模块一之建筑消防给水系统

制作：吕东风模块一之1.4建筑消防给水系统建筑设备工程1.4消防给水系统什么是火灾？凡是在时间上和空间上失去控制，造成物质的损失和人员的伤亡的燃烧现象即称为火灾。火灾给人类带来的灾难是巨大的。它能将国家和人民的财产顷刻间化为灰烬，使居民无家可归，无法生产、生活，影响社会稳定，也能夺取人们的宝贵生命，使之失去亲朋好友。火灾烧毁古建筑、历史文物、造成无法弥补的损失。核燃烧、森林发生火灾能造成空气污染，危害健康，破坏生态平衡，后患无穷。火灾危害：A：造成不应有的经济损失B：致人伤亡，造成家庭悲剧C：影响了正常的社会秩序D：造成了不良的国际影响一、火灾的产生与规律2.电气起火。如用户随意接插用电，线路超载，配电线路受潮、老化、漏电甚至短路，变配电设备和用电设备安放位置不当，电气事故后迅速引燃周围物质等。（热的快）3.建筑物遭受雷击。建筑物产生火灾的原因很多，大约有以下几种原因：4.人为破坏。1.人员用火不慎。如乱丢烟、火柴，电焊、气焊火花跌落等引起可燃气、油料和木材、化纤等物体燃烧产生火灾。1.4.1概述v凡是在时间上和空间上失去控制，造成物质的损失和人员的伤亡的燃烧现象即称为火灾。火灾给人类带来的灾难是巨大的.它能将国家和人民的财产顷刻间化为灰烬，使居民无家可归，无法生产、生活，影响社会稳定，也能夺取人们的宝贵生命，失去亲朋好友。火灾烧毁古建筑、历史文物、造成无法弥补的损失。核燃烧、森林发生火灾能造成空气污染，危害健康，破坏生态平衡，后患无穷。1.燃烧气体。物质在燃烧开始阶段，首先释放出来的是燃烧气体。其中有单分子的CO和CO2等气体、较大的分子团、灰烬和未燃烧的物质颗粒悬浮在空气里。2.烟雾。一般把人的肉眼可见的燃烧生成物，其粒子直径为0.01～10μm的液体或固体微粒称之为烟雾。不管是燃烧气体还是烟雾，它们都有很大的流动性，能潜入建筑物的任何空间。这些气体和烟雾有毒性，因而对人的生命有特别大的危险。据统计，在火灾中约有70%的死亡是由于燃烧气体或烟雾造成的。燃烧是一种伴随有光、热的化学反应。物质在燃烧过程中一般产生下列现象：4.火焰。火焰是物质着火产生的灼热发光的气体部分。物质燃烧到发光阶段，是物质的全燃过程。此时，火焰热辐射含有大量的红外线和紫外线。3.热（温）度。凡是物质燃烧必然有热量释放，使环境温度升高。但在燃烧速度非常缓慢的情况下，这种热（温）度不容易鉴别出来。二、物质燃烧的必要条件：可燃物：凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。氧化剂：帮助和支持可燃物燃烧的物质，即能与可燃物发生氧化反应的物质称为氧化剂。温度（引火源）：是指供给可燃物与氧或助燃剂发生燃烧反应能量来源。三、火灾分类：A类：由固体物质燃烧发生的火灾。B类：由液体物质和在燃烧条件下可熔化的固体物质燃烧发生的火灾。C类：由气体物质燃烧发生的火灾。D类：由金属燃烧发生的火灾。四、建筑材料的燃烧性能分级：A级：不燃性建筑材料；B1级：难燃性建筑材料；B2级：可燃性建筑材料；B3级：易燃性建筑材料。建筑构件的燃烧性能分类：1．不燃烧体(非燃烧体)；2．难燃烧体；3．燃烧体。不燃烧体：用金属、砖、石、混凝土等不燃性材料制成的构件。在空气中遇明火或高温作用下不起火、不微燃、不炭化。难燃烧体：用难燃性材料制成的构件或用可燃材料制成而用不燃性材料作保护层制成的构件。在空气中遇到明火或在高温作用下难起火、难微燃、难炭化，当火源移开后燃烧和微燃立即停止。燃烧体：用可燃性材料制成的构件。在空气中遇明火或在高温作用下会燃烧或微燃，且火源移开后仍继续保持燃烧或微燃。耐火极限：建筑构件按时间——温度标准曲线进行耐火实验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔热作用时止的时间。耐火等级：《建筑设计防火规范》把建筑物的耐火等级分为一、二、三、四级，一级最高，四级最低；《高层民用建筑设计防火规范》把高层民用建筑耐火等级分为一、二级。五、灭火的机理破坏燃烧条件使燃烧终止。主要机理有冷却、窒息、隔离、化学抑制。冷却：可燃物能够持续燃烧的条件之一就是在火焰或热的作用下达到了各自的着火温度。将可燃物冷却到其燃点或闪点以下，燃烧反应就会中止。水的灭火机理主要是冷却作用。窒息：可燃物燃烧必须在最低氧气浓度以上进行，降低燃烧物周围的氧气浓度可以起到灭火作用。二氧化碳、水蒸气、氮气等的灭火机理主要是窒息作用。隔离：把可燃物与引火源或氧气隔离开来，燃烧反应就会自动中止。关闭阀门，切断流向着火区的可燃气体和液体的通道；打开阀门，使已经燃烧或受到火势威胁的容器中的液体可燃物通过管道导至安全区域，都是隔离灭火的措施。化学抑制：灭火剂与链式反应的中间体自由基反应，从而使燃烧的链式反应中断。干粉灭火剂、卤代烷灭火剂的主要灭火机理就是化学抑制作用。建筑的防火方式〈一〉被动式防火：（在建筑工程设计中予以考虑）1.概念：指利用建筑的防火设施进行防火。2.作用：尽量减少起火因数，防止烟、热气流及火的蔓延，确保人身安全。3.主要内容：〈１〉防火结构〈２〉防火分区〈３〉非燃性及阻燃性材质〈４〉疏散途径和避难区等〈二〉主动式防火：1.概念：指利用自动防火工程中的报警、防灾和灭火系统进行防火。2.作用：3.主要内容：〈１〉火灾报警〈２〉防排烟〈３〉引导疏散〈４〉初期灭火等火灾发展规律与自动防火的结合（一）第一道自动监视线１．在火灾初始阶段（含前期及早期）具有烟多、味浓、温度低、火焰小的特点，这些参数为早期预报火灾提供了重要的物质条件。２．初始阶段中的烟、味参数可作为烟味类探测器的报警依据。目前主要是用感烟探测器。３．作为火灾预警和火灾核实的信号。（二）第二道自动监视线１．早期燃烧阶段除了烟、味加浓外，温度上升加快，可以启动差温探测器。２．早期或中期中当达到一定温度值（如70--90℃）时，可以启动定温探测器。３．作为控火及初期灭火的动作信号。建筑消防用水及其他灭火介质水的灭火原理及应用一、水的灭火原理〈一〉水的冷却作用１、物理作用：加热汽化、吸取大量的热２、化学作用：〈二〉水对氧（助燃剂）的稀释作用〈三〉水的冲击作用二、水灭火介质的应用１、消火栓灭火系统２、喷洒水灭火系统３、水幕水帘等系统其他灭火介质〈一〉泡沫灭火剂１、组成：发泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助熔剂、防腐剂及水。２、用途：主要用于扑灭水溶性可燃液体及一般固体火灾。３、灭火原理：形成无数小气泡→覆盖在燃烧物表面→阻燃热辐射、冷却、阻隔空气→灭火。〈二〉干粉灭火剂１、用途：用以扑灭各种非水溶性和水溶性可燃易燃液体的火灾以及天然气和液化石油气可燃气体的火灾。２、灭火原理：干粉喷出呈粉雾状→与火接触发生一系列化学作用→灭火。〈三〉二氧化碳灭火剂１、组成：液态CO2２、用途：广泛应用于补救各种易燃液体火灾、电气火灾以及高层建筑中的重要设备、机房、电子计算机房、图书馆、珍藏库等发生的火灾。３、灭火原理：液态二氧化碳喷出→对火灾起窒息、冷却和降温作用→灭火。〈四〉卤代烷灭火剂１、组成：CF2CLBr（1211）、CF3Br（1301）、CF2Br2（1202）、C2F4Br2（2402）２、用途：适合于扑救各种易燃液体火灾和电器设备火灾，而不使用与扑救活泼金属、金属氧化物及能在惰性介质中由自身供氧燃烧的物质的火灾。３、灭火原理：液态卤代烷喷出→抑制燃烧的化学过程→燃烧中断→灭火。灭火器的正确使用四个字：拔、握、瞄、扫拔：拔出保险销握：握住瓶体瞄：喷嘴瞄准火源根部扫：左右扫射，将火扑灭建筑消防系统的组成与结构建筑消防系统由火灾自动报警系统、灭火及消防联动系统组成，其组成与结构如下图：1.4.2室内消防给水系统室内消火栓给水系统是利用室外消防给水系统提供的水量，扑灭建筑物中与水接触不能引起燃烧、爆炸的火灾而在室内设置的固定灭火设备。消防给水系统消火栓给水系统自动喷水系统水喷雾系统固定灭火系统卤代烷灭火系统干粉灭火系统二氧化碳灭火系统泡沫灭火系统常用消防系统一、设置室内消火栓给水系统的原则①厂房、库房和科研楼。②座位超过800个的剧院、电影院和座位超过1200个的礼堂、体育馆。③建筑体积超过5000m3的车站、码头，门诊楼、教学楼、图书馆等。④超过7层的单元式住宅和超过6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。⑤超过5层或体积超过10000m3的其他民用建筑。⑥国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑。⑦各类高层民用建筑。⑧使用面积超过300m2，450m2的人防工程二、室内消火栓给水系统的组成消火栓给水系统由水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道、消防水池、水箱、增压设备和水源等组成。当室外给水管网的水压不能满足室内消防要求时，应当设置消防水泵和水箱。安装在建筑物内的消防给水管路上，由箱体、室内消火栓、消防水枪、消防水带、消防卷盘及电气设备组成的具有给水、灭火、控制、报警等功能的成套固定式消防装置。安装方式：明装式；暗装式；半明装式。箱门型式：单开门；双开门；前后开门。制造材料：铝合金；冷轧板；不锈钢。水带安置方式：挂置；卷置；盘卷。消火栓数量：单栓；双栓式。水泵接合器消火栓水池水泵增压稳压设备水箱消火栓给水系统组成水表消火栓1、直接给水方式适用：室外管网的压力和流量能满足室内最不利点消火栓的设计水压和流量。消火栓水泵接合器水箱2、设水箱的给水方式适用：室外管网的压力和流量周期性不足水箱可与生活、生产合用，（但须保证储存10分钟的消防用水量），同时还设水泵接合器。3、设水泵水箱给水方式适用：室外管网压力和流量经常不满足室内消防给水系统所需的水量和水压。水箱有10分钟的消防用水量。水泵一般不允许直接从室外管网吸水，故配水池。水泵水泵接合器水箱水池水泵水表止回阀4.设水池、水泵、水箱的给水方式接水箱箱内贮存10min消防水量火灾初期：水箱向消火栓给水系统供水。水泵启动：水泵供水灭火5、分区供水方式设置原因:消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa。消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa，应采用减压措施。l—室外给水管；2—储水池；3—消防泵；4—生活水泵；5—室内管网；6—消火栓及消火立管；7—给水立管及支管；8—水箱；9—单向阀；10—进水管；11—出水管（生活、消防合用给水系统）l—室外给水管网；2—进户管；3—储水池；4—室外消火栓；5—消防泵；6—消防管网；7—水泵接合器；8—室内消火栓；9—屋顶消火栓；l0—单向阀；11—水箱；12—给水；13—生活用水高层建筑独立室内消火栓给水系统1.消火栓设备消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。水枪水带消火栓箱室内消火栓系统一般由水枪、水龙带、消火栓、消防管道、水湖等组成。高层或一些多层建筑还有消防水泵接合(1)水枪其作用是产生一定长度的充实水柱，扑灭火焰并防止火焰热辐射烤伤消防人员，如图所示。充实水柱长度直接关系到灭火效果，一般不应小于7m，超过六层的民用建筑或超过四层的厂房不应小于10m，高层工业建筑和建设高度超过100m的民用建筑不应小于13m。水枪用铝或塑料制成，其出口口径有13mm、16mm、19mm三种。水枪与水龙带接口的口径有50mm和65mm两种，一般13mm口径配50mm接口，16mm口径配50mm或65mm的接口，19mm口径配65mm的接口。如何选择，应根据消防流量(2)水龙带水龙带是麻织或橡胶制的输水软管。其直径有50mm、65mm两种，长度有10m、15m、20m、25m(3)消火栓是带内扣式接口的阀门，一端接消防立管，另消火栓有50mm和65mm两种规格，当消防水枪射流量小于3L/s时，采用50mm口径的消火栓和水龙带，水枪为13mm或16mm；大于3L/s时，采用65mm口径的消火栓和水龙带，水枪为19mm一般在同一建筑物内，尽量采用同一规格水枪、水龙带和通常将水枪、水龙带、消火栓安装在消防箱中，可明装、半明装、暗装在墙上，如图所示。消火栓栓口距地为1.1m，栓口处静水压力不应超过80mH2O，如超过80mH2O时，应采用分区给水方式，消火栓栓口静压超过50mH2O时，应有减压设施。(4)消防管网室内消防管网由于干