第二章建筑消防给水系统-消火栓课件

一、水灭火类型和范围1.水消防类型（1）按设置位置与灭火范围 室外消防系统和室内消防系统。（2）按照管网中的给水压力 高压系统、临时高压系统和低压系统。（3）按照使用范围和水流形态的不同 消火栓给水系统(包括室外消火栓给水系统、室内消火栓给水系统)和自动喷水灭火系统(包括湿式系统、干式系统、预作用系统、雨淋系统、水幕系统、水喷雾系统)。第二章 建筑消防给水系统2.2.适用范围适用范围(1)建筑设计防火规范的适用范围包括：9层及9层以下的住宅(包括底层设置商业服务网点的住宅)、建筑高度不超过24m的其他民用建筑、建筑高度超过24m的单层公共建筑、地下民用建筑以及所有的工业建筑。(2)高层民用建筑设计防火规范的适用范围包括：10层及10层以上的居住建筑(包括底层设置商业服务网点的住宅)、建筑高度超过24m的公共建筑。第二章 建筑消防给水系统(3)除下列情况外，可应用于各类民用与工业建筑。不适宜用水扑救的火灾：过氧化物，如钾、钠、钙、镁等的过氧化物。这些物质遇水后发生剧烈化学反应，并同时放出热量，产生氧气而加剧燃烧。轻金属，如金属钠、钾、碳化钠、碳化钾、碳化钙、碳化铝等，遇水使水分解，并夺取水中的氧并与之化合，同时放出热量和可燃气体，引起加剧燃烧或爆炸的后果。高温粘稠的可燃液体。发生火灾时如用水扑救，会引起可燃液体的沸溢和喷溅现象，导致火灾蔓延。其他用水扑救会使对象遭受严重破坏的火灾，如高温密闭容器等。第二章 建筑消防给水系统二、室外消防给水系统1.1.室外消防给水系统设置范围与组成室外消防给水系统设置范围与组成 室外消防系统主要用来供消防车从该系统取水，供消防车、曲臂车等的带架水枪用水，控制和扑救火灾。或利用消防车从该系统取水，经水泵接合器向室内消防系统供水，增补室内消防用水不足。消防给水系统的设置范围，除了耐火等级为一、二级且体积不超过3000m3的戊类厂房或居住区人数不超过500人且建筑物不超过2层的居住小区可不设室外消火栓之外，下列建筑应设室外消火栓给水系统。第二章 建筑消防给水系统 工厂、仓库和民用建筑；易燃、可燃材料的露天、半露天堆场，惰性气体储罐区；高层民用建筑；汽车库(区)；甲、乙、丙类液体储罐、堆场等。室外消防系统由室外消防水源、室外消防管道和室外消火栓组成。2.室外消防用水量及水压(1)室外消防给水水源 消防用水可由市政给水管网、天然水源或消防水池供给，为了确保供水安全可靠，高层建筑室外消防给水系统的水源不宜少于两个。第二章 建筑消防给水系统1)市政消防管网为水源 城镇、居住区、企业单位的室外消防给水，一般均采用低压给水系统，即消防时市政管网中最不利点的供水压力为大于或等于0.1 MPa。市政给水管网在满足建筑物内最大时生活用水量的同时，要确保建筑所需的消防用水量(包括室内、室外消防用水量)。2)天然水源 当建筑物靠近江、河、湖泊等天然水源时，可采用其作为消防水源，但应采取必要的措施，使消防车靠近水源，并且保证在枯水期最低水位时及寒冷地区冰冻期也能正常吸水，以确保消防用水量。第二章 建筑消防给水系统3)消防水池 我国现行的建筑设计防火规范和高层民用建筑设计防火规范中明确规定以下情况必须设置消防水池。市政给水管道和进水管道或天然水源不能满足消防用水量。市政给水管道为枝状或建筑物只有一条进水管，并且消防用水量超过25 L/s(二类高层居住建筑除外)。第二章 建筑消防给水系统消防水池应符合以下要求：消防水池的容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量之和的不足部分的要求。居住区、工厂和丁、戊类仓库的火灾延续时间按2 h计算；甲、乙、丙类物品仓库，可燃气体储罐和煤、焦炭露天堆场的火灾延续时间按3h计算；易燃、可燃材料露天、半露天堆场(不包括煤、焦炭露天堆场)应按6 h计算。第二章 建筑消防给水系统 高层建筑一、二类的商业楼、展览馆、综合楼、商住楼，以及一类建筑的财贸金融楼、重要档案楼、图书馆和高级宾馆的火灾延续时间按3h计算，其他高层建筑可按2h计算，自动喷洒灭火延续时间按lh计算。在火灾情况下能保证水池连续扑火时，消防水池的容积可减去火灾连续时间内补充的水量。消防水池容积超过1000m3时，应分成两个，两池之间用连通管相连，连通管上设闸门。消防水池的补水时间不宜超过48 h，但缺水地区或独立的石油库区可延长到96 h。第二章 建筑消防给水系统供消防车取水的消防水池的吸水高度不超过6m，其保护半径不应大于150m。供消防车取水的消防水池应设取水口，其取水口与建筑物(水泵房除外)的距离不宜小于15m；与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于40m；与液化石油气储罐的距离不宜小于60m。如果有防止辐射热的保护设施时，可减为40m。寒冷地区的消防水池应有防冻设施。两幢或两幢以上的高层建筑，在同一时间内火灾次数为一次时，可共用消防水池，其容积应按消防用水量最大的一幢建筑物的需要确定。第二章 建筑消防给水系统（2）室外消防水量1）城镇、居住区室外消防用水量 城镇、居住区室外消防用水量可以根据下式计算：式中 室外消防用水量，L/s；同一时间火灾次数，见书表2.1、表2.2；一次灭火用水量，L/s，见书表2.1、表2.3。城镇、居住区室外消防用水量，应按不小于表2.1规定的同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量确定。第二章 建筑消防给水系统2）建筑物室外消防用水量 工厂、仓库和民用建筑的室外消防用水量，应按不小于表2.2和表2.3规定的同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量确定。3）室外消防水压高压给水系统临时高压给水系统低压给水系统 第二章 建筑消防给水系统3.室外消防管道及设施(1)室外消防给水管道 室外消防给水管道是指从市政给水干管接往居住小区、工厂和公共建筑物室外消防给水管道。室外消防给水管道的布置应符合下列要求：室外消防给水管网应布置成环状，但在建设初期或室外消防用水量不超过15L/s时，可布置成枝状；环状管网的输水干管及向环状管网输水的输水管均不应少于2条，并宜从2条市政给水管道引入，当其中1条发生故障时，其余的干管应仍能通过消防用水总量；第二章 建筑消防给水系统环状管道应用阀门分成若干独立段，每段内消火栓的数量不宜超过5个而且环状管网的节点处应设置合适的阀门；室外消防给水管道的最小直径不应小于l00mm；管网最高点处应设置自动排气阀。(2)室外消火栓 室外消火栓有地上式与地下式两种。在我国北方寒冷地区宜采用地下式消火栓；在南方温暖的地区可采用地上式或地下式消火栓。第二章 建筑消防给水系统室外消火栓的布置应符合下列要求：室外消火栓宜采用地上式，当采用地下式消火栓时，应有明显标志。室外地上式消火栓应有1个直径为150mm或l00mm和2个直径为65mm的栓口；室外地下式消火栓应有直径为l00mm和65mm的栓口各1个。室外消火栓的数量应按室外消防用水量计算决定，每个室外消火栓的用水量应按1015L/s计算。室外消火栓应沿道路设置，道路宽度超过60m时，宜在道路两边设置消火栓，并宜靠近十字路口；消火栓距路边不应超过2m，距房屋外墙不宜小于5m，并不宜大于40m。第二章 建筑消防给水系统室外消火栓的间距不应超过120m，保护半径不应超过150m。在市政消火栓保护半径150m以内，且消防用水量不超过15L/s时，可不设建筑物室外消火栓。建筑物室外消火栓应沿建筑周围消防车道均匀布置，并不宜布置在建筑物的一侧。人防工程室外消火栓距人防工程出入口不宜小于5m。停车场院的室外消火栓宜沿停车场周围设置，且距离最近一排汽车不宜小于7m，距加油站或油库不宜小于15m。消防水泵接合器1540m范围内应设置室外消火栓或消防水池。第二章 建筑消防给水系统三、多层建筑室内消火栓给水系统1.室内室内消火栓给水系统设置范围下列建筑应设室内消火栓给水系统：（1）建筑面积大于300m2的厂房（仓库）。对耐火等级为一、二级且可燃物较少的单层、多层丁、戊类厂房（仓库），耐火等级为三、四级且建筑体积小于或等于3000m2的丁类厂房（仓库），粮食仓库、金库可不设消火栓。（2）体积大于5000m3的车站、码头、机场的候车（船、机）楼以及展览建筑、商店、旅馆、病房楼、门诊楼、图书馆建筑等。第二章 建筑消防给水系统（3）特等、甲等剧场，超过800个座位的其他等的剧场和电影院等，超过1200个座位的礼堂、体育馆等。（4）超过5层或体积超过10000m3的办公楼、教学楼、非住宅类居住建筑等其他民用建筑。（5）超过7层的住宅应设置室内消火栓系统，当有困难时，可只设置干式消防竖管和不带消火栓箱的DN65的室内消火栓。消防竖管的直径不得小于DN65。（6）国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑，宜设置室内消火栓。第二章 建筑消防给水系统（7）设有室内消火栓的人员密集公共建筑以及低于上述15条规定规模的其他公共建筑，宜设置消防软管卷盘；建筑面积大于200m2的商业服务网点应设置消防软管卷盘或轻便消防水栓。（8）高层工业和民用建筑。（9）建筑面积大于300m2的人防工程或地下建筑。（10）耐火等级为一、二级且停车数超过5辆的汽车库，停车数超过5辆的停车场，超过2个车位的类修车库应设消防给水系统。但当停车数小于上述规定时，且建筑内有消防给水系统时，也应设置消火栓。第二章 建筑消防给水系统 但是存有遇水能引起燃烧爆炸的物品的建筑物和室内没有生产、生活给水管道，室外消防用水取自储水池且建筑体积小于等于5000m2的其他建筑可不设置室内消火栓。2.室内消火栓给水系统分类（1）按水压、流量不同，分为常高压消防给水系统、临时高压消防给水系统和低压消防给水系统。（2）按范围不同，分为单体消防给水系统和区域（集中）消防给水系统。（3）按供水功能不同，分为独立消防给水系统和联合消防给水系统。第二章 建筑消防给水系统（4）按水源不同，分为单水源消防给水系统、1.2个水源消防给水系统和双水源消防给水系统。第二章 建筑消防给水系统3.3.室内消火栓给水系统组成室内消火栓给水系统组成 室内消火栓给水系统由室内消火栓、消防水枪、消防水带、消防软管卷盘、报警装置、消火栓箱、消防水泵、消防水箱、消防水池、水泵接合器、管道系统等组成。（1）消火栓：室内消火栓分为单阀和双阀两种。单阀消火栓又分为单出口和双出口，其出口型式又分为直角单出口、45单出口和直角双出口三种。在多层建筑中单阀单出口消火栓较多采用，消火栓口直径有DN50、DN65两种，以内扣式快速接头与水龙带连接。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统（2）水枪：主要收缩水流，增加出口的流速，使之能够形成一股强有力的充实水柱将火击灭。喷口直径有13mm、16mm、19mm三种。喷觜口径13mm水枪配DN50接口；喷嘴口径16mm水枪配DN50或DN65两种接口；喷嘴口径为19mm水枪配DN65接口。水枪的充实水柱长度：充实水柱：是指靠近水枪口的一段密集不分散的射流。从喷嘴出口起到射流90%的总射流量穿过直径38cm圆圈处的一段射流长度。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统 充实水柱的作用一方面是使射流有一定水量和水压，有效扑灭火焰，达到一定灭火效果；另一方面使消防人员在扑灭火焰时，减少着火点的敷射热、烤灼的影响，以保证其安全。为防止消防队员灭火时烧伤，必须距着火点有一定距离，见书表图2.7，因此，要求水枪的充实水柱有一定的长度。充实水柱的长度一般为710m。建筑灭火所需的充实水柱长度按下式计算：所需的水枪充实水柱长度，m；室内最高着火点距室内地面的高度，m；水枪喷嘴距地面的高度，一般取1m；射流的充实水柱与地面的夹角一般取45或60。水枪的充实水柱长度应按上式计算，但同时不应小于下表的规定：第二章 建筑消防给水系统建筑物类别充实水柱长度（m）少层建筑一般建筑甲、乙类厂房、大于6层民用建筑、大于4层厂、库房高架库房71013高层建筑民用建筑高度100m民用建筑高度100m高层工业建筑131013人防工程内10停车库、修车库内10各类建筑要求水枪充实水柱长度 第二章 建筑消防给水系统（3）水龙带：用帆布或麻布等制成的输水软管，直径有50mm、65mm两种，长度有15m、20m、25m三种。麻质：抗折叠，质轻，水流阻力大 橡胶：易老化，质重，水流阻力小 第二章 建筑消防给水系统（4）消防卷盘（消防水喉设备）：是由DN25的小口径消火栓、内径不小于19mm的橡胶胶带和口径不小于6mm的消防卷盘喷嘴组成，胶带缠绕在卷盘上。在高层建筑中，由于水压及消防水量大，对于没有经过专业训练的人员，使用DN65口径的消火栓较为困难，因此可以使用消防卷盘进行有效的自救灭火。*消火栓、水枪、水龙带设于消防箱内，常用消防箱的规格有800mm650mm200mm，用钢板、铝合金等制作。消防卷盘设备可与DN65消火栓同放置在一个消火箱内，也可设单独的消火栓。第二章 建筑消防给水系统消防水喉消防水喉消火栓箱消火栓箱 第二章 建筑消防给水系统（5）水泵结合器：作用：连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置。组成：闸门、安全阀、止回阀、消防水泵结合器接口。形式：地面、地下、墙壁式。设置地点：便于消防车接管供水地点；周围在1540m范围内有消防水池或室外消火栓。流量：每个水泵结合器的流量按1015L/s。第二章 建筑消防给水系统(a)SQB型墙壁式型墙壁式;(b)SQ型地上式型地上式;(c)SQX型地下式型地下式1-法兰接管法兰接管;2-弯管弯管;3-放水阀放水阀;4-升降式止回阀；升降式止回阀；5-安全阀安全阀;6-楔式闸阀楔式闸阀;7-进水用消防进水用消防接口接口消防水泵接合器外型图消防水泵接合器外型图 第二章 建筑消防给水系统水泵接合器水泵接合器 第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统(6)消防水箱:消防水箱对扑救初期或起着重要作用。水箱的设置要求：为确保其自动供水的可靠性，应采用重力自流供水方式；消防水箱宜与生活（或生产）高位水箱合用，以保持箱内贮水经常流动、防止水质变坏；水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应贮存有室内10min的消防水量。(7)增压设备：气压给水装置、水泵。第二章 建筑消防给水系统水表水表水表水表消火栓消火栓消火栓消火栓(1)(1)由室外给水管网直接由室外给水管网直接供水的消防给水方式供水的消防给水方式适用条件：室外给水管网提供的水量和水压在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采用。4.室内消火栓给水系统的给水方式 第二章 建筑消防给水系统水表水表水表水表消火栓消火栓消火栓消火栓水泵接合器水泵接合器水泵接合器水泵接合器水箱水箱水箱水箱(2)(2)设水箱设水箱的消火的消火栓给水方栓给水方式式适用条件：市政水压较高时能向高位水箱供水，水压低时不能满足建筑消火栓系统的水量、水压要求。第二章 建筑消防给水系统(3)(3)设水泵、消防水池设水泵、消防水池水箱的消火栓给水方式水箱的消火栓给水方式水泵水泵水泵水泵水泵接合器水泵接合器水泵接合器水泵接合器水箱水箱水箱水箱消防水池消防水池消防水池消防水池适用条件：市政管网不能满足建筑消火栓水压、水量要求，且不允许水泵从管网直接抽水。接生活给水系统接生活给水系统接生活给水系统接生活给水系统 第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统 建筑物高度大于24m但不超过50m，室内消火栓栓口处静水压超过0.8MPa的工业和民用建筑室内消火栓给水系统，仍可得到消防车通过水泵结合器向室内管网供水，以加强室内消火栓给水系统工作，系统采取不分区的消火栓给水系统。建筑物高度超过50m，室内消火栓栓口处静水压超过1.0MPa时，消防车已难于协助灭火，室内消火栓给水系统应具有扑灭建筑物大火的能力，为了加强安全和保证火场供水，宜采用分区的室内消火栓给水系统。(4)分区供水方式：设置特点:室外给水管网向低区和高位水箱供水箱内贮 存10 min消防水量。高区火灾初起时:由水箱向高区消火栓给水系统水;当水泵启动后:由水泵向高区消火栓给水系统供水灭火。低区灭火:水量、水压由外网保证。分区供水方式适用条件：1）外网仅能满足低区建筑消火栓给水系统的水量水压要求，不满足高区灭火的水量、水压要求。2）当地部门不允许消防水泵直接从外网抽水。3）高层建筑中由于楼高，消防管道上、下部的压差很大，当消火栓处最大压力超过1.0MPa时，必须分区供水。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统5.消火栓及消防给水管网布置消火栓及消防给水管网布置（1）消火栓选用和布置1）消火栓的选用室内消火栓有DN65、DN50、DN25三种规格，其中DN25为消防软管卷盘。建筑室内消火栓，应采用DN65、衬胶水带。消防软管卷盘胶管内径宜采用19mm或25mm，长度30m，并配有口径为6mm的水枪。同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每根水带的长度不应超过25m。建筑高度超过100m的公共建筑避难层，应设置消火栓和消防软管卷盘。第二章 建筑消防给水系统高层工业和民用建筑，以及临时高压消防给水系统的高位水箱静压不能满足最不利点消火栓水压要求时，每个消火栓处应设置直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。2）消火栓的设置位置设有消防给水的建筑物，其各层(无可燃物的设备层除外)均应设置消火栓。设有屋顶直升机停机坪的公共建筑，应在停机坪出入口处或非用电设备机房处设置消火栓，且距停机坪的距离不应小于5m。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统室内消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用地点。大房间或大空间消火栓应首先考虑设置在疏散门的附近，一般不宜设置在死角位置。汽车库内消火栓的设置应不影响汽车的通行和车位的设置。消火栓栓口离地面高度为1.1m，其出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直。消防电梯前室应设室内消火栓。冷库的室内消火栓应设在常温穿堂或楼梯间内。设有室内消火栓的建筑，应在层顶设置一个装有压力显示装置的试验检查用消火栓，采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。第二章 建筑消防给水系统3）消火栓的布置消火栓的布置，应保证有2支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。建筑高度小于或等于24m时，且体积小于或等于5000m3的库房，可采用1支水枪充实水柱到达室内任何部位。类汽车库及、类修车库，可采用一支水枪充实水柱到达室内任何部位。室内消火栓的布置间距由计算确定。高架库房、高层建筑、人防工程（当保证有两支水枪的充实水柱到达室内任何部位时）、高层汽车库和地下汽车库的室内消火栓间距不应超过30m；单层汽车库、其他单层和多层建筑、人防工程（当保证有两支水枪的充实水柱到达室内任何部位时）、高层建筑裙房的室内消火栓间距不应超过50m。第二章 建筑消防给水系统布置消火栓时，其作用半径应按消防队员手握水龙带实际行走路线来计算。车库的室内消火栓保护半径不应超过25m。消火栓的保护半径：是指以消火栓为中心，一定规格的消火栓、水枪、水龙带配套后，消火栓能充分发挥灭火作用的圆形区域的半径。可按下式计算：第二章 建筑消防给水系统式中 消火栓的保护半径，m；水龙带长度，m；水枪充实水柱长度，m；水枪充实水柱长度在平面上的投影长度，m；可按下式计算：式中 水枪射流倾角，一般取4560。第二章 建筑消防给水系统（2）室内消防给水管网的布置1）高层建筑、人防工程(室内消火栓超过10个)、汽车库及修车库(室内消火栓超过10个)、多层建筑(室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s)，室内消防给水管道应布置成环状；当室内消火栓数量少于10个，且室外消防用水量小于15L/s时可采用枝状管网。室内消防给水环状管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根，当其中一根发生故障时，其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。第二章 建筑消防给水系统2）室内消防竖管直径不应小于DNl00。如果超过7层的住宅设置干式消防竖管，消防竖管的直径不应小于DN65。干式消火栓竖管应在首层出口部位设置便于消防车供水的快速接口和止回阀。3）室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置。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(沿水流方向)必须分开设置。4）当生产、生活用水量达到最大时，且市政给水管道仍能满足室内外消防用水量时，室内消防泵进水管宜直接从市政管道取水(需征得当地市政部门同意)。进水管上设置的计量设备不应降低进水管的过水能力。第二章 建筑消防给水系统5）严寒地区非采暖库房的室内消火栓，可采用干式系统，但在进水管上应设快速启闭装置，管道最高处应设排气阀。6）室内消防给水管道为环状管网时，应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置要求是，高层建筑应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过一根，当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根；高层建筑的裙房及非高层建筑应保证检修管道时停止使用的消火栓在一层中不应超过5个。对于多层民用建筑，仓库和厂房室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖直不超过1根，但设置的竖管超过3根时，可关闭2根。阀门应保持常开，并应有明显的启闭标志或信号。第二章 建筑消防给水系统7）必须采用双阀双出口型消火栓的地方，宜采用双立管双消火栓，且消火栓分别接自不同立管，立管顶部相连并设阀门。8）消火栓立管最高点处应设置自动排气阀。第二章 建筑消防给水系统6.6.室内消火栓给水系统的水力计算室内消火栓给水系统的水力计算 在绘制了室内消防给水管道平面图、系统图之后，应根据规范规定的消防用水量、水枪数量和水压进行水力计算，最终确定给水管道的管径，系统所需的水压及选定各种消防设备。（1）室内消防用水量 室内设有消火栓灭火系统的用水量应根据建筑物类型、规模、高度、结构、耐火等级因素按同时使用水枪数量和充实水柱长度，由计算确定，但数值不应小于书表2.10的规定。（2）消火栓出口所需压力确定：消火栓出口处所需水压，KPa;水枪口造成某长度的充实水柱所需水压，KPa;消防水龙带的压力损失，KPa;消火栓口压力损失，KPa。取20KPa;1）水龙带损失 第二章 建筑消防给水系统 消防射流量，l/s 水带水头损失，mH2O 水带长度，m 水带阻力系数水带口径（mm）比阻Az值帆布的、麻织的水带衬胶的水带500.15010.0677650.04300.0172水带比阻Az值 第二章 建筑消防给水系统2）水流特性系数，与水枪喷嘴直径有关；消防射流量，l/s；水枪口造成某长度的充实水柱所需水压，KPa;喷嘴直径（mm）131619B0.03460.07930.1577水流特性系数B值 第二章 建筑消防给水系统（3）室内消火栓给水系统的水力计算与步骤：目的：确定DN和总压力H 1）从室内消防给水管道系统图，选不利消火栓和最不利立管，确定计算管路。环状网：假设某端发生故障，按枝状计算;2）按消防规范规定，分配室内消防流量;（注意：建筑内同时发生火灾的次数为1次，着火点1处）3）求出计算管路上各消火栓的消防射流量及栓口压力；4）在消防管道的流速允许的范围内确定管径;5）计算最不利管段（计算管段）及计算最不利管路的沿层压力损失和局部压力损失；第二章 建筑消防给水系统6）计算室内消火栓给水系统所需总压力H 室内消火栓给水系统所需要总压力，KPa；最不利点消火栓与室外地坪的标高差，m；最不利点消火栓出口处所需水压，KPa；计算管路总压力损失，为沿层压力损失与局部压力损失之和，KPa。7）校算室外给水管道水压，确定本系统所选用的给水方式。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统四、高层建筑室内消火栓给水系统1.高层建筑消防用水量（1）高层建筑的分类 高层建筑消防用水量与建筑物的类别、高度、使用性质、火灾危险性和扑救难度有关。我国高层民用建筑设计防火规范中对建筑物的分类，见书表2.16。（2）消防用水量 高层建筑消防用水总量，按室内外消防用水量之和计算。建筑物类别不同，其室内、外消防用水量不同，一类建筑均大于二类建筑，而且对一类建筑安全方面要求更高些，必须设自动喷水灭火系统，而二类建筑可以不设。第二章 建筑消防给水系统 高层建筑消火栓给水系统室内、外用水量应按所需水枪充实水柱的长度计算，并不应小于书表2.17中的规定。2.2.高层建筑室内消火栓给水系统型式高层建筑室内消火栓给水系统型式（1）按管网服务范围分：独立的室内消防给水系统 区域集中的室内消防给水系统（2）按建筑高度分 不分区的室内消火栓给水系统 分区供水的室内消火栓给水系统 分区供水的室内消火栓给水系统可分为并联分区与串联分区。a.并联分区供水：水泵集中布置在同一泵房内，便于集中管理。但高区使用的消防泵及水泵出水管需高压。由于高区水压高，因此高区水泵结合器必须有高压水泵消防车才能起作用。b.串联分区给水：消防水泵分别设于各区，当高区发生火灾时，下面各区消防泵需要同时工作，从下向上逐区加压供水，其优点是水泵扬程低，管道承受的压力小，水泵结合器可以对高压区发挥作用。但供水安全可靠性较低，一旦低区发生故障，将对后面的供水产生影响。第二章 建筑消防给水系统3.高层建筑室内消火栓给水系统的布置要求（1）消火栓的布置及要求：1）室内消火栓应设在过道、楼梯附近等明显易于取用的地点，严禁伪装消火栓。消防电梯前室应设消火栓。2）消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的充实水柱同时到达。间距不应超过30m，裙房不应超过50m。3）消火栓的充实水柱应通过水力计算确定，当建筑高度不超过100m时，充实水柱应不小于10m；当建筑高度超过100m时，充实水柱应不小于13m。4）消火栓采用同一规格型号，消火栓栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm。第二章 建筑消防给水系统5）当消火栓栓口的静压力大于0.8MPa时，应采用分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时，消火栓处应设减压装置。6）临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵按钮，并应设保护按钮的设施。7）高层建筑的屋顶应设有检查用消火栓，采暖地区可设在顶层出口处或水箱间。检查用消火栓的充实水柱长度不应小于10m，水带长度采用25m。8）高级宾馆、重要办公楼、一类建筑的商业楼、展览馆、综合楼及建筑高度超过100m的其他高层建筑应增设消防卷盘，以便于一般工作人员扑灭初期火灾。第二章 建筑消防给水系统（2）室内消防给水管道的布置及要求：1）高层建筑室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。2）室内消防给水管道应布置成环状，以保证供水干管和每个消防竖管都能双向供水。3）室内管道的进水管不应少于两条，宜从建筑物的不同侧引入，当一条引入管发生故障时，其余进水管仍能保证消防水量和水压的要求。4）消防竖管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时到达防护区的任何部位，每根竖管的直径应按通过的流量计算确定，但不应小于10mm。18层及18层 第二章 建筑消防给水系统 以下，每层不超过8户，建筑面积不超过650m2塔式住宅，在布置两根消防竖管有困难时，可设一根竖管，但必须采用双阀双出口消火栓。5）室内消火栓给水系统应与自动喷水灭火系统分开设置，如分开设置有困难时，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设置。6）室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置应保证管道检修时，关断停用的竖管不超过一根，当竖管超过4根时，可关闭不相邻的两根。管道上的阀门一般在节点处按n-1的原则设置，n为每个节点所连接的管段数。阀门应有明显的启闭标志，同时应处于常开状态。第二章 建筑消防给水系统（3）水泵结合器的要求：1）水泵结合器的数量按室内消防流量计算确定。每个水泵结合器的流量按1015L/s计。水泵结合器不应少于2个。2）当室内消防采用竖向分区供水时，在消防车供水压力范围内的分区，应分别设置水泵结合器。3）水泵结合器应设在室外便于消防车使用的地点，距室外消火栓或消防水池的距离宜为1540m。4）水泵结合器在温暖地区宜采用地上式，寒冷地区采用地下式，应有明显标志。墙壁式安装在建筑物的墙角或外墙处，不占地面位置，且使用方便。第二章 建筑消防给水系统（4）消防水箱设置要求：1）采用高压给水系统时可不设水箱。当采用临时高压给水系统时，应设高位水箱。其消防贮水量为：一类公共建筑不应小于18m3;二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3;二类居住建筑不应小于6m3。2）高位水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑物高度不超过100m时，要求高层建筑物最不利点消火栓静水压力不低于0.07MPa；当建筑物高度超过100m时，不应低于0.15MPa，如满足不了上述要求时，应设增压设施。3）并联分区消防给水系统的分区消防水箱容量应与高位消防水箱相同。第二章 建筑消防给水系统4）消防用水与其他用水合用水箱时，应有确保消防用水不作它用的技术措施。5）除串联消防给水系统外，发生火灾时由消防水泵供给的消防用水不应进入高位水箱。6）设有高位消防水箱的消防给水系统，其增压设施应符合以下规定：a.增压水泵的出水量，对消火栓给水系统应不大于5L/s；对自动喷水灭火系统应不大于1L/s。b.气压水罐的调节水量宜为450L。第二章 建筑消防给水系统（5）消火栓减压 消火栓栓口处压力过大时，其出流量必然过大，将提前用完消防贮水，而且水枪射流产生的反作用力亦很大。（对于训练有素的消防队员能承受的水枪反作用力不超过25kgfcm2,而消火栓口的水压力超过50米水柱时,水枪的反作用力将超过25kgfcm2）。因此当消火栓的出水压力超过50米水柱时应采取减压措施。第二章 建筑消防给水系统 常用铜合金或铝合金的孔板减压,孔板为中央有圆孔的薄板,以法兰连接方式嵌装在消火栓与消防立管之间的支管上。水流通过截面积较小的孔眼造成局部水头损失。孔板的水头损失可按下式计算。孔板的压力损失，KPa；通过孔板的流量，L/s；孔板的阻力系数，见下表。第二章 建筑消防给水系统 第二章 建筑消防给水系统消火栓支管直径（mm）孔板的孔径（mm）242628303234363840S50659.2028.64.5215.202.286.831.113.740.6552.530.2901.270.1380.690.0830.430.0420.226孔板阻抗系数S值 第二章 建筑消防给水系统（6）消防水泵 1）室内消防水泵应按消防时所需的水枪实际出流量进行设计，其杨程应满足消火栓给水系统所需总压力的需要。室外消防水泵按室内、室外消防用水量之和设计。2)水泵选择时，宜选择Q-H性能曲线较平缓的泵型，以免水泵发生喘振。3)消防给水系统设置一台备用水泵，其工作能力不小于消防工作泵中最大一台工作泵的工作能力。4)一组消防水泵的吸水管不宜少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应能通过全部流量。消防水泵房应不小于两条供水管与环状管网连接。第二章 建筑消防给水系统4.高层建筑物室内消火栓给水系统水力计算(1)确定最不利点消火栓，计算栓口处所需水压及水枪实际射流量。最不利点消防竖管和消火栓的流量分配按下表进行。（注：该表流量是消防最小流量，不是实际流量，实际流量应按所需的充实水柱长度来计算。如果计算值小于表中规定值，则按表中规定值计算。）(2)计算室内消防给水管网的压力损失。管道的流速一般不超过2.5m/s，管道通过的流量按室内消防用水量达到最大时计算。(3)计算消火栓给水系统总压力损失。局部压力损失按沿层压力损失10%计算。第二章 建筑消防给水系统室内消防计算流量（L/s）最不利消防竖管出水枪数（支）相邻消防竖管出水枪数（支）次邻消防竖管出水枪数（支）10202530402233322332最不利点计算流量分配 第二章 建筑消防给水系统4)消防给水系统各竖管的管径应与最不利竖管的管径相同，因为在火灾时，消火栓的使用是随机的，每根竖管都有可能通过最不利竖管所通过的消防流量。第二章 建筑消防给水系统