理论教育 建筑设备:建筑消火栓给水系统

建筑设备:建筑消火栓给水系统

时间:2023-09-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑,宜设置室内消火栓系统。

建筑设备:建筑消火栓给水系统

建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量,经过加压(外网压力不满足需要时)、输送到用于扑灭建筑物内的火灾而设置的固定灭火设备,是建筑物中最基本的灭火设施。

(1)按照我国现行的《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)及《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974—2014)的规定,下列建筑或场所应设置消火栓给水系统:

1)建筑占地面积大于300m2厂房仓库

2)高层公共建筑和建筑高度大于21m 的住宅建筑。

注:建筑高度不大于27m 的住宅建筑,设置室内消火栓系统确有困难时,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。

3)体积大于5000m3的车站、码头、机场的候车(船、机)建筑、展览建筑、商店建筑、旅馆建筑、医疗建筑和图书馆建筑等单、多层建筑。

4)特等、甲等剧场,超过800个座位的其他等级的剧场和电影院等以及超过1200个座位的礼堂、体育馆等单、多层建筑。

5)建筑高度大于15m 或体积大于10000m3的办公建筑、教学建筑和其他单、多层民用建筑

(2)上述条款未规定的建筑或场所和下列建筑或场所,可不设置室内消火栓系统,但宜设置消防软管卷盘或轻便消防水龙

1)耐火等级为一级、二级且可燃物较少的单、多层丁、戊类厂房(仓库)。

2)耐火等级为三级、四级且建筑体积不大于3000m3的丁类厂房,耐火等级为三级、四级且建筑体积不大于5000m3的戊类厂房(仓库)。

3)粮食仓库、金库、远离城镇且无人值班的独立建筑。

4)存有与水接触能引起燃烧爆炸的物品的建筑。

5)室内无生产、生活给水管道,室外消防用水取自储水池且建筑体积不大于5000m3的其他建筑。

国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑,宜设置室内消火栓系统。

人员密集的公共建筑、建筑高度大于100m 的建筑和建筑面积大于200m2商业服务网点内应设置消防软管卷盘或轻便消防水龙。高层住宅建筑的户内宜配置轻便消防水龙。

2.6.1.1 消火栓系统给水方式

按照室外给水管网可提供室内消防所需水量和水压情况,建筑室内消火栓给水方式有以下3 种方式。

(1)无水箱、水泵的室内消火栓给水方式:如图2.52所示,当室外给水管网所提供的水量、水压,在任何时候均能满足室内消火栓给水系统所需水量、水压,可以优先采用这种方式。当选用这种方式且与室内生活(或生产)合用管网时,进水管上如设有水表,则所选水表应考虑通过消防水量能力。

图2.52 无水箱、水泵的室内消火栓给水方式

1—室外给水管网;2—室内管网;3—消火栓及竖管;4—给水立管及支管

(2)仅设水箱不设水泵的消火栓给水方式:如图2.53所示,这种方式适用于室外给水管网一天之内压力变化较大,但水量能满足室内消防需求,由水箱储存10min的消防用水量,灭火初期由水箱供水。

(3)设水泵、水箱的消火栓给水方式:如图2.54所示,这种方式适用于室外给水管网的水压不能满足室内消防需求,但水量满足要求时。水箱由生活水泵补水,储存10min的消防水量,火灾初期由水箱供水,消防水泵启动后,由消防水泵从管网抽水灭火。

图2.53 反设水箱不设水泵的消火栓给水方式

1—室内消火栓;2—消防竖管;3—干管;4—进户管;5—水表;6—止回阀;7—旁通管及阀门;8—水箱;9—水泵接合器;10—安全阀

图2.54 设水泵、水箱消防给水方式

1—室内消火栓;2—消防竖管;3—干管;4—进户管;5—水表;6—旁通管及阀门;7—止回阀;8—水箱;9—消防水泵;10—水泵接合器;11—安全阀

(4)设消防泵、水箱及水池的消火栓给水方式:这种方式适用于室外给水管网的水量、水压均不能满足室内消防需求。水箱储存10min的消防水量,水池内储存火灾延续时间内的灭火所需水量。火灾初期由水箱供水,消防水泵启动后,由消防水泵从水池内抽水灭火。

(5)分区消防给水系统:当建筑高度超过50m 或消火栓给水系统中消火栓栓口处压力超过800kPa时,会带来水枪出水量过大、消防管道易漏水、消防设备及附件易损坏等问题,需要分区供水。

分区方式主要有串联分区和并联分区两大类。不论是分区或不分区的消防给水系统,若为高压消防给水系统,均不需设置水箱,由室外高压管网直接供水。常见的分区给水方式有3种,如图2.55所示。

1)并联供水方式。

2)串联供水方式。

3)设置减压阀供水方式。

2.6.1.2 消火栓给水系统的组成

建筑消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器及增压水泵等组成。

(1)消火栓设备。消水栓设备是由水枪、水带和消火栓组成,均安装于消火栓箱内,常用消火栓箱的规格有800mm×650mm×200(320)mm,用木材、钢板或铝合金制作而成,外装玻璃门,门上应有明显的标志,如图2.56所示。(www.daowen.com)

图2.55 分区供水的室内消火栓给水方式

1—水池;2—Ⅰ区消防泵;3—Ⅱ区消防泵;4—Ⅰ区管网;5—Ⅰ区水箱;6—消火栓;7—接Ⅰ区水泵接合器;8—Ⅱ区管网;9—Ⅱ区水箱;10—接Ⅱ区水泵接合器;11—Ⅰ区补压泵;12—Ⅱ区补压泵

图2.56 单出口消火栓箱(单位:mm)

水枪一般为直流式,喷嘴口径有13mm、16mm、19mm 共3 种。水带口径有50mm、65mm 两种。喷嘴口径13mm 水枪配置口径50mm 的水带,16mm 水枪可配置50mm 或65mm 的水带,19mm 水枪配置65mm 的水带。低层建筑室内消火栓可选用13mm 或16mm喷嘴口径水枪,但必须根据消防流量和充实水柱长度经计算后确定。

水带长度一般为15m、20m、25m、30m 共4种,水带材质有麻织和化纤两种,有衬橡胶与不衬橡胶之分,衬胶水带阻力较小。水带的长度应根据水力计算选定。

消火栓均为内扣式接口的球形阀式龙头,有单出口和双出口之分,栓口中心距地高度1.1m,允许误差±20mm。双出口消火栓直径为65mm,如图2.57所示。单出口消火栓直径有50mm 和65mm 两种。当每支水枪最小流量不大于2.5L/s时选用直径50mm 消火栓;最小流量不小于5L/s时选用直径65mm 消火栓。

图2.57 双出口消火栓箱

1—双出口消火栓;2—水枪;3—水带接口;4—水带;5—按钮

室内消火栓、水带和水枪之间的连接,一般采用内扣式快速接头。在同一建筑物内应选用同一规格的水枪、水带和消火栓,以利于维护、管理和串用。

(2)水泵接合器。在建筑消防给水系统中均应设置水泵接合器。水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压的装置,一端由消防给水管网水平干管引出,另一端设于消防车易于接近的地方,如图2.58所示。水泵接合器有地上、地下和墙壁式3种。

(3)屋顶消火栓。为了检查消火栓给水系统是否能正常运行及保护本建筑物免受邻近建筑火灾的波及,在室内设有消火栓给水系统的建筑屋顶应设一个消火栓。有可能结冻的地区,屋顶消火栓应设于水箱间内或有防冻技术措施。

图2.58 水泵接合器

(4)消防水箱。消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用,为确保自动供水的可靠性,应采用重力自流供水方式。消防水箱常与生活(或生产)高位水箱合用,以保持箱内储水经常流动,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,且应储存有室内10min的消防储水量。

(5)消防水池。消防水池用于无室外消防水源情况下,储存火灾延续时间内的室内消防用水量。消防水池可设于室外地下或地面上,也可设在室内地下室,或与室内游泳池水景水池兼用。

2.6.1.3 室内消火栓给水系统的布置

设置消火栓给水系统的建筑物,其任何部位均应处于消火栓的保护半径内。消火栓的保护半径是指某种规格的消火栓、水枪和一定长度的水带配套后,并考虑消防人员使用该设备时有一定安全保障(为此水枪的上倾角不宜超过45°,否则最不利着火物下落时会伤及灭火人员)的条件下,以消火栓为圆心,消火栓能充分发挥起作用的半径。

消火栓的保护半径可按式(2.5)计算,即:

式中 R——消火栓保护半径,m;

Ld——水带的敷设长度,m;每根水带的长度不应超过25m,并应乘以水带的弯转曲折系数0.8;

Ls——水枪的充实水柱Hm在平面的投影长度,m,Ls=Hmcos45°。

1.消火栓的布置

(1)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。室内消火栓的布置,应保证有两支水枪的充实水柱可同时达到室内任何部位(建筑高度不大于24m,且体积不大于5000m3的库房可采用一支水枪的充实水柱射到室内任何部位)。

(2)室内消火栓栓口距楼地面安装高度为1.1m,栓口方向宜向下或与墙面垂直。

(3)消火栓应设在使用方便的走道内,宜靠近疏散方便的通道口处、楼梯间内。

(4)为保证及时灭火,每个消火栓处应设置直接启动消防水泵按钮或报警信号装置,并应有保护措施。

2.消防给水管道的布置

(1)建筑物内的消火栓给水系统根据建筑物的性质和使用要求,可单独设置,也可与生活、生产给水系统合用。单独消防系统的给水管可采用非镀锌钢管或给水铸铁管;与生活、生产给水系统合用时,给水管一般采用热浸镀锌钢管或给水铸铁管。

(2)室内消火栓超过10个,且室外消防用水量大于15L/s时,室内消防给水管道应布置成环状,其进水管至少应布置两条。当环状管网的一条进水管发生事故时,其余的进水管应仍能供应全部用水量。对于7~9层的单元式住宅,进水管可采用一条。

(3)超过6层的塔式和通廊式住宅,超过5层或体积超过10000m3的其他民用建筑,超过4层的厂房和库房,如室内消防立管为两条或两条以上时,应至少每两根立管相连组成环状管网。对于7~9层的单元式住宅的消防立管允许布置成枝状管网。

(4)阀门的设置应便于管网维修和使用安全,检修关闭阀门后,停止使用的消火栓在一层中不应超过5个。

(5)水泵结合器应设在消防车易于到达的地点,同时还应考虑在其附近15~40m 内应设室外消火栓或消防水池。水泵接合器的数量应按室内消防用水量计算确定,每个水泵接合器的流量按10~15L/s计算。

(6)室内消火栓给水管网与自动喷水灭火设备的管网宜分开设置,如布置有困难,应在报警阀前分开设置。

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