室内消火栓给水系统课件.pptx

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1、消火栓给水系统至今仍是建筑内部最重要、最普遍的应用的水灭火设施。它和自动喷水灭火系统有以下不同：1）由人工操作的，机动性很强的灭火设备；2）灭火时有明确的扑救目标，具有射流密集、水力集中、冲击力强、射程远，不受风力和高温烟气的影响，能直接到达燃烧面冲散着火物的特点；,第5章 室内消火栓给水系统,3）不但能扑灭初期火灾，还可以扑灭正在猛烈燃烧的火灾；4）还可以配合消防救援人员向火场进攻；5）不仅可以灭火，还可以保护楼板、门窗免受火灾侵袭；6）维护使用简单。由于消火栓给水系统具有以上优点，是自动喷水灭火系统无法替代的，因此它至今仍是最重要的室内灭火设备。,第5章 室内消火栓给水系统,第5章 室内消

2、火栓给水系统 5.1系统概述消火栓给水系统组成,第5章 舍内消火栓给水系统 5.1系统概述 消火栓给水系统组成示意图,消防给水基础设施：包括市政管网、室外消防给水管网及室外消火栓、消防水池、消防水泵、小昂水箱、增压稳压设备、水泵接合器等，主要任务是储存并提供灭火用水消防给水管网：包括进水管、水平干管、消防竖管等室内灭火设备：水枪、水带、水喉等，是主要的灭火工具。报警控制设备：用于启动消防水泵，并控制系统的工作状态系统附件：包括各种阀门、屋顶消火栓等。,第5章 室内消火栓给水系统 5.1系统概述 系统组成,发现火灾后，由人打开消火栓箱门，按动火灾报警按钮，向消防控制中心发出火灾报警信号或远距离启

3、动消防水泵，然后迅速取出水带、水枪（或消防水喉），将水带一头与消火栓出口接好，另一头与水枪接好，展开水带，开启消火栓手轮，握紧水枪，将水枪产生的射流冲向着火点实施灭火。,第5章 室内消火栓给水系统 5.1系统概述 消火栓给水系统工作原理,应设消火栓给水系统的建筑物：1.高层建筑必须设置室内外消火栓给水系统；2.建筑占地面积大于300m2的厂房（仓库）；3.特等、甲等剧院，超过800个座位的其他等级的剧院和电影院，超过1200个座位的礼堂、体育馆等；4.体积大于5000m3的车站、码头、机场的候车（船、机）楼、展览馆、商店、旅馆建筑、病房楼、门诊楼、图书馆建筑等；,5.超过七层的住宅应设室内消火

4、栓给水系统，当却有困难时，可只设置消防竖管和不带消火栓箱的DN65的室内消火栓，消防竖管的直径不应小于DN65。6.超过5层或体积大于10000m3的办公楼、教学楼、非住宅楼等其他民用建筑；7.国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑；8.消防电梯前室；,9.人防工程的下列部位：建筑面积大于300m2人防工程；电影院、礼堂、消防电梯前室和避难走道；10.汽车库、停车库、修车库。,可不设消防给水系统的建筑物：1.耐火等级为一、二级且可燃物较少的单层、多层丁、戊类厂房（仓库），耐火等级为三、四级且建筑体积小于等于3000m3的丁类厂房和建筑体积小于等于5000m3的戊类厂房（仓库），粮食仓库、

5、金库可不设室内消火栓；2.存有与水接触能引起燃烧爆炸的物品的建筑物和室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自储水池且建筑体积小于等于5000m3的建筑物；,3.耐火等级为一、二级且停车数不超过5辆的汽车库；4.类停车库；5.停车数不超过5辆的停车场；6.在一座一、二级耐火等级的厂房内，如有生产性质不同的部位时，可根据各部位的特点确定设置或不设置室内消火栓。,宜增设消防水喉设备的建筑物：1.高层建筑中的高级旅馆、重要办公楼、一类高层建筑中的商业楼、展览楼、综合楼等和建筑高度超过100m的其他高层民用建筑；2.厂房、库房、科研楼、综合楼、重要的办公楼以及超过5层或体积大于10000m3的教学楼

6、等其他民用建筑；,3.特等、甲等剧场及超过800个座位的剧院、电影院等和超过1200个座位的礼堂、体育馆等；4.人员密集的公共建筑（体育馆、影剧院、会堂等除外）、饮食加工业的烹饪操作间等（亦可设轻便消防水龙）。5.建筑面积大于200m2的商业服务网点应设置消防软管卷盘或轻便消防水龙。,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,嵌墙明箱半明装箱挂墙明箱,1.室内消火栓箱：安装在建筑物内的消防给水管路上，集室内消火栓、消防水枪、消防水带、消防卷盘及电器设备于一体。功能：集水、灭火、控制、报警安装方式：明装、暗装、半明装。,2.室内消火栓：是室内消防给水管网向火

7、场供水的带有专用接口的阀门。其进水端与消防管道相连，出水端与水带相连。,型号:SN直角单出口消火栓SNA45单出口消火栓SNS直角双出口消火栓,一般不推荐使用双出口消火栓，若使用，每个出口必须有单独的控制阀门。栓口直径:50mm 流量小于5l/s65mm 流量大于等于5l/s高层建筑室内消火栓的栓口直径应为65mm。室内消火栓的规格性能见表5-2-1,表5-2-1 室内消火栓规格性能,3、水带,4、水枪,材料：胶里（或麻质）,数量：一条,长度：20m、25m,直径：50mm、65mm,喷嘴直径：13mm、16mm、19mm,消火栓流量 不大于5l/s 大于5l/s,水带的水头损失计算式中：Hd

8、水带水头损失，mH2O；Az水龙带的阻力系数；Ld水龙带的长度，m；qxh实际通过的消防流量，L/s；,阻力系数Az值,喷嘴压力公式推导,水枪喷嘴的压力,推导：,无空气阻力时，水枪喷嘴压力为：但在火灾中，由于受空气阻力，水枪充实水柱只能达到hf，则：,而已知，,由此可推出：由此可推出：,令：,则：式中：Hq水枪喷嘴压力（mH2O）；Sk水枪充实水柱长度（m）；af实验系数，af=1.19+80(0.01Sk)4；水枪与喷嘴口径有关的系数。,表af实验系数表,表2-2-3水枪的值,5、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

9、车易于接近的地方。,按下式计算：式中：Rf室内消火栓的保护半径，m；f-水带铺设系数，一般取f=0.80.9；Ld一条水带的实际长度，m；Lk水带充实水柱在平面上的投影长度，m。,室内消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位；建筑高度小于等于24m，且体积小于等于5000m3的多层仓库，可采用1支水枪充实水柱到达室内任何部位。,1.除无可燃物的设备层外，设置室内消火栓的建筑物，其各层均应设置消火栓；单元式、塔式住宅的消火栓宜设置在楼梯间的首层和各层楼层休息平台上，当设2根消防竖管有困难时，可设1根消防竖管，但必须采用双口双阀型消火栓。干式消火栓竖管应在首层靠

10、出口部位设置便于消防车供水的快速接口和止回阀。,2.消防电梯前室内应设置消火栓。消防电梯前室的消火栓与室内其他消火栓一样，无特殊要求，但其主要是供消防人员打开火灾通道使用，因此该消火栓不能计入各层所需消火栓总数之内。,3.室内消火栓应设置在位置明显且易于操作的部位。栓口离地面或操作基面高度宜为1.1m，其出口方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90角；栓口与消火栓箱内边缘的距离不应影响消防水带的连接。,4.冷库内的消火栓应设置在常温穿堂或楼梯间内。5.室内消火栓的间距应由计算确定。高层厂房（仓库）、高架仓库和甲、乙类厂房中室内消火栓的间距不应大于30m；其他单层和多层建筑中室内消火栓的间距不应大于

11、50m。,6.同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每条水带的长度不应大于25m。7.室内消火栓的布置应保证每一个防火分区内同层有两支水枪的充实水柱同时到达任何部位，建筑高度小于等于24m且体积小于等于5000m3的多层仓库，可采用1支水枪充实水柱到达室内任何部位。,8.高层厂房（仓库）和高位消防水箱静水压力不能满足最不利点消火栓水压要求的其他建筑，应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，并应有保护设施。9.室内消火栓栓口处的出水压力大于0.5MPa时，应设置减压设施；静水压力大于1.0MPa时，应采取分区给水系统。10.设有室内消火栓的建筑，如为平屋顶时，宜在平屋顶上设置试

12、验和检查用的消火栓。,屋顶消火栓：1）设置目的：用于消防人员定期检查室内消火栓给水系统的供水压力以及建筑物内消防给水设备的性能；也可在建筑物发生火灾时用其进行灭火。,屋顶消火栓：2）设置要求：设置数量宜为12个。应设压力显示装置。采暖地区屋顶消火栓可设置在屋顶出水口处或水箱间。,消防水喉由小口径消火栓、输水缠绕软管、小口径水枪等组成，主要供有关人员扑救室内初期火灾使用。,消防水喉由小口径消火栓、输水缠绕软管、小口径水枪等组成，主要供有关人员扑救室内初期火灾使用。,1、消防水喉设备的栓口直径为25mm，配备的胶带内径不应小于19mm，长度不应超过40m，水喉喷嘴口径不应小于6mm。2、旅馆、办公

13、楼、商业楼、综合楼等的消防水喉应设在走道内，且布置时应保证有一股射流能到达室内任何部位，其安装高度应便于取用。3、剧院、会堂闷顶内的消防水喉应设在马道入口处。4、消防水喉安装在消火栓箱内或单独设置。,1.高层建筑室内消防给水管道的布置要求 室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。,1.高层建筑室内消防给水管道的布置要求 室内消防给水管道应布置成环状，确保供水干管和每条竖管都能做到双向供水。,1.高层建筑室内消防给水管道的布置要求 室内消防给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根，当其中一条发生故障时，其余进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。,消

14、防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位 消火栓竖管布置。每根消防竖管的直径应按通过的流量计算确定，但不应小于100mm。,十八层及十八层以下的单元式住宅，十八层及十八层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅，当设两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口型消火栓。,室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置，有困难时，可合用消防泵，但在自动喷水灭火系统的报警阀前必须分开。,室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置，应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根。裙房内消

15、防给水管道的阀门布置可按现行的国家标准建筑设计防火规范的有关规定执行。阀门应有明显的启闭标志。,2.低层建筑室内消火栓给水管道的布置要求.室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s时，其消防给水管道应连成环状，且至少应有2条进水管与室外管网或消防水泵连接。当其中1条进水管发生事故时，其余的进水管应仍能供应全部消防用水量。,.高层厂房（仓库）应设置独立的消防给水系统。室内消防竖管应连成环状。,.室内消防竖管直径不应小于DN100。,.室内消火栓给水管网宜与自动喷水灭火系统的管网分开设置；当合用消防泵时，供水管路应在报警阀前分开设置。,.高层厂房（仓库）、设置室内消火栓且层数超过4层的厂房

16、（仓库）、社会自室内消火栓且层数超过5层的公共建筑，其室内消火栓给水系统应设置水泵接合器,.室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。对于单层厂房（仓库）和公共建筑，检修停止使用的消火栓不应超过5个。对于多层民用建筑和其他厂房（仓库），室内消防给水管道上的阀门布置应保证检修时关闭的竖管不超过1根，但设置的竖管超过3根时，可关闭2根。阀门应保持常开，并应有明显的启闭标志或信号。,.消防用水与其他用水合用的室内管道，当其他用水达到最大小时流量时，应仍能保证供应全部消防用水量。,.允许直接吸水的市政给水管网，当生产、生活用水量达到最大且仍能满足室内外消防用水量时，消防水泵宜直接从市政给水管网吸水。,

17、.严寒和寒冷地区非采暖的厂房（仓库）及其它建筑的室内消火栓给水系统，可采用干式系统，但在进水管上应设置快速启闭装置，管道最高处应设置自动排气阀。,1、水枪充实水柱的确定计算值（层高要求）规范要求 取最大值最小设计流量的要求,2、水枪流量,式中：-系数，与喷嘴直径有关；Hq-水枪喷嘴压力，MPa。,水枪喷嘴流量系数值（对应的压力单位为MPa）,每支水枪的最小流量,低层建筑、高层建筑和人防工程等室内消火栓给水系统同时使用水枪数量和每支水枪最小流量分别见下表,每支水枪的设计流量,将计算流量与最小流量相比，两者中较大者即为室内消火栓每支水枪的设计流量。,注意：,建筑高度不超过50m、室内消火栓用水量超

18、过20L/s、且设有自动喷水灭火系统的高层民用建筑，其室内消火栓用水量可按表中数值减少5L/s。丁、戊类高层厂房和库房室内消火栓的用水量可按表减少10L/s，同时使用水枪数量可按表减少两支。,注意：,汽车库、修车库等建筑物，其室内消火栓给水系统的消防用水量为：、类汽车库与、类修车库的用水量不应小于10L/s；类汽车库与、类修车库不应小于5L/s。,注意：,设有室内消火栓的建筑内，若同时设有消防水喉或轻便消防水龙时，消防水喉设备或轻便水龙用水量不计入消防用水量。,3、水枪喷嘴压力的确定计算值 取最大值最小设计流量的要求,3、室内消火栓栓口处所需水压由下式计算式中：Hxh室内消火栓栓口处所需水压，

19、MPa Hqs水枪喷嘴处的设计水压，MPa Hd 每条水带的水头损失，MPa,式中：建筑物室内消火栓给水系统所需的总压力，；最不利点消火栓与水泵泵轴或进水管起点间静水压，；最不利点消火栓栓口处所需的水压，；最不利计算管路的水头损失，。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)1.低层建筑室内消火栓给水管网管径的确定（1）消防竖管管径 按最不利部位消防竖管所通过的流量计 算确定。消防竖管宜采用同一管径，且上下管径不变。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)1.低层建筑室内消火栓给水管网管径的确定（2）消防进水管及水平

20、干管管径独立的消防给水管道，其进水管管径按建筑物室内消防用水量计算确定；水平干管按所负担的消防竖管流量计算确定，并符合：消防竖管水平干管进水管,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)1.低层建筑室内消火栓给水管网管径的确定（2）消防进水管及水平干管管径合用的消防给水管道，进水管及水平干管管径确定方法：第一种：管道通过的流量按最大生产、生活和消防设计秒流量之和计算，流速按生产、生活管道允许流速选取。此法计算出的管径较大，对消防供水安全，但不经济。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)1.低层建筑室内消火栓给水管网管

21、径的确定（2）消防进水管及水平干管管径合用的消防给水管道，进水管及水平干管管径确定方法：第二种：管道通过的流量按最高日最大时生产和生活用水量计算，流速按生产、生活管道允许流速选取，所计算的管道管径较小，成本低，但灭火时影响生产用水。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)2.高层建筑室内消火栓给水管网管径的确定,高层建筑室内消防给水管网供水特点、扑救火灾时，初期火灾（）由高位消防水箱供水，水流自上而下；后启动消防水泵向管网供水，水流自下而上。、灭火时管网某段发生故障，水流需绕行；、大火时，水量不足，需消防车通过水泵接合器向室管网补充水量；、室内环状管网在

22、灭火时水流方向和流量无瞬时变化，可按枝状管网进行计算。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)2.高层建筑室内消火栓给水管网管径的确定1）消防竖管管径按最不利部位消防竖管所通过的设计流量和消火栓给水管道允许流速范围的中、低限值计算确定，但不得小于。,第四节 系统的设计,一、设计要求（一）消防给水管网管径的确定（v2.5m/s)2.高层建筑室内消火栓给水管网管径的确定2）进水管及水平干管进水管按室内消防用水量计算确定，水平干管的管径按所负担的消防水管的实际流量计算确定，同时符合：消防竖管管径水平干管管径进水管管径,（二）管道水头损失的确定,沿程水头损失,局

23、部水头损失,独立的消火栓 10%,生产、消防合用 15%,生活、消防合用 20%,管道水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失。沿程水头损失应通过计算确定式中：hf管道沿程水头损失，i单位长度管长的沿程水头损失，也称水力坡度。l计算管路的长度，。,二、设计程序,1、选定消火栓、水带、水枪的型号,2、确定消火栓的水枪充实水柱、设计喷嘴压力和水枪设计流量。,SK=(H1-H2)/sin45,fSk Hq=（1-fSk）,不满足要求要反算,3、确定室内消火栓给水系统的消防用水量,Qf=N qf,4、计算消火栓的保护半径，并确定室内消火栓及消防竖管的布置间距,5、绘制室内消火栓给水系统管网平面布置图和轴

24、测图,6、选择最不利点消火栓并确定最不利计算管路,同时使用水枪数量3支每根竖管最小流量10 l/s,2支,1支,7、计算最不利点消火栓栓口处所需的水压,Hxh=Hqs+Hd,8、确定消防给水管网的管径,消防竖管管径,宜采用同一管径，且上下管径不变,消防进水管及水平干管管径,消防竖管管径水平干管管径进水管管径,9、计算最不利管路的水头损失,hf=i l,hf=A l Q2,沿程水头损失,局部水头损失,hj=hf,10、计算消防水泵或室内消火栓给水系统所需的总压力,11、根据流量和扬程选择消防水泵,12、确定高位消防水箱容积和设置高度,Vf=0.06 Qf Tx,H=Hxh+H,水箱的有效容积包括

25、消防储备水容积、生活调节水容积和事故备用水容积。,建筑高度不超过100m，最不利点消火栓静水压不应低于0.07MPa。超过100m，为0.15MPa,13、确定水泵接合器的型号和设置数量,14、确定消防水池容积,15、确定室外消防给水管网类型和管径，并进行管网布置,16、确定室外消火栓设置数量,1、正确地选用管材消火栓给水系统选用的管材有普通镀锌钢管、加厚镀锌钢管、普通焊接钢管、加厚焊接钢管和无缝钢管五类。系统工作压力P10kgf/cm2时，选用普通镀锌钢管或普通焊接钢管系统工作压力16 kgf/cm2P10kgf/cm2时，选用加厚镀锌钢管或加厚焊接钢管系统工作压力P16kgf/cm2时，选

26、用无缝钢管。,管材的选用应以该管材所处部位的最大工作压力为依据。管道配件也应按所处部位的最大工作压力选用。管道采用螺纹连接时，应选用可锻铸铁螺纹管件；管道采用焊接连接时，应选用压制钢管件。对于阀门、法兰盘等类附件，按管道的工作压力选用，且在一个系统上应选用同一压力等级的附件。,2.正确布置和安装管道,1）管道必须沿建筑结构整齐敷设，尽量沿建筑的墙面、柱面敷设，并平行于建筑的轴线，不允许歪拉斜走。,建筑内管道布置,3）设备配管不影响设备的检修；,2.正确布置和安装管道,2）设备之间的配管必须考虑安装和拆卸的可能。,4）水池与水泵之间的闸阀应靠近水池安装；,2.正确布置和安装管道,5）管道接口必须

27、设置在便于观察和检修的地方；,法兰盘与活接头应于建筑结构和设备保持足够的操作距离，法兰盘应有200mm以上的净空；活接头应有100mm以上的净空,6）管道的阀门和压力表的设置应便于操作和观察；,2.正确布置和安装管道,水泵进出口阀门及安全阀应设在便于操作的位置；水泵出口的控制阀，其手柄位置应在离地1.5-1.7m的高度,9）室内消火栓的布置和安装应符合标准；,2.正确布置和安装管道,7）必须正确安装阀门；,8）管道和附件安装不应影响人们的工作和生活；,1、系统的设置：室内消火栓给水系统是建筑灭火设施主体，原则上都应该设置。2、系统的供水设置：针对建筑物的具体情况，蛇和消防水源、消防水泵的类型选

28、择、设置要求是否符合要求，消防水泵启动是否可靠。3、系统的给水方式：依据建筑物高度和市政管网的供水情况选择。4、系统的消防用水量：通过计算确定，注意审核确定充实水柱是否合理，,5、消防水箱的设置：其设置与否、容积、设置高度是否符合要求，且临时高压室内消防给水系统必须设置消防水箱。6、室内消火栓设备的设置：着重审核其布置间距、设置位置以及箱内组件是否符合要求。7、消防给水管网：重点审核管网类型、布置、管径确定及管网的水力计算8、水泵接合器：数量、位置及其周围供水设施是否符合要求,验收时，建设主管单位应提供消火栓给水系统设计图纸，设计变更通知单、竣工图、主要组件的合格证明资料，地下及隐蔽工程验收记

29、录、系统时压级联动实验记录等。验收主要内容及要求：供水水源检查消防水泵房及消防水泵验收水泵接合器验收系统流量、压力试验管网系统验收,1、消防水源的储水量的满足，并应根据当地环境、气候条件适时换水。2、消防水泵每月运转一次，并模拟自动控制启动，功能正常。3、水泵接合器接口及配套设施完好无损。4、各种阀门处于正确的开、闭状态5、室内消火栓和消防卷盘供水闸阀无渗漏现象。,6、消火栓箱内设备齐全完好。7、报警按钮、指示灯及控制线路功能正常。8、消火栓、供水阀门及消防卷盘等转动部位润滑良好。9、室外消火栓经常进行维护检查，及时清除杂物，并进行供水试验。,例题 某14层高级旅馆，其消火栓给水系统如图所示，选用喷嘴直径d=19mm的水枪，消火栓口径65mm、长20m。试确定消防管道管径及消防水泵的流量和扬程。,