第一章 消防水源及供水设施

空气
P4 缓冲水容积V2
P2
补充水容积V1 P3
有效水容积V
无效水 P1
图1-11 水罐压力和容积关系
图1-12 典型的橡胶隔膜型设备 图1-13 典型的应急型设备
图1-14 典型的自动补气型设备 图1-15 气压给水设备应用实例
（三）增压稳压给水设备 增压稳压给水设备的基本构成主要包括 调节气压水罐及附件、增压稳压水泵机 组、管路阀门、控制柜及控制附件等， 其实物见图1-16。其中，调节气压水罐、 管路阀门、控制柜及控制附件同气压给 水设备。
（二）气压给水设备
1.组成 消防气压给水设备的基本构成主要包括气压水罐及附件、水泵 机组、管路阀门、控制柜及控制附件等。
(1)气压水罐 水罐压力和容积关系示意见图1-12，在图中可以清楚的看到气压水 罐的总容积包括压缩空气和消防用水（橡胶隔膜型气压水罐还应 包括胶囊）；消防用水在罐内总的容积可以称为调节水容积，调 节水容积包括补充水容积、有效水容积、无效水容积，在采用压 力信号启动的设备中有效水容积还包括缓冲水容积。无效水容积 是为更好理解有效水容积定义的提法，是设备在低于消防给水压 力下限P1供给的消防用水，由于其不能满足预定的消防最不利点 的灭火部件所需的消防工作压力和工作流量，即不能保证达到消 防预期的灭火效果，因此称为无效水容积，但实际上对消防相对 有利点来说并不是没有作用的。
⑦供消防车取水的消防水池，应符合以下要求：应设专用取水 口或取水井，保证消防车的吸水高度不超过6m；取水口或取水 井的有效容积不应小于一台消防车3min出流量；该消防水池或 取水口、取水井的室外保护半径不应大于150m；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，若有防止辐射热的保护设施时，距离可适当缩短，但不 宜小于40m；当消防水池设置供消防取水的取水井时，取水井 距池壁的距离不宜超过40m，消防水池与取水口的连接管的输 水量不应小于30L/s，并应保证消防水池内的有效容积能全部被 利用。 ⑧雨水清水池、中水清水池、水景和游泳池等可作为消防水源， 但应保证任何时间都能满足消防给水系统所需的水量和水质的 要求，当设置消防水泵时，其取水口的设置要求同消防水池。
（三）增压稳压给水设备
增压稳压给水设备是指利用增压、稳压泵来维持消防给水 系统所需工作压力，为防止增压、稳压泵频繁启、停，通 常配置具有一定调节容量的小型气压罐。 按照设置的位置不同，增压稳压给水设备可分为上置式和 下置式两类。
（四）消防水泵及泵组
消防水泵是通过叶轮的旋转将能量传递给水，从而增加了 水的动能、压能，并将其输送到灭火设备处，保障灭火所 需的水量、水压，达到扑救火灾的目的。它可由电动机来 带动，也可以用柴油机或汽油机来带动。
图1-19 卧式泵组
防超压措施 柴油机消防水泵出水管上安全阀的开启压力应是消防水泵搅动压 力加吸水管静压之和的1.21倍。 离心消防水泵其安全阀的最小公称直径为DN20，当水泵出流量在 160L/s～320L/s时, 安全阀的最小公称直径为DN25。 任何消防给水泵都应设置自动安全释放阀，安全释放阀的释放压 力不应高于消防给水系统管网的工作压力。
（二）消防水池
(1)低位消防水池的设置条件P22
(2)低位消防水池的设置要求
①有效容量应满足火灾延续时间内建筑消防设施消防用水量的 要求。其有效容积应根据消防总用水量和消防水池补水能力计 算确定，为保证消防水池供水的可靠性，最低有效容积应符合 下列规定：消火栓系统按设计流量的30min用水量计算，且不 应小于45m3；自动消防给水系统应大于设计消防用水量的 50%，且不应小于25m3。 ②消防水池的总有效容积大于500m3时应设置2座独立的消防 水池，且有效容积宜相等。 ③消防水池的补水时间不宜超过48h，对于缺水地区或独立的 石油库区，不应超过96h。补水管管径应经计算确定地区采用室外水塔等作为高位消防水池时， 应有防止管道或水塔内水被冻的技术措施。 ⑥在地震地区高位消防水池应满足抗震的要求，并比当地 地震抗震强度提高1度设计抗震等级。 ⑦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设施。技术措施可参考低位消防水池 的做法。 ⑧其附属设施与低位消防水池相同的设施。
④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，如图1-7。
生活用水
消防用水
进水
进水
消防泵
溢流
消防用水
（a） 透气管
生活用水
生活用水
（b）
进水
消防用水 （c）
消防泵
消防泵
⑤严寒、寒冷等地区的消防水池可能结冰时，应有防冻技术措施。 ⑥消防水池应设有以下设施：消防水池的出水管应能保证消防水池 的有效容积能被全部利用；消防水池应设置就地水位显示装置，其 最高和最低报警水位，应在消防控制室显示；消防水池应设置溢流 水管和排水管，应间接排入排水管道；消防水池应设置通气管和呼 吸管；消防水池通气管、呼吸管和溢流水管等应有防止虫鼠等进入 消防水池的技术措施。
一、消防水源的辨识
（一）城乡给水管网
1.组成 城乡给水管网由输水管、干管、连接管和配水管组成。为控制 水的通断、流向以及便于检修管道，管网上还设置有各类阀门； 出于连接管道的需要，管网上还有各种管道连接件。
图1-2 截止阀
a 软密封暗杆闸阀 b 软密封明杆闸阀 图1-3 闸阀
a 升降式止回阀 b 旋启式止回阀
多功能水泵控制阀（见图1-20）安装在有高层建筑给水系统的水 泵出口管道上，防止介质倒流，防止水锤及水击现象的产生。一 阀兼具电动阀、逆止阀和水锤消除器三种功能，可有效地提高供 水系统的安全可靠性。
控制与操作 （1）消防水泵及其驱动和控制柜应采取保护措施，防止因爆炸、 火灾、洪水、地震、啮齿动物、昆虫、暴风、冰冻和人为破坏 等条件下中断消防水泵的运行。 （2）消防给水系统中的消防水泵不应设置自动停泵的控制功能； 一旦启动不应自动停止，应由具有管理权限的工作人员根据火 灾扑救情况确定关停。 （3）自动消防给水系统准工作状态时消防水泵应处于自动启泵 状态。 （4）消防水泵应保证在火警30s内启动。 （5）建（构）筑物室外消火栓用水量大于25L/s，或除建筑高 度小于50m住宅外的高层建筑时，该建（构）筑物的消防给水 系统应设备用动力，若采用双电源或双回路供电有困难时，可 采用柴油机作动力。 （6）消防水泵宜由水泵出水干管上设置的压力开关、报警阀压 力开关和高位消防水箱消防水位等信号直接自动启动。
（2）消防水池用途
按照用途的不同，消防水池可分为四种：生活、生产与消防 合用水池，生活、消防合用水池，生产、消防合用水池，独 立消防水池。
（三）天然水源
天然水源是指自然存在的江、河、湖泊、泉、井等水体。按 照存在形式不同，天然水源可分为地表水和地下水两种。 （四）中水 污水经过处理，达到排放标准的水源
第一章 消防水源及供水设施
第一节 概述 一、消防水源
消防水源是指可供灭火救援使用的水源设施，如城乡给水管网、 消防水池、天然水源、中水等。
（一）城乡给水管网
城乡给水管网一般沿城乡交通道路敷设，是城乡消防水源的主 体。它通过两个途径向外提供消防用水：一是沿线安装的室外 消火栓（消防水鹤）；二是连接消防水池或消防给水系统管网 的进户管。
图1-4 止回阀
图1-5 信号蝶阀
图1-6 弹簧式安全阀
2.城乡给水管网设置要求 用于提供消防水源的城乡给水管网的设置应满足以下要求： 管径应经计算确定，但不应小于100mm。室外消防给水管网 应布置成环状，但室外消防用水量不大于15L/s时，可布置成 枝状。环状管网的输水干管和向环状管网输水的输水管应不少 于2条。环状管网应用阀门分成若干独立段，每段内室外消火 栓数量不宜超过5个。当管道为专用消防给水管道时，其管顶 应在冻土层底200mm以下埋设。
（五）消防水泵接合器
消防水泵接合器是一种火场临时供水设施。其作用是：当室 内消防水泵因故停止运转时，利用消防车从室外消火栓或消 防水池取水，通过水泵接合器向室内管网供水；或当遇大火 室内消防用水量不足时，利用消防车从室外消火栓或消防水 池取水，通过水泵接合器向室内管网补充用水。
第二节 消防水源及供水设施辨识
图1-16 典型的增压稳压型设备
增压泵流量 增压泵的设计流量不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系 统自动启动流量。对于消火栓给水系统增压7的出水量不应大于5 L/s ；对于自动喷水灭火系统，增压泵的出水量不应大于1L/s。
压力 稳压泵设计压力应足够维持系统正常的工作压力，并应符合下列 要求：宜比消防给水泵零流量时压力低0.1MPa；消防水泵设计流 量时压力的1.1～1.2倍；当能满足系统自动启动要求时，稳压泵的 压力可适当降低，但应确保系统运行可靠和消防给水系统管网在 消防水泵零流量压力下运行安全可靠。
（1）管网形式 按管网形式的不同，城乡给水管网可分为枝状管网、环状管网。
（2）供水压力 按供水压力的不同，城乡给水管网可分为高压管网、临时高压 管网和低压管网。
（3）用途 按用途的不同，城乡给水管网可分为合用管网和独立管网。
（二）消防水池
（1）按照消防水池设置位置
按照设置位置的不同，消防水池可分为高位消防水池、低位 消防水池。
二、消防供水设施
（一）高位消防水箱
高位消防水箱是指设置在建（构）筑物最高处或设在建 （构）筑物内利用重力自流为室内灭火设备供给初期火 灾10min室内消防用水量的给水设施。
（二）气压给水设备
气压给水设备又称气压供水装置，无塔供水设备，储能器等， 是利用密闭容器—气压水罐，由水泵将水压入罐内，然后利 用罐内贮存气体的可压缩和膨胀的性能，将罐内贮存的水压 送入输配水管网，满足用水点水压、水量要求的设备。它兼 有升压、调节、贮水、供水、蓄能和控制水泵启停的多种功 能。
2.高位消防水池（塔）（如图1-8所示）
①高位消防水池（塔）的最低有效 水位应能满足其所服务的消防设施 所需的压力和流量，且其有效容积 应满足火灾延续时间内所需消防用 水量。 ②除可1路供水的建筑物外，高位 消防水池的输水干管不应小于2条。 ③高位消防水池（塔）宜设置有效 容积相等且独立的2座，当总有效 容积大于200m3时应设置独立的2 座。 ④高位消防水池的有效容量应满足 低位消防水池有效容量的要求。
（三）天然水源 1.水量 2.水质 3.取水 4.天然水源的要求
（五）中水
第二节 消防水源及供水设施辨识 二、消防供水设施辨识
（一）高位消防水箱
1.消防水箱构造 消防水箱的构造如 图1-9所示，由箱体 进水管 及附设在其上的进、 出水管，溢流管， 排污管，透气管， 检修人孔及控制、 信号显示装置组成。 部分建筑工程使用 拼装式消防水箱， 拼装式消防水箱构 造如图1-10所示。
（四）消防泵组 1.分类 建筑内使用的消防泵及泵组按照动力装置的不同分为柴油机泵 （见图1-17）、内燃机泵及电动机泵（见图1-18、1-19）。按照 安装方式可分为立式（见图1-18）和卧式（见图1-19）两类。按 照水泵级数的不同可分为单级泵和多级泵。
图1-17 柴油机消防泵组
图1-18 立式多级消防泵组
浮球阀
检修人孔 溢流管
透气管
攀登支架
高水位 中水位 低水位
信号管 止回阀
排污管
出水管
图1-9 消防水箱的构造示意图
图1-10 拼装式消防水箱内部构造
2.消防水箱的设置要求 （1）有效容积 高位消防水箱的有效容积应满足初期火灾10min消防设施所需 消防用水量的要求，并应符合下列规定：一类高层民用公共建 筑不应小于18m3；多层及二类高层民用公共建筑和一类高层居 住建筑不应小于12m3；大于7层的多层居住建筑和二类高层居 住建筑不应小于6m3；当工业建筑室内消防用水量小于25L/s时 用应采用12m3；不小于25L/s时应采用18m3。 （2）安装高度 高位消防水箱的设置高度应高于所服务的灭火设施，且最低有 效水位应满足灭火设施最不利点处的静水压力，并应符合下列 规定：一类高层公共建筑不应低于0.10MPa；高层住宅、二类 高层公共建筑、多层公共建筑不应低于0.07MPa；工业建筑不 应低于0.10MPa。