第八章消火栓系统及建筑灭火器配置设计

8.1消火栓系统设计

8.2建筑灭火器配置设计

8.1消火栓系统设计一消火栓给水系统组成1.消火栓设备消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。水枪水带消火栓箱A消防龙头：控制水流的阀门，离地1.1米，铜制。口径50mm，65mm两种。有单、双出口两种龙头型式。

B水带：导引水的软管，有尼龙、帆布等材料织成。直径50、65mm两种，长度10米、15米、20米、25米等。C水枪：锥形喷嘴。使流量不变，面积缩小，流速增加。用13、16、19mm三种尺寸的喷嘴。有铜制，铝合金材料，工程塑料等各种材质。

2.水泵接合器水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置，一端有消防给水管网水平干管引出另一端设于消防车易于接近的地方。3.消防管道建筑物内消防管道是否与其他给水系统合或独立设置，应根据建筑物的性质和使用要求经技术经济比较后确定。4.

消防水池适用条件：用于无室外消防水源或室外水源不能满足要求的情况下，贮存火灾持续时间内室内外消防用水量（若室外水源能满足补水的要求，可扣除火灾持续时间内补充的水量）。设置：可设于室外地下或地面上，也可设在室内地下室，或与室内游泳池、水景水池兼用。消防水池要求：消防水池应设有水位控制阀的进水管和溢水管、通气管、泄水管、出水管及水位指示器等附属装置。根据各种用水系统的供水水质要求是否一致，可将消防水池与生产贮水池合用，也可单独设置，但生活水池须独立设置。5.消防水箱消防水箱对扑救初期或起着重要作用。水箱的设置要求：为确保其自动供水的可靠性，应采用重力自流供水方式；水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应贮存有室内10min的消防水量。二消火栓给水系统设置范围①24m以下的厂房，仓库，科研楼；②大型影剧院，体育馆；③建筑体积大于5000m3的各种公共场所，如车站，机场，商店，医院等；④7层以上的住宅楼，底层设有商店的单元式住宅楼；⑤国家文物保护单位的砖木或木结构建筑。三消火栓给水系统的供水方式由室外给水管网直接供水的消防给水方式设水箱的消火栓给水方式设水池、水泵的消火栓给水方式设水泵、水池、水箱的消火栓给水方式分区给水方式1.由室外给水管网直接供水的消防给水方式适用条件：室外给水管网提供的水量和水压，在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。2.设水箱的消火栓给水方式供水特点：由室外给水管网向水箱供水，箱内贮存10min消防用水量。火灾初期：由水箱向消火栓给水系统供水；火灾延续：可由室外消防车通过水泵接合器向消火栓给水系统加压供水。适用条件：外网水压变化较大。用水量小时：水压升高能向高位水箱供水用水量大时：不能满足建筑消火栓系统的水量、水压要求。3.设水池、水泵的消防给水方式设置特点：水泵从贮水池抽水，与室外给水管网间接连接，可避免水泵与室外给水管网直接连接的弊病。当外网压力足够大时，也可由外网直接供水。适用条件：设水池、水泵的给水方式适用于室外给水管网的水压经常不能满足室内供水所

需的建筑。4.设水泵、水池、水箱的消火栓给水方式设置特点：室外给水管网供水至贮水池，由水泵从水池吸水送至水箱，箱内贮存10min消防用水量。火灾初期：由水箱向消火栓给水系统供水。水泵启动：水泵从水池吸水，由水泵供水灭火。适用条件：a.

外网经常不能满足建筑物消火栓系统的水压水

量要求，也不能确保向高位水箱供水。

b.

系统需外援供水时，可借助室外消防车经水泵

接合器向建筑消火栓给水系统加压供水。

c.

室外给水管网为枝状或只有一条进水管时，消

防给水系统中均需设置消防贮水池，储备火灾

延续时间内的消防用水量。

5.分区供水方式设置特点:室外给水管网向低区和高位水箱供水箱内贮存10min消防水量。高区火灾初起时:由水箱向高区消火栓给水系统供水;当水泵启动后:由水泵向高区消火栓给水系统供水灭火。低区灭火:水量、水压由外网保证。分区供水方式适用条件：

a.

外网仅能满足低区建筑消火栓给水系统的水量

水压要求，不满足高区灭火的水量、水压要求。

b.当地部门不允许消防水泵直接从外网抽水。

c.

高层建筑中由于楼高，消防管道上、下部的压

差很大，当消火栓处最大压力超过0.8MPa时，

必须分区供水。四消火栓给水系统的布置

1.

水枪充实水柱长度消火栓设备的水枪射流灭火，需求有一定强度的密实水流才能有效地扑灭火灾。

水枪充实水柱长度应大于7m，小于15m。水枪射流在26mm～38mm直径圆断面内、包含全部水量75%～90%的密实水柱长度称为水枪的充实水柱长度。

2.

消火栓布置a.建筑高≤24m，体积≤5000m3的库房，应保证有

一支水枪的充实水柱到达同层内任何部位。b.其他民用建筑应保证有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。c.消火栓口距地面安装高度为1.1m，栓口宜向下或

与墙面垂直安装。为保证及时灭火，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按钮或报警信号装置。d.消火栓应设在使用方便的走道内，宜靠近疏散方便的通道口处、楼梯间内。e.在建筑物顶应设一个消火栓，以利于消防人员经常检查消防给水系统是否能正常运行，同时还能起到保护本建筑物免受邻近建筑火灾的波及。四种消火栓布置型式单排一股到达室内任何部位多排一股到达室内任何部位单排两股到达室内任何部位多排两股到达室内任何部位五消防水池、水箱的贮存容量1.

消防水池容积消防水池总容积=有效容积+无效容积

有效容积计算公式：VfQf

QL

Tx——

消防水池贮存消防水量，m3；——室内消防用水量与室外给水管网不能保证的室外消防用水量之和，L/s

；——在火灾延续时间内，可连续补充的水量，L/s；——火灾延续时间，h

；指消防车去火场后开始出水时起，至火灾被基本扑灭的时间。无效容积定义:↑水池上部：在溢流管管内底标高或溢流喇叭口顶标高以上，被空气所占有的保护容积或为浮球阀正常工作所需要的容积，一般为

200～300mm。←水池中部：被立柱、隔墙、梁等承重构件和导流装置所占用的容积。↓水池下部：无法被消防水泵所取用的那部分水容积，无吸水井(坑)时，该部分无效容积占有相当比重。2.

消防水箱的消防贮水量指的是消防水箱的有效容量，消防水箱应贮存10min的室内消防用水总量，以供扑救初期火灾之用。

有效容量的计算公式为：

Vx

Qx

0.6——消防水箱贮存消防水量；——室内消防用水量；——单位换算系数；

消防水箱的最小消防贮水量

为避免水箱容积过大，消防水箱的最小消防贮水量也可按下列规定确定：1建筑物类别消防贮水量(m3)低层和多层建筑10min的室内消防用水量说明：

低层和多层建筑以外救为主，应考虑消防车至火灾现场的时间。2建筑物类别消防贮水量(m3)二类高层民用建筑住宅≥6公用建筑≥12说明：

高层民用建筑以自救为主，消防水箱的消防储水量按需要考虑。3建筑物类别消防贮水量(m3)一类高层民用建筑住宅≥12公用建筑≥18说明：

高层民用建筑以自救为主，消防水箱的消防储水量按需要考虑。8.2建筑灭火器配置设计一概述定义：灭火器是指靠人力能够移动，且具有独立灭火作用，通过自身内部压力作用下，能够喷出所充装灭火剂的灭火器材，专用名称为建筑灭火器。简史：灭火器是由英国人佐治·孟比（GeorgeManby）于1816年发明。当时的设计是使用铜罐，内藏压缩空气及三加仑(约7升)碳酸钾溶液。当时称之为灭火筒。种类：

水型、泡沫、干粉、二氧化碳等。

特点：能够扑救初起火灾，操作简单、携带方便、灭火迅速、经济实用。设计依据《建筑灭火器配置设计规范》GB5140-2005《建筑灭火器配置验收及检查规范》GB50444-2008规范简介

目录1、总则2、术语和符号3、灭火器配置场所的火灾种类和危险等级4、灭火器的选择5、灭火器的设置6、灭火器的配置7、灭火器的配置设计计算适用范围：本规范适用于生产、使用或储存可燃物的新建、改建、扩建的工业与民用建筑工程。

本规范不适用于生产或储存炸药、弹药、火工品、花炮的厂房或库房。建筑灭火器术语灭火器配置场所distributionplaceoffireextinguisher

存在可燃的气体、液体、固体等物质，需要配置灭火器的场所。计算单元calculationunit

灭火器配置的计算区域。保护距离traveldistance

灭火器配置场所内，灭火器设置点到最不利点的直线行走距离。灭火级别firerating

表示灭火器能够扑灭不同种类火灾的效能。由表示灭火效能的数字和灭火种类的字母组成。二火灾类型与危险等级一、火灾类型根据国际标准和国家现行标准，《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）将火灾分为六类：A、B、C、D、E、F。二、危险等级危险等级分为：严重危险级、中危险级和轻危险级，如表所示。危险等级主要特征严重危险级火灾危险性大，可燃物多，起火后蔓延速或容易造成重大火灾损失的场所；中危险级火灾危险性较大，可燃物较大，起火后蔓延缓慢的场所。轻危险级火灾危险性较小，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢的场所。三建筑灭火器选择一、灭火器级别（firerating）表示灭火器能够扑灭不同种类火灾的效能。目前，国际标准仅有A类、B（C）类两大系列级别。我国现行标准系列级别为：1A－10A；21B－297B；二、灭火器类型与灭火功效1.水型灭火器分为：分为清水灭火器、强化液灭火器等；具有冷却作用、稀释作用和冲击作用。水型灭火器一般不用来扑救可燃液体火灾、可燃气体火灾、带电设备火灾和轻金属火灾。水型灭火器也不宜用来扑救图书资料、文物档案、艺术作品、技术文献等物质的火灾。2.泡沫灭火剂分为：蛋白泡沫（P）、氟蛋白泡沫(FP)、水成膜泡沫(S)、抗溶泡沫(AR)灭火器；具有窒息作用、冷却作用。泡沫灭火器MP型手提式和MPT型推车式两种类型。泡沫灭火器除了能扑救一般固体物质火灾外，还能扑救油类等可燃液体火灾，但不能扑救带电设备和醇、酮、酯、醚等有机溶剂火灾3.干粉灭火剂分为：碳酸氢钠、磷酸氨盐灭火剂；干粉粉粒具有吸附火焰活性基团形成不活泼的水，从而抑制火焰活性基团的作用。干粉灭火器是利用二氧化碳气体或氮气气体作为动力，将筒内的干粉喷出灭火的。干粉灭火器主要用来扑救石油及其产品、有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾。4.卤代烷灭火剂分为：1211、1301、七氟丙烷；卤代烷分解出的活性游离基参与形成燃烧稳定分子，使燃烧过程链锁反应终止。按照灭火剂的种类，卤代烷灭火器分为1211灭火器、1301灭火器、2402灭火器和1202灭火器。目前国产的只有1211灭火器和1301灭火器，有手提式和推车式两种。5.其他灭火器，如：二氧化碳灭火器（当空气中达到30－35％就会使火焰熄灭）等。火灾种类灭火器选择备注A类火灾水型灭火器、ABC干粉灭火器、泡沫灭火器或卤代烷灭火器。非必要场所不应配置卤代烷灭火器。B类火灾泡沫灭火器、ABC干粉灭火器、二氧化碳灭火器。C类火灾ABC干粉灭火器、二氧化碳灭火器、卤代烷灭火器。非必要场所不应配置卤代烷灭火器。D类火灾金属火灾专用灭火器。E类火灾ABC干粉灭火器、卤代烷灭火器或二氧化碳灭火器。不得选用装有金属喇叭筒二氧化碳灭火器。非必要场所不应配置卤代烷灭火器。三、火灾种类与灭火器选择不同火灾种类的灭火器的选择注：磷酸氢钠（BC）干粉灭火器、磷酸铵盐（ABC）干粉灭火器。四、灭火器适用范围灭火剂火灾种类一般固体火灾可燃液体火灾带电火灾金属火灾非水溶水溶清水○XXXX化学泡沫○○△XX蛋白泡沫○○XXX氟蛋白○○XXX轻水泡沫○○XXX合成泡沫○○XXX抗溶泡沫○△○XX二氧化碳△○○○XBC干粉△○○○XABC干粉○○○○X金属干粉XXXX○1211△○○○X1301△○○○X符号说明：○－适用△－一般不用X－不适用

灭火剂适用范围

灭火器型式危险等级手提式灭火器推车式灭火器严重危险级1530中危险级2040轻危险级2550

灭火器型式危险等级手提式灭火器推车式灭火器严重危险级918中危险级1224轻危险级1530B、C类火灾场所灭火器最大保护距离（m）A类火灾场所灭火器最大保护距离（m）四建筑灭火器配置计算一、一般设置要求1.灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散。2.对有视线障碍的灭火器设置点，应设置指示其位置的发光标志。3.灭火器摆放应稳固，其标牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.50m，底部离地面高度不宜小于0.08m。灭火器箱不得上锁。4.灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性地点，当必须设置时，应有相应的保护措施。5.灭火器设置在室外时，应有相应的保护措施。不得设置在超出其使用温度范围的地点。灭火器一般配置规定1.一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具；2.每个设置点的灭火器数量不宜多于5具；3.当住宅楼每层的公共部位建筑面积超过100m2时，应配置1具1A的手提式灭火器；每增加100m2时，增配1具1A的手提式灭火器。灭火器设计计算程序1．确定灭火器配置场所火灾种类和危险等级；2．划分计算单元，计算各计算单元的保护面积；3．计算各计算单元的最小需配灭火级别；4．确定各计算单元中的灭火器设置的位置和数量；5．计算每个灭火器设置点的最小需配灭火级别；6．确定每个设置点灭火器类型、规格与数量；7．确定每具灭火器的设置方式和要求；8．在工程设计图上用灭火器图例和文字标明灭火器型号、数量与设置位置。灭火器配置计算公式地上场所计算公式：Q上＝K×S

/

UQ上――计算单元中每个灭火器设置点最小需配灭火级别S――计算单元保护面积（m2）U――A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积(m2/A)或(m2/B)K――修正系数（1）无消火栓和灭火系统的，K=1.0；（2）设有消火栓的，K=0.9；（3）设有固定灭火系统的，K=0.7；（4）设有消火栓和灭火系统的，K=0.5；（5）可燃物露天堆垛、甲、乙、丙类液体贮罐，可燃气体贮罐，K=0.3；地下场所计算公式：Q下＝1.3K×S

/

U注：该公式适用于歌舞娱乐放映游艺场所、网吧、商场、寺庙及地下场所。设置数量计算公式：Qe＝Q/

N

N――计算单元中灭火器设置点数（具）Qe――计算单元最小需配灭火器灭火级别（查表A或B）Q――计算单元中每个灭火器设置点最小需配灭火级别（计算值）危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别3A2A1A单位灭火级别最大保护面积(m2/A)5075100危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别89B55B21B单位灭火级别最大保护面积(m2/B)0.51.01.5

表2A类火灾场所灭火器的最低配置基准表3B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准

试问：地上为哪类火灾危险等级场所？属哪类火灾类型？地下为哪类火灾危险等级场所？属哪类火灾类型？试算：地上、地下建筑灭火器配置场所需配灭火级别及灭火器配置数量（具）？二、建筑灭火器计算应用举例

一栋建筑地上、地下需要保护面积各为500平方米，地上建筑用火用电较多，可燃物较多，起火后火灾蔓延较迅速，火灾危险性较大，易造成一般物质火灾损失；地下建筑功能复杂，用电用火多，设备贵重，使用一定量燃油，可燃物多，起火后蔓延迅速，火灾危险性大，易造成可燃液体重大火灾损失。其消防设施情况为：地上建筑设有消火栓，无自动灭火系统；地下建筑设有消火栓和自动灭火系统。答：①地上为火灾中危险级场所；属A类火灾类型。②地下为火灾严重危险级场所；属B类火灾类型。危险等级主要特征严重危险级火灾危险性大，可燃物多，起火后蔓延速或容易造成重大火灾损失的场所；中危险级火灾危险性较大，可燃物较大，起火后蔓延缓慢的场所。轻危险级火灾危险性较小，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢的场所。注：火灾分类与危险等级A类：固体火灾B类：液体火灾C类：气体火灾D类：金属火灾E类：电气火灾F