第4章建筑消防系统建筑消防分类:1、按建筑高度分:低层建筑消防高层建筑消防低层建筑:①.层数小于等于9层的居住建筑;②.建筑高度≤24米的公共建筑。3根据国家标准,火灾分为A、B、C、D、E、F六类。A类指固体物质火灾。B类指液体火灾和熔化的固体火灾。C类指可燃气体引起的火灾。D类指金属火灾。E类火灾:带电火灾。物体带电燃烧的火灾。F类火灾:烹饪器具内的烹饪物(如动植物油脂)火灾。4.1概述4.1.1火灾种类41.冷却灭火法2.隔离灭火法3.窒息灭火法4.化学抑制法4.1.2灭火原理4.1概述火灾燃烧条件1.消火栓系统2.自动喷水灭火系统3.非水灭火系统消火栓给水系统自动喷水灭火系统4.1.3消防系统分类1)常高压给水系统始终高压、不需启动消防泵,随时灭火;2)临时高压给水系统平时低压,火灾报警后启动消防水泵,临时高压;3)低压给水系统平时低压,火灾时由消防车或消防水泵加压供水1.按压力分类:消防水箱屋顶消火栓单向阀室内消火栓室外消火栓水泵接合器消防水泵消防水池进户管进户管市政管网市政管网生活用水1)独立高压:每幢建筑设置独立的消防给水系统。2)区域高压:两幢或以上高层建筑共用一个泵房的消防给水系统。2.按供水范围分类:消防水箱屋顶消火栓单向阀室内消火栓室外消火栓水泵接合器消防水泵消防水池进户管进户管市政管网市政管网生活用水84.2室外消防系统94.2.1室外消防水源和水量1.市政或自备给水管网2.天然水源3.消防水池4.2室外消防系统水源10耐火等级建筑物类别建筑物体积V(m3)V≤15001500V≤30003000V≤50005000V≤2000020000V≤50000V50000一、二级厂房甲、乙类丙类丁、戊类101010151510202010252515303015354020仓库甲、乙类丙类丁、戊类151510151510252510252515—3515—4520民用建筑101515202530三级厂房(仓库)乙、丙类1520304045—丁、戊类101015202535民用建筑1015202530—四级丁、戊类厂房(仓库)10152025———民用建筑10152025——4.2室外消防系统4.2.1室外消防水源和水量114.2室外消防系统4.2.2室外消防管网环状124.2.3室外消火栓布置1.消火栓d≯120m;2.每个消火栓用水量10~15L/s;3.距路边不≯2.0m,距房屋外墙不宜<5.0m;4.2室外消防系统134.3室内消火栓系统4.3.1设置原则低层建筑设计原则:扑灭初期火灾水量、水压按照扑灭初期(10min)火灾的要求来设计,后期依靠消防车扑救>5层或V>10000m3:办公楼、教学楼>7层:住宅144.3室内消火栓系统4.3.2消火栓系统组成消防水箱屋顶消火栓单向阀室内消火栓室外消火栓水泵接合器消防水泵消防水池进户管进户管市政管网市政管网生活用水(1)消火栓(2)消防管道(3)消防水池(4)消防水箱(5)消防水泵(6)水泵接合器191613、、6550DNDN、m30252015、、、消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成。单出口(50、65)、双出口(65)4.3.2消火栓系统组成164.3室内消火栓系统附属设备(1)屋顶消防栓(2)消防水喉(3)水泵接合器(4)远距离启动消防水泵设备4.3.2消火栓系统组成水泵接合器:管网→室外消火栓→消防车→水泵接合器→室内消防管网4.3.2消火栓系统组成1.简单消防系统2.设水箱的消防系统3.设水泵、水箱的消防系统4.设水泵、气压罐的消防系统4.3.3消火栓系统给水方式1、消火栓保护半径和充实水柱长度2、设置原则保证所要求的水柱股数同时到达室内任何角落(动画)hLCRd4.3.4消火栓系统布置3、消火栓设置间距单排双水柱:22b-R21S22b-R2S单排单水柱:4.3.4消火栓系统布置3、消火栓设置注意事项4、管道布置方法位置明显易于操作栓口距离地面1.1m引入管根数、管径;枝状?环状?阀门、水泵接合器;消防水箱屋顶消火栓单向阀室内消火栓室外消火栓水泵接合器消防水泵消防水池进户管进户管市政管网市政管网生活用水4.3.4消火栓系统布置1、选择消火栓并确定栓口压力2、确定消防管网的管径3、消防水压校核及消防泵的选择30确定消防给水管网的管径计算或校核消防水箱的设置高度选择消防水泵4.4消火栓系统水力计算4.4消火栓系统水力计算4.4.1消火栓系统用水量建筑物名称高度h(m)层数、体积v(m3)或座位个数N(个)消火栓用水量(L/S)同时使用水枪数量(支)每根竖管最小流量(L/s)商店、旅馆等5000V≤100001021010000V≤2500015310V2500020415病房楼、门诊部等5000V≤1000052510000V≤2500010210V2500015310办公楼、教学楼等其他民用建筑层数≧6层或V1000015310住宅层数≥85251.消火栓口所需水压kdqxhHhHH4.4.2消火栓管网的水力计算4.4消火栓系统水力计算(1)Hq的计算:kPaHHHmfmfq110df(mm)1316190.01650.01240.0097Hm(mm)68101216αf1.191.191.201.211.24:充实水柱kPaHHHmfmfq1101.消火栓口所需水压4.4.2消火栓管网的水力计算qxhBHq水枪喷口直径(mm)13161922B0.3460.7931.5772.834水枪水流特性系数B值(1)Hq的计算:水枪射出流量:充实水柱(m)131619HqQxh(L/S)HqQxh(L/S)HqQxh(L/S)68.11.77.82.57.73.5811.22.010.72.910.44.11014.92.314.13.313.64.51219.12.617.13.816.95.21423.92.921.84.220.65.71629.73.226.54.624.76.2技术数据xhqqHHm4.4.2消火栓管网的水力计算kxhxhdzkqdxhHBqqLAHHhH222xhdddqLAh水带直径(mm)506590帆布、麻质水带Ad0.015010.004300.00150衬织水带Ad0.006770.001720.00075水带阻力系数Ad值(1)水带水头损失:4.4.2消火栓管网的水力计算某建筑内的消火栓箱内配备SN65消火栓、25m长衬胶水龙带和喷嘴直径为19mm的水枪,若水枪充实水柱长度为14m,水枪出流量为5.7L/s,水枪水流特性系数为1.577,水带阻力系数为0.00172,则消火栓栓口的压力应为()。A24.0mB22.0m;C20.0m;D18.0m。主要目的:确定管径、计算水箱高度、选择消防水泵→与生活给水计算类似区别:1.沿程水头损失计算与给水管网相同;2.局部水头损失按沿程水头损失的10%计;3.设计:环状;计算:枝状;4.多层立管≮DN50;高层立管≮DN100;5.流速V:1.4-1.8m/s,≯2.5m/s;2、水力计算步骤:1.选择最不利立管和最不利消火栓;2.根据规范进行流量分配;(参见附录3.2)3.确定最不利消火栓流量;4.顺序计算以下各层消火栓实际压力、流量;5.计算管径6、校核消防水压(或确定消防泵所需扬程):2、水力计算步骤:例:商店消火栓管网流量分配(用水量15L/s,最不利立管10L/s,次不利立管5L/s)5L/s10L/s15L/s例题计算参见第11章消火栓给水系统计算1、消防水池低层建筑存1-2h消防水量高层建筑存2~3h消防水量2、消防水箱贮存10分钟初期自救水量计算公式:V=(60×q消防×T)/1000(立方米)T—消防用水时间(分钟);q消防—消防用水量(消火栓+自喷)。当Q≤25L/s时,V≤12m3当Q25L/s时,V≤18m33.消防水池、水箱的贮水容积某省政府办公楼,建筑高度45m,总建筑面积33501.8,建筑内设消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统。经计算,自动喷水灭火系统用水量为27.5L/s,地下室的消防水池仅贮存室内消防用水。已知消防水池补水可靠,其补水量为70立方米/h,则消防水池的有效容积为()。(室内30-5=25L/s)A269.0;B105.0;C139.0;D213.040消防水泵1.消防水泵宜与其他水泵布置在同一房内,一般设在建筑底层。2.水泵房应有直通安全出口或直通室外的通道。3.泵房出水管应与管网环状相连。每台水泵应设独立的吸水管。4.水泵应采用灌入式,设置备用泵,且应有两个独立的电源,若不能保证两个独立的电源,应备有发电设备。411、消防水泵组与室内消防管网连接,哪一图正确?()ABCD概述自动开启喷头洒水灭火并给出火警信号扑灭初期火灾成功率在97%以上适用场所:(1)火灾危险性较大,起火蔓延很快的场所;(2)容易自燃,同时无人管理的仓库;(3)对消防要求较高的建筑或个别房间。(4)人员密集不易疏散的场所。4.4自动喷水灭火系统湿式(4℃<t<70℃)干式(有压空气)预作用(不充水,报警开启雨淋报警阀,转为湿式闭式)重复启闭(扑灭火灾后自动关闭,复燃时再次开启)4.5.1自动喷水灭火系统分类根据管网工作特点分为:闭式系统:采用闭式洒水喷头雨淋喷水灭火系统水幕系统(1)防火分隔水幕(2)防护冷却水幕4.5.1自动喷水灭火系统分类开式系统:采用开式洒水喷头1.水源2.配水管网3.喷头:a)按释放机构分b)按用途分c)按安装方法分直立型、下垂型、吊顶型(温度不同,喷头颜色不同)4.报警阀:湿式、干式、干湿式、雨淋式5.水流报警装置:6.火灾探测器4.5.2自动喷水灭火系统组成水力警铃、水流指示器和压力开关。水力警铃水流指示器压力开关5.水流报警装置: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。水流30s火灾探测器:感烟、感光装置水源延迟器1.危险级的划分4.6自动喷水系统的设计与计算4.6.1基本技术数据火灾危险等级设计喷水强度作用面积喷头工作压力)轻危险等级41600.10中危险等级Ⅰ级6Ⅱ级8严重危险等级Ⅰ级12260Ⅱ级162min/mL2mMPa系统理论设计流量,按设计喷水强度与作用面积的乘积确定:QL=qpF/60=6×160/60=16L/S设计流量按照理论值的1.15-1.30倍取值Qs=(1.15-1.30)QL=16×1.3=20.8L/S2.消防用水量和水压水箱供水:贮存在屋顶水箱中,用于火灾初期建筑自救(10分钟)。贮水池供水:贮存在消防水池中,由水泵送往管(1h)中危二级的贮水容积?自喷系统的总用水量正方形布置:X=B=2Rcos45°4.6.2喷头及管网布置1.喷头的布置长方形布置:(A2+B2)1/2≤2R4.6.2喷头及管网布置喷水强度(L/min.m3)正方形布置的边长(m)矩形或平行四边形布置的长边边长(m)一只喷头的最大保护面积(m2)喷头与端墙的最大距离(m)44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.712~203.03.69.01.5同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距2.管网布置供水干管2.管网布置中央布置侧边布置-配水管网a、每根配水支管或配水管的管径均不应小于25mm;b、配水支管上的喷头数应符合下列要求:轻危险级和普通危险级建筑物不应超过8个;严重危险级建筑物不应超过6个。2.管网布置a.确定管网各管段管径b.计算管网所需的供水压力c.确定高位水箱的设置高度d.选择喷淋水泵水力计算方法:(1)作用面积法(2)特性系数法4.6.3管网水力计算(1)作用面积法假定作用面积内每只喷头的喷水量相等,均以最不利点喷头喷水量取值,仅包括作用面积内的喷头才计算喷水量。计算方法如下:①选择最不利位置,划作用面积(见图)。矩形,其长度宜为。F2.1sLLPKQ/33.1min/8010.0