建筑给排水消防系统讲义五

建筑消防工程（五）消防给水设施消防给水设施：包括城镇给水管网、消防水池、水塔、高位消防水箱、气压消防给水设备和消防给水泵等。一、消防水池1、设置条件：①、多层建筑符合下列规定之一时，应设置消防水池：a、当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量；b、市政给水管道为枝状或只有1条进水管，且室内外消防用水量之和大于25L/s。②、高层建筑符合下列条件之一时，应设消防水池：a、市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量；b、市政给水管道为枝状或只有一条进水管(二类居住建筑除外)。

2、有效容积消防水池的有效容积是指火灾延续时间内，同时使用的各种灭火系统消防用水量之和。

（1）、当室外给水管网能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求。（2）、当室外给水管网不能保证室外消防用水量时，消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内消防用水量与室外消防用水量不足部分之和的要求。

（3）、消防水池补水①、当消防水池有两路补水管时，其有效容积可以减去火灾延续时间内补充的水量。补充水量应按出水量较小的补水管计算。②、当室外给水管网无资料时，补水量可按水池补水管(管径小的一条)管径在流速为1.0m/s时的流量计算，且补水管的设计流速不宜大于2.5m/s。③为防止消防水池内的水倒流污染城镇给水管网，消防水池补水管出水口要：从生活饮用水管网向消防等其他用水的贮水池(箱)补水时，其进水管口最低点高出溢流边缘的空气间隙不应小于150mm。④、消防水池的补水时间不宜超过48h，缺水地区可延长到96h。

（4）、消防水池总容量超过500m3时，应分成两个能独立使用的消防水池。（5）、作为室外消防给水水源的消防水池，应设取水井或取水口。①、取水井或取水口水深应保证消防车载消防水泵吸水高度不超过6m；②、取水井有效容积不得小于消防车上最大一台(组)水泵3min的出水量，一般不宜小于3.0m3；③、取水口或取水井的位置距被保护高层民用建筑物，一般不宜小于5.0m，并不宜大于100m；距被保护多层民用建筑和工业建筑不宜小于15.0m。

（6）、消防水池应与生活水池分开设置，但小区室外消防给水宜与小区给水水池合用。合用水池应有保证消防水不被动用的技术措施，见下图。

（7）、利用游泳池、水景喷水池、循环冷却水池等专用水池兼作消防水池时，其功能除全部满足上述要求外，还应保持全年有水、不得放空(包括冬季)，一般在工程中应有两个池子，轮流清洗。

3、容积计算消防水池的容积为有效容积与无效容积之和。消防水池的有效容积为：

式中：V有---消防水池的有效容积（m3)Qpi----建筑物内各种水消防灭火的设计流量（m3/h)ti----建筑物内各种水消防灭火的火灾延续时间（h）Q补----在火灾延续设计内可连续补充的水量（m3/h)t补----民用建筑物内各种水消防灭火的火灾延续时间的最大值（h）

4、消防水池的吸水池(井)有效容积不得小于同时工作水泵3min的出水量。5、有效水深：消防水池(箱)的有效水深是设计最高水位至消防水池(箱)最低有效水位之间的距离。消防水池(箱)最低有效水位是消防水泵吸水喇叭口或出水管喇叭口以上0.6m水位，当消防水泵吸水管或消防水箱出水管上设置防止旋流器时，最低有效水位为防止旋流器顶部以上0.15m。

6、溢流水位宜高出设计最高水位50mm，溢水管喇叭口应与溢流水位在同一水位线上，喇叭口下的垂直管段不宜小于4倍溢流管管径。溢流管的比进水管管径大一级，溢水管上不应装阀门。7、溢水管、泄水管不应与排水管直接连通。8、合用水池有效容积大于100m3时，水池内宜设置导流墙，以防止死水。

二、火灾延续时间1、消火栓系统：高层民用建筑中的商业楼、展览楼、综合楼，以及一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要档案楼、科研楼和高级旅馆等的火灾延续时间应按3h计算，其他民用建筑的火灾延续时间应按2h计算。2、自动喷水灭火系统的火灾延续时间应按不小于1h计算。3、燃油、燃气锅炉房和柴油发电机房水喷雾灭火系统的火灾延续时间应按不小于0.5h计算。4、居住区和丁、戊类仓库的火灾延续时间应按2h计算。5、汽车库、修车库和停车场的火灾延续时间应按2h计算。6、室内消防水炮不应小于1h。见案例：消防/消防计算/消防水池三、高位水塔(箱)高位水塔(箱)可分为两种形式：一种是高压消防给水系统的一路供水，另一种是可作为临时高压消防给水系统屋顶消防水箱。1、高压消防给水系统的高位消防水池(重力水箱)：（1）、作为高压给水系统一路供水的高位水塔(箱)的有效容积应是火灾延续时间内的设计消防用水量。（2）、满足消防给水系统的设计压力要求。（3）、当消防用水与其他用水共用水塔时，应有消防水不作他用的技术措施。2、临时高高压消防防给水系系统屋顶顶消防水水箱设置临时时高压给给水系统统的建筑筑物应设设置屋顶顶消防水水箱。（1）、有效效容积：：①、高层民民用建筑筑：一类类公共建建筑不应应小于18m3；二类公公共建筑筑和一类类居住建建筑不应应小于12m3；二类居居住建筑筑不应小小于6m3。②、多层民民用建筑筑和工业业建筑：：消防水箱箱(包括气压压水罐、、水塔、、分区给给水系统统的分区区水箱)应储存初初期火灾灾的消防防用水量量；当室室内消防防用水量量不超过过25L/s，经计算算水箱消消防储水水量大于于12m3时，仍可可采用12m3；当室内内消防用用水量超超过25L/s时，经计计算水箱箱消防储储水量大大于18m3时，仍可可采用18m3。（2）、有效效设置高高度：①、消火栓栓系统：：高位消消防水箱箱的设置置高度应应保证最最不利点点消火栓栓静水压压力。a、建筑高高度不超超过100m时，高层层建筑最最不利点点消火栓栓静水压压力不应应低于0.07MPa；b、建筑高高度超过过100m时，高层层建筑最最不利点点消火栓栓静水压压力不应应低于0.15MPa；c、建筑高高度不超超过24m的多层民民用建筑筑和工业业建筑应应在建筑筑物的最最高处设设置重力力自流水水箱，且且最高一一层的消消火栓应应自流出出水。②、自动喷喷水系统统：其最低设设置高度度应保证证系统最最不利点点喷头的的最小工工作压力力。③、当屋屋顶消防防水箱不不能满足足上述要要求时，，应设置置稳压泵泵和稳压压气压水水罐。3、发生火火灾后，，由消防防水泵供供给的消消防用水水不应进进入屋顶顶消防水水箱，但但高压消消防给水水系统的的重力水水箱和消消防给水水系统的的转输水水箱允许许进水。。四、气压压水罐（1）、气压压水罐分分类：可可分为两两种形式式。①、稳压压气压水水罐：因因屋顶消消防水箱箱设置高高度不能能满足。。②、代替替临时高高压消防防给水系系统屋顶顶消防水水箱的气气压水罐罐。（2）、稳压压气压水水罐①、稳压压气压水水罐的调调节容量量不小于于450L，稳压水水容积不不小于50L，最低工工作压力力P1应为最不不利点所所需的压压力。②、设计计可选用用国家标标准图98S205《《消防增压压稳压设设备选用用与安装装》。（3）、代替替屋顶消消防水箱箱的气压压水罐①、对于于24m以下的设设有中、、轻危险险等级的的自动喷喷水灭火火系统的的建筑物物，当采采用临时时高压消消防给水水系统，，且无条条件设置置屋顶消消防水箱箱时，可可采用5L/s流量的气气压给水水设备供供应10min初期用水水量，即即气压罐罐的有效效调节容容积为3.0m3。②、其他他建筑物物或其它它消防给给水系统统，其有有效容积积V有宜按临时时高压消消防给水水系统屋屋顶消防防水箱有有关规定定设计。。但由于于所需的的气压罐罐容量较较大，故故目前较较少采用用。见案例：①、、案例\多层实验楼\水箱间。②、案例\酒店\水箱间。五、消防泵1、消防泵流量量的确定（1）、建筑物消消防给水系统统设计流量组组成：由室外消火栓系系统、室内消火栓系系统、自动喷水灭火火系统、泡沫灭火系系统、水喷雾雾灭火系统、、固定消防炮炮灭火系统、、固定冷却系系统等同时作作用的消防给给水系统的设设计流量组成成。（2）建筑物消防防给水系统设设计流量确定定：①、当一个消消防给水系统统担负两个或两个以上建建(构)筑物时，其其设计流量应应为其中一栋栋设计流量最大者。②、同时开启的各种消消防给水系统统的设计流量量应按同一保保护对象所需需要的室外消消火栓、室内内消火栓系统统和自动喷水水灭火系统、、水喷雾灭火火系统、消防防炮灭火系统统、泡沫灭火火系统等确定定，当建(构)筑物中有不同的消防对象时时，应分别计计算，取其中中的最大者。。③、当消防给给水系统与生生活、生产给给水系统合用时，系统设计计流量应为消消防给水系统统设计流量与与生活、生产产最大时流量量之和。2、消防泵扬程程的确定消防泵的扬程程应满足各种灭火系统的压压力要求，通通常根据各系系统最不利点点灭火设备所所需水压值确确定。其计算公式如如下：H＝（1.05～1.10）（∑h＋0.01Z＋P0）式中：H----水泵扬程或系系统入口的供供水压力(MPa)1.05～1.10----安全系数，一一般根据供水水管网大小来来确定，当系系统管网小时时取1.05；当系统管网网大时取1.10；∑h----管道沿程和局局部的水头损损失的累计值值(MPa)Z----最不利点处消消防用水设备备与消防水池池的最低水位位或水泵直接接从市政管网网吸水时吸水水管水平中心心线之间的高高程差(m)，当该值高于于最不利点处处消防用水设设备时，Z应取负值；P0----最不利点处灭灭火设备的工工作压力(MPa)3、消防泵的选选择（1）、泵的工作作能力不应小于其中中最大一台消消防工作泵的的供水能力。。建筑的室内内消防用水量量≤10L/s时，可不设置置备用泵。（2）、选择消防防泵时，其水泵性性能曲线应平平滑无驼峰。。4、消防泵房（1）、当消防泵泵房设在首层时，其出口宜宜直通室外。。当设在地下下室或其他楼楼层时，其出出口应直通安安全出口。（2）、消防泵不应设置在有安静静要求的房间间的附近，如如其上、下和和毗邻的房问问内。（3）、消防泵的的布置、基础、水泵泵和管道隔振振、吸水管和和集水坑的设设计，以及泵泵房排水沟、、采暖、起重重、通风等同给水泵房设计计。5、泵房管道系系统设计（1）、一组消防防泵吸水管不应少于两条，当其中一条条损坏或检修修时，其余吸吸水管应仍能能通过全部水水量。几种消消防泵吸水管管的布置见图图7.4.3-3。（2）、消防泵房房应设不少于两条的供水管与环环状管网连接接，当其中中一条出水管管检修时，其其余的出水管管应仍能供应应全部用水量量。（3）、消防泵应应采用自灌式吸水，吸水管上应应装设闸阀或或带自锁装置置的蝶阀。（4）、消防泵的的出水管上应应设止回阀、闸阀阀或蝶阀。（5）、消防泵吸吸水管的流速：1～1.2m/s（DN＜250mm）或1.2～1.6m/s（DN≥250mm）。水泵出水水管的流速可采用1.5～2.0m/s。6、稳压泵（1）、稳压泵的的设计流量宜按消防给水水系统设计流量量的1％～3％计，但不宜小小于1.0L/s。（2）、稳压泵设计工作压力力应足够维持系系统正常的工工作压力以满满足系统自动动启动和充满满水的要求，，并应符合下下列要求：①、大于屋顶消消防水箱或分分区水箱静压；②、大于消防泵泵自动启泵压力力；③、当消防泵从从市政管网直直接吸水时大大于市政给水水管网的最高压力；④、大于系统最最高最远处水水消防设施的的静扬程＋0.15MPa的压力。（3）、设置稳压压泵的临时高高压消防给水水系统应设置置防止稳压泵泵频繁启停的的技术措施，，当采用气压压水罐时，其其调节容积应应根据稳压泵泵启泵次数不不大于15次/h计算确定，且且其有效储水水容积不宜小小于150L。见案例\详图\消防泵房。7、消防水泵接接合器消防水泵接合合器是消防给给水系统的一一个辅助水源源，由消防车车供水。（1）、设置①、消火栓系统统：高层建筑、超超过四层的库库房、设有消消防管网的住住宅、超过五五层的其他非非高层民用建建筑、人防工工程(消防用水总量量大于10L/s)、四层以上多多层汽车库和和高层汽车库库及地下汽车车库，其室内内消火栓给水水系统应设消消防水泵接合合器。②、自动喷水灭灭火系统、水喷雾灭火系系统(细水雾灭火系系统除外)等其他自动水水灭火系统均均应设置消防防水泵接合器器。（2）、消防水泵泵接合器的数数量应按室内消防防用水量经计计算确定，且且不宜少于于2个。（3）、水泵接合合器宜分散布布置，且应设在室室外便于消防防车使用和接接近的地点。。水泵接合器器距人防工程程出入口不宜宜小于5.0m，距室外消火火栓或消防水水池的距离宜宜为15～40m。（4）、水泵接合合器宜采用地地上式，当采用地下下式水泵接合合器时，应应有明显标志志。当采用墙墙壁式水泵接接合器时，其其中心高度距距室外地坪为为700mm。（5）、当室内消消火栓系统和和自动喷水灭灭火系统或不同消防分区区的水泵接合器器设置在一起起时，应有明明显的标志加加以区分。六、消防给水水管材及其敷敷设1、管材（1）、自动喷水水灭火系统和和水喷雾灭火火系统报警阀以前的管道、消火火栓系统给水水管，架空时时应采用内外壁热浸镀镀锌钢管；埋地时应采采用球墨铸铁管。自动喷水灭灭火系统和水水喷雾灭火系系统报警阀以后的管道采用热浸镀锌钢管管、铜管、不不锈钢管及钢钢涂塑、不锈锈钢衬塑等管道。（2）热浸镀锌焊焊接钢管分为为普通钢管、加加厚钢管和无无缝钢管。①、系统压力力小于等于1.0MPa时，采用热浸浸镀锌焊接普普通钢管；②、系统压力力大于1.0MPa小于1.6MPa时，采用热浸浸镀锌焊接加加厚钢管；③、当系统压压力大于1.6MPa时，采用热浸浸镀锌无缝钢钢管；2、管道敷设（1）、管道连接接：①、管道的连连接方式：卡箍连接、、螺纹连接、、法兰连接和和焊接。②、管道管径径DN≤80mm时，采用螺纹纹连接；管径径DN＞80mm时，采用卡卡箍连接、法法兰连接或焊焊接。（2）、管道的安安装①、管道的中心心线与梁、柱柱、楼板等的的最小距离应符合下表的的规定：②、消防给水水管如有可能能发生结冻时时应采取保温措施施。采用电伴热热保温或在管管外壁缠包岩岩棉管壳、玻玻璃纤维管壳壳、石棉管壳壳、B1级聚乙烯泡沫沫管壳等材料料。③、消防给水管管穿过建筑物物墙、楼板或或构筑物墙壁壁时，应采取取防护措施：a、穿地下室外外墙和构筑物物墙壁时，应应设防水套管。b、穿过建筑物物承重墙或基基础时，应预留洞口。洞口高度应应保证管顶上上部净空不得得小于建筑物物的沉降量，，一般不小于于0.1m，并填充不透透水的弹性材材料。c、如必须穿过过伸缩缝及沉降降