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1、主编：张清,房屋卫生设备（第3版）,单元2 室内消防给水系统,模块1建筑给排水工程,目录,1.2.1 室内消防给水的设置,1.应设室内消防给水系统的建筑(1)多层民用建筑建筑设计防火规范（GBJ 1687）适用于下列建筑：九层及九层以下的住宅。建筑高度不超过24 m的其他民用建筑。建筑高度为24 m的单层公共建筑，如体育馆、会堂和剧院。,建筑高度为建筑物室外地面到其女儿墙顶部或檐口的高度。屋顶上的瞭望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间、电梯机房、排风和排烟机房及楼梯出口间等，不计入建筑高度和层数内，建筑物的地下室和半地下室的顶板面高出室外地面不超过1.5 m者，不计入层数内。除存有与水接触能引起燃
2、烧、爆炸的物品以外，下列建筑物应设消防给水系统：厂房、库房及高度不超过24 m的科研楼。超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部。,1.2.1 室内消防给水的设置,超过1200个座位的礼堂和体育馆。体积超过5000 m3的车站、码头、机场建筑及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等。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。超过五层或体积超过10000 m3的教学楼等其他民用建筑。国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑。,1.2.1 室内消防给水的设置,(2)高层民用建筑高层民用建筑设计防火规范（GB 5004595）适用于下列建筑：十层及十
3、层以上的居住建筑。建筑高度超过24 m的公共建筑。,1.2.1 室内消防给水的设置,2.可不设室内消防给水的建筑(1）耐火等级为一、二级且可燃物较少的丁、戊类厂房和库房（高层工业建筑除外）。(2）耐火等级为三、四级且建筑体积不超过3000 m3的丁类厂房和建筑体积不超过5000 m3的戊类厂房。(3）室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自储水池且建筑体积不超过5000 m3的建筑物。,1.2.1 室内消防给水的设置,(4）七层单元式住宅一般情况下可不设消防给水设备；若底层设有商业网点的占地面积之和小于或等于100 m2,耐火极限不低于2 h的非燃烧的墙或楼板与其他部位隔开，七层的单元住宅
4、亦可不设室内消防给水设施。(5）耐火等级为一、二级不超过5辆车的汽车库、停车场和类修车库可不设消防给水设施。此外，在一座一、二级耐火等级厂房内，如有生产性质不同的部位时，可根据各部位的特点确定设置或不设置室内消防给水系统。,1.2.1 室内消防给水的设置,1.2.2 消防用水量,消防用水量是指建筑室内外消防设施、消防系统等在火灾时单位时间内的用水量，以及在整个火灾延续时间内的灭火用水量，是消防设备、消防系统的供水能力和消防贮水量的设计依据。消防用水总量包括室外消防和室内消防用水量。即包括建筑室内外消火栓用水量和自动喷水灭火系统用水量；当建筑设有自动喷水灭火系统和水幕系统时，取同时启用的两者用水
5、量计算中的最大值，而不是累加计算。,1.室外消防用水量民用建筑室外消防用水量是指供消防车取水控制和扑灭建筑物的火灾，或通过消防水泵接合器向室内管网供水的用水量。（1）建筑室外消防用水量 民用建筑和仓库的室外消防用水量按在同一时间内的火灾次数为1次确定。多层民用建筑室外消火栓用水量按表1.2.1确定。,1.2.2 消防用水量,高层民用建筑室外消火栓用水量根据建筑物的分类、高度和使用性质，按高层民用建筑设计防火规范中的规定确定。单独建造的汽车库、停车场和修车库的最小室外消防用水量为：、类汽车库20 L/s类汽车库15 L/s类汽车库10 L/s,1.2.2 消防用水量,（2）建筑火灾延续时间和室外
6、消防用水总量火灾延续时间应根据建筑和灭火设施类型确定。如一般多层民用建筑火灾延续时间按2 h计算，自动喷水灭火系统按1 h计算。对于一般民用建筑，火灾延续时间内的室外消防用水量为室外消火栓用水量和火灾延续时间的乘积。,1.2.2 消防用水量,2.室内用水量（1）室内消火栓用水量室内消火栓用水量为同时使用的水枪流量之和。水枪流量与充实水柱和栓口压力有关，应通过计算确定。防火规范中对室内消火栓最小消防用水量、同时使用水枪数量每支水枪最小流量和每根立管最小流量进行了明确规定。采用同一室内消火栓系统的多功能建筑，其用水量按最大使用功能的用水量确定；对设有非专业消防人员使用的小口径消火栓设备的用水量，如
7、消防卷盘和消防水喉，其用水量不计入用水总量中；多栋不同类型和高度的建筑物合用消火栓系统时，其用水量应按最大一栋的用水量确定。,1.2.2 消防用水量,（2）自动喷水灭火系统用水量影响民用建筑自动喷水灭火系统消防用水量的因素有建筑物类型、火灾危险等级、喷水强度、作用面积、喷头工作压力、最大净空高度等。自动喷水灭火系统消防用水量应按自动喷水灭火系统设计规范（GB 500842001）的规定，按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量经计算确定；水幕系统、开式雨淋系统的用水量应按同时使用的雨淋阀控制喷头的流量之和确定。,1.2.2 消防用水量,1.2.3 消火栓系统,1.2.3.1消火栓系统组成室内
8、消火栓给水系统由消火栓、管网及附件、贮水设备、增压设备和消防水泵接合器等组成。主要给水系统形式有：设有水箱、水泵接合器的消火栓给水系统，如图1.2.1所示；设有水箱、水泵接合器、水泵和水池的消火栓给水系统，如图1.2.2所示；分区消防给水方式，如图1.2.3所示；消防系统减压阀分区给水方式，如图1.2.4所示。,1.贮水设备消防贮水设备包括水池和高位水箱。（1）消防水池当给水管网和天然水源均不能满足消防用水量的要求时，应设消防水池。多层民用建筑的水池容积大于或等于1000 m3或高层建筑水池容积大于或等于500 m3时，应分设成两个；消防水池与其他用水合用时，应有保证消防水量不被他用的技术措施
9、；如果水池存有室内外消防用水量，应有供消防车取水的取水口或取水井，消防车吸水高度应小于或等于6 m，取水口（井）距被,1.2.3 消火栓系统,保护的高层建筑外墙应大于或等于5 m，且不宜超过10 m，与被保护的多层建筑外墙间距应大于或等于15 m。多层建筑消防水池的保护半径应小于或等于150 m。（2）消防水箱消防水箱的主要作用是保证灭火初期火灾的用水量和灭火设备的必要水压。高位消防水箱的贮水量应满足表1.2.2（见P40）的要求。高位水箱安装高度应满足与最不利点处消防设施的最小高差的要求，100 m以下的高层民用建筑为7 m。,1.2.3 消火栓系统,2.稳压增压设备当高位水箱安装高度不能满
10、足最不利点处消防设施的最小水压要求时，应设稳压增压设备；对于自动喷水灭火系统，若设置水箱有困难时，可在低位设稳压增压设备。稳压增压设备由气压罐、增压水泵和管道附件等组成。,1.2.3 消火栓系统,3.消防水泵接合器水泵接合器由消防接口、止回阀、安全阀、闸阀等组成，可分为地上式和地下式。其作用是当室内消防水泵发生故障或遇大火，室内消防水量不足时，消防车从室外消火栓取水，通过水泵接合器向室内消防管网输水灭火。每个消防水泵接合器的流量为1015 L/s。下列系统中应设置水泵接合器：(1)设有消防管网的住宅消火栓系统。(2)超过五层的其他民用建筑的消火栓系统。(3)高层民用建筑的消火栓系统。,1.2.
11、3 消火栓系统,(4)四层以上多层（高层）汽车库、地下车库的消火栓系统。(5)自动喷水灭火系统。水泵接合器的设置原则：(1)水泵接合器宜采用地上式，采用地下式时应有明显标志，不得与室外消火栓混同。(2)在有竖向分区的消防给水系统中，应分别按每个分区进行设置。(3)应设在室外便于消防车使用的地方，距消防水池和室外消火栓宜为1540 m。(4)距人防入口宜大于或等于5 m。(5)设置数量应按各消防给水系统的用水量进行计算。,1.2.3 消火栓系统,1.2.3 消火栓系统,图1.2.1设有水箱、水泵接合器的消火栓给水系统,1.2.3 消火栓系统,图1.2.2设有消防水泵和水箱的消火栓给水方式,1.2
12、.3 消火栓系统,图1.2.3分区供水的室内消火栓给水方式(a)并联分区供水方式；(b)串联分区供水方式；(c)无水箱供水,1.2.3 消火栓系统,图1.2.4消防系统减压阀分区给水方式,1.2.3.2消火栓室内消火栓（箱）的主要组成部件包括消火栓箱、消火栓、直流水枪、水龙带及其接口、挂架、消防按钮和消防卷盘等，如图1.2.5和图1.2.6所示。1.水枪水枪的作用是产生一定长度的充实水柱，扑灭火焰并防止热辐射烤伤消防人员。充实水柱长度直接影响灭火效果，如图1.2.7所示，应经过计算确定。,1.2.3 消火栓系统,规范中规定了最小充实水柱长度：(1）多层建筑：室外消火栓充实水柱不小于10 m；室
13、内消火栓一般不小于7 m；但甲、乙类厂房，超过六层的民用建筑，超过四层的厂房和库房内不小于10 m；高层工业建筑、高架库房内不小于13 m。（2）高层民用建筑：建筑高度不超过100 m时不小于10 m；建筑高度超过100 m时不小于13 m。水枪用铝或铜制成，其出口口径有13 mm、16 mm和19 mm三种。水枪与水龙带接口口径有50 mm 和65 mm两种，在选择时应根据消防水量和充实水柱长度确定，但高层建筑的水枪口径不得小于19 mm。,1.2.3 消火栓系统,2.水龙带水龙带是麻质衬胶或涤纶聚氨酯衬里材料制成的输水软管，两端带铝制水龙带接口。其口径有50 mm和65 mm两种，长度有1
14、0 m、15 m、20 m和25m四种。同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带，每根水带长度不应超过25 m。,1.2.3 消火栓系统,3.消火栓消火栓是带内扣式接口的阀门，一端接消防管网，另一端接水带。分为室内和室外消火栓，室内消火栓又分单栓口和双栓口。室内消火栓有50 mm和65 mm两种规格。其规格按表1.2.3（见P42）选用，但高层建筑内的栓口直径应采用65 mm。,1.2.3 消火栓系统,4.消防按钮消防按钮设于临时高压给水系统中，如高层建筑和水箱不能满足最不利点消火栓的多层建筑。为及时启动消防水泵，每个消火栓处均应设置直接启动消防水泵的按钮。消防按钮应有保护措施，如设在消
15、火栓内或带有玻璃的壁龛内。,1.2.3 消火栓系统,5.消防卷盘消防卷盘用于扑灭在普通消火栓正式使用前的初期火灾，一般用于火灾初期的自救，由非消防专业人员使用。其栓口直径宜为25 mm，配备的胶带内径不小于19 mm，喷嘴口径不小于6 mm。,1.2.3 消火栓系统,6.室外消火栓室外消火栓分地下式和地上式两种，每个消火栓的用水量为1015 L/s。地上式消火栓规格为直径100 mm和150 mm并带直径为65 mm的两个栓口；地下式消火栓应有直径为100 mm和65 mm的栓口各一个，设置时应有明显标志。室外消火栓栓口压力不应低于10 m水柱。,1.2.3 消火栓系统,1.2.3 消火栓系统
16、,图1.2.5室内消火栓（箱）,1.2.3 消火栓系统,图1.2.6带消防卷盘的室内消火栓箱,1.2.3 消火栓系统,图1.2.7充实水柱长度,1.2.3.3室内消火栓的设置1.栓口压力要求最低压力应满足灭火所需的充实水柱的要求。最高压力应满足下列要求：(1）消火栓栓口静压应小于或等于0.80 MPa，否则应采取分区给水系统。(2）消火栓栓口出水压力应小于或等于0.50 MPa，否则应在消火栓处设减压装置，如减压孔板或减压阀。,1.2.3 消火栓系统,2.室内消火栓的设置（1）室内消火栓的设置最大间距应符合表1.2.4的要求。同时使用水枪数量为1支时，应保证1支水枪的充实水柱能达到室内任何部位
17、；同时使用2支或2支以上水枪时，应保证同层两股充实水柱达到室内任何部位。对消防卷盘间距要求保证一股水流达到室内任何部位，无最大间距要求。如图1.2.8所示。,1.2.3 消火栓系统,（2）室内消火栓一般设置在下列部位：除无可燃物的设备层外均应设置；消防电梯前室；应设在走道、楼梯附近等明显和易于取用的场所；冷库内应设在常温穿堂或楼梯间内；多层或高层民用建筑的平屋顶（或顶层和水箱间等地）上应设置实验消火栓。（3）栓口距地1.1 m，出水方向与墙面成90角。,1.2.3 消火栓系统,1.2.3 消火栓系统,图1.2.8室内消火栓的设置间距（a）单排同时使用水枪数量为1支；（b）单排同时使用水枪数量为
18、2支；（c）双排同时使用水枪数量为1支；（d）双排同时使用水枪数量为2支,1.2.3.4管道系统1.系统设置原则(1)因压力和水质与生活和生产用水不同，一般应独立设置。(2)多层民用建筑中，独立设置困难时，可与其他给水系统合用，但不得与生活饮用水系统合用，否则应采取防污染措施。(3)与自动喷水灭火系统应分开设置，有困难时可合用消防泵，但在自动喷水灭火系统的报警阀前必须分开，即不允许报警阀后设消火栓。,1.2.3 消火栓系统,2.管道与阀门布置（1）室内给水至少应设2根引入管与室外或市政管网形成环状，并使室内管网也形成环状。（2）下列情况可采用枝状：多层民用建筑室内消火栓总数小于或等于10个，且
19、室内消防用水量小于或等于15 L/s；单建式汽车库、修车库和人防工程室内消火栓总数小于或等于10个。（3）立管应保证同层相邻两个消火栓的充实水柱达到被保护范围内的任何部位；小于或等于18层或每层不超过8户的塔式住宅，若设2根立管有困难时，可设1根，但应采用双阀双出口消火栓，严禁用单阀双出口消火栓。,1.2.3 消火栓系统,（4）多层建筑除超过六层的采用双出口消火栓塔式建筑外，通廊式住宅、超过五层或体积超过5000 m3的其他民用建筑和高层民用建筑，若室内设有2根及2根以上立管时，应至少有2条连成环状。（5）高层民用建筑内的消防管应用阀门分成若干段，关闭阀门后停用的立管不超过1根，若立管超过4根
20、时，可关闭不相邻的2根立管，且每根立管上均应设有阀门；多层民用建筑、高层民用建筑的裙房、单建式人防和多层汽车库，也应用阀门分成若干段，检修时关闭的消火栓不超过5个，阀门应有明显启闭标志。,1.2.3 消火栓系统,3.消防水泵房与水泵吸（出）水管（1）消防水泵应采用一、二级耐火等级的建筑，对于附设在建筑内的消防泵房应用耐火极限不低于1 h的墙体和楼板与其他部位隔开；高层民用建筑内设消防泵房时，应采用耐火极限不低于3 h或2 h的楼板与其他部位隔开；独立设置的消防泵房耐火等级不低于二级；消防泵房应设有直通室外的出口，门应向外开启，设在楼层上的消防泵房应靠近安全出口。,1.2.3 消火栓系统,（2）
21、一级消防水泵的吸水管不应少于2根，当其中一根损坏时，其余的吸水管仍能满足全部用水量的要求；高压或临时高压消防给水系统中，每台工作泵应有独立的吸水管；消防水泵宜采用自灌式引水，若有困难时，应有可靠、快速的充水设备。（3)水泵出水管应不少于2根直接与消防环状管网相连，当其中一根出水管检修时，其余的出水管应能满足全部消防用水量的要求，出水管上应设检查和试验用的放水阀。,1.2.3 消火栓系统,1.2.3.5高层建筑消防给水系统分区当建筑高度超过50 m或建筑物最低处消火栓静水压力超过0.80 MPa时，室内消火栓系统难以得到消防车的供水支援，宜采用分区给水方式。常见的有并联供水方式、串联供水方式和设
22、置减压阀供水方式，如图1.2.3和图1.2.4所示。,1.2.3 消火栓系统,1.2.3 消火栓系统,图1.2.3分区供水的室内消火栓给水方式(a)并联分区供水方式；(b)串联分区供水方式；(c)无水箱供水,1.2.3 消火栓系统,图1.2.4消防系统减压阀分区给水方式,1.2.4 自动喷水灭火系统,1.2.4.1自动喷水灭火系统分类1.分类自动喷水灭火系统的类型如表1.2.5（见P45）所示，选择时应考虑环境温度、保护目的、火灾燃烧特性、空间大小和喷头特性等因素。2.几种典型系统图式（1）湿式自动喷水灭火系统，如图1.2.9所示。（2）干式自动喷水灭火系统，如图1.2.10所示。（3）水幕系
23、统，如图1.2.11所示。（4）水喷雾灭火系统，如图1.2.12所示。,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.9湿式自动喷水灭火系统示意图,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.10干式自动喷水灭火系统示意图,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.11水幕系统示意图,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.12水喷雾灭火系统示意图,1.2.4.2自动喷水灭火系统组件1.喷头及其布置（1）洒水喷头起灭火作用，标准喷头公称直径为15 mm，流量系数K=80。有闭式和开式两大类，闭式有玻璃球和易熔合金两种；按系统不同可分为洒水喷头、水雾喷头和水幕喷头三种。闭式喷头如图1.2.13所示。洒水喷头
24、按安装和喷水方式不同分类如表1.2.6（见P48）所示。（2）水雾喷头是在一定水压作用下，利用离心和撞击原理将水分解成细小的水滴来灭火的喷头。,1.2.4 自动喷水灭火系统,（3）水幕喷头为开式喷头，喷水时形成带形水幕或水帘，只起防火分隔和冷却防火分隔物的作用，无灭火功能。分为直立型和下垂型，直立型侧向喷水布水，下垂型向下喷水布水。（4）安装喷头不得对喷头进行拆装和改动，宜采用专用的弯头、三通，并严禁对喷头附加任何装饰性涂层；若喷头直径小于10 mm，应在配水干管或支管上设过滤器。,1.2.4 自动喷水灭火系统,(5）当通风管宽度大于1.2 m时，喷头应安装在风管腹面以下；当喷头溅水盘高于附近
25、梁底或高于宽度小于1.2 m的风管腹面时，喷头高于梁底或风管腹面的最大垂直距离应符合表1.2.7（见P48）的要求。（6）当喷头安装在不到顶的隔断附近时，喷头与隔断的水平距离和最小距离应符合表1.2.8（见P48）的要求。（7）湿式系统、预作用系统不宜超过800只，干式系统不宜超过500只；喷头与每个报警阀组供水的最高与最低位置高差不宜大于50 m；当喷头同时保护吊顶的上方和下方时，应只将数量较多一侧的喷头计入报警阀组控制的喷头总数。,1.2.4 自动喷水灭火系统,（8）喷头的布置应根据天花板、吊顶的装修要求，可以布置成正方形、矩形和菱形三种形式；水幕喷头的布置要求应呈线状，根据隔离强度要求可
26、布置成单排、双排和防火带形式。图1.2.14所示为喷头布置的基本形式。(9）喷淋管网系统应根据建筑平面的具体情况布置成侧边式和中央式两种形式，如图1.2.15所示。,1.2.4 自动喷水灭火系统,2.报警阀组及其布置（1）报警阀组的类型、功能和适用系统如表1.2.9（见P50）所示。（2）报警阀组的组件如表1.2.10（见50）所示。图1.2.16为三种典型报警阀构造示意图。报警阀组的安装应符合下列要求：报警阀组应安装在便于操作和观察的位置，距地高度宜为1.2 m，两侧与墙距离大于或等于0.5 m，正面与墙距离大于或等于1.2 m，室内地面应有排水设施。,1.2.4 自动喷水灭火系统,雨淋阀组
27、的电磁阀入口应设过滤器；并联设置雨淋阀组的雨淋系统，雨淋阀控制腔入口应设止回阀。图1.2.17为雨淋阀构造示意图。报警阀上压力表等观测仪表的安装应便于观察；水源控制阀、排水管和试验阀等手动装置的安装应便于操作，且水源控制阀应有明显开闭标志和可靠锁定设施；湿式报警阀中的过滤器应安装在便于排渣操作的位置。,1.2.4 自动喷水灭火系统,3.其他组件及安装(1）水力警铃应安装在公共通道或值班室附件的外墙上，且应有检修和测试用的阀门。(2）水流指示器应在管道试压冲洗合格后，竖直安装在水平管上；信号阀安装在水流指示器前的管道上，两者间距大于或等于300 mm。每个防火分区、每个楼层均应设水流指示器；仓库
28、内顶板下喷头与货架内喷头应分别设置水流指示器。(3）末端试水装置宜安装在系统管网或分区管网的末端。,1.2.4 自动喷水灭火系统,(4）压力开关是一种水压传感式继电器，与水力警铃一起统称为水力报警器，安装在水力警铃前。当水流进入后，触点闭合，发出电信号并输入报警控制箱，从而启动消防水泵。,1.2.4 自动喷水灭火系统,4.管道安装(1)管道中心线与梁、柱、楼板等的最小距离应符合表1.2.11(见P51）的要求。(2)管道支架或吊架间的最大距离应符合表1.2.12(见P51）的要求。(3)管径大于或等于50 mm时，每段配水干管或配水管设防晃支架不应少于1个，管道改变方向时应增设防晃支架。(4)
29、管道穿变形缝应设柔性短管，穿墙或楼板应设套管，管与套管间隙应采用不燃性材料填实。(5)配水干管、配水管应有红色或红色环圈的标志,1.2.4 自动喷水灭火系统,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.13闭式喷头构造示意图（a）玻璃球型;（b）易熔合金型;（c）直立型;（d）下垂型;（e）边墙直立型与边墙水平型;（f）吊顶装饰型;（g）普通型;（h）吊顶隐蔽型,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.14喷头布置的几种形式（a）侧边中心方式；（b）侧边末端方式；（c）中央中心方式；（d）中央末端方式,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.15管网布置的形式（a）侧边中心方式；（b）侧边末端方式；（c）中央中心方式；（d）中央末端方式,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.16报警阀构造示意图,1.2.4 自动喷水灭火系统,图1.2.17雨淋阀构造示意图,Thank You!,
