第3章建筑消防给水系统

第3章建筑消防系统安装学习目标：熟练掌握消火栓给水系统、自动喷水灭火系统的组成、布置敷设与安装要求；了解其他消防灭火系统。关键词：建筑消防系统、自动喷水系统第3章建筑消防系统安装设置在建筑物内，用于扑灭建筑物内的火灾，和防止火灾蔓延的给水系统。包括：消火栓给水系统，自动喷淋系统，水幕系统。一．低层建筑消防给水系统：特点：①．用于向九层及以下的住宅建筑，及高度在24m以下的其它建筑。提供消防用水。②．发生火灾时，首先报警，同时启动消防给水系统灭火。③．只能起到防止火灾扩大和蔓延，不具备完全灭火的能力。④．对较大火灾，须由消防车担当主要灭火任务.二．高层建筑消防给水系统：特点：①．10层及以上的住宅建筑，24米以上的其它民用建筑称为高层建筑。此时，消防车不能扑救火灾，需自救灭火。②．系统由消防贮水池，水泵站，消防给水管网，消防灭火设备及存水箱等部分组成。③．给水管网无论在水平面上及垂直立面上都要成环状。④．进水管不少于两条，且由不同的方向进入建筑体。3.1建筑消防系统的分类及组成3.1.1建筑消防系统的分类1.按系统的构成和功能分类2.按消防给水压力分类（1）室外消火栓给水系统（1）高压消防给水系统（2）室内消火栓给水系统（2）临时高压消防给水系统（3）自动喷水灭火系统（3）低压消防给水系统3.1.2建筑消防系统的组成1.消防供水水源市政给水管网、天然水源、消防水池2.消防供水设备消防水箱、消防水泵等、水泵接合器3.消防给水管网4.室内用水系统主要有室内消火栓、自动喷水系统。3.2消火栓给水系统3.2.1消火栓给水系统的组成消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防卷、消防管网、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。1.消火栓设备水枪、水带、消防龙头2.消防卷盘3.水泵接合器4.消防管道5.消防水箱6.消防水池3.2.1消火栓给水系统的组成①消火栓：由消防龙头，水带，水枪组成。一个建筑的消防器材必须用同样的规格。以备替换。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，出水方向与墙呈900角。B．水带：导引水的软管，有尼龙编织，帆布等材料织成。直径50。65mm两种，长度10米，15米，20米。C．水枪：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。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3.2.1消火栓给水系统的组成②．消防卷盘：由阀门、软管、卷盘、喷枪组成，可以单独设置，也可以与消火栓设置在一起。③.水泵接合器：是消防车向建筑内消防管网送水的接口设备。当建筑遇到火灾，消防水量不足于消防用量，或消防泵发生故障时，通过接合器向建筑管网输送水量。每个接合器的输送量为10～15L/s。设置位置：消防车方便取水的位置。距消火拴和贮水池15～40米之内。形式有地上式，地下式，墙壁式三种。如图：3.2.1消火栓给水系统的组成④消防管道：一般采用镀锌钢管，管径DN＜100采用螺纹连接，管径DN≥100采用沟槽式卡箍连接。基本图示见下页：⑤消防水箱：贮存扑救初期火灾的消防用水。其构造同生活水箱。⑥消防水池：是人工建造的贮存消防用水的构造物，一般为钢筋砼水池。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，可将消防水池与生活或生产贮水池合用，也可单独设置。3.2.2消火栓及管道的布置1.消火栓的布置1）消火栓的布置位置：明显，使用方便的地方。如走廊，楼梯间，门厅、消防电梯旁等处的墙龛内。2）消火栓的设置范围：详见P73。3）消火栓栓口安装：A、栓口离地面高度为1.1m;B、栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直。3.2.2消火栓及管道的布置2.消火栓系统管道的布置1）引入管：一般为单独设置消防引入管；2）管网布置：为保证供水安全，一般采用环式管网供水。3）消防竖管布置：消防竖管布置时应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱能同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径不小于100mm，消防竖管不应通过危险区域，应设置在可以防止机械破坏和火灾破坏的地方。3.3自动喷水灭火系统•自动喷水灭火系统定义:是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。•自动喷水灭火系统特征：通过加压设备将水送入管网至带有热敏元件的喷头处，喷头在火灾的热环境中自动开启洒水火。通常喷头下方的覆盖面积大约为12m2。自动喷水灭火系统扑灭初期火灾的效率在97%以上。3.3.1自动喷水灭火系统的分类1.湿式喷水灭火系统①.组成：闭式喷头，给水管网，湿式警报器，其它报警装置（警铃，温感，烟感探测器，水流指示器），各种阀门等。②．工作原理：管网内充满压力水，报警阀前后压力相同，管内水压处于平衡状态。火灾发生时，探测器向收信号机报警，同时闭式喷头打开喷水。由于水的流出，报警阀前后出现压差，使阀瓣开启供水开始，同时阀内一股水，流入延迟器及水力警铃，使之发出报警铃声。随之，管网上水流指示器，压力开关等也同时动作，将信号传给报告控制台，便于整体指挥灭火。③．适用温度：室温在4℃～70℃。④．特点：构造简单，工作可靠，灭火快，效率高，适用范围广。1.湿式喷水灭火系统工作过程：单击左键播放Flash5.3.1自动喷水灭火系统及组成湿式自动喷水灭火系统工作原理火灾发生喷头开启水力警铃动作水流指示器动作报警阀动作末端试验阀开启高位水箱供水水泵接合器供水压力开关动作消防中心控制室水泵开启供水喷头正常喷水灭火报告发出指令喷头开启火灾发生末端试验阀开启水力警铃动作水泵开启供水报告发出指令压力开关动作消防中心控制室水流指示器动作喷头正常喷水灭火报警阀动作高位水箱供水水泵接合器供水2.干式自动喷水灭火系统特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水，充有有压空气（或氮气）。当建筑物发生火灾火点温度达到开启闭时喷头时，喷头开启排气、充水灭火。优点：管网中平时不充水，对建筑物装饰无影响，对环境温度也无要求，适用于采暖期长而建筑内无采暖的场所。缺点：该系统灭火时需先排气，故喷头出水灭火不如湿式系统及时。2.干式喷水灭火系统5.3.1自动喷水灭火系统及干式自动喷水灭火系统工作原理火灾发生水力警铃动作水流指示器动作高位水箱气压罐供水水流进入喷水管网消防中心控制室水泵开启供水喷头正常喷水灭火火灾发生水力警铃动作水泵开启供水消防中心控制室水流指示器动作喷头正常喷水灭火高位水箱气压罐供水水流进入喷水管网喷头或排气阀开启放气干式报警阀开启干式报警阀开启压力开关动作压力开关动作喷头或排气阀开启放气3.预作用喷水灭火系统该系统组成包括：火灾探测报警系统、闭式喷头、预作用阀、充气设备、管道系统、控制组件、供水设施等。特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水。发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制阀门排气、充水，由干式变为湿式系统。只有当着火点温度达到开启闭式喷头时，才开始喷水灭火。这种系统综合运用了火灾自动探测控制技术和自动喷水灭火技术，兼有干式和湿式系统的优点。系统平时为干式，火灾发生时变为湿式。系统由干式转为湿式的过程含有灭火预备功能，所以称为预作用喷水灭火系统。4.雨淋式灭火系统组成：该系统由开式喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、报警控制装置、控制组件和供水设备等组成。特点：为喷头常开的灭火系统，当建筑物发生火灾时，由自动控制装置打开集中控制闸门，使整个保护区域所有喷头喷水灭火，形似下雨降水。优点：出水量大，灭火及时,适用火灾蔓延快、危险性大的建筑或部位。5.水幕系统组成：由水幕喷头、给水管网、控制阀及控制设备等组成。作用：该系统喷头沿线状布置，用以阻火、隔火、冷却放火分隔物的一种自动喷水系统。特点：水幕系统不能直接用于扑灭火灾，而是与防火卷帘、防火幕配合使用，用于防火隔断、防火分区及局部降温保护等。它也可以单独设置，用于保护建筑物门窗洞口等部位。适用场所：需防火隔离的开口部位，如舞台与观众之间的隔离水帘、消防防火卷帘的冷却等。6.水喷雾灭火系统组成：由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水喷雾喷头组成。灭火原理：该系统采用喷雾喷头把水粉碎成细小的水雾滴之后喷射到正在燃烧的物质面，通过冷却、窒息以及乳化、稀释的同时作用实现灭火。水雾的自身具有电绝缘性能，可安全地用于电气火灾的扑救特点：是固定式自动灭火系统的一种类型，是在自动喷水灭火系统的基础上发展起来的。3.3.2喷头及自动喷淋系统控制配件1.喷头a.闭式喷头：喷口用由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到一定温度时能自动开启，如玻璃球爆炸、易熔合金脱离。其构造按溅水盘的形式和安装位置有直立型、下垂型、边墙型、普通型、吊顶型和干式下垂型洒水喷头之分。b.开式喷头：根据用途分为开启式、水幕式、喷雾式。1.喷头闭式喷头开式喷头2.报警阀作用：开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。有湿式、干式、干湿式和雨淋式4种类型。a.湿式报警阀：用于湿式自动喷水灭火系统；b.干式报警阀：用于干式自动喷水灭火系统，由湿式、干式报警阀依次连接而成，在温暖季节用湿式装置，在寒冷季节则用干式装置；c.雨淋阀：用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统。湿式报警阀雨淋报警阀3.水流报警装置水流报警装置主要有：水力警铃、水流指示器和压力开关。水力警铃水流指示器压力开关(1)水力警铃主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近(连接管不宜超过6m)。作用原理:当报警阀打开消防水源后，具有一定压力的水流冲动叶轮打铃报警。水力警铃不得由电动报警装置取代。(2)水流指示器作用步骤:某个喷头开启喷水或管网发生水量泄漏时，管道中的水产生流动；引起水流指示器中桨片随水流而动作；接通延时电路后，继电器触电吸合发出区域水流电信号，送至消防控制室。(3)压力开关作用原理：在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通电触点，完成电动警铃报警，向消防控制室传送电信号或启动消防水泵。(4)延迟器定义：是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃(或压力开关)之间。用途：防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的误报。报警阀开启后，水流需经30s左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。3.4其他常用灭火系统卤代烷灭火系统1.卤代烷灭火系统2.二氧化碳灭火系统3.七氟丙烷（FM——200）灭火系统3.5室内消防给水管道安装3.5.1消防给水管道的布置要求1．室内消防给水管道的设置要求2．高层建筑设置自动喷水灭火系统的要求3.5.2消防给水管道的安装1.室内消防管道安装工艺流程安装准备→预制加工→干管安装→立管安装→支管安装→管道试压→管道防腐和保温→管道冲洗2.安装准备3.预制加工4.干管安装5.支管安装支管明装、支管暗装6.管道试压7.管道冲洗8.管道防腐作业•1、建筑消防给水系统根据系统的组成可分为哪几类？•2、消火栓给水系统由哪几部分组成？•3、自动喷水灭火系统可分为哪几类？•4、湿式喷水灭火系统、水幕系统的组成、工作原理？•5、水泵接合器、湿式报警阀、水流指示器的作用和安装位置？•6、建筑消防给水系统常用的管材及其连接方式？小结本章主要介绍了建筑消防系统。在学习过程中要注意以下专业内容：建筑消防系统的分类、组成及各种消防系统的工作原理。建筑消防系统中的消火栓的管道的安装与室内给水管道安装基本相同，注意高层建筑中消防系统的安装中应注意的问题。