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1、建筑消防安全建筑消防安全消防系统的分类消防系统的分类根据运用灭火剂的种类和灭火方式可分为：根据运用灭火剂的种类和灭火方式可分为：消火栓消火栓消火栓消火栓给给水系水系水系水系统统自自自自动喷动喷水水水水灭灭火系火系火系火系统统其他运用非水其他运用非水灭火剂的固定灭火剂的固定灭火系统：如灭火系统：如CO2CO2、干粉、干粉、卤代烷替代物卤代烷替代物灭火系统灭火系统建筑消防安全建筑消防安全第三章第三章 消火栓系统消火栓系统v第一节第一节 系统概述系统概述v第二节第二节 用水量用水量v第三节第三节 消火栓的布置消火栓的布置v第四节第四节 水力计算水力计算v第五节第五节 供水设备供水设备v第六节第六节
2、超压和水锤超压和水锤建筑消防安全建筑消防安全第一节第一节 系统概述系统概述一、消火栓一、消火栓给水系水系统的的组成成室外消火栓室外消火栓给水系水系统由水源、加由水源、加压泵站、管网和室外消火栓站、管网和室外消火栓组成。成。室内消火栓室内消火栓给水系水系统由水源、管由水源、管网、消防水网、消防水泵接合器和室内消火接合器和室内消火栓栓组成。成。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全一水源两一水源两类地下水源井水，泉水地下水源井水，泉水地表面水源江、河、湖、水地表面水源江、河、湖、水库建筑消防安全建筑消防安全二室内消火栓二室内消火栓组成：组成： 消火栓、水带、消火栓、水带、水枪、消防卷盘。
3、水枪、消防卷盘。建筑消防安全建筑消防安全水水枪建筑消防安全建筑消防安全水水带建筑消防安全建筑消防安全消火栓消火栓建筑消防安全建筑消防安全消防卷消防卷盘建筑消防安全建筑消防安全箱体：普通由箱体：普通由钢板制成。板制成。建筑消防安全建筑消防安全留意：留意：水水带、水、水枪，和栓口直径一致；，和栓口直径一致；起起泵按按钮，设在箱在箱侧，并，并应有有维护措施；措施；暂时高高压系系统应设起起泵按按钮消火栓箱体的消火栓箱体的门，用不燃，用不燃资料制造，料制造，并并应有明有明显标志，与周志，与周围装修装修颜色有明色有明显区区别。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全室内消火栓的保养维护室内消火栓的
4、保养维护至少半年作一次至少半年作一次详细检查，应有以下工程：有以下工程：1.1.检查消火栓的完好性，栓口、水消火栓的完好性，栓口、水枪、水、水带、接口接口垫圈等的完好性；圈等的完好性；2.2.消防水消防水泵在火警后在在火警后在5min5min内能否供水正常；内能否供水正常；3.3.报警按警按钮、指示灯和、指示灯和报警控制警控制线路能否正路能否正常无缺点；常无缺点；4.4.检查消火栓箱内部件的外消火栓箱内部件的外观有无有无损坏，手坏，手轮和卷和卷盘的的转动能否灵敏，要能否灵敏，要经常加光滑常加光滑剂。建筑消防安全建筑消防安全三管道三管道 建筑物内消防管道能否与其他建筑物内消防管道能否与其他给水系
5、统合或独立设置，应根据建给水系统合或独立设置，应根据建筑物的性质和运用要求经技术经济筑物的性质和运用要求经技术经济比较后确定。比较后确定。建筑消防安全建筑消防安全五消防水池五消防水池 适用条件：用于无室外消防水源或室适用条件：用于无室外消防水源或室外水源不能外水源不能满足要求的情况下，足要求的情况下，储存火存火灾灾继续时间内室内外消防用水量假内室内外消防用水量假设室外水源能室外水源能满足足补水的要求，可扣除火水的要求，可扣除火灾灾继续时间内内补充的水量。充的水量。 设置：可置：可设于室外地下或地面上，也于室外地下或地面上，也可可设在室内地下室，或与室内游泳池、在室内地下室，或与室内游泳池、水景
6、水池兼用。水景水池兼用。建筑消防安全建筑消防安全v消防水池要求：消防水池要求：v 根据各种用水系根据各种用水系统的供水水的供水水质要求能否一致，可将消防水池与消要求能否一致，可将消防水池与消费贮水池合用，也可水池合用，也可单独独设置，但生活置，但生活水池水池须独立独立设置。置。建筑消防安全建筑消防安全六消防水箱高位水箱六消防水箱高位水箱 消防水箱消防水箱对扑救初期或起着重要作用。扑救初期或起着重要作用。水箱的水箱的设置要求：置要求：为确保其自确保其自动供水的可靠性，供水的可靠性，应采用重采用重力自流供水方式；力自流供水方式；高度：高度：满足室内最不利点消火栓所需水足室内最不利点消火栓所需水压要
7、求要求容容积：应储存有室内存有室内10min10min的消防水量。的消防水量。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全七水泵接合器七水泵接合器 衔接消防车向室内消防给水系统加压供水衔接消防车向室内消防给水系统加压供水的安装，一端有消防给水管网程度干管引出的安装，一端有消防给水管网程度干管引出另一端设于消防车易于接近的地方。另一端设于消防车易于接近的地方。建筑消防安全建筑消防安全二、消火栓二、消火栓给水系水系统的分的分类按消防水按消防水压的高低，可分的高低，可分为3 3种。种。高高压消防消防给水系水系统经常常坚持足持足够的水的水压暂时高高压消防消防给水系水系统平常水平常水压不高，火灾后启
8、不高，火灾后启动高高压消消防水防水泵 低低压消防消防给水系水系统由消防由消防车或其他挪或其他挪动式消防水式消防水泵加加压 建筑消防安全建筑消防安全消火栓给水系统的给水方式：消火栓给水系统的给水方式：建筑消防安全建筑消防安全第二节第二节 消火栓系统用水量消火栓系统用水量室外消火栓室外消火栓 每个室外消火栓的用水量，即是每每个室外消火栓的用水量，即是每辆消防消防车的用水量。普通情况下，一的用水量。普通情况下，一辆消消防防车有两支口径有两支口径19mm19mm的水的水枪，当水，当水枪的的充充实水柱水柱长度在度在1017m1017m时，其相，其相应的流的流量在量在1015L/s1015L/s之之间，故
9、每个室外消火栓，故每个室外消火栓的用水量按的用水量按1015L/s1015L/s计算。算。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全第三节第三节 消火栓系统的布置消火栓系统的布置一、室外消火栓一、室外消火栓 沿道路布置，并宜接近十字路口；当沿道路布置，并宜接近十字路口；当道路宽度超越道路宽度超越60m60m时，宜在道路两边设消时，宜在道路两边设消火栓。火栓。 根据我国国产消防车的供水才干和道根据我国国产消防车的供水才干和道路间距，消火栓的布置间距不应超越路间距，消火栓的布置间距不应超越120m120m，距路边不应超越，距路边不应超越2m2m，距建筑物外，距建筑物外
10、墙不宜小于墙不宜小于5m5m；消火栓的维护半径不应；消火栓的维护半径不应超越超越150m150m。建筑消防安全建筑消防安全管道布置：管道布置：室外消防室外消防给水管网布置成水管网布置成环状，但消防状，但消防用水量不超越用水量不超越15 L/s15 L/s时也可以布置成枝也可以布置成枝状。状。由市政管道向由市政管道向环状管网供水的干管不状管网供水的干管不应少于两条。少于两条。室外消防室外消防给水管道的最小直径不水管道的最小直径不应小于小于100 mm100 mm。建筑消防安全建筑消防安全二、消防水池：二、消防水池：消防水池消防水池应设取水口，其取水口与建筑取水口，其取水口与建筑的的间隔不宜小于隔
11、不宜小于15m15m。消防水池消防水池应能保能保证消防消防车的吸水高度不的吸水高度不超越超越6m6m。消防水池与消消防水池与消费、生活用水合并、生活用水合并时，应有确保消防用水不作他用的技有确保消防用水不作他用的技术措施。措施。冰冷地域的消防水池冰冷地域的消防水池应有防有防冻措施。措施。 建筑消防安全建筑消防安全三、水三、水泵接合器接合器超越超越5 5层的公共的公共场所建筑内的消防管所建筑内的消防管网网应设有水有水泵接合器。接合器。流量：按流量：按101015 L/s15 L/s计算算 安装数量：按室内消防用水量安装数量：按室内消防用水量计算算确定。确定。 至少至少2 2个。个。建筑消防安全建
12、筑消防安全四、室内消火栓的布置四、室内消火栓的布置消火栓箱消火栓箱门应保保证随随时能翻开，不能翻开，不宜采用封宜采用封锁的的铁皮皮门，而，而应采用玻采用玻璃璃门，以便在，以便在紧急急时可敲碎玻璃迅可敲碎玻璃迅速启用消火栓。速启用消火栓。同一同一场所内所内应采用一采用一样规格的消火格的消火栓、水栓、水带和水和水枪，方便运用和，方便运用和维护管理。管理。建筑消防安全建筑消防安全v室内消火栓室内消火栓应分布在建筑物的各分布在建筑物的各层中，且中，且应布置在明布置在明显和易于取用的地方。和易于取用的地方。v消火栓口距地面安装高度消火栓口距地面安装高度为1.1m1.1m，栓口宜，栓口宜向下或与向下或与墙
13、面垂直安装。面垂直安装。v为保保证及及时灭火，每个消火栓火，每个消火栓处应设置直置直接启接启动消防水消防水泵按按钮或或报警信号安装。警信号安装。v在建筑物在建筑物顶应设一个消火栓，以利于消防一个消火栓，以利于消防人人员经常常检查消防消防给水系水系统能否能正常运能否能正常运转，同同时还能起到能起到维护本建筑物免受本建筑物免受临近建筑火近建筑火灾的涉及。灾的涉及。建筑消防安全建筑消防安全v多多层建筑物：室内消火栓建筑物：室内消火栓间距不大于距不大于50m50m；高；高层建筑物：建筑物：间距不大于距不大于30m30m。v高高24m24m，体，体积5000m35000m3建筑，建筑，应保保证有一支水有
14、一支水枪的充的充实水柱到达同水柱到达同层内任何内任何部位。部位。v其他民用建筑其他民用建筑应保保证有两支水有两支水枪的充的充实水柱到达同水柱到达同层内任何部位。内任何部位。v不允不允许有任何死角。有任何死角。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全消火栓的消火栓的维护半径：半径：式中式中:Ld:Ld水水带长度，度，m m； C C 水水带弯曲折减系数，普通取弯曲折减系数，普通取0.8-0.9;0.8-0.9; h h 水水枪充充实水柱水柱倾斜斜4545时的程的程度投影度投影 间隔，隔，对于普通建筑取于普通建筑取h h3.0m3.0m； 建筑消防安全建筑消防安全建筑物建筑物建筑物建筑物宽
15、宽度度度度较较小小小小消火栓消火栓消火栓消火栓单单列布置列布置列布置列布置建筑物建筑物建筑物建筑物宽宽度度度度较较大大大大消火栓布置成二列消火栓布置成二列消火栓布置成二列消火栓布置成二列假假假假设设保保保保证证一支水一支水一支水一支水枪枪的充的充的充的充实实水柱到达同水柱到达同水柱到达同水柱到达同层层任何部位任何部位任何部位任何部位布置布置布置布置间间距：距：距：距： 式中：式中：式中：式中：LfLf消火栓消火栓消火栓消火栓间间距，距，距，距，mm； R R 消火栓消火栓消火栓消火栓维护维护半径，半径，半径，半径，mm； b b 消火栓的最大消火栓的最大消火栓的最大消火栓的最大维护宽维护宽度，
16、度，度，度，mm。建筑消防安全建筑消防安全两支充两支充两支充两支充实实水柱水柱水柱水柱消火栓消火栓消火栓消火栓单单列布置列布置列布置列布置两支充两支充两支充两支充实实水柱水柱水柱水柱消火栓布置成二列消火栓布置成二列消火栓布置成二列消火栓布置成二列假假假假设设保保保保证证2 2支水支水支水支水枪枪的充的充的充的充实实水柱到达同水柱到达同水柱到达同水柱到达同层层任何部位任何部位任何部位任何部位布置布置布置布置间间距：距：距：距：建筑消防安全建筑消防安全一、确定充一、确定充实水柱水柱Sk： 式中式中: SK充充实水柱水柱长度，度，m； H1室内最高着火点离室内最高着火点离 地面高度，地面高度，m；
17、H2水水枪喷嘴离地面高度，嘴离地面高度，m， 普通取普通取1m。规范范:多多层建筑不得小于建筑不得小于7m； 高高层建筑不得小于建筑不得小于10m。第四节第四节 水力计算水力计算建筑消防安全建筑消防安全二、确定水二、确定水枪流量流量qxh根据充根据充实水柱水柱计算求得。算求得。P79表表3-4。根据建筑根据建筑层数和建筑体数和建筑体积，查规范。范。 查规范范还得同得同时运用水运用水枪的数量，从的数量，从而可知消火栓用水量。而可知消火栓用水量。建筑消防安全建筑消防安全三、水三、水枪喷嘴嘴处的水的水压Hq 式中式中: Hq水水枪喷嘴嘴处的水的水压，kPa； qxh水水枪流量，流量，L/s；P79表
18、表3-4 B 水水枪水流特性，水流特性，P79表表3-3；建筑消防安全建筑消防安全四、水四、水带水水压损失失hd式中式中: hd 水水带水水压损失，失，kPa； Az水水带阻力系数，阻力系数，P79表表3-5； Lq水水带长度，度，m； qxh水水枪射流量，射流量，L/s；常选的消火栓常选的消火栓: :口径口径19mm,19mm,水带直径水带直径65mm,2565mm,25米长麻织水带米长麻织水带建筑消防安全建筑消防安全五、消火栓口所需的水五、消火栓口所需的水压Hxh 式中式中: Hxh消火栓口的水消火栓口的水压，kPa； Hq水水枪喷嘴嘴处的水的水压，kPa； hd 水水带水水压损失，失，k
19、Pa； 建筑消防安全建筑消防安全【例【例1 1】厂房净高】厂房净高10.510.5米，体积米，体积9000m39000m3，求消火栓所需流量和栓口所需压力？求消火栓所需流量和栓口所需压力？采用口径采用口径19mm,19mm,水带直径水带直径65mm65mm，2525米长米长麻织水带麻织水带建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全【例【例2 2】 某某1010层教学楼，建筑物体教学楼，建筑物体积为27500m327500m3，确定消火栓用水量，并确定消火栓用水量，并计算室内消火栓栓算室内消火栓栓口所需的水口所需的水压。【解】【解】 根据教学楼的根据教学楼的层数和建筑体数和建筑体积，查表表
20、中可得：消火栓用水量中可得：消火栓用水量为15L/s15L/s，同，同时运用运用水水枪数量数量为3 3支，每支水支，每支水枪最小出流量最小出流量为5L/s5L/s。建筑消防安全建筑消防安全1.1.充充实水柱水柱Sk:(1) Sk:(1) (2) (2)多多层7m;7m;高高层10m10m2.2.水水枪流量流量qxh:(1)qxh:(1)根据充根据充实水柱水柱计算算 (2) (2)由建筑特征由建筑特征查规范范同同时运用水运用水枪数量可数量可查规范，那么消火栓用范，那么消火栓用水量可知。水量可知。3.3.水水枪喷嘴嘴处的水的水压：4.4.水水带阻力阻力损失失hdhd：( (口径口径19mm,19m
21、m,水水带直径直径65mm65mm，2525米米长麻麻织) )5.5.消火栓栓口所需水消火栓栓口所需水压：取大取大取大取大值值 取大取大取大取大值值 建筑消防安全建筑消防安全【例】某【例】某9 9层住宅楼设有室内消火栓给水层住宅楼设有室内消火栓给水系统系统 ，试确定消火栓的流量并计算室内，试确定消火栓的流量并计算室内消火栓栓口所需的水压。消火栓栓口所需的水压。建筑消防安全建筑消防安全管径确管径确实定：定：竖管管 按最不利部位消防按最不利部位消防竖管所管所经过的的设计流流量量计算确定，宜采用同一管径，上下管径算确定，宜采用同一管径，上下管径不不变。程度干管程度干管 按所担按所担负的的竖管的流量管
22、的流量计算确定并按算确定并按v2.5m/s校核。校核。式中式中式中式中: D : D 管道的管径管道的管径管道的管径管道的管径(m)(m) Q Q 管道管道管道管道设计设计流量流量流量流量(m3/s)(m3/s) v v 管道中的流速管道中的流速管道中的流速管道中的流速(m/s)(m/s)建筑消防安全建筑消防安全管网水管网水头损失失沿程水沿程水头损失失:式中式中:hy管段的沿程水管段的沿程水头损失失; i 管道管道单位位长度水度水头损失；失； L 计算管段算管段长度。度。部分阻力部分阻力损失可按当量失可按当量长度度计算，算，或按或按10%算。算。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全
23、确定消防水确定消防水泵水水泵流量流量式中式中: N水水枪数量数量(支支); qxh水水枪计算流量算流量(L/s)水水泵扬程：程：H =H标+H栓栓+H管管式中：式中：H 系系统的水的水压； H标水水泵与最不利点的与最不利点的标高差；高差； H栓栓最不利点栓口所需水最不利点栓口所需水压； H管管给水管网水水管网水头损失。失。建筑消防安全建筑消防安全常用消防水泵技术数据常用消防水泵技术数据型号型号流量流量(m2/h)(L/s)扬程扬程(m)转速转速(r/min)配电功配电功率率(kw)效率效率(%)叶轮直叶轮直径径(mm)IS100-65-2506518.1862900377225010027.8
24、8012534.772IS100-65-3156518.11402900756531510027.812512534.7115IS150-100-25013036.1862900757825020055.68025069.472IS150-100-31513036.114029001107431520055.612525069.3115S150-7812635842950557224516044.57874198557072S150-9715041.610229507578270180509780建筑消防安全建筑消防安全消防水箱确消防水箱确实定定消防水箱高度消防水箱高度消防水箱容消防水箱容积消
25、防水箱消防水箱应储存存10min10min的室内消防用水的室内消防用水总量量Vx Qx t消防水箱消防水箱储存消防水量；存消防水量；室内消防用水量；室内消防用水量；10min10min；建筑消防安全建筑消防安全消防水池容消防水池容积 消防水池消防水池总容容积= =有效容有效容积+ +无效容无效容积有效容有效容积计算公式：算公式：Vf Vf QfQfQ QL L TxTx 消防水池消防水池消防水池消防水池储储存消防水量，存消防水量，存消防水量，存消防水量，m3m3m3m3； 室内、室外消防用水量之和，室内、室外消防用水量之和，室内、室外消防用水量之和，室内、室外消防用水量之和，L/s L/s L
26、/s L/s ； 在火灾延在火灾延在火灾延在火灾延续时间续时间内，可延内，可延内，可延内，可延续补续补充的水量，充的水量，充的水量，充的水量，L/s L/s L/s L/s ； 火灾延火灾延火灾延火灾延续时间续时间，h h h h ；指消防；指消防；指消防；指消防车车去火去火去火去火场场后开后开后开后开场场出出出出 水水水水时时起，至火灾被根本扑起，至火灾被根本扑起，至火灾被根本扑起，至火灾被根本扑灭灭的的的的时间时间。建筑消防安全建筑消防安全水水泵接合器接合器选型型水水泵接合器的数量：接合器的数量： 式中式中: n: n消防水消防水泵接合器的数量接合器的数量( (个个);); Qf Qf室内
27、消防用水量室内消防用水量(L/s);(L/s); q q每个消防水每个消防水泵接合器供水量接合器供水量(L/s),(L/s), 普通取普通取101015L/s.15L/s.当当计算的水算的水泵接合器的数量少于两个接合器的数量少于两个时, ,仍仍应采用两个，以保平安。采用两个，以保平安。建筑消防安全建筑消防安全型号型号型号型号任务压任务压任务压任务压力力力力(MPa)(MPa)直径直径直径直径(mm)(mm)水带接水带接水带接水带接口口口口(mm)(mm)平安阀平安阀平安阀平安阀(mm)(mm)闸阀闸阀闸阀闸阀(mm)(mm)地上地上地上地上式式式式SQ100SQ1001010100100656
28、525252020SQ150SQ1501010150150808032322525地下地下地下地下式式式式SQX100SQX1001010100100656525252020SQX150SQX1501010150150808032322525墙壁墙壁墙壁墙壁式式式式SQX100SQX1001010100100656525252020SQX150SQX1501010150150808032322525建筑消防安全建筑消防安全v减减压孔板孔板v 底底层消火栓栓口消火栓栓口压力大于力大于0.5MPa0.5MPa，需求减，需求减压。0.5MPa=50mH2O0.5MPa=50mH2Ov 假假设2626
29、层的建筑，水箱高的建筑，水箱高h=78mh=78m。v78-50=28 28/3=9.33=1078-50=28 28/3=9.33=10层 v 10 10层以下全需求减以下全需求减压。建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全建筑消防安全消火栓系消火栓系统设计步步骤提提纲1根据建筑物的性根据建筑物的性质查找找规范确定范确定室内与室外的消防水量、立管的室内与室外的消防水量、立管的最小流量。最小流量。2在建筑在建筑图上布置消防栓位置。上布置消防栓位置。(原原那么：整个建筑物均那么：整个建筑物均应在消火栓在消火栓的的维护半径之内半径之内)3在建筑在建筑图中布置消防立管并中布置消防立管并对其其进展展编号。
30、号。(原那么：沿柱、原那么：沿柱、墙角、角、墙面布置面布置)4在建筑在建筑图上布置消防程度干管及上布置消防程度干管及衔接消防栓管道和接消防栓管道和衔接消防水接消防水泵接合器；消防水箱；消防水接合器；消防水箱；消防水泵出出水管。水管。5绘制消防管网的制消防管网的总系系统图。建筑消防安全建筑消防安全6确定最不利点的消火栓。确定最不利点的消火栓。7确定确定计算管路，确定管段流量并算管路，确定管段流量并进展管段展管段编号。号。8列表列表计算算:9确定系确定系统的水的水压：H =H标+H栓栓+H管管10将将计算算结果果标注于注于图纸上。上。11选择消防水消防水泵，满足：足：QpQx；HpH序序序序号号号
31、号管段管段管段管段编号编号编号编号管段管段管段管段流量流量流量流量设计设计设计设计流速流速流速流速管管管管径径径径管管管管长长长长水头水头水头水头损失损失损失损失累计水累计水累计水累计水头损失头损失头损失头损失备注备注备注备注单位单位单位单位L/SL/SL/SL/Sm/sm/sm/sm/smmmmmmmmm m m mm m m mm m m m建筑消防安全建筑消防安全12确定消防水箱确定消防水箱V=10min室内消防水量。室内消防水量。13确定消防水箱确定消防水箱h，满足最不利点消火栓的足最不利点消火栓的灭火要求。火要求。14确定消防水池容确定消防水池容积V=1h室内消防水量。室内消防水量。15水水泵接合器数量接合器数量16验证最低点消火栓水最低点消火栓水压0.5MPa,减减压 1 MPa,分区分区17整理整理设计图纸，统计总资料表，料表，编写写总消消防防设计阐明。明。18整理整理设计计算算阐明明书。
