《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑消防系统 第4章建筑消防给水 4-1消火栓给水系统及布置 低层建筑:扑救初期火灾 高层建筑:满足自救需要 设置原则 执行国家《建筑设计防火规范》,《高层民用建筑设计防火规范》。例:第8.41条第4 款:超过七层的单元式住宅,超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元 式住宅。(应设室内消防给水) 建筑内消火拴给水系统组成、组件及类型 (-)组成及组件 水枪、水龙带、消火拴、消防水喉、消防通道、水箱、消防水泵接合器、增压设备和水 源。 1水枪 喷嘴口径:φ13,φ16,φ19mm 与水龙带接口:用快速螺母连接。 2.水龙带DN50mm,DN65mm 麻质:抗折叠,质轻,水流阻力大 qh≤3l/s,中16,DN50 橡胶:易老化,质重,水流阻力小 qxh>31/s,中16,19,DN65 3消火拴 内扣式快速连接螺母+球形阀,单出口、双出口DN65,DN50 4消防水喉一一小口径拴 25mm,喷嘴,中6~8mm,L=20,25,30m 工作压力:10Pa=103kPa=1MPa=10kgcm2 爆破压力:3×10Pa=MPa=30kg/cm2 5屋顶检验用拴 5.消火拴箱一一玻璃门 内置:消火拴、水枪、水龙带、水喉、消防报警及启泵装置 设置:承重墙,明、暗、半暗 6消防水泵接合器 作用:一端接室内消防管网,另一端可供消防车加压供水 组成:闸门、安全阀、止回阀 形式:地面、地下、墙壁式 设置点:便于消防车接管供水地点:周围有15~40m范围内**水池。 7消防给水管网 环状,立管不变径。低层可生活+消防,高层独立 8消防贮水设备及加压设备、水源 初期火灾用水(10分钟)水箱,气压给水装置 火灾连续用水水池可与生活贮水合用,但存不动用措施 消防水泵水源 (二)类型 不设消防水箱及水泵的消火拴给水系统
《建筑给水排水工程》教案 第 4 章 建筑消防系统 - 1 - 第 4 章 建筑消防给水 4-1 消火栓给水系统及布置 低层建筑：扑救初期火灾 高层建筑：满足自救需要 一. 设置原则 执行国家《建筑设计防火规范》，《高层民用建筑设计防火规范》。例：第 8.4.1 条第 4 款：超过七层的单元式住宅，超过六层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元 式住宅。(应设室内消防给水) 二. 建筑内消火拴给水系统组成、组件及类型 (一)组成及组件 水枪、水龙带、消火拴、消防水喉、消防通道、水箱、消防水泵接合器、增压设备和水 源。 1.水枪 喷嘴口径： 13， 16， 19mm 与水龙带接口：用快速螺母连接。 2. 水龙带 DN50mm，DN65mm 麻质：抗折叠，质轻，水流阻力大 qxh≤3l/s，φ16,DN50 橡胶：易老化，质重，水流阻力小 qxh＞3l/s，φ16，19，DN65 3.消火拴 内扣式快速连接螺母+球形阀，单出口、双出口 DN65，DN50 4.消防水喉——小口径拴 25mm，喷嘴，φ6~8mm，L=20，25，30m 工作压力：106Pa=103kPa=1MPa=10kg/cm2 爆破压力：3×106Pa=3MPa=30kg/cm2 5’屋顶检验用拴 5. 消火拴箱——玻璃门 内置：消火拴、水枪、水龙带、水喉、消防报警及启泵装置 设置：承重墙，明、暗、半暗 6.消防水泵接合器 作用：一端接室内消防管网，另一端可供消防车加压供水 组成：闸门、安全阀、止回阀 形式：地面、地下、墙壁式 设置点：便于消防车接管供水地点；周围有 15~40m 范围内***水池。 7.消防给水管网 环状，立管不变径。低层可生活+消防，高层 独立 8.消防贮水设备及加压设备、水源 初期火灾用水(10 分钟)水箱，气压给水装置 火灾连续用水 水池 可与生活贮水合用，但存不动用措施 消防水泵 水源 (二)类型 1. 不设消防水箱及水泵的消火拴给水系统 DN φ
《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑消防系统 室外管网的压力及水量在任何时候均可满足室内消防要求 2.仅设水箱 只保证火灾初期10分钟供水(室外水量及压力不足) 3.设消防贮水箱、消火拴泵的消火拴系统 火灾延续时间内由室内保证消防用水量及水压 4.分区供水的室内消火拴系统(高层) 分区原因:从便于灭火和系统安全考虑 分区依据:最低处消火拴最大静水压力超过80mH2O时 分区方式:串联分区,并联分区 三、设置要求 1.设有消火拴的建筑内,其各层均应设置(无可燃物的设备层除外) 2.设在明显、易于取用的地点(走廊、楼梯间、大厅入口处) 3.保证有二只水枪的充实水柱同时达到室内任何部位(H≤24,V≤5000m3,库房除外, 只水枪 (a) (b) 图4-1消火拴布置方式 单排一只枪:S1=2√R2-b2 单排二只枪:S2=√R2-b2 4.保护半径R间距S通过计算确定
《建筑给水排水工程》教案 第 4 章 建筑消防系统 - 2 - 室外管网的压力及水量在任何时候均可满足室内消防要求 2. 仅设水箱 只保证火灾初期 10 分钟供水(室外水量及压力不足) 3. 设消防贮水箱、消火拴泵的消火拴系统 火灾延续时间内由室内保证消防用水量及水压 4. 分区供水的室内消火拴系统(高层) 分区原因：从便于灭火和系统安全考虑 分区依据：最低处消火拴最大静水压力超过 80mH2O 时 分区方式：串联分区，并联分区 三、设置要求 1. 设有消火拴的建筑内，其各层均应设置(无可燃物的设备层除外)； 2. 设在明显、易于取用的地点(走廊、楼梯间、大厅入口处)； 3. 保证有二只水枪的充实水柱同时达到室内任何部位(H≤24，V≤5000m3，库房除外， 一只水枪)； 图 4-1 消火拴布置方式 单排一只枪： 2 2 S1 = 2 R − b 单排二只枪： 2 2 S2 = R − b 4. 保护半径 R 间距 S 通过计算确定
《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑消防系统 R=aLa+ H. cos45° a-—折减系数,0.8 L水龙带长度 Hn-充实水柱(为保证喷枪射出的水流具有一定强度而需要的密集射流) 5.消火拴拴口静水压力≥80mH2O减压孔板(便于使用,控制出水量,维持10分钟 6.拴口距地面1.10m 7.同一建筑采用同一规格的消火拴、水枪及水龙带: 8.消防电梯前应设消火拴: 9.每个消火栓处应设直接启动消火拴泵按钮。 四、室内消火给水管道的布置 1.室内消火拴个数大于10个,且室外消防水量大于15s,市内给水管道应为环状,进 水管应为二条。一条事故时,另一条供应全部水量; 2阀门设置便于检修又不过多影响供水 3.室内消火拴管网与喷淋管网宜分开设,如有困难在报警阀前分开 五、水泵接合器设置 a)便于消防车接管供水地点,同时考虑周围有15~40m内有室外消火拴或消防贮水池: b)数量按室内消防水量及每个接合器流量经计算定,每个接合器10~15s 六、消防水池与水箱的布置 )独立消防水池设置条件 ①室外管网的和进水管流量<Q生产+Q生活+Q室内消+Q室外消 ②不允许直接抽水 ③室外管网为支状,Q室内消+Q室外消>25s b)防止消防贮水被动用的措施 c)水箱 安装高度:原则上满足最不利点灭火设备所需水量和水压 类高层(住宅除外),可设增压设备,气压罐、稳压泵。 二类公共建筑、一类住宅,水箱高度:最高处消火拴静水压力≮7mH2O 七、消防泵及泵房 a)消防泵吸水管应有独立的吸水管 b)消防泵自灌吸水 c)消防泵压水管二条与环管接 d)备用泵:不小于一台主泵的能力 e)泵房有直通室外出口,在楼层内应靠近安全出口 4-2建筑内消火栓系统的水力计算 目的:确定管径、系统所需压力、选定设备 消防用水量 根据:火场用水量统计资料,消防设备供水能力,建筑物的重要性和保证建筑物的基本 安全及国民经济发展水平等因素综合确定。《建筑设计防火规范》《高层建筑设计防火规范》
《建筑给水排水工程》教案 第 4 章 建筑消防系统 - 3 - 0 R = Ld + Hm cos 45 ——折减系数，0.8 Ld ——水龙带长度 Hm ——充实水柱(为保证喷枪射出的水流具有一定强度而需要的密集射流) 5. 消火拴拴口静水压力≥80mH2O 减压孔板(便于使用，控制出水量，维持 10 分钟)； 6. 拴口距地面 1.10m； 7. 同一建筑采用同一规格的消火拴、水枪及水龙带； 8. 消防电梯前应设消火拴； 9. 每个消火栓处应设直接启动消火拴泵按钮。 四、室内消火给水管道的布置 1. 室内消火拴个数大于 10 个，且室外消防水量大于 15l/s，市内给水管道应为环状，进 水管应为二条。一条事故时，另一条供应全部水量； 2.阀门设置便于检修又不过多影响供水； 3.室内消火拴管网与喷淋管网宜分开设，如有困难在报警阀前分开 五、水泵接合器设置 a) 便于消防车接管供水地点，同时考虑周围有15~40m内有室外消火拴或消防贮水池： b) 数量按室内消防水量及每个接合器流量经计算定，每个接合器 10~15l/s。 六、消防水池与水箱的布置 a) 独立消防水池设置条件 ①室外管网的和进水管流量＜ Q生产 +Q生活 +Q室内消 +Q室外消 ' ' ②不允许直接抽水 ③室外管网为支状,Q室内消 + Q室外消 ＞25l/s b) 防止消防贮水被动用的措施 c) 水箱 安装高度：原则上满足最不利点灭火设备所需水量和水压。 一类高层(住宅除外)，可设增压设备，气压罐、稳压泵。 二类公共建筑、一类住宅，水箱高度：最高处消火拴静水压力≮7mH2O 七、消防泵及泵房 a) 消防泵吸水管应有独立的吸水管 b) 消防泵自灌吸水 c) 消防泵压水管二条与环管接 d) 备用泵：不小于一台主泵的能力 e) 泵房有直通室外出口，在楼层内应靠近安全出口 4-2 建筑内消火栓系统的水力计算 目的：确定管径、系统所需压力、选定设备 一. 消防用水量 根据：火场用水量统计资料，消防设备供水能力，建筑物的重要性和保证建筑物的基本 安全及国民经济发展水平等因素综合确定。《建筑设计防火规范》《高层建筑设计防火规范》
《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑消防系统 充实水柱 充实水柱一一从水枪喷口射出的水流,为保证一定的强度而需要的密集射流长度。过长 压力大,作用力大,使用不便 不能射及火焰 充实水柱,低层H+7m 甲、乙厂房,大于六层民宅H+10m 高层Hm+13m 计算:Hm Hn Hn--建筑层高 三.水力计算 拴口所需压力H 图5-2垂直射流组成 Hh=Ho+Hd H一一枪口造成某长度的充实水柱所需水压 H4-水龙带水头损失
《建筑给水排水工程》教案 第 4 章 建筑消防系统 - 4 - 二. 充实水柱 充实水柱——从水枪喷口射出的水流，为保证一定的强度而需要的密集射流长度。过长， 压力大，作用力大，使用不便，过短，不能射及火焰 充实水柱，低层 Hm ≮ 7m 甲、乙厂房，大于六层民宅 Hm ≮10m 高层 Hm ≮13m 计算： sin n m H H = Hn ——建筑层高 三. 水力计算 1.拴口所需压力 Hxh 图 5-2 垂直射流组成 H xh = Hq + Hd H q ——枪口造成某长度的充实水柱所需水压 Hd ——水龙带水头损失
《建筑给水排水工程》教案 第4章建筑消防系统 求H H 不计空气阻力,理想状态下的射流长度,所以 其中:ν—一水流离开喷嘴的流速 重力加速度 实际上,水枪喷嘴及空气都对射流产生阻力, H-△H H 垂直射流高度 AH 按水力学管道的沿程损失公式:H=讧 AH L 式中:——水流与管壁的阻力系数,因是水流在空气中流动故用K1代替 L——水流流动距离,用H,代替L d——柱口喷嘴直径 4飞2 H 2g K △H H 整理:H1=,1或Bn1-m建立了H与H的关系 ah a一一与喷嘴直径有关的系数,由试验得:a= +()2(表5,p9)
《建筑给水排水工程》教案 第 4 章 建筑消防系统 - 5 - ① 求 H q mv = mgHq 2 2 1 不计空气阻力，理想状态下的射流长度，所以 g v Hq 2 2 = 其中： v——水流离开喷嘴的流速 g ——重力加速度 实际上，水枪喷嘴及空气都对射流产生阻力， H f = Hq − H H f ——垂直射流高度 H = Hq − H f 按水力学管道的沿程损失公式： H = iL L g v d H f = 2 2 式中： ——水流与管壁的阻力系数，因是水流在空气中流动故用 K1 代替 L ——水流流动距离，用 H f 代替 L f d ——柱口喷嘴直径 f f H g v d K H = 2 2 1 Hq g v = 2 2 q f f H H d K H = 1 令： = d f K1 Hq H f Hq H f − = 整理： q q f H H H + = 1 或 f f q H H H − = 1 建立了 H q 与 H f 的关系 ——与喷嘴直径有关的系数，由试验得： 2 (0.1 ) 0.25 d f + d f = (表 5-8，p79)