消防水池设计

1、消防水池设计、消防水池1、进水管1）, GB50015 3.2.4B,生活饮用水池（箱）进水口最低点高出溢流边缘应等于 进水管管径，可介于 25150mm。2），GB50015 3.2.4C，向消防水池补水时，进水口最低点高出溢流边缘不应小于 150mm。3） ，GB50974 4.3.3,消防水池进水管管径应经计算确定，且不应小于 DN100。4） ，GB50974 4.3.5-3,消防水池进水管的平均流速不宜大于 1.5m/so5），消防水池进水管高度在液位以上，穿水池外墙时，设普通钢套管，比管径 大两号即可。6），GB50974 5 26-5,高位消防水箱 8h 充满水，进水管管径不应小

2、于 DN32, 且宜设液位阀或浮球阀。7） , GB50974 526-6,进水管管口最低点高出溢流水位不应小于100mm, 不应大于 150mm。8）, GB50974 526-7,当采用生活给水系统时，进水管不应淹没出流。9）,进水采用液压水位控制阀时， 结合相关标准图， 看阀体是池外安装还是池 内安装。如阀体池外安装，还应考虑除进水管留洞外，阀体进水小浮球控制管（DN20 左右）的留洞。（留洞或留套管均可）10），进水管的输水能力与管径、管长、市政供水压力等均相关，但现行规范对 此存在空白。对于消防水池来说问题不大，当生活水池进水时，建议做相关技术 处理。2、溢流管1），GB50015

3、3.7.7-5，溢流管宜采用水平喇叭口集水，喇叭口向下的垂直管段 不宜小于 4 倍溢流管管径。溢流管的管径，应按能排泄水箱等最大入流量确定， 并宜比进水管管径大一级。2），GB50015 3.7.7-7，水塔，水池应设水位监视和溢流报警装置，水箱宜设置 水位监视和溢流报警装置。信息应传至监控中心。3），溢流管高度在液位以下，穿水池外墙时，根据防水套管02S404 标准图集，设 A 型柔性防水套管，提土建资料时，对应图集的D2，也即套管外径。4） ， GB50974 5.2.6-8，高位消防水箱溢流管直径不应小于进水管的 2 倍，且不 应小于 DN100,溢流管喇叭口直径不应小于溢流管直径的 1

4、.52.5 倍。（关于吸 水喇叭口，水泵与水泵站（姜乃昌主编）教材给出数据，吸水喇叭口直径 D 取吸水管径的 1.31.5 倍）5） ，参考 05S804,矩形钢筋混凝土蓄水池，溢流管宜比进水管大一号。3、放空管1）， GB50015 3.7.7-6，泄水管管径，根据泄空时间和泄水受体排泄能力确定。（ 09 版规范未明确做法）2），参考民用建筑给水排水设计技术措施P84,无特殊要求时，泄水管管径 可比进水管缩小 12 级，但不小于 DN50.3），和进水管同，进水管在供水压力作用下，末端自由出流；泄水管在水池静 水压作用下， 末端自由出流。 对于民用建筑中的消防水池而言， 由于泄水管长度 不大

5、，泄水时间长度要求不甚严格，所以无特别严格的规定。一般而言，泄水管 管径可采用水池进水管管径。4），泄水管安装高度：当水池底和泵房同一标高时，泄水管管底建议高出泵房地面 150mm 左右，以便于安装与操作泄空阀门。再者，确定标高时，结合一下防水套管法兰压盖的尺寸。（主要考虑安装空间）5） ，高度在液位以下，穿水池外墙时，根据防水套管 02S404 标准图集，设A 型柔性防水套管，提土建资料时，对应图集的 D2，也即套管外径。6）,参考 05S804,矩形钢筋混凝土蓄水池,放空管按照 1h 泄空水池内 500mm储水深度计算4、通气管1） ，参考民用建筑给水排水设计技术措施 P84,管径一般为

6、DN100150, 数量一般不少于 2 根。2）,当消防水池检修人孔设在水池侧壁（开向消防泵房）时,检修孔的门可采 用钢质百叶窗（门）（平开、上开均可）,此时,可无需再设计通气管。3）,通气管的作用。关于通气管用途的解释,有认为利于空气流通,但令人费 解。个人认为,通气管目的主要为了平衡池内空气压力,避免水泵抽水,液位下 降,在水池内形成负压。以通气管内空气流速不超过 5m/s 考虑,是否可以认为 通气管的管径乘以通气管内空气流速, 与水池内所有出水管管径乘以各自管内水 流速度的乘积相匹配。换句话说,水池出多少水,通气管进多少空气。4）,至于水池是否需要设两个通气管,一高一低,尚需一个科学的解

7、释。5、检修人孔管1 ）,检修人孔通常可设置在水池顶面,或水池侧墙（开向消防泵房）。2），当设置在水池顶面上时，参照 05S804，矩形钢筋混凝土蓄水池，检修 孔高出地面 200mm 左右即可,顶面设带锁盖板。3）,人孔可做成方形或圆形。设在顶面时，标准图为直径 1000mm 的圆形人孔;侧面可设矩形人孔，高度不小于 700mm，宽度可适当放大。4），矩形人孔地面建议高出水池溢流水位 300mm。300mm 这个数据，也是给排水构筑物设计时常用的一个保护高度。5），消防水水池检修人孔的设置位置，建议距水池进水管近一点，便于维护水 池进水的浮球阀等。6），检修人孔紧邻水池内墙位置，方便设置钢爬梯

8、，便于人员使用。7），当消防水池检修人孔设在水池侧壁（开向消防泵房）时，检修孔的门可采 用钢质百叶窗（门）（平开、上开均可），此时，可无需再设计通气管。6、水池出水管（水泵吸水管）1）， GB50015 3.8.6，吸水管内的流速宜采用 1.0m/s1.2m/s。2）， GB50974 5.1.13-7，消防水泵吸水管的管径小于 DN250 时，其流速宜为1.0m/s1.2m/s 管径大于 DN250 时，宜为 1.2m/s1.6m/so（规范用词为直径， 不妥，还是应写 “管径”）3） ,水泵及水泵站（姜乃昌主编，第四版） P146,吸水管中的设计流速建 议采用以下数值 -吸水管的管径小于

9、DN250 时，其流速宜为 1.0m/s1.2m/s， 管径大于 DN250 时，宜为 1.2m/s1.6m/s。在吸水管路不长且地形吸水高度不很 大的情况下，可采用比上述数值大些的流速，如 1.6m/s2.0m/s。例如水泵为自 灌式工作时，则吸水管中的流速就可适当放大。4），对消防水泵或建筑中的生活水泵来说，吸水管路通常较小，可控制流速， 是否也可结合比摩阻来确定吸水管管径呢？5），吸水管的基本要求（教材）：不漏气、不积气、不吸气。6），吸水管上的阀门与附件设置，通常有闸阀（或带自锁装置的蝶阀）、可曲 挠橡胶接头、偏心异径接头、真空表。7）， GB50974 5.1.15，消防水泵吸水管可

10、设管道过滤器。 与其设置管道过滤器， 不如采取相关技术措施， 保障池水水质。 如池水带有较多悬浮物时， 过滤器甚至 会起负作用。7、吸水喇叭口1）， GB50974 5.1.13-4，吸水喇叭口在水池最低有效水位下的淹没深度应根据 吸水喇叭口的水流速度和水力条件确定，但不应小于600mm,当采用旋流防止器时，淹没深度不应小于 200mm。2）,水泵及水泵站（姜乃昌主编，第四版） P146吸水管管径 d;吸水喇叭口开口直径 D （1.31.5d）;吸水喇叭口高于吸水沟（吸水井）底不小于0.8D;吸水喇叭口边缘距井壁不小于 0.751.0D;多个吸水喇叭口时，喇叭口间距（外缘）不小于1.52.0D

11、;吸水喇叭口淹没深度不应小于 0.51.0m；3），根据教材解释，为了防止水泵吸入井底的沉渣，并使水泵工作时有良好的水力条件，吸水管的进口高度距井底不小于0.8D。4），当吸水管设置旋流防止器时，旋流防止器距井底的距离好像不做要求。二、消防水泵8、出水管1）， 水泵出水管的流速，关系到二次输送能耗，参考GB50015 3.6.9DN15-2025-4050-7080流速1,01.2151,82） ，GB50974 5.1.13-8,消防水泵出水管的管径小于DN250 时，其流速宜为1.5m/s2.0m/s 管径大于 DN250 时，宜为 2.0m/s2.5m/so3），出水管上的阀门与附件设置

12、，通常有同心大小头、压力表、可曲挠橡胶接 头、止回阀、闸阀（控制阀门）。4），GB50974 5.5.11，消防水泵出水管应进行停泵水锤计算；应采取消除停泵 水锤的技术措施。5），根据 98 版水泵及水泵站教材，P148,水泵出水管中的闸阀，因为承受 高压，所以启闭都比较困难，当直径400mm 时，大都采用电动或水力闸阀。6） ，根据 98 版水泵及水泵站教材，P148,管径小于 250mm 时，流速1.5m/s2.0m/s 当管径250mm 时，流速 2.0m/s2.5m/so7），关于水锤，在压力管道中，由于流速的剧烈变化而引起一系列急剧的压力 交替升降的水利冲击现象。 究其原因， 当属流

13、体的惯性， 只不过流体的惯性更为 复杂。8），关于停泵水锤的防护措施：设水锤消除器、设空气缸、采用缓闭阀、取消 止回阀、其他措施。9），消防泵出口可采用多功能水泵控制阀（给水排水多功能水泵控制阀应用技术规程CECS132:2002）。附件连接：水泵 一同心大小头一压力表一多功能 水泵控制阀 可曲挠橡胶接头 检修用阀门。10），停泵水锤防护措施有多种，不一定非要采用带胶囊的水锤消除器；在流量 不是很大、 扬程不是很高时， 未必一定要设水锤消除器， 设微阻缓闭止回阀等具 有缓闭功能的止回阀一样可以。11 ）， GB50974 8.3.3，消防水泵出水管上的止回阀宜采用水锤消除止回阀，当 消防水泵供

14、水高度超过 24m 时，应采用水锤消除器。当消防水泵出水管上设有 囊式气压水罐时，可不设水锤消除设施。（借鉴上述内容，该条文值得商榷。）三、消防泵房9、仪表一，压力表：1 ）选压力表时，应注明名称、型号、精度等级和测量上限值等。2） 压力在+40Kpa 以上时，一般选用弹簧管压力表或波纹管压力计。3） 一般测量用压力表，应选用 1.6 级或 2.5. 级。4） 在管道和设备上安装的压力表，表盘直径为中 100mm 或中 150mm；安装在 照度较低、位置较高或示值不易观测场合的压力表，表盘直径为中 150mm 或中200mm5） 测量稳定的压力时，正常操作压力值应在仪表测量范围上限值的 1/3

15、2/3； 测量脉动压力 （如:泵、压缩机和风机等出口处压力 ）时，正常操作压力值应在仪表 测量范围上限值的 1/31/2。6）GB50974 要求压力表量程应不小于设计工作压力的 2 倍二，真空表：压力在 -100Kpa0Kpa 时，宜选用弹簧管真空表。三，水位监测装置：GB50974 4.3.9 要求，消防水池应设置就地水位显示装置， 并应在消防控制中心 或值班室等地点设置显示消防水池水位的装置， 同时有最高和最低水位报警的装 置（黑体字，强制性条文）液位计分类： 液位计种类繁多，如磁翻柱液位计、 浮球液位计（液位开关）、玻璃板式液位计、 玻璃管式液位计、超声波液位计、导波雷达液位计、投入式

16、液位变送器等等。1），对消防水池而言，如采用磁翻板液位计等，需要在消防水池侧壁做好留洞 工作（最小规格防水套管为 DN50 ，然后通过管道变径连接液位计）2），如采用投入式液位变送器，投入式液位变送器由不锈钢探头、导气电缆和 电气盒组成，电源为1336VDC （直流电源）。可结合消防水池侧壁检修孔， 将不锈钢探头和导气电缆投入水池内。（不锈钢探头贴水池底板安装） 四，流量计量装置： 流量测量仪表常用有水表和流量计 水表常用的有旋翼式水表、螺翼式水表、复式水表（子母表）、电子远传水表、 IC 卡水表、电磁水表和超声水表等。流量计常用的有电磁流量计（管段式和插入式）、超声流量计、涡街流量计、转 子

17、流量计等。以电磁流量计为例， 安装于选用注意事项如下 （理论上， 只要被测流体具备一定 的导电性（导电率大于 5 卩 s/cm，就可以选用电磁流量计。）：1）,公称压力常用有 0.6,1,1.6,4MPa 等。2）,供电电源：单相交流电 85-265 V，45-63HZ,功率小于 20W;直流供电11-40VD.C。3）,应安装在水平管道较低处和垂直向上处,避免安装在管道的最高点和垂直 向下处。4）,测量管道内必须完全充满液体。2），泵房内配电柜和控制柜前面通道宽度不宜小于1.5m5）,流量计前方最少要有 5D（D 为流量计内径）长度的直管段，后方最少要有 3 D（D为流量计内径）长度的直管段

18、。6） ,测量一般的介质时，电磁流量计的满度流量可以在测量介质流速 0.512m/s范围内选用，范围比较宽。选择仪表规格（口径）不一定与工艺管道相同，应视 测量流量范围是否在流速范围内确定， 即当管道流速偏低，不能满足流量仪表要 求时或者在此流速下测量准确度不能保证时，需要缩小仪表口径，从而提高管内流速，得到满意测量结果。测量导电性良好的液体，通常最大流速不超过5m/s，经济流速范围在 1.5m/s3m/s。测量低电导率的流体，贝 U 尽可能选择低流速，原因是流速提高流动噪声会 增加，从而导致流量信号输出晃动现象。7） ，一般传感器供货时已经设计了接地电极，但是当外界电磁场干扰较大时，电磁流量

19、计应另行设置接地装置，接地线采用截面积大于4 mm 2 的多股铜线，接地线埋入潮湿地下 1m,接地电阻小于 10 愆不能和电机或其他设备共用地线。四、消防水泵10、基础1，GB50015 3.8.15，水泵基础的高度应便于水泵安装，不应小于 100mm。泵房 内管道外底距地面或管沟的距离，当管径小于等于 150 时，不应小于 0.2m；管 径大于 200mm,不应小于 0.25。上述数据主要为了便于管道的安装与维护。11、布置1），GB50015 3.8.14 水泵机组的布置电动机功率kw水泵机组外廓面与墙面之 间最小间距m相邻水泵机组外廓面之间 最小距离m55160L21J3）,控制柜和配电

20、柜设置，咨询电气专业，如一个泵房内有喷淋泵两台、消火栓泵两台、生活泵两台，生活泵按二级负荷，消防泵按一级负荷。一类泵设一面 配电柜，则需三面柜子，配电柜厚度 400mm，宽度 600mm,高度 1800mm。三 面柜子可背面靠墙并排设置，柜子前面留出检修通道宽度，如不宜小于1.5m。4） ，GB50974 5.5.9-2 规定，消防水泵房通风次数宜为 6 次/h,咨询暖通专业， 无外窗清水泵房，换气次数可为 4 次/h012、泄压与试水1） ， GB50974 5.1.11-4,每台消防水泵出水管上应设置 DN65 的试水管， 并应采取排水措施。，2） ，参考建筑给水排水设计手册（白皮书，第二版）P521，消防水泵工作 压力较大时（建议压力超过 0.6MPa），装设泄压阀，泄压阀泄流压力值一般高 于工作压力 0.10.2MPa，放水阀及泄压阀出水应尽量接至消防水池。3） ，参考动力管道设计手册（机械工业出版社2006 年 4 月第一版）P599