向高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)供水。低區(qū)滅火：水量、水壓由外網(wǎng)保證。壓力大，水槍噴頭出水量大，水箱貯水量很快用完，不利于初期滅火；水龍帶易損壞；救火人員不宜把握。第43頁/共84頁第44頁/共84頁第45頁/共84頁§3.5自動噴水消防給水系統(tǒng)

內(nèi)容提要：

3.5.1自動噴水系統(tǒng)的設置范圍

3.5.2

自動噴水系統(tǒng)的組成和分類

3.5.3自動噴水系統(tǒng)主要設備簡介第46頁/共84頁閉式自動噴水滅火系統(tǒng)1、超過1500個座位的劇院觀眾廳、舞臺上部、化妝室、道具室、貴賓室，超過2000個座位的會堂或禮堂的觀眾廳、舞臺上部、儲藏室、貴賓室，超過3000個的體育館、觀眾廳的吊頂上部、貴賓室、器材間、運動員休息室。2、省級郵政樓的郵袋庫。3、每層面積超過3000m2或建筑面積超過9000m2百貨大樓或展覽大廳4、設有空調(diào)系統(tǒng)的旅館和綜合辦公樓的走道、辦公室、餐廳、商店、庫房和無樓層服務臺的客房

5、建筑面積超過500m2的地下商店。3.5.1

設置范圍第47頁/共84頁閉式自動噴水滅火系統(tǒng)6、設置在地下、半地下的超過300m2的建筑首層2層3層、4層及4層以上建筑的歌舞娛樂放映游藝場所7、超高層：除面積小于5m2的衛(wèi)生間，廁所和不易用水撲救的部位外。8、一類高層建筑：建筑高度不超過100m高層建筑及其裙房的公共活動用房，辦公室、走道和旅館客房可燃物品倉庫，地下車庫，高級住宅居住用房。9、二類高層建筑：二類高層建筑中商業(yè)營業(yè)廳、展覽廳等公共活動用房和建筑面積超過200m2的可燃物品庫房。10、高層建筑中經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室房間歌舞娛樂放映游藝場所第48頁/共84頁雨淋噴水滅火系統(tǒng)1、火柴廠的氯酸鉀壓碾廠房，建筑面積超過100m2的生產(chǎn)、使用硝化棉、噴漆棉、火膠棉、賽璐珞膠片、硝化纖維的廠房。2、建筑面積超過60m2或儲存量超過2噸硝化棉、噴漆棉、賽璐珞膠片、硝化纖維的庫房。3、日裝瓶數(shù)量超過3000瓶的液化石油儲備站的灌瓶間、實瓶間庫。4、超過1500個座位的劇院和超過2000個座位的會堂舞臺的葡萄架下部。5、建筑面積超過400m2演播室，建筑面積超過500m2的電影攝影棚。6、乒乓球廠的軋坯、切片、磨球、分球檢驗部分第49頁/共84頁水幕系統(tǒng)1、超過1500個座位的劇院和超過2000個座位的會堂、禮堂的舞臺口，以及與舞臺相連的側(cè)臺、后臺的門窗洞口。2、應設防火墻等防火分隔物而無法設置的開口部位。3、防火卷簾或防火幕的上部。4、高層民用建筑內(nèi)超過800個座位的劇院、禮堂的舞臺口宜設防火幕或水幕隔離。第50頁/共84頁第51頁/共84頁1）濕式自動噴水滅火系統(tǒng)

特點：為噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，報警閥前后管網(wǎng)中充滿有壓水。優(yōu)點：滅火及時，效率高。

缺點：當滲漏時會損壞建筑裝修和影響建筑物的使用。只適用于環(huán)境溫度4~70℃的建筑物。組成：濕式報警閥、閉式噴頭、水力警鈴、壓力開關(guān)、供水管道、噴淋泵。第52頁/共84頁第53頁/共84頁濕式自動噴水滅火系統(tǒng)第54頁/共84頁2）干式自動噴水滅火系統(tǒng)特點：為噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，報警閥前后管網(wǎng)中平時不充水，充有有壓縮空氣（氮氣）。當建筑物發(fā)生火災時，火點溫度達到開啟噴頭時，噴頭開啟排氣，充水滅火。優(yōu)點：對建筑裝修無影響，對環(huán)境溫度也無要求，適用于采暖期長而建筑無采暖的場所。缺點：滅火時需先排氣，滅火不及時。組成：干式報警閥、閉式噴頭、水力警鈴、供水管道、噴淋泵。第55頁/共84頁第56頁/共84頁1.供水管；2.閘閥；3.干式閥；4.壓力表；5、6.截止閥；7.過濾器；8.壓力開關(guān)；9.水力警鈴；10.空壓機；11.止回閥；12.壓力表；13.安全閥；14.壓力開關(guān)；15.火災報警控制箱；16.水流指示器；17.閉式噴頭；18.火災探測器干式自動噴水滅火系統(tǒng)圖式第57頁/共84頁3）預作用自動噴水滅火系統(tǒng)

特點：噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)中平時不充水，發(fā)生火災時，火災探測器報警后，由自動控制系統(tǒng)控制閥門排氣、充水，由干式變?yōu)闈袷较到y(tǒng)，只有當火點溫度達到開啟閉式噴頭時，才開始噴水滅火。適用范圍：對自動噴水滅火系統(tǒng)安全要求較高的建筑物中。第58頁/共84頁優(yōu)點：1.同時具備干式和濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的特點。2.克服了干式滅火率低，濕式產(chǎn)生水漬的缺點，可以代替干式系統(tǒng)提高滅火速度，也可代替濕式系統(tǒng)，預防管道和噴頭易于被損壞而產(chǎn)生噴水和漏水。組成：預作用閥、閉式噴頭、水力警鈴和火災探測系統(tǒng)、噴淋泵。第59頁/共84頁1.總控制閥；2.預作用閥；3.檢修閘閥；4.壓力表；5.過濾器；6.截止閥；7.手動開啟截止閥；8.電磁閥；9.壓力開關(guān)；10.水力警鈴；11.壓力開關(guān)(啟閉空壓機)；12.低氣壓報警壓力開關(guān)；13.止回閥；14.壓力表；15.空壓機；16.火災報警控制箱；17.水流指示器；18.火災探測器；19.閉式噴頭預作用噴水滅火系統(tǒng)圖第60頁/共84頁4）雨淋噴水滅火系統(tǒng)特點：為噴頭常開的滅火系統(tǒng)，當建筑物發(fā)生火災時，由自動控制裝置打開集中控制閥門，使整個保護區(qū)域所有噴頭噴水滅火，形成下雨降水。優(yōu)點：出水量大適用場所：火災的水平蔓延速度快、火災危險性大的場所或部位。組成：雨淋閥、開式噴頭、火災探測系統(tǒng)、噴淋泵。第61頁/共84頁雨淋自動噴水滅火系統(tǒng)控制方式：1、電氣探測器2、帶易熔封鎖的鋼絲繩系統(tǒng)3、傳動管、閉式噴頭第62頁/共84頁5）水幕系統(tǒng)特點：噴頭沿線狀分布，發(fā)生火災時主要起阻火、冷卻、隔離作用。適用場所：需防火隔離的開口部位，如舞臺與觀眾之間的隔離水幕、消防防火卷簾的冷卻等。組成：濕式報警閥、噴頭、水力警鈴、壓力開關(guān)供水管道、噴淋泵。第63頁/共84頁1.水池；2.水泵；3.供水閘閥；4.雨淋閥；5.止回閥；6.壓力表；7.電磁閥；8.按鈕；9.試警鈴閥；10.警鈴管閥；11.放水閥；12.濾網(wǎng)；13.壓力開關(guān)；

14.警鈴；

15.手動快開閥；

16.水箱第64頁/共84頁6）水噴霧滅火系統(tǒng)滅火原理：采用噴霧噴頭把水粉碎成細小的水霧顆粒之后噴射到正在燃燒的物質(zhì)表面，通過冷卻、窒息以及乳化、稀釋的同時作用實現(xiàn)滅火。特點：水霧的自身具有電絕緣性能，可安全的用于電氣火災的撲救。組成：濕式報警閥、噴頭、水力警鈴、壓力開關(guān)供水管道、噴淋泵。第65頁/共84頁變壓器水噴霧滅火系統(tǒng)布置示意1.變壓器；2.水霧噴頭；3.排水閥第66頁/共84頁3.5.3自動噴水系統(tǒng)主要設備簡介1、噴頭：閉式噴頭開式噴頭第67頁/共84頁第68頁/共84頁噴頭閉式噴頭：噴頭上裝有熱敏元件，發(fā)生火災時，熱敏元件打開，噴頭噴水。噴頭由熱敏元件控制。熱敏元件：玻璃球和易熔合金。開式噴頭：噴頭是開口的，發(fā)生火災時，由雨淋閥集中控制噴水滅火，若干個噴頭同時噴水，保護面積大，噴水量大，滅火迅速。特殊噴頭：自動啟閉噴頭：能自動開啟，滅火后能自動關(guān)閉快速反應噴頭：將熱敏元件的表面積增大，吸熱迅速，熱敏元件迅速脫落。大水滴噴頭：大水滴能降落到著火物表面，直接滅火降溫。第69頁/共84頁噴頭布置原則：1）在無吊頂?shù)膱鏊鶓捎弥绷婎^，在有吊頂?shù)膱鏊鶉婎^應采用下垂型噴頭或吊頂型噴頭；輕危險級、中危險I級場所可采用側(cè)墻型噴頭。2）干式、預作用系統(tǒng)宜采用直立型噴頭或干式下垂型噴頭。3）貨架內(nèi)置噴頭和不宜捕捉熱量的位置宜采用快速反應噴頭。第70頁/共84頁噴頭布置4）防火分隔水幕應采用開式灑水噴頭或水幕噴頭。5）每個雨淋閥控制的噴水區(qū)域內(nèi)，應采用相同型式的噴頭。6）噴頭的溫度等級一般應高出正常環(huán)境溫度30℃。7）噴頭的布置應不超出其最大保護面積以及噴頭最大和最小間距。第71頁/共84頁2、報警閥作用：開啟和關(guān)閉管網(wǎng)的水流，傳遞控制信號到控制系統(tǒng)并啟動水力警鈴直接報警。

濕式報警閥用于濕式自噴系統(tǒng)雨淋閥用于雨淋、預作用、水幕、水噴霧等自噴系統(tǒng)干式報警閥用于干式自噴系統(tǒng)干濕式報警閥由濕式、干式報警閥依次連接而成，在溫暖季節(jié)用濕式裝置，在寒冷季節(jié)用干式裝置。第72頁/共84頁濕式報警閥第73頁/共84頁雨淋閥第74頁/共84頁3、火災探測器：常用的有感煙、感溫探測器兩種。4、水流報警裝置：包括水流指示器、水力警鈴、壓力開關(guān)等。5、末端試驗裝置：檢驗水壓、檢測水流指示器以及報警與自動噴水滅火系統(tǒng)、水泵聯(lián)動裝置可靠性的檢測裝置。由試水閥、壓力表、試水接頭