(6)水消防系统设计要点

水消防系统设计要点罗定元二○一○年七月1.建筑物的分类广义划分：民用建筑、工业建筑具体划分：（1）居住建筑（包括底部设置有商业服务网点的居住建筑，也包含公寓、宿舍、养老院等）（2）公共建筑（3）地下建筑（4）生产建筑（含厂房、仓库、储罐、堆场）（5）城市交通隧道2.建筑物的火灾危险性类别（1）厂房、仓库按使用或产生、储存物品的火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊类。（如可燃、难燃、不燃材料，物质的闪点、爆炸下限、自燃、易燃、助燃特性等）（2）储罐、堆场按被储存或堆放物质种类及储量（m3、t）分类。（3）民用建筑按使用性质、建筑高度划分为居住建筑、公共建筑；低层建筑、多层建筑、高层建筑（二类高层、一类高层、超高层、超限高层）等。3.火灾形成的必要条件火灾是指在时间或空间上失去控制的燃烧过程。形成火灾的三个必要条件：可燃物、氧化剂、温度。（有焰燃烧还要增加未受抑制的链式反应）火灾过程可分为三个阶段：（1）初起阶段--局部燃烧--阴燃或缓慢燃烧（小范围、点）--轰燃（整个空间）。（2）火灾发展阶段--可燃物全面点燃、迅速燃烧，可燃气体积聚时可能产生爆轰。（3）熄灭阶段--可供燃烧的物质逐渐减少，温度开始下降，火势慢慢减弱。4.灭火机理建筑火灾监控系统必须在轰燃发生前发挥效能。火灾扑救力争在轰燃前进行，以减少火灾的损失。灭火机理分为：冷却、窒息、隔离和化学抑制5.为什么选择以水为主要灭火剂？水作为灭火剂，具有资源丰富、易于获取和储存、价格便宜、使用方便、器材简便、灭火效果好、对生态环境没有危害等优点。以水为灭火剂的水消防系统具有冷却、窒息和水力冲击等作用，可用于固体火灾的扑救；水喷雾系统还具有稀释和乳化作用，可用于扑救可燃液体火灾和电气设备火灾。6.不宜用水扑救的部位指哪些？（1）遇水燃烧或遇水发热的物质存放场所。如活泼金属、生石灰、苛性钠等；（2）粉尘密布场所；（3）高压电气设备场所；（4）不溶于水的可燃液体存放场所；（5）浓硫酸、浓硝酸存放场所；（6）高温生产设备场所；（7）因水渍造成严重损失场所。7.水消防系统的分类（1）按系统特征、灭火原理分类消火栓给水系统---室外消火栓给水系统、室内消火栓给水系统自动喷水灭火系统---闭式系统、开式系统；湿式系统、干式系统、预作用系统；雨淋系统；水幕系统；自动喷水－泡沫联用灭火系统。水消防系统的分类（续）水喷雾灭火系统---粒径小于1mm的雾状水滴。系统组成与雨淋系统相似，仅喷头不同（中速、高速）。细水雾灭火系统---粒径小于等于400µm的雾状水滴。低压系统（P＜1.21MPa）中压系统（P＝1.21MPa～3.45MPa）高压系统（P＞3.45MPa～16MPa）水消防系统的分类（续）固定消防炮灭火系统（水炮、泡沫炮）---分远控炮、手动炮。Q＝40～200L／s因其流量大、射程远(≥60m)，主要用于保护面积和空间较大、火灾危险性高且价值较昂贵的重要工程的群组设备等要害场所。如石化企业、油气储罐区、飞机库、油码头、海上钻井平台等。水消防系统的分类（续）自动消防炮灭火系统---自动探测火灾、自动喷水灭火。Q＝20、30、40L／s，射程50～70m。因其除具有固定消防炮的基本功能外，还可自动完成火灾探测、火灾报警、对准着火点喷射灭火剂快速灭火。用于大空间物资库房、博物馆、展览馆、候机楼、体育馆等火灾危险性较高、面积和空间较大、价值较昂贵等重要场所。水消防系统的分类（续）大空间智能型主动喷水灭火系统---自动扫描、自动喷水灭火。Q＝2、5、10、15L／s，射程15～30m。大空间智能型主动喷水灭火系统是我国科技人员自主研发的一种新型自动喷水灭火系统。具有自动探测识别火灾、自动定位喷水灭火的特点，用于剧院、会展、宾馆中庭及卖场、图书馆、科技馆等场所。水消防系统的分类（续）（2）按准工作状态系统压力分类高压系统（常高压系统）---消防给水管网中经常保持足够的压力和消防水量，不需要使用消防车或其他消防加压设备，直接由消火栓接出水带就可满足灭火要求的消防给水系统（一般用于消火栓给水系统）。水消防系统的分类（续）稳高压消防给水系统---消防给水管网中平时由稳压装置保持系统中最不利点的水压以满足灭火时的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。在灭火时，由压力联动装置启动消防泵，使管网中最不利点的水压和流量达到灭火的要求。水消防系统的分类（续）临时高压消防给水系统---消防给水管网中的水压和流量平时不能满足最不利点灭火的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。在灭火时启动消防泵，使管网中最不利点的水压和流量达到灭火的要求。8.稳高压消防给水系统的由来和特点“稳高压消防给水系统”最早见于《石油化工企业设计防火规范》GB50160－92（1999年版），其次是上海市《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08－94－2001。“石化规”要求：“大型石油化工企业的工艺装置区、罐区等，应设独立的稳高压消防给水系统，其压力宜为0.7～1.2MPa”。稳高压消防给水系统与临时高压消防给水系统相比，具有启动迅速、供水速度快的特点，可大大提高固定式消防设施的应急防护能力，尽快地将火灾在初期阶段扑灭或使火灾得到有效控制。9.室外消防给水系统设计要点（1）系统分类高压室外消防给水系统（较少）临时高压室外消防给水系统（极少）稳高压室外消防给水系统（化工等大型企业较多）低压室外消防给水系统（常规作法。供水压力不低于0.1MPa；“石化规”要求不低于0.15MPa）室外消防给水系统设计要点（续）（2）低压室外消防给水系统宜与生产、生活给水系统合并；高压室外消防给水系统在压力许可范围内也可与生产、生活给水系统合并。（3）城镇及居住区的室外消防用水量依同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量确定。室外消防给水系统设计要点（续）（4）工厂、仓库、储罐、堆场及民用建筑的室外消火栓用水量依建筑物类别、建筑物体积、储存物品种类和储量确定。（5）室外消防给水管网应布置成环状（室外消防水量小于及等于15L／s时可为枝状）。室外消防给水系统设计要点（续）（6）室外消火栓的种类室外地上式消火栓和室外地下式消火栓。推荐采用地上式消火栓，但北方寒冷地区宜采用地下式消火栓或有防冻措施的地上式消火栓。每个室外消火栓的流量按10～15L／s计算。室外消防给水系统设计要点（续）地上式消火栓有DN100和DN150两种，1.0MPa和1.6MPa两个公称压力等级。其中DN100有DN100出水接口一个，DN65出水接口两个；DN150有DN150出水接口一个，DN80出水接口两个。DN150规格不常使用，需采用时应征得当地消防主管部门同意。室外消防给水系统设计要点（续）地下式消火栓只有DN100一种规格，1.0MPa和1.6MPa两个公称压力等级。有DN65出水接口两个或DN100、DN65出水接口各一个；还有一种仅有一个DN100出水接口。室外消防给水系统设计要点（续）（7）室外消火栓的布置间距一般场所为不大于120m。高层建筑：按80～100m沿高层建筑室外道路均匀布置。室外消火栓距路边不应大于2m（一般控制在1～2m；距建筑物外墙不小于5m；距高层建筑外墙不大于40m）。室外消防给水系统设计要点（续）（8）室外消火栓的用途主要有：a、直接扑救高度在24m以下的建筑物、构筑物的火灾；b、向相邻建筑物、构筑物淋水降温防止火灾蔓延；c、通过消防水泵接合器向室内消防管网送水；d、通过登高消防车直接扑救高层建筑24m高度以上部位的火灾。室外消防给水系统设计要点（续）（9）为什么低压消防给水管网要求室外消火栓栓口处的水压不得低于0.1MPa？消防车从室外消火栓取水有两种方式：a．车载消防泵吸水管直接接在消火栓DN65或DN80接口上吸水，加压灭火；b．消火栓DN100或DN150接口接上水带往消防车水罐注水，车载消防泵再从水罐吸水加压灭火。室外消防给水系统设计要点（续）通常，火场上一辆车占用一个室外消火栓，出2支水枪，出水量约10～15L／s。室外消火栓地面与消防车水罐入口的标高差约1.5m，加上DN65水龙带的水头损失,两者合计约需10m水柱。因此，“规范”要求最不利位置室外消火栓的供水压力不应小于0.1MPa。10.在一个建筑物中，消火栓给水系统、自动喷水灭火系统及建筑灭火器可否只设置其中一种？考虑到我国的技术条件和经济水平及工程项目的使用性质，要求部分性质重要、人员密集、可燃物较多、火灾危险性较大的建筑物既要设置室内、室外消火栓给水系统，又要设置自动喷水灭火系统，还要配置建筑灭火器。灭火器轻便灵活，成年人稍经训练即会使用，是扑救初起火灾的重要消防器材。消火栓系统器材简单，造价低廉，使用方便，灭火效果好。既可用于初期火灾的扑救，也可用于整个火灾延续时间内的灭火。长期以来，我国一直作为优先选用的主要灭火系统。自动喷水灭火系统全天侯忠诚值守、无需人工操作、扑救火灾及时迅速、初期火灾控火灭火效果好。对于火灾隐患多、火灾蔓延迅速、人员疏散困难、扑救难度大的工业建筑和民用建筑，设置自动喷水灭火系统是十分必要的。在火灾初期，如现场有人，可迅速用灭火器、消防卷盘或消火栓控火灭火，并报警消防部门赶赴现场参与灭火；如现场无人，则由自动喷水灭火系统控火灭火，并通过火灾自动报警系统报警，消防部门赶赴现场参与灭火。三者功能各有侧重，不能互相代替。11.室内消火栓环状管网如何布置？室内消火栓给水系统环状管网有水平环网、竖向环网和立体环网三种形式。室内消火栓给水管道环状布置的目的，是保证每条消防竖管和每个室内消火栓都能做到双向供水、安全供水。当某个管段检修时，仍可保证消防用水的供给。室内消火栓环状管网如何布置（续）对于低层建筑，一般应做到水平成环（大型超市、商场除外）；多层建筑，应做到竖向成环（单层面积较大时应立体成环）；高层建筑的裙房部位一般采用立体成环，塔楼部位竖向成环。环状管网的水平管一般沿梁底敷设，而竖管一般贴墙角及柱边敷设。室内消火栓给水管道构成环网时，给水引入管不应少于两条。12.室内消火栓水枪充实水柱为什么随建筑物性质不同而有所区别？充实水柱是指从水枪喷嘴起到水枪射流90％的水柱水量穿过直径为380mm园孔处的射流长度。“规范”对充实水柱长度的要求：13m、10m、7m（上海仅13m、10m两种）室内消火栓水枪充实水柱为什么随建筑物性质不同而有所区别（续）充实水柱的主要作用为：（1）保证射流强度，提高灭火效果(充实水柱以外的水流呈散流状态，灭火效果不明显)。（2）保证灭火人员的安全距离，减少幅射热的伤害。（3）防止射流导电。在火场难以切断电源情况下，消防人员在充实水柱为10m以外的范围基本安全。13.为什么室内消火栓栓口出水压力不能大于0.5MPa？经过训练的专业消防队员能承受的水枪反作用力为20kg，一般不宜超过15kg。充实水柱在17m时的水枪反作用力约为20kg。火场常用的水枪充实水柱为10～15m。当水带长度为20m时，消火栓栓口的出水压力约为0.3MPa。因此，栓口压力大于0.3MPa时就设减压装置更显合理。但这样一来，势必造成减压装置设置过多。从国情出发，各地消防部门及设计单位反馈意见，大多同意按0.5MPa划线。如条件许可，从0.3MPa开始减压更好。14.室内消火栓栓口有哪些减压措施？（1）减压孔板。有栓前接管段安装和栓后固定接口内安装两种设置方式。材质为不锈钢或黄铜。（2）减压稳压消火栓。栓前压力0.4～1.6MPa，栓后压力0.3±0.5MPa。（3）可调式无后座力多功能消防水枪。栓前压力0.4～1.2MPa，反作用力小于3.0kg，喷水状态可调。15.室内消火栓有哪些种类？（1）普通单阀单出口消火栓（SN25、SN40、SN50、SN65）（2）旋转型单阀单出口消火栓（SNZ65）（3）双阀双出口消火栓（SNSS50、SNSS65）（4）减压稳压消火栓（SNW65）（5）旋转型减压稳压消火栓（SNZW65）（薄型栓箱应注意选用旋转型消火栓）20条强制性条文16.室内消火栓布置原则（1）室内消火栓应设置在楼梯出入处、楼梯前室、走廊、门厅等位置明显且易于