建筑灭火设施建筑灭火设施张学魁2001年7月建筑灭火设施主要内容:一、消火栓给水系统二、自动喷水灭火系统三、水喷雾灭火系统四、泡沫灭火系统五、气体灭火系统六、灭火器配置设计建筑灭火设施消火栓给水系统建筑灭火设施第一节系统的设置原则一﹑室外消火栓给水系统的设置原则《建筑设计防火规范》第8.1.1条二﹑室内消火栓给水系统的设置原则⒈《高层民用建筑设计防火规范》第7.1.1条⒉《建筑设计防火规范》第8.4.1条⒊《人民防空工程设计防火规范》第7.1.1条⒋《汽车库设计防火规范》第7.1.2条建筑灭火设施三﹑消防水喉的设置原则符合下列条件的建筑应增设消防水喉设备:⒈高层建筑高级旅馆、重要的办公楼、属于一类高层建筑的商业楼、展览楼、综合楼和建筑高度超过100m的高层民用建筑。⒉低层建筑厂房、库房、科研楼、综合楼、重要的办公楼以及超过五层或体积大于10000m3的教学楼等其他民用建筑;特等、甲等剧场及超过800个座位的礼堂、体育馆等;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。建筑灭火设施第二节系统的组成及工作原理一、系统的组成1.消防水源2.消防供水设备3.消防给水管网4.室内消火栓设备5.报警控制设备6.系统附件建筑灭火设施二、系统的工作原理发现火灾,由人打开消火栓箱门,按动火灾报警按钮,由其向消防控制中心发出火灾报警信号或远距离启动消防水泵,然后迅速拉出水带、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(甩)开水带,开启消火栓手轮,握紧水枪(最好两人配合),通过水枪(或水喉)产生的射流,将水射向着火点实施灭火。开始(火灾初期)消防用水是由高位消防水箱保证,随着消防水泵的正常运行启动,以后的消防用水将由水泵从消防水池抽水加压提供。若发生较大火灾,可利用消防车,通过水泵接合器向室内消火栓给水系统补充消防用水。建筑灭火设施第三节系统的类型1.按消防水压分类★低压消防给水系统★高压消防给水系统★临时高压消防给水系统2.按用途分类★合用的消防给水系统★独立的消防给水系统3.按管网平面布置形式分类★枝状管网消防给水系统★环状管网消防给水系统一、室外消火栓给水系统建筑灭火设施二、室内消火栓给水系统1.按建筑物高度分类★低层建筑消火栓给水系统★高层建筑消火栓给水系统2.按用途分类★独立的消火栓给水系统★合用的消火栓给水系统3.按消防水压分类★室内高压消火栓给水系统★室内临时高压消火栓给水系统4.按管网布置形式分类★枝状管网消火栓给水系统★环状管网消火栓给水系统建筑灭火设施5.按系统的服务范围分类★独立的消火栓给水系统★区域集中的消火栓给水系统6.按系统的给水方式分类★直接供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★设有水箱供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★设有水箱、水池和水泵的消火栓给水系统建筑灭火设施★不分区供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★分区并联供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★分区并联单管供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★分区串联供水的消火栓给水系统建筑灭火设施★变频调速水泵供水的消火栓给水系统建筑灭火设施第四节给水系统基础设施消防水源消防水泵给水设施消防水箱消防增压稳压设备消防压力调节设施水泵接合器室外消火栓建筑灭火设施一、消防水源※天然水源※市政给水管网※消防水池建筑灭火设施(一)天然水源天然水源应满足的基本要求⒈必须保证常年有足够的水量。⒉应设置可靠的取水设施,保证任何季节、任何水位都能取到消防用水。⒊在城市改建、扩建时,若提供消防用水的天然水源及其取水设施被填埋,应采取相应的措施;⒋应在取水设备的吸水管上加设滤水器等设施;⒌供消防车使用的消防水源,其保护距离(保护半径)不应大于150m;⒍甲、乙、丙类液体储罐区,要有防止油品流入水体的措施。建筑灭火设施天然水源的基本建设贯通坡道消防码头⒈修建消防码头消防过水码头建筑灭火设施⒉挖掘吸水坑建筑灭火设施⒊建立消防自流井⒋设置消防车道建筑灭火设施(二)市政给水管网管网类型⒈按消防水压要求分类※高压消防给水管网※临时高压消防给水管网※低压消防给水管网⒉按管网平面布置形式分类※环状消防给水管网※枝状消防给水管网⒊按用途分类※合用消防给水管网※独立的消防给水管网建筑灭火设施⒈市政给水管网应布置成环状管网。建筑物室外消防给水管网也应布置成环状管网,但室外消防用水量不大于15L/s时,可布置成枝状管网。分期建设的大型工程,允许建设初期室外消防给水管网布置成枝状管网,但在工程结束时应连成环状管网。⒉环状管网的输水干管和向环状管网输水的输水管(或进水管)应不少于两条,其中一条损坏时,其余的仍能通过全部的消防用水量。⒊室外消防给水管网的管径不应小于100mm,有条件的话,最好不应小于150mm,⒋环状管网应设置必要的分隔阀门,以便于管网检修。两个阀门之间的消火栓数量不宜超过5个。⒌专用消防给水管道其管顶应在冻土层底200mm以下埋设。管网的建设要求建筑灭火设施1.消防水池设置原则符合下述两种情况之一时,应设置消防水池:(1)当生活、生产用水量达到最大时,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;(2)市政给水管道为枝状或只有一条进水管,且消防用水量之和超过25L/s(二类高层居住建筑除外)。(三)消防水池建筑灭火设施2.消防水池容积确定式中:V-消防水池容积,m3;qi-某类消防用水设备的用水量,L/s;ti-相应于qi消防用水设备的火灾延续时间,h;qb-火灾延续时间内可靠的补充水量,L/s;tij-ti中的最大者,h;n-需要同时使用的消防用水设备数。)(6.31ijbniiitqtqV-=消防水池容积可按下式计算:建筑灭火设施例1某建筑物,其消防水池负担室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统的消防用水。室内消火栓给水系统的用水量为30L/s,火灾延续时间为3h,自动喷水灭火系统的用水量为26L/s,火灾延续时间为1h。试确定其消防水池的容积。建一个500m3的水池即可31418)0126330(6.3)(6.3mtqtqVijbniii=-+=-=解:建筑灭火设施3.消防水池的设置要求(1)消防用水与生产、生活用水合并的水池,应有确保消防用水不作他用的技术措施。(2)消防水池的总容积超过1000m3(高层建筑消防水池的总容积超过500m3)时,应分建成两个独立使用的水池,以保证水池检修时不中断保护。为保证火场供水的可靠性,消防水池容积最小不应小于36m3。(3)消防水池的补水时间不宜超过48h,缺水区或独立的石油库区可适当延长,但不宜超过96h。(4)寒冷地区的消防水池应有防冻设施。(5)甲、乙、丙类液体储罐区的消防水池,应有防止污染措施。(6)建筑物内外的游泳池可兼作消防水池,但应符合上述有关消防水池的设置要求和保证灭火用水的可靠性。建筑灭火设施(1)应设供消防车取水用的取水口或取水井。4.消防水池的取水设施及要求(2)其水深应保证消防车的消防水泵的吸水高度不超过6m。(3)其保护半径不应大于150m。(4)消防水池周围应有消防车道。建筑灭火设施消防水源的竣工验收检查验收应符合下列要求:(1)检查室外消防给水管网的管径是否符合设计要求,按设计技术条件,进行出水试验,测定管网的流量和压力是否符合消防要求。(2)消防水池的容量是否符合设计要求,合用水池应有确保消防用水平时不作他用的措施,为消防车服务的消防水池,是否有供消防车取水的设施,是否满足灭火时消防车的操作要求、吸水高度是否符合要求。建筑灭火设施(3)当采用天然水源作为消防水源时,其水量、水质应符合设计要求,枯水期最低水位时应有确保消防用水的技术措施,相应的取水设施是否满足灭火时消防车顺利取水。(4)市政消火栓及室外消火栓布置是否合理,安装是否正确,数量是否足够,若为地下消火栓,目标是否明显,其井盖、井身是否便于灭火时操作、开启和使用。建筑灭火设施二、消防水泵给水设施(一)消防水泵消防水泵基本构造建筑灭火设施主要性能参数(1)流量流量指水泵在单位时间内所输送的液体体积。(2)扬程扬程是水泵对单位重量液体所作之功,也即单位重量液体通过水泵后其能量的增值。水泵性能曲线:反映水泵的扬程、轴功率、效率、允许吸上真空高度与流量之间的关系曲线。建筑灭火设施建筑灭火设施(1)流量-扬程曲线(Q-H曲线):是一条不规则的曲线,一般的规律是扬程随流量的增大而减小。(2)流量-轴功率曲线(Q-N曲线):反映出离心泵的轴功率随着流量增大而逐渐增加。当流量为零时,轴功率最小。(3)流量-效率曲线(Q-η曲线):反映出每台水泵都有一个高效段,一般应使水泵在高效段运行,以节省能源。建筑灭火设施水泵的型号IS80-65-160〔I〕A水泵型号意义:IS-符合国际标准单级单吸离心泵;80-泵入口直径,mm;65-泵出口直径,mm;160-泵叶轮名义直径,mm;〔I〕-变型。A-泵叶轮直径用车床车销一档。D155-67×9水泵型号意义:D-多级离心泵;155-流量,L/s;67-单级扬程,m;9-级数。建筑灭火设施每台水泵在出厂时泵壳上都钉有一块铭牌,铭牌上除了表明该台水泵的型号外,还简明地列出了该水泵的流量、扬程、轴功率、转速、效率及允许吸上真空高度等六项主要性能参数。必须指出,铭牌上所列出的这些性能参数是该水泵在设计转速下运转时,效率为最高时的数值。水泵工况点水泵工况点指水泵装置在某瞬时的实际出水量、扬程、轴功率、效率以及吸上真空高度。水泵的铭牌建筑灭火设施水泵工况点由水泵本身性能和管道性能共同确定。建筑灭火设施水泵并联工作水泵并联工作是指两台及两台以上水泵共同使用公共输水管路工作的供水形式。建筑灭火设施水泵串联水泵串联是指第一台水泵出水管直接连接在第二台水泵的吸水管上,两台水泵同时运转的联合供水方式。建筑灭火设施(二)消防水泵房及泵房设施1.消防水泵房建筑防火设计要求(1)独立建造的消防水泵房,其耐火等级应不低于二级。(2)附设在低层建筑物内的消防水泵房,应用耐火极限不低于1h的不燃烧体墙和楼板与其他部位隔开;附设在高层建筑物内的消防水泵房,应用耐火极限不低于2h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开。(3)消防水泵房设在首层时,其出口宜直通室外;设在地下室或楼层上时,其出口应靠近安全疏散出口,门应采用耐火极限不低于0.9h的防火门。(4)以内燃机作动力的消防水泵房,应有相应的安全措施。建筑灭火设施2.消防水泵的吸水消防水泵应采用自灌式引水方式3.消防备用泵的确定为保证不间断地供给火场消防用水,消防水泵房内应设置备用泵,消防备用泵的工作能力不应小于其中工作能力最大的一台消防工作泵。实际工作中,备用泵与其他消防水泵可轮流运转,互为备用。说明:具备下列条件之一者(高层建筑除外)可不设备用泵:(1)室外消防用水量不超过25L/s的工厂、仓库、堆场和储罐;(2)室内消防用水量不大于10L/s的建筑。建筑灭火设施4.消防水泵吸水管路的布置要求吸水管路应保证不漏气。同时还应注意以下几点:各泵尽量单独设置吸水管,不允许两台泵(包括备用泵)共用一条吸水管,几台泵合用吸水管时,应采用阀门分隔,以保证必需的水泵工作台数;吸水管应有沿水流方向上升且大于0.005的坡度;水泵采用自灌式引水,其吸水管上应设阀门建筑灭火设施5.消防水泵出水管路的布置要求出水管路应能够承受一定的压力,不漏水,同时还应注意以下几点:应设置闸阀和止回阀;D≥400mm时,应采用电动或水力闸阀;应安装试验和检查用的压力表和直径为65mm的放水阀;出水管路不应少于两条。建筑灭火设施6.消防水泵的启动装置(1)手动启动装置(2)自动启动装置7.消防水泵的动力装置及要求电动机:电动机是消防水泵的主要动力,要求专线供电,并应有两个独立的电源提供电力;内燃机:利用内燃机作为动力时,要注意保证启动时间,并应注意燃料的防火;电源不能保证时,可采用内燃机作为备用动力;泵与动力机械应直接连接,不能用皮带传动。8.通信报警设备9.其他附属设施建筑灭火设施三、消防水箱(一)消防水箱设置原则临时高压消防给水系统的建筑物,应设消防水箱。(二)消防水箱的构造建筑灭火设施