消防水系统设置计算

第4章建筑消防给水

4-1消火栓给水系统及布置

低层建筑：扑救初期火灾

高层建筑：满足自救需要

一. 设置原则

执行国家《建筑设计防火规范》，《高层民用建筑设计防火规范》。例：第8.4.1条第4款：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。(应设室内消防给水)

二. 建筑内消火拴给水系统组成、组件及类型

(一)组成及组件

水枪、水龙带、消火拴、消防水喉、消防通道、水箱、消防水泵接合器、增压设备和水源。

1.水枪

喷嘴口径：13，16，19mm

与水龙带接口：用快速螺母连接。

2. 水龙带DN50mm，DN65mm

麻质：抗折叠，质轻，水流阻力大q xh≤3l/s，φ16

橡胶：易老化，质重，水流阻力小q xh＞3l/s，φ16，19，DN65 3.消火拴

内扣式快速连接螺母+球形阀，单出口、双出口DN65，DN50

4.消防水喉——小口径拴

25mm，喷嘴，φ6~8mm，L=20，25，30m

工作压力：106Pa=103kPa=1MPa=10kg/cm2

爆破压力：3×106Pa=3MPa=30kg/cm2

5’屋顶检验用拴

5. 消火拴箱——玻璃门

内置：消火拴、水枪、水龙带、水喉、消防报警及启泵装置

设置：承重墙，明、暗、半暗

6.消防水泵接合器

作用：一端接室内消防管网，另一端可供消防车加压供水

组成：闸门、安全阀、止回阀

形式：地面、地下、墙壁式

设置点：便于消防车接管供水地点；周围有15~40m范围内***水池。

7.消防给水管网

环状，立管不变径。低层可生活+消防，高层独立

8.消防贮水设备及加压设备、水源

初期火灾用水(10分钟)水箱，气压给水装置

火灾连续用水水池可与生活贮水合用，但存不动用措施

消防水泵水源

(二)类型

1.不设消防水箱及水泵的消火拴给水系统

室外管网的压力及水量在任何时候均可满足室内消防要求

DN

2. 仅设水箱

只保证火灾初期10分钟供水(室外水量及压力不足) 3. 设消防贮水箱、消火拴泵的消火拴系统 火灾延续时间内由室内保证消防用水量及水压 4. 分区供水的室内消火拴系统(高层) 分区原因：从便于灭火和系统安全考虑

分区依据：最低处消火拴最大静水压力超过80mH 2O 时 分区方式：串联分区，并联分区

三、设置要求

1. 设有消火拴的建筑内，其各层均应设置(无可燃物的设备层除外)；

2. 设在明显、易于取用的地点(走廊、楼梯间、大厅入口处)；

3. 保证有二只水枪的充实水柱同时达到室内任何部位(H ≤24，V ≤5000m 3，库房除外，

一只水枪)；

图4-1 消火拴布置方式

单排一只枪：2212b R S -= 单排二只枪：222b R S -=

4. 保护半径间距通过计算确定

045cos m d H L R +=α

——折减系数，0.8 ——水龙带长度

m H ——充实水柱(为保证喷枪射出的水流具有一定强度而需要的密集射流)

5. 消火拴拴口静水压力≥80mH 2O 减压孔板(便于使用，控制出水量，维持10分钟)；

6. 拴口距地面1.10m ；

7. 同一建筑采用同一规格的消火拴、水枪及水龙带； 8. 消防电梯前应设消火拴；

9. 每个消火栓处应设直接启动消火拴泵按钮。 四、室内消火给水管道的布置

1. 室内消火拴个数大于10个，且室外消防水量大于15l/s ，市内给水管道应为环状，进水管应为二条。一条事故时，另一条供应全部水量；

2.阀门设置便于检修又不过多影响供水；

3.室内消火拴管网与喷淋管网宜分开设，如有困难在报警阀前分开 五、水泵接合器设置

a) 便于消防车接管供水地点，同时考虑周围有15~40m 内有室外消火拴或消防贮水池： b) 数量按室内消防水量及每个接合器流量经计算定，每个接合器10~15l/s 。 六、消防水池与水箱的布置

a) 独立消防水池设置条件

①室外管网的和进水管流量＜室外消室内消生活生产Q Q Q Q +++'

'

②不允许直接抽水

③室外管网为支状,室外消室内消Q Q +＞25l/s

b) 防止消防贮水被动用的措施 c) 水箱

安装高度：原则上满足最不利点灭火设备所需水量和水压。 一类高层(住宅除外)，可设增压设备，气压罐、稳压泵。

二类公共建筑、一类住宅，水箱高度：最高处消火拴静水压力≮7mH 2O 七、消防泵及泵房

a) 消防泵吸水管应有独立的吸水管 b) 消防泵自灌吸水

c) 消防泵压水管二条与环管接 d) 备用泵：不小于一台主泵的能力

e) 泵房有直通室外出口，在楼层内应靠近安全出口

4-2 建筑内消火栓系统的水力计算

目的：确定管径、系统所需压力、选定设备 一. 消防用水量

根据：火场用水量统计资料，消防设备供水能力，建筑物的重要性和保证建筑物的基本安全及国民经济发展水平等因素综合确定。《建筑设计防火规范》《高层建筑设计防火规范》。 二. 充实水柱

充实水柱——从水枪喷口射出的水流，为保证一定的强度而需要的密集射流长度。过长，压力大，作用力大，使用不便，过短，不能射及火焰

充实水柱，低层m H ≮ 7m

甲、乙厂房，大于六层民宅m H ≮10m 高层 m H ≮13m 计算： α

sin n

m H H = ——建筑层高 三. 水力计算

1.拴口所需压力xh H

图5-2 垂直射流组成

d q xh H H H +=

——枪口造成某长度的充实水柱所需水压 ——水龙带水头损失 ① 求

q mgH mv =2

2

1 不计空气阻力，理想状态下的射流长度，所以

g

v H q 22

=