消防給水系統(tǒng)

1、第5章 建筑消防給水系統(tǒng),5.1.1 高、低層建筑的劃分,民用建筑根據(jù)高度或建筑層數(shù)分為高層建筑和低層建筑。高層建筑和低層建筑的劃分主要取決于撲救火災(zāi)時(shí)消防設(shè)備的登高工作高度和消防車的供水高度。 對(duì)于高層建筑而言,因我國(guó)目前登高消防車的最大工作高度約為24米，可撲救建筑高度在24米以下的建筑物火災(zāi)。大多數(shù)通用消防車直接從室外消防管道或消防水池抽水的滅火高度也近似為24米。 根據(jù)消防登高設(shè)備的工作高度和消防車的供水高度，我國(guó)高層建筑的起始線為建筑高度24米，住宅建筑層數(shù)為10層。,高層民用建筑分類,5.2 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),5.2.1 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的組成,組成部分1. 消火栓滅火設(shè)備,水槍和

2、水帶,作用：收縮水流，增大流速 噴嘴口徑：13、16、19mm 水帶一端連接水槍，一端 連接室內(nèi)消火栓，口徑分 50和65mm，長(zhǎng)度有15、 20、25、30米四種規(guī)格。,箱式消火栓,室內(nèi)消火栓,分單出口和雙出口兩種形式，單出口消火栓口徑有50mm和65mm 兩種；雙出口 均為65mm，當(dāng) 水槍最小流量小 于5L/S時(shí)選用 50mm的消火栓 當(dāng)最小流量不小 于5L/S時(shí)應(yīng)選用 65mm的消火栓。,地上式消火栓（1個(gè)直徑為150mm或100mm和2個(gè)直徑為65mm的栓口）,地下式消火栓（100mm和65mm的栓口各一個(gè)）,消防卷盤（消防水喉）,由小口徑室內(nèi)消火栓（口徑為25mm或32mm）、輸水

3、膠管（內(nèi)徑19mm）、小口徑開關(guān)水槍（噴嘴口徑為6.8mm或9mm）和轉(zhuǎn)盤配套組成，長(zhǎng)度2040m的膠管卷繞在由搖 臂支撐并可旋轉(zhuǎn)的 轉(zhuǎn)盤上，膠管一頭 與小口徑消火栓連 接，另一頭連接小 口徑水槍，整套消 防卷盤與普通消火 栓共放在組合型消 防箱內(nèi)或單獨(dú)放置 在專用消防箱內(nèi)。,組成部分2. 消防管道,建筑物內(nèi)消防管道是否與其他給水系統(tǒng)合用或獨(dú)立設(shè)置，應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和使用要求經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 包括：消防干管、消防立管和消火栓短支管,組成部分3. 水泵接合器,水泵接合器安裝示意圖,組成部分4. 消防水箱,水箱的設(shè)置要求： 為確保其自動(dòng)供水的可靠性，應(yīng)采用重力自流供水方式； 消防水箱宜與生

4、活（或生產(chǎn)）高位水箱合用，以保持箱內(nèi)貯水經(jīng)常流動(dòng)、防止水質(zhì)變壞； 水箱的安裝高度應(yīng)滿足室內(nèi)最不利點(diǎn)消火栓所需的水壓要求，且應(yīng)貯存有室內(nèi)10min的消防水量。,組成部分5. 消防水池,適用條件：用于無(wú)室外消防水源情況下，貯存火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量。 設(shè)置：可設(shè)于室外地下或地面上，也可設(shè)在室內(nèi)地下室，或與室內(nèi)游泳池、水景水池兼用。,消防水池要求： 消防水池應(yīng)設(shè)有水位控制閥的進(jìn)水管和溢水管、通氣管、泄水管、出水管及水位指示器等附屬裝置。根據(jù)各種用水系統(tǒng)的供水水質(zhì)要求是否一致，可將消防水池與生活或生產(chǎn)貯水池合用，也可單獨(dú)設(shè)置。,5.2.2 消火栓給水系統(tǒng)的給水方式,1. 無(wú)水箱水泵的直接給水方

5、式,適用條件：室外給水管網(wǎng)提供的水量和 水壓，在任何時(shí)候均能滿足室內(nèi)消火 栓給水系統(tǒng)所需的水量、水壓要求時(shí)采 用。 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì),消防生活共用給水方式 1.外管網(wǎng) 2.室內(nèi)管網(wǎng) 3.消火栓及立管 4.給水立管及支管,2. 單設(shè)水箱的給水方式,1.供水特點(diǎn)：由室外給水管網(wǎng)向水箱供水， 箱內(nèi)貯存10min消防用水量。 火災(zāi)初期：由水箱向消火栓給水系統(tǒng)供水； 火災(zāi)延續(xù)：可由室外消防車通過水泵接合器向消火栓給水系統(tǒng)加壓供水。 2.適用條件：外網(wǎng)水壓變化較大。 用水量小時(shí)：水壓升高能向高位水箱供水 用水量大時(shí)：不能滿足建筑消火栓系統(tǒng)的水量、水壓要求。,3. 水箱水泵聯(lián)合給水方式,適用條件： a. 外

6、網(wǎng)經(jīng)常不能滿足建筑物消火栓系統(tǒng)的水壓水 量要求，也不能確保向高位水箱供水。 b. 系統(tǒng)需外援供水時(shí)，可借助室外消防車經(jīng)水泵 接合器向建筑消火栓給水系統(tǒng)加壓供水。 c. 室外給水管網(wǎng)為枝狀或只有一條進(jìn)水管時(shí)，消 防給水系統(tǒng)中均需設(shè)置消防貯水池，儲(chǔ)備火災(zāi) 延續(xù)時(shí)間內(nèi)的消防用水量。,4. 分區(qū)給水方式,1.設(shè)置特點(diǎn): 室外給水管網(wǎng)向低區(qū)和高位水箱供水箱內(nèi)貯存10 min消防水量。 2.高區(qū)火災(zāi)初起時(shí):由水箱向高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)水; 3.當(dāng)水泵啟動(dòng)后:由水泵向高區(qū)消火栓給水系統(tǒng)供水滅火。 4.低區(qū)滅火:水量、水壓由外網(wǎng)保證。,分區(qū)供水方式適用條件： a. 外網(wǎng)僅能滿足低區(qū)建筑消火栓給水系統(tǒng)的水量水壓要

7、求，不滿足高區(qū)滅火的水量、水壓要求。 b. 當(dāng)?shù)夭块T不允許消防水泵直接從外網(wǎng)抽水。 c. 高層建筑中由于樓高，消防管道上、下部的壓差很大，當(dāng)消火栓處最大壓力超過0.8MPa時(shí)，必須分區(qū)供水。,5.2.3 室內(nèi)消防用水量及水壓,1.消火栓栓口所需壓力,Hxh hd Hk Hq qxh Az Ld B, 消火栓口處所需水壓，kPa ； 水帶的水頭損失，kPa ； 消火栓栓口局部水頭損失，按20kPa計(jì)算。 水槍噴嘴處的水壓。 消火栓射流出水量，L/S ； 水帶阻力系數(shù)； 水帶長(zhǎng)度，m ； 水流特性系數(shù)；,2.水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度 消火栓設(shè)備的水槍射流滅火，需求有一定 強(qiáng)度的密實(shí)水流才能有效地?fù)錅缁馂?zāi)。

8、 水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度應(yīng)大于7m，小于15m。 從水槍噴嘴算起，有75%90%水量穿過直 徑26mm38mm圓環(huán)處的射流水柱長(zhǎng)度稱為 充實(shí)水柱長(zhǎng)度。,5.2.4 消火栓布置與水力計(jì)算,1.消火栓布置 a.建筑高24m，體積5000m3的庫(kù)房，應(yīng)保證有 一支水槍的充實(shí)水柱到達(dá)同層內(nèi)任何部位。 b.其他民用建筑應(yīng)保證有2支水槍的充實(shí)水柱達(dá)到 同層內(nèi)任何部位。 c.消火栓口距地面安裝高度為1.1m，拴口宜向下或 與墻面垂直安裝。為保證及時(shí)滅火，每消火栓處應(yīng)設(shè)置直接啟動(dòng)消防水泵按鈕或報(bào)警信號(hào)裝置。,d. 消火栓應(yīng)設(shè)在使用方便的走道內(nèi)，宜靠近疏散方 便的通道口處、樓梯間內(nèi)。 e. 在建筑物頂應(yīng)設(shè)一個(gè)消火栓，

9、以利于消防人員經(jīng) 常檢查消防給水系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行，同時(shí)還能 起到保護(hù)本建筑物免受鄰近建筑火災(zāi)的波及。,5.3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),是一種在發(fā)生火災(zāi)是能自動(dòng)打開噴頭滅火并同時(shí)發(fā)出火警信號(hào)的固定消防滅火設(shè)施，適用于撲救初期火災(zāi)，是國(guó)際上應(yīng)用范圍最廣、滅火成功率最高（95%以上）的固定滅火設(shè)施、火災(zāi)自救設(shè)施,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),開式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),5.3.1 閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)是否有水分為濕式、干式、預(yù)作用等。一般系統(tǒng)中70%是濕式系統(tǒng)。,濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),重復(fù)啟閉預(yù)作用滅火系統(tǒng),自動(dòng)噴水泡沫連用滅火系統(tǒng),閉式自動(dòng)

10、噴水滅火系統(tǒng),1 閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成,1) 閉式噴頭,2) 報(bào)警閥,3）水流報(bào)警裝置 水流報(bào)警裝置主要有：水力警鈴、水流指示器和壓力開關(guān)等形式。,(1)水力警鈴 主要用于濕式噴水滅火系統(tǒng)，宜裝在報(bào)警閥附近 (連接管不宜超過6m)。 作用原理: 當(dāng)報(bào)警閥打開消防水源后，具有一定壓力的水流沖 動(dòng)葉輪打鈴報(bào)警。水力警鈴不得由電動(dòng)報(bào)警裝置取代。,(2) 水流指示器 作用步驟: 某個(gè)噴頭開啟噴水或管網(wǎng)發(fā)生水量泄漏時(shí)，管道 中的水產(chǎn)生流動(dòng)；引起水流指示器中槳片隨水流而動(dòng) 作；接通延時(shí)電路后，繼電器觸電吸合發(fā)出區(qū)域水流 電信號(hào)，送至消防控制室。,(3)壓力開關(guān) 作用原理： 在水力警鈴報(bào)警的同時(shí)，依靠

11、警鈴管內(nèi)水壓的升高自 動(dòng)接通電觸點(diǎn)，完成電動(dòng)警鈴報(bào)警，向消防控制室傳送電 信號(hào)或啟動(dòng)消防水泵。,4） 火災(zāi)探測(cè)器 是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的重要組成部分。目前常用的有感煙、感溫探測(cè)器。 a.感煙探測(cè)器: 利用火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)的煙霧濃度進(jìn)行探測(cè)； b.感溫探測(cè)器： 通過火災(zāi)引起的溫升進(jìn)行探測(cè)。 火災(zāi)探測(cè)器布置在房間或走道的天花板下面，其數(shù)量應(yīng)根據(jù)探測(cè)器的保護(hù)面積和探測(cè)區(qū)面積計(jì)算而定。,感煙型 感溫型,5) 延遲器 定義：是一個(gè)罐式容器， 安裝于報(bào)警閥與水力警鈴 (或壓力開關(guān))之間。 用途：防止由于水壓波動(dòng)原因引起報(bào)警閥開啟而導(dǎo)致的 誤報(bào)。報(bào)警閥開啟后，水流需經(jīng)30s左右充滿延遲器后方 可沖打水力警鈴。,1

12、) 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),特點(diǎn)：為噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)中充滿有壓水，當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)，火點(diǎn)溫度達(dá)到開啟閉式噴頭時(shí)，噴頭出水滅火。 優(yōu)點(diǎn)：滅火及時(shí)撲救效率高。 缺點(diǎn)：由于管網(wǎng)中充有有壓水，當(dāng)滲漏時(shí)會(huì)損毀建筑裝飾和影響建筑的使用。該系統(tǒng)只適用于環(huán)境溫度4C t 70 C的建筑物，否則因結(jié)冰或氣化使玻璃球破裂產(chǎn)生誤噴。,2) 干式噴水滅火系統(tǒng),特點(diǎn)：為噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)中平時(shí)不充水，充有有壓空氣（或氮?dú)猓?。?dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)火點(diǎn)溫度達(dá)到開啟閉時(shí)噴頭時(shí)，噴頭開啟排氣、充水滅火。 優(yōu)點(diǎn)：管網(wǎng)中平時(shí)不充水，對(duì)建筑物裝飾無(wú)影響，對(duì)環(huán)境溫度也無(wú)要求，適用于采暖期長(zhǎng)而建筑內(nèi)無(wú)采暖的場(chǎng)所。 缺點(diǎn)：該系統(tǒng)滅

13、火時(shí)需先排氣，故噴頭出水滅火不如濕式系統(tǒng)及時(shí)。,3) 預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),特點(diǎn)：為噴頭常閉的滅火系統(tǒng)，管網(wǎng)中平時(shí)不充水。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)探測(cè)器報(bào)警后，自動(dòng)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(dāng)著火點(diǎn)溫度達(dá)到開啟閉式噴頭時(shí)，才開始噴水滅火。 要求：嚴(yán)禁系統(tǒng)誤噴，管道漏水，應(yīng)用于不允許有水漬損失的建筑物，如檔案室、計(jì)算機(jī)房、貴重紙張存放處等。,預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： 1.同時(shí)具備干式噴水滅火系統(tǒng)和濕式噴水滅火系統(tǒng)的特點(diǎn)； 2.克服了干式噴水滅火系統(tǒng)控火滅火率低，濕式系統(tǒng)產(chǎn)生水漬的缺陷，可以代替干式系統(tǒng)提高滅火速度。也可代替濕式系統(tǒng)，用于管道和噴頭易于被損壞而產(chǎn)生噴水和漏

14、水，造成嚴(yán)重水漬的場(chǎng)所； 3.還可用于對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)安全要求較高的建筑物中。,5.3.2 開式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),開式灑水噴頭 水幕噴頭,噴霧噴頭,1）雨淋滅火系統(tǒng),1.雨淋滅火系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測(cè)傳動(dòng)控制系統(tǒng)，雨淋閥自動(dòng)啟動(dòng)及報(bào)警系統(tǒng)，裝有開式噴頭的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)三部分組成。主要設(shè)備和部件有:開式噴頭、雨淋閥、控制閥、供水設(shè)備、管網(wǎng)、探測(cè)報(bào)警設(shè)施等。 2.特點(diǎn)：為噴頭常開的滅火系統(tǒng)，當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，由自動(dòng)控制裝置打開集中控制閘門，使整個(gè)保護(hù)區(qū)域所有噴頭噴水滅火，形似下雨降水。 3.優(yōu)點(diǎn)：出水量大，滅火及時(shí)。,雨淋噴水滅火系統(tǒng)適用場(chǎng)所： 火災(zāi)的水平蔓延速度快、閉式噴頭的開放不能及時(shí)使噴水

15、有效覆蓋著火區(qū)域的場(chǎng)所或部位。 內(nèi)部容納物品的頂部與頂板或吊頂?shù)膬艟啻螅l(fā)生火災(zāi)時(shí)，能驅(qū)動(dòng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，而不易迅速驅(qū)動(dòng)噴頭開放的場(chǎng)所或部位； 嚴(yán)重級(jí)場(chǎng)所。,2) 水幕系統(tǒng),特點(diǎn)：該系統(tǒng)噴頭沿線狀布置，發(fā)生火災(zāi)時(shí)主要起阻火、冷卻、隔離作用。 適用場(chǎng)所：需防火隔離的開口部位，如舞臺(tái)與觀眾之間的隔離水簾、消防防火卷簾的冷卻等。,3)水噴霧滅火系統(tǒng),特點(diǎn)：是固定式自動(dòng)滅火系統(tǒng)的一種類型，是在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 滅火原理：該系統(tǒng)采用噴霧噴頭把水粉碎成細(xì)小的水霧滴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(shí)作用實(shí)現(xiàn)滅火。水霧的自身具有電絕緣性能，可安全地用于電氣火

16、災(zāi)的撲救。,5.4 非水滅火劑滅火系統(tǒng),滅火劑概述,滅火劑的種類很多，有水、泡沫、鹵代烷、二氧化碳和干粉等。不同的滅火劑，滅火作用不同。應(yīng)根據(jù)不同的的燃燒物質(zhì)，有針對(duì)性地使用滅火劑，才能使滅火成功。 用水滅火，使用方便，器材簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，而且滅火效果好，因此，水仍是目前國(guó)內(nèi)外的主要滅火劑。,5.4.2 鹵代烷滅火劑,是以鹵代烷碳?xì)浠衔镒鳛闇缁饎┑南老到y(tǒng)。 常用鹵代烷1211滅火劑（即二氟一氯一溴甲烷）、1301滅火劑（即三氟一溴甲烷） 鹵代烷滅火劑主要通過抑制燃燒的化學(xué)反應(yīng)過程使燃燒化學(xué)反應(yīng)鏈中斷，達(dá)到滅火的目的。,5.4.2 干粉滅火劑,干粉滅火劑是干燥的，易于流動(dòng)的細(xì)微粉末，一般以粉

17、霧的形式滅火。干粉滅火劑一般由某些鹽類作基料，添加少量的添加劑，經(jīng)粉碎、混合加工而制成。干粉滅火劑多用于物料表面火災(zāi)的撲救。干粉滅火劑可分為BC類干粉（普通類）、ABC類干粉（多用型）、D類火災(zāi)專用干粉（普通類）。,5.4.3 二氧化碳滅火劑,二氧化碳滅火劑屬液化氣體滅火劑。是一種良好的滅火劑，滅火效果雖然稍差于鹵代烷滅火劑，但其價(jià)格卻是鹵代烷滅火劑的幾十分之一，二氧化碳滅火系統(tǒng)廣泛用于國(guó)內(nèi)外消防工程中。 二氧化碳主要靠窒息作用和冷卻作用滅火，其中窒息作用是主要的，而冷卻作用是次要的。,5.4.4 泡沫滅火劑,泡沫滅火劑是與水混溶，通過化學(xué)反應(yīng)或機(jī)械方法產(chǎn)生泡沫進(jìn)行滅火的藥劑。泡沫滅火劑按其基料分為三類：1.化學(xué)泡沫滅火劑、2.以蛋白質(zhì)為基料的泡沫滅火劑(包含普通蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、抗溶性泡沫)、3.合成型泡沫滅火劑。 覆蓋作用是泡沫的主要滅火方式,火災(zāi)分類及滅火器的選用原則,1.A類火災(zāi)：指固體物質(zhì)火災(zāi)。這種物質(zhì)往往具有有機(jī)物性質(zhì)，一般在燃燒時(shí)能產(chǎn)生灼熱的余燼。如木材、棉、毛、麻、紙張火災(zāi)等。 撲救A類火災(zāi)可選擇水型滅火器、泡沫滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器，鹵代烷滅火器。 2.B類火災(zāi)：指液體火災(zāi)和可熔化的固體火災(zāi)。如汽油、煤