一级消防工程师考试建筑消防设施之消防给水及消火栓系统

知识点1:消防给水及设施

一、消防给水系统

消防给水系统分为高压消防给水系统、临时高压消防给水系统和低压消防给水系统三种形式。

(一)高压消防给水系统

高压消防给水系统时钟能满足水灭火系统所需的工作压力和流量,火灾发生时无需开启消防水泵,该系统可向任何水灭火系统供水。

(二)临时高压消防给水系统

临时高压消防给水系统平时不能满足水灭火系统所需要的工作压力和流量,火灾发生时需启动消防水泵。该系统也可向任何水灭火系统供水。

(三)低压消防给水系统

低压消防给水系统能满足车载或手抬移动消防水泵等取水所需要的工作压力和流量,管网内的压力较低,当火灾发生时,消防救援人员打开最近的室外消火栓,将消防车与室外消防栓连接,从室外管网内吸水加入消防车内,然后利用消防车直接加压灭火,或者由消防车通过水泵接合器向室内管网加压供水。建筑物室外宜采用低压消防给水系统,当采用市政给水管网供水时,应采用两路消防供水,除建筑高度超过54m的住宅外,室外消火栓设计流量小于或等于20L/s时可采用一路消防供水,且室外消火栓应由市政给水管网直接供水。

消防给水设施包括消防水源(消防水池)、消防水泵、消防供水管道、增(稳)压设施(消防气压罐)、消防水泵接合器和消防水箱等。

二、消防水泵

(一)设置要求

在临时高压消防给水系统、高压消防给水系统中均需设置消防水泵。在串联消防给水系统和重力消防给水系统中,除需设置消防水泵外,还需设置消防转输泵,用于提升水源至中间水箱或消防高位水箱。消防栓给水系统与自动水灭火系统宜分别设置消防水泵,当与消火栓系统合用消防水泵时,系统管道应在报警阀前分开。

设置消防水泵和消防转输泵时均应设置备用泵,其性能与工作泵性能应一致,自动喷水灭火系统可按“用一备一”或“用二备一”的比例设置备用泵。

下列情况可不设置备用泵:

1.建筑高度小于54m的住宅和室外消防给水设计流量小于或等于25L/s的建筑。

2.室内消防给水设计流量小于或等于10L/s的建筑。

(二)消防水泵的选用

1.消防水泵流量、扬程的有关要求

(1)消防水泵的性能应满足消防给水系统所需流量和压力的要求。

(2)消防水泵所配驱动器的功率应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任何一点运行所需功率的要求。

(3)当采用电动机驱动的消防水泵时,应选择电动机干式安装的消防水泵。

(4)流量扬程性能曲线应为无驼峰、无拐点的光滑曲线,零流量时的压力不应大于设计工作压力的140%,且宜大于设计工作压力的120%。

(5)当出流量为设计流量的150%时,其出口压力不应低于设计工作压力的65%。

(6)泵轴的密封方式和材料应满足消防水泵在低流量运转时的要求。

(7)消防给水同一泵组的消防水泵型号宜一致,且工作泵不宜超过3台。

(8)多台消防水泵并联时,应校核流量叠加对消防水泵出口压力的影响。

2.消防水泵主要材质的有关规定

(1)水泵外壳宜为球墨铸铁。

(2)叶轮宜为青铜或不锈钢。

3.柴油机消防水泵的有关对顶

(1)柴油机消防水泵应采用压缩式点火型柴油机。

(2)柴油机的额定功率应校核海拔和环境温度对柴油机功率的影响。

(3)柴油机消防水泵应具备连续工作蓄能,试验运行时间不应小于24h。

(4)柴油机消防水泵的蓄电池应保证消防水泵随时自动启泵的要求

(5)柴油机消防水泵的供油箱应根据火灾延续时间确定,且油箱最小有效容积应按1.5L/kW配置,柴油机消防水泵油箱内储存的燃料不应小于50%的储量。

4.周六深井泵安装的有关规定

(1)轴流深井泵安装于水井时,其淹没深度应满足其可靠运行的要求,在水泵出流量为150%设计流量时,其最低淹没深度应是第一个水泵叶轮底部水位线以上不少于3.2m,且海拔每增加300m,深井泵的最低淹没深度应至少增加0.3m。

(2)轴流深井泵安装在消防水池等消防水源上时,其第一个水泵叶轮底部应低于消防水池的最低有效水位线,且淹没深度应根据水力条件经计算确定,并应满足消防水源有效储水量或有效水位能全部被利用的要求;当水泵设计流量大于125L/s时,应根据水泵性能确定淹没深度,并应满足水泵气蚀余量的要求。

(3)当消防水池最低水位低于离心水泵出水管中心线或水源水位不能保证离心水泵吸水时,可采用轴流深井泵,并应采用湿式深坑的安装方式安装于消防水池等消防水源上。

(4)当轴流深井泵的电动机露天安装时,应具有防雨功能。

(三)消防水泵的串联和并联

消防水泵的串联是将一台泵的出水口与另一台泵的吸水管直接连接,且两台泵同时运行。消防水泵的串联在流量不变时可增加扬程,故当单台消防水泵的扬程不能满足最不利点喷头的水压要求时, 系统可采用串联消防水泵系统。消防水泵串联宜采用相同型号、相同规格的消防水泵。控制上,先开启前面的消防水泵,后开启后面(按水流方向)的消防水泵。有条件的情况下,尽量选用多级泵。

消防水泵的并联是指由两台或以上的消防水泵同时向消防给水系统供水。消防水泵并联的作用主要在于增大流量,但在流量叠加时,系统的流量会有所下降,选泵时应考虑这种因素,应适当加大单台消防水泵的流量。并联时也宜选用相同型号和规格的消防水泵,以使消防水泵的出水压力相等、工作状态稳定。

(四)消防水泵的吸水

离心泵启动时其叶轮必须浸没在水中。为保证消防水泵及时、可靠地启动,吸水管应采用自灌式吸水,即泵轴的高程要低于水源的最低可用水位。自灌式吸水时,吸水管上应装设阀门,以便检修。

1.消防水泵应采取自灌式吸水。

2.消防水泵从市政管网直接抽水时,应在消防水泵出水管上设置有空气隔断的倒流防止器。

3.当吸水口无吸水井时,吸水口处应设置旋流防止器。

(五)消防水泵管路的布置要求

1.消防水泵吸水管的布置要求

消防水泵吸水管应保证不漏气,且在布置时应注意以下几点:

(1)一组消防水泵,吸水管不应少于两条,当其中一条损坏或检修时,其余吸水管应仍能通过全部消防给水设计流量。

(2)消防水泵吸水管布置应避免形成气囊。

(3)消防水泵吸水口的淹没深度应满足消防水泵在最低水位运行安全的要求,吸水管喇叭口在消防水池最低有效水位下的淹没深度应根据吸水管喇叭口的水流速度和水力条件,但不应小于600mm,当采用旋流防止器时,淹没深度不应小于200mm。

(4)消防水泵的吸水管上应设置明杆闸阀或带自锁装置的蝶阀,但当设置暗杆闸阀时,应设有开启刻度和标志;当管径超过DN300时,宜设置电动阀门。

(5)消防水泵吸水管的直径小于DN250时,其流速宜为1-1.2m/s;直径大于DN250时,其流速宜为1.2-1.6m/s。

(6)吸水井的布置应满足井内水流顺畅、流速均匀、不产生涡旋的要求,丙应便于安装施工。

(7)消防水泵的吸水管穿越消防水池时,应采用柔性套管;采用刚性防水套管时,应在水泵吸水管上设置柔性接头,且管径不应大于DN150。

(8)消防水泵吸水管可设置管道过滤器,管道过滤器的过水面积应大于管道过水面积的4倍,且孔径不宜小于3mm。

(9)消防水泵吸水管水平管段上不应有气囊和漏气现象。变径连接时,应采用偏心异径管件丙采用管顶平接。

2.消防水泵出水管的布置

消防水泵出水管路应能承受一定的压力,保证不漏水,布置上应注意以下几点:

(1)一组消防水泵应设不少于两条的输水干管与消防给水环状管网连接,当其中一条输水管检修时,其余输水管应仍能供应全部消防给水设计流量。

(2)消防水泵的出水管上应设止回阀、明杆闸阀和压力表;当采用蝶阀时,应带有自锁装置;当管径大于DN300时,宜设置电动阀门。

(3)消防水泵出水管的直径小于DN250时,其流速宜为1.5-2m/s;直径大于DN250时,其流速宜为2-2.5m/s。

(4)消防水泵出水管上应安装消声止回阀、控制阀和压力表;系统的总出水管上还应安装压力表和压力开关;安装压力表时应加设缓冲装置。压力表和缓冲装置之间应安装旋塞;压力表量程在没有设计要求时,应为系统工作压力的2-2.5倍。

3.消防水泵吸水管和出水管上压力表的设置要求

(1)消防水泵出水管压力表的最大量程不应低于其设计工作压力的2倍,且不应低于1.6MPa。

(2)消防水泵吸水管宜设置真空表、压力表或真空压力表,压力表的最大量程应根据工程具体情况确定,但不应低于0.7MPa,真空表的最大量程宜为-0.1MPa。

(3)压力表的直径不应小于100mm,应采用直径不小于6mm的管道与消防水泵进出口管相接,并应设置关断阀门。

4.流量和压力测量装置

一组消防水泵应在消防水泵房内设置流量和压力测试装置,并应符合下列规定:

(1)单台消防水泵的流量不大于20L/s、设计工作压力不大于0.5MPa时,泵组应预留测量用流量计和压力计接口,其他泵组宜设置流量和压力测试装置。

(2)消防水泵流量检测装置的计量精度应为0.4级,最大量程的75%应大于最大一台消防水泵设计流量值的175%。

(3)消防水泵压力检测装置的计量精度应为0.5级,最大量程的75%应大于最大一台消防水泵设计压力值的165%。

(4)每台消防水泵出水管上应设置DN65的试水管,并应采取排水措施。

(六)消防水泵的启动装置及动力装置

1.消防水泵的启动装置

(1)消防水泵应能手动启停和自动启动,且应确保从街道地泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不大于2min。消防水泵不应设置自动停泵功能。

(2)消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关或报警阀压力开关等开关信号直接自动启动。消防水泵房内的压力开关宜引入消防水泵控制柜内。

(3)消火栓按钮不宜作为直接启动消防水泵的开关,但作为发出警报信号的开关或启动干式消火栓系统的快速启闭装置等。

(4)稳压泵应由消防给水管网或气压水罐上设置的稳压泵自动启停泵压力开关或压力变送器控制。

2.消防水泵控制柜的设置要求

消防水泵控制柜应设置在消防水泵房或专用消防水泵控制室内,并应符合下列要求:

(1)消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。

(2)当自动水灭火系统为开式系统,且设置自动启动确有困难时,经论证后消防水泵可设置在手动启动状态,并应确保24h有人值班。

(3)消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室内时,其防护等级不应低于IP30;与消防水泵设置在同一空间是,其防护等级不应低于IP55。

(4)消防水泵控制柜应采取防止被水淹没的措施。在高温潮湿环境下,消防水泵控制柜内应设置自动防潮除湿的装置。

(5)消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能,并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由具有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵。机械应急启动时,应确保消防水泵在报警后5min内正常工作。

(6)消防水泵控制柜前面板的明显部位应设置紧急时打开柜门的装置。

(7)消防水泵控制柜应有显示消防水泵工作状态和故障状态的输出端子及远程控制消防水泵启动的输入端子。控制柜应具有自动巡检可调、显示巡检状态和信号等功能,且对话界面应有汉语语言,图标应便于识别和操作。

3.消防水泵的动力装置

(1)消防水泵、消防稳压泵及消防专属泵应有不间断的动力供应,也可采用内燃机作为动力装置。

(2)消防水泵的双电源自动切换时间不应大于2s,一路电源与内燃机动力切换的时间不应大于15s。

(七)通信报警设备

消防水泵房应设有直通本单位消防控制中心或消防救援机构的联络通信设备,以便在发生火灾后及时与消防控制中心或消防救援机构取得联系。

三、消防供水管道

(一)室外消防给水管道

1.室外消防给水管道的布置要求

(1)室外消防给水采用两路消防供水时,应布置成环状,但当采用一路消防供水时,可布置成枝状。

(2)向环状管网输水的进水管不应少于两条,当其中一条发生故障时,其余进水管应仍能满足消防用水总量的供给要求。

(3)消防给水管道应采用阀门分成若干独立段,每段内室外消火栓的数量不宜超过5个。

(4)管道的直径应根据流量、流速和压力要求经计算确定,但不应小于DN100,有条件的不应小于DN150。

2.管材、阀门和敷设

(1)管材。埋地管道宜采用球墨铸铁管、钢丝网骨架塑料复合管和加强防腐的钢管等管材,室内外架空管道应采用热浸镀锌钢管等金属管材,并应考虑系统工作压力、覆土深度、土壤性质、管道的耐腐蚀能力,可能受到土壤、建筑基础、机动车和铁路等其他附加荷载的影响以及管道穿越伸缩缝和沉降缝等综合影响,合理选择管材和设计管道。

1)埋地管道。当系统工作压力不大于1.2MPa时,宜采用球墨铸铁管或钢丝网骨架塑料复合管;当系统工作压力大于1.2MPa且小于1.6MPa时,宜采用钢丝网骨架塑料复合管、加厚钢管和无缝钢管;当系统工作压力大于1.6MPa时,宜采用无缝钢管。

2)架空管道。当系统工作压力小于或等于1.2MPa时,可采用热浸镀锌钢管;当系统工作压力大于1.2MPa且小于1.6MPa时,应采用热浸镀锌钢管或热浸镀锌无缝钢管;当系统工作压力大于1.6MPa时,应采用热浸镀锌无缝钢管。

(2)阀门

1)埋地管道的阀门宜采用带启闭刻度的暗杆闸阀,当设置在阀门井内时可采用耐腐蚀的明杆闸阀;室内架空管道的阀门宜采用蝶阀、明杆闸阀或带启闭刻度的暗杆闸阀等;室外架空管道宜采用带启闭刻度的暗杆闸阀或耐腐蚀的明杆闸阀。

消防给水系统管道的最高处宜设置自动排气阀。消防水泵出水管上的止回阀宜采用水锤消除止回阀,当消防水泵供水高度超过24m时,应采用水锤消除器。当消防水泵出水管上设有囊实气压水罐时,可不舍水锤消除器。在寒冷和严寒地区要采取防冻措施。消防给水系统的室内外消火栓、阀门等设置位置,应设置永久性固定标志。

2)减压阀的设置应符合下列规定:减压阀应设置在报警阀组入口前,当连接两个及以上报警阀组时,应设置备用减压阀;减压阀的进口处应设置过滤器,过滤器的孔网直径不宜小于4-5目/c㎡,过流面积不应小于管道截面积的4倍;过滤器和减压阀前后应设压力表,压力表的表盘直径不应小于100mm,最大量程宜为设计压力的2倍;过滤器前和减压阀后应设置控制阀门;减压阀后应设置压力试验排水阀;减压阀应设置流量检测测试接口或流量计;垂直安装的减压阀,水流方向宜向下;比例式减压阀宜垂直安装,可调式减压阀宜水平安装;减压阀和控制阀门宜有保护或锁定调节配置的装置;接减压阀的管段不应有气堵、气阻。

(3)敷设。当埋地管直径不小于DN100时,应在管道弯头、三通和堵头等位置设置钢筋混凝土支墩。消防给水管道不宜穿越建筑基础,当必须穿越时,应采取防护套管等保护措施。埋地钢管和铸铁管应根据土壤和地下水腐蚀性因素确定管外壁防腐措施;海边、空气潮湿等空气中含有腐蚀性介质的场所的架空管道外壁应采取相关的防腐措施。

(二)室内消防给水管道

1.室内消火栓系统管网应布置成环状,当室外消火栓设计流量不大于20L/s且室内消火栓不超过10个时,除另有规定的外,可布置成枝状。

2.当由室内外生产、生活、消防合用系统直接供水时,合用系统应满足室外消防给水设计流量以及生产和生活最大小时设计流量的要求外,还应满足室内消防给水系统的设计流量和压力要求。

3.室内消防管道管径经计算确定,室内消火栓树冠管径经计算确定,但不应小于DN100。

4.室内消火栓环状给水管道检修时应符合下列规定:

(1)室内消火栓竖管应保证检修管道时关闭停用的竖管不超过1根,当竖管超过4根时,可关闭不相邻的2根。

(2)每根竖管与供水横干管相接处应设置阀门。

5.室内消火栓给水管网宜与自动喷水等其他水灭火系统的管网分开设置;当合用消防水泵时,供水管路沿水流方向应在报警阀前分开设置。

6.消防给水管道的设计流速不宜大于2.5m/s。其他管道的给水流速不应大于7m/s。

四、消防水泵接合器

消防水泵接合器时供消防车向消防给水管网输送消防用水的预留接口。补充水量,提高管网的水压。

(一)设置要求

1.(哪些建筑需要设置消防水泵接合器?)以下建筑需要设置消防水泵接合器:高层民用建筑、设有消防给水的住宅、超过五层的其他多层民用建筑、超过两层或建筑面积大于10000㎡的地下或半地下建筑、室内消火栓设计流量大于10L/s平战结合的人防工程、高曾工业建筑和超过四层的多层工业建筑、城市交通隧道,其室内消火栓给水系统应设水泵接合器;自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、泡沫灭火系统和固定消防炮灭火系统等水灭火系统,也应设置消防水泵接合器。

2.消防水泵接合器的给水流量宜按每个10-12L/s计算。每种水灭火系统的消防水泵接合器设置的数量应按系统设计流量经计算确定,但当计算数量超过3个时,可根据供水可靠性适当减少。

3.临时高压消防给水系统向多座建筑供水时,消防水泵接合器应在每座建筑附近就近设置。

4.消防水泵接合器的供水范围,应根据当地消防车的供水流量和压力确定。

5.消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围呢的分区,应分别设置水泵接合器;当建筑高度超过消防车供水高度时,消防给水应在设备层等方便操作的地点设置手抬泵或移动水泵接力供水的吸水和加压接口。

6.水泵接合器应设在室外便于操作的地点,且距室外消火栓或消防水池的距离不宜小于15m,不宜大于40m。

7.墙壁消防水泵接合器的安装高度离地面宜为0.7m;与墙面上的门、窗、孔、洞的静距离不应小于2m,且不应安装在玻璃幕墙的下方;地下消防水泵接合器的安装,应使进水口与井盖面的距离不大于0.4m,且不应小于井盖的半径。

8.水泵接合器处应标注每个水泵接合器的供水系统名称,设置永久性标识铭牌,并应标注供水系统、供水范围和额定压力。

(二)组成

水泵接合器是由阀门、安全阀、止回阀、栓口放水阀以及连接弯管等组成的。按水泵接合器给水的方向,依次是止回阀、安全阀和阀门。

五、稳压泵

对于采用临时高压消防给水系统的高层或多层建筑,当消防水箱设置的高度不能满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求时,应设稳压泵。当稳压泵的控制不能实现防止频繁启动时,应增加隔膜式气压罐。

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稳压泵的组成

(一)稳压泵

消防稳压泵也应设置备用泵,通常按用一备一,宜采用单吸单级或单吸多级离心泵,泵外壳和叶轮等主要部件的材质宜采用不锈钢。

1.稳压泵的工作原理

当消防管网的(喷淋、消火栓)压力高于设定(设计值)时,消防稳压泵自动停止运行。
当消防管网(喷淋、消火栓)压力低于设定(设计值)时消防稳压泵自动启动。

2.稳压泵流量的确定

当没有管网泄漏量数据时,稳压泵的设计流量宜按消防给水设立流量的1%-3%计,且不宜小于1L/s。

3.稳压泵设计压力的确定

(1)稳压泵的设计压力应满足系统西东启动和管网充满水的要求。

(2)稳压泵的增加值宜为0.07-0.1MPa。

(3)稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力大于0.15MPa。

4.稳压泵的供电要求同消防水泵的供电要求。

(二)气压罐

1.气压罐的工作原理

稳压泵常与小型气压罐配合使用,当采用气压水罐时,其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定,但有效容积不宜小于150L。

2.气压罐的工作压力

气压罐的最小设计工作压力应满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求。

3.气压罐的容积

气压罐的容积包括消防储存水容积、缓冲水容积、稳压调节水容积和压缩空气容积。

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六、消防水池和消防水箱

(一)消防水池

什么情况下应设消防水池:在市政给水管道、进水管道或天然水源不能满足消防用水量,以及市政给水管道为枝状或只有一条进水管的情况下,且室外消火栓设计流量大于20L/s或建筑高度大于50m的建筑物(构筑物)应设消防水池。

1.设置要求

(1)当市政给水管网能保证室外消防给水设计流量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内建筑物室内消防用水量的要求。

(2)当市政给水管网不能保证室外消防给水设计流量时,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内建筑物室内消防用水量和室外消防用水不足部分之和的要求。

(3)消防水池进水管应根据消防水池有效容积和补水时间确定,补水时间不宜大于48h,但当消防水池有效容积大于2000m³时,补水时间不应大于96h,消防水池进水管管径经计算确定,且不应小于DN100。

(4)消防水池的总蓄水有效容积大于500m³时,宜设两格能独立使用的消防水池;当大于1000m³时,应设置能独立使用的两座消防水池。每格(每座)消防水池应设置独立的出水管,并应设置满足最低有效水位的连通管,且其管径应能满足消防给水设计流量的要求。

(5)对于消防水池,当消防用水与其他用水合用时,应有保证消防用水不做他用的技术措施。

(6)消防水池应设置就地水位显示装置,并应在消防控制中心或值班室等地点设置显示消防水池水位的装置,同时应有最高和最低报警水位。

(7)消防水池的出水管应保证消防水池的有效容积被全部利用,应设置溢流水管和排水设施,并应采用间接排水。

(8)储存有室外消防用水的供消防车取水的消防水池,应设供消防车取水的取水口或取水井,吸水高度不应大于6m;取水口或取水井与被保护建筑物(水泵房除外)的外墙距离不宜小于5m,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,当采取防止辐射热的保护措施时可减小为40m。

2.容积计算

(略)

不同场所消火栓系统和固定冷却水系统的火灾延续时间不应小于下表规定:

不同场所消火栓系统和固定冷却水系统的火灾延续时间
不同场所消火栓系统和固定冷却水系统的火灾延续时间

一类城市交通隧道的火灾延续时间应根据火灾延续时间应根据火灾危险性分析确定,确有困难时,可按不小于3h计。

当建筑群共用消防水池时,消防水池的容积应按消防用水量最大的一幢建筑物的用水量计算确定。

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(2)消防水池的补水

当消防水池采用两路消防供水且发生火灾情况下连续补水能满足消防要求时,消防水池的有效容积应根据计算确定,但不应小于100m³,当仅有消火栓系统时不应小于50m³。

(3)高位消防水池的有效容积。其最低有效水位应能满足其所服务的水灭火设施所需的工作压力和流量,且有效容积应满足火灾延续时间内所需的消防用水量,并应符合下列规定:

1)高位消防水池的通气管和呼吸管等应采取防止鼠虫等进入的技术措施。

2)除可一路消防供水的建筑物外,向高位消防水池供水的给水管不应少于两条。

3)当高层民用建筑采用高位消防水池供水的高压消防给水系统时,高位消防水池储存室内消防用水量确有困难,但火灾发生时补水可靠,其总有效容积不应小于室内消防用水量的50%。

4)高层民用建筑高压消防给水系统的高位消防试吃总有效容积大于200m³时,宜设置蓄水有效容积相等且可独立使用的两格;当建筑高度大于100m时应设置独立的两座。每格(或座)应有一条独立的出水管向消防给水系统供水。

5)高位消防水池设置在建筑物内时,应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和耐火极限不低于1.00h的楼板与其他部位隔开,并应设甲级防火门,且消防水池及其支撑框架与建筑构件应连接牢固。

(二)消防水箱(★★★★)

采用临时高压消防给水系统的建筑物应设置高位消防水箱。设置高压消防水系统并能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火系统等的水量和水压的建筑物,或设置干式消防竖管的建筑物,可不设置消防水箱。

1.临时高压消防给水系统的高位消防水箱的有效容积应满足初起火灾消防用水量的要求,其具体设置要求如下:

(1)乙类高层公共建筑,不应小于36m³,但当建筑高度大于100m时,不应小于50m³,当建筑高度大于150m时,不应小于100m³。

(2)多层公共建筑、二类高层公共建筑和一类高层住宅,不应小于18m³,当一类高层住宅建筑高度超过100m时,不应小于36m³。

(3)二类高层住宅,不应小于12m³。

(4)建筑高度大于21m的多层住宅,不应小于6m³。

(5)工业建筑室内消防给水设计流量小于或等于25L/s时,不应小于12m³,大于25L/s时,不应小于18m³。

(6)总建筑面积大于10000m³且小于30000m³的商店建筑,不应小于36m³;总建筑面积大于30000m³的商店建筑,并不应小于50m³,当与第1)条规定不一致时应取其较大值。

2.高位消防水箱的设置位置应高于其所服务的水灭火设施,且最低有效水位应满足水灭火设施最不利点处的静水压力,其具体设置要求如下:

(1)一类高层公共建筑,不应低于0.1MPa,当建筑高度超过100m时,不应低于0.15MPa。

(2)高层住宅、二类高层公共建筑、多层公共建筑,并不应低于0.07MPa;多层住宅不宜低于0.07MPa。

(3)工业建筑,不应低于0.1MPa,当建筑体积小于20000m³时,不宜低于0.07MPa。

(4)自动喷水灭火系统等自动水灭火系统应根据喷头灭火需求压力确定,但最小不应小于0.1MPa。

(5)当高位消防水箱并不能满足上述第(1)-(4)条的静压要求时,应设稳压泵。

3.进水管的管径应满足消防水箱8h充满水的要求,但管径不应小于DN32,进水管宜设置液位阀或浮球阀。

4.溢流管的直径不应小于进水管直径的2倍,且不应小于DN2100,溢流管的喇叭口直径不应小于溢流管直径的1.5-2.5倍。

5.高位消防水箱出水管管径应满足消防给水设计流量的出水要求,且不应小于DN100.

6.高位消防水箱出水管应位于高位消防水想最低水位以下,并应设置防止消防用水进入高位消防水箱的止回阀。

7.高位消防水箱的进、出水管应设置带有指示启闭装置的阀门。

8.高位消防水箱的有效容积、出水、排水和水位等应符合前述有关消防水池设置的要求。

9.室内采用临时高压消防给水系统时,高位消防水箱的设置应符合下列规定:

(1)高层民用建筑、总建筑面积大于10000m³且层数超过2层的公共建筑和其他重要建筑,必须设置高位消防水箱。

(2)其他建筑应设置高位消防水箱,但当设置高位消防水箱确有困难,且采用安全可靠的消防给水形式时,可不设置高位消防水箱,但应设置稳压泵。

临时高压消防给水系统的自动喷水灭火系统,当按相关规定可不设置高位消防水箱时,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效容积,应按最不利处4只喷头在最低工作压力下的5min用水量确定。干式系统、预作用系统设置的气压供水设备,应同时满足配水管道的充水要求。

知识点2:室外消火栓系统

一、系统组成

室外消火栓给水系统由消防水源、消防供水设备、室外消防给水管网和室外消火栓灭火设施组成。室外消防给水管网包括进水管、干管和相应的配件、附件;室外消火栓灭火设施包括室外消火栓、水带、水枪等。

二、系统设置要求

(一)室外消火栓的设置范围

1.在城市、居住区、工厂、仓库等的规划和建筑设计中,必须同时设计消防给水系统;城镇等应沿可通行消防车的街道设置市政消火栓系统。

2.民用建筑、厂房(仓库)、储罐(区)、堆场周围应设室外消火栓。

3.民用消防救援和消防车停靠的屋面上,应设置室外消火栓系统。

4.耐火等级不低于二级,且建筑物体积小于或等于3000m³的戊类厂房;或居住区人数不超过500人,且建筑物层数不超过2层的居住区,可不设置室外消防给水系统。

(二)室外消火栓的设置要求

1.市政消火栓

(1)市政消火栓宜采用地上式室外消火栓;在严寒、寒冷等等级结冰地区宜擦用干式地上式室外消火栓,严寒地区宜增设消防水鹤。当采用地下室室外消火栓时,地下消火栓井的直径不宜小于1.5m,且当地下式室外消火栓的取水口在冰冻线以上时,应采取保温措施。地下式市政消火栓应有明显的永久性标志。

(2)市政消火栓宜采用直径DN150的室外消火栓,并应符合下列要求:

1)室外地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为60mm的栓口。

2)室外地下式消火栓ying有直径为100mm和65mm的栓口各一个。

(3)市政消火栓宜在道路的一侧设置,并宜靠近十字路口,但当市政道路宽度超过60m时,应在道路两侧交错设置市政消火栓,市政桥桥头和城市交通隧道出入口等市政共用设施处,应设置市政消火栓,其保护半径不应超过150m,间距不应大于120m。

(4)市政消火栓应布置在消防车易于接近的人行道和绿地等地点,且不应妨碍交通。应避免设置在机械易撞击的地点,确有困难时,应采取防撞措施。距路边不宜小于0.5m,并不应大于2m,距建筑外墙或边缘不宜小于5m。

(5)当市政给水管网设有市政消火栓时,其平时运行工作压力不应小于0.14MPa,火灾发生时水力最不利市政消火栓的出流量不应小于15L/s,且供水压力从地面算起不应小于0.1MPa。

(6)严寒地区在城市主要干道上设置消防水鹤的布置间距宜为1000m,连接消防水鹤的市政给水管的管径不宜小于DN200,发生火灾时消防水鹤的出流量不宜低于30L/s,且供水压力从地面算起不应小于0.1MPa。

2.室外消火栓

(1)建筑室外消火栓的布置除应符合本节的规定外,还应符合市政消火栓的有关规定。

(2)建筑室外消火栓的数量应根据计算确定,保护半径不应大于150m,每个室外消火栓的出流量宜按10-15L/s计算,室外消火栓宜沿建筑周围均匀布置,且不宜集中布置在建筑一侧;建筑消防扑救面一侧的室外消火栓不宜少于2个。

(3)人防工程、地下工程等建筑应在出入口附近设置室外消火栓,距出入口的距离不宜小于5m,丙不宜大于40m;停车场的室外消火栓宜沿停车场周边设置,与最近一排汽车的距离不宜小于7m,距加油站或油库不宜小于15m。

(4)甲、乙、丙类液体储罐区和液化烃储罐区等构筑物的室外消火栓,应设在防火堤或防护墙外,数量应根据每个储罐的设计娄亮经计算确定,但距管壁15m范围内的消火栓,不应计算在该罐可使用的数量内。

(5)工艺装置区等采用高压或临时高压消防给水系统的场所,其周围应设置室外消火栓,数量应根据设计流量经计算确定,且间距不应大于60m。当工艺装置区宽度大于120m时,宜在该装置区内的路边设置室外消火栓。当工艺装置区、罐区、堆场、可燃气体和液体码头等构筑物的面积较大或高度较高,室外消火栓的充实水柱无法完全覆盖时,宜在适当部位设置室外固定消防炮。当工艺装置区、储罐区、堆场等构筑物采用高压或临时高压消防给水系统时,其实外消火栓处宜配置消防水带和消防水枪,工艺装置区等需要设置室内消火栓的场所,应设置在工艺装置区休息平台处。

(6)当室外消防给水引入管设有倒流防止器且发生火灾时因其水头损失导致室外消火栓不能满足要求时,应在该倒流防止器前设施一个室外消火栓。

知识点3:室内消火栓系统

一、系统组成

室内消火栓给水系统由消防给水、管网、室内消火栓及系统附件等组成,如图所示:

消火栓给水系统组成示意图
消火栓给水系统组成示意图

二、系统工作原理

室内消火栓给水系统的工作原理与系统的给水方式有关。通常是针对建筑消防给水系统采用的是临时高压消防给水系统。在临时高压消防给水系统中,系统设有消防泵和高位消防水箱。当火灾发生后,现场的人员可打开消火栓箱,将水带与消火栓栓口连接,打开消火栓的阀门,按下消火栓箱内的启动按钮,从而消火栓可投入使用。消火栓箱内的按钮直接启动消火栓泵,并向消防控制中心报警。在供水的初期,由于消火栓泵的启动有一定的时间,其初期供水由高位消防水箱来供水(储存 10min 的消防水量)。对于消火栓泵的启动,还可由消防泵现场、消防控制中心启动,消火栓泵一旦启动后不得自动停泵,其停泵只能由现场手动控制。

三、系统设置场所

1.应设置室内消火栓系统的建筑如下:

(1)建筑占地面积大于300㎡的厂房(仓库)。

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

(3)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,超过1200个座位的礼堂、体育馆等单、多层建筑。

(4)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。

(5)高层公共建筑和建筑高度大于21m的住宅建筑。

(6)对于建筑高度不大于27m的住宅建筑,当确有困难时,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。

2.可不设置室内消火栓系统的建筑如下:

(1)存有与水接触能引起燃烧、爆炸的物品的建筑物和室内没有生产、生活用水管道,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。

(2)耐火等级为一、二级且可燃物较少的单、多层丁、戊类厂房(仓库),耐火等级为三、四级且建筑体积小于或等于3000m³的丁类厂房和建筑体积小于或等于5000m³的戊类厂房(仓库)。

(3)粮食仓库、金库以及远离城镇且无人值班的独立建筑。

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200㎡的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。

四、系统类型和设置要求

(一)系统类型

1.底层建筑室内消火栓给水系统及其给水方式

底层建筑室内消火栓给水系统是指设置在底层建筑物内的消火栓给水系统。其给水放水分为以下两种:

(1)直接供水。即无加压水泵和水箱,室内消防用水直接由室外消防给水管网提供。其特点时构造简单、投资少,节省能源,但可靠性差。当室外给水管网所供水量和水压在全天任何时候均能满足系统最不利点消火栓设备所需水量和水压时,可采用这种给水方式。

(2)设有消防水泵和消防水箱的给水方式。这种给水方式同时设有消防水泵和消防水箱,时最常见的给水方式。系统中的消防用水平时由屋顶消防水箱提供,生产、生活用水定时向水箱补水。当室外消防给水管网的水压经常不能满足室内消火栓给水系统所需水压时,宜采用这种给水方式。当室外管网不允许消防水泵直接吸水时,应设消防水池。

高位消防水箱的设置高度应满足室内最不利点消火栓的水压要求,水泵启动后,消防用水不应进入消防水箱。

2.高层建筑室内消火栓给水系统及其给水方式

(1)不分区消防给水方式。整栋大楼采用一个区供水,系统简单、设备少。当高层建筑最低消火栓数按扣除的静水压力不大于1.0MPa,且系统工作压力不大于2.4MPa时,可采用此种给水方式。

(2)分区消防给水方式。当高层建筑最低消火栓栓口的静水压力大于1.0MPa或系统工作压力大于2.4MPa时,应采用分区消防给水系统。根据系统压力、建筑特征等可采用消防水泵并行或串联、减压水箱和减压阀减压的形式,但当系统的工作压力大于2.4MPa时,应采用消防水泵串联或减压水箱分区供水形式。

1)采用消防水泵串联分区供水时,宜采用消防水泵转输水箱串联供水方式,并符合下列规定:①当采用消防水泵转输水箱串联时,转输水箱的有效储水容积不应小于60m³,专属水箱可作为高位消防水箱。②串联转输水箱的溢流管宜连接到消防水池。③大概采用消防水泵直接串联时,应采取确保供水可靠性的措施,且消防水泵从低区到高区应能依次顺序启动。④当采用消防水泵直接串联时,应校核系统供水压力,并应在串联消防水泵出水管上设置减压型倒流防止器。

2)采用减压阀减压分区供水时应符合下列规定:①消防给水所采用的减压阀性能应安全可靠,并应满足消防给水要求。②减压阀应根据消防给水设计流量和压力选择,且设计流量应在减压阀流量压力特性曲线的有效段内,丙校核在150%设计流量时,减压阀的出口动压不应小于设计值的65%。③每一供水分区应设不少于两组减压阀组,每组减压阀组宜设置备用减压阀。④减压阀仅应设置在单向流动的供水管上,不应设置在双向流动的输水干管上。⑤减压阀宜采用比例式减压阀,当超过1.2MPa时,宜采用先导式减压阀。liu6jianyafa的阀前阀后压力比值不宜大于3:1,当以及减压阀减压不能满足要求时,可采用减压阀串联减压,但串联减压不应大于两级,第二级减压阀宜采用先导式减压阀,阀前后压力差不宜超过0.4MPa。⑦减压阀后应设置安全阀,安全阀的开启压力应能保证系统安全,且不影响系统的供水安全性。

3)采用减压水箱减压分区供水时应符合下列规定:①减压水箱应符合相关规定。②减压水箱的有效容积不应小于18m³,且宜分为两格。③减压水箱应有两条进出水管,且每条进出水管均应满足消防给水系统所需消防用水量的要求。④减压水箱进水管的水位控制应可靠,宜采用水位控制阀。⑤减压水箱进水管应设置防冲击和溢水的技术措施,并宜在进水管上设置紧急关闭阀门,溢流水宜回流到消防水池。

(二)设置要求

1.室内消火栓的设置

(1)应采用DN65的室内消火栓,并可与消防软管卷盘或轻便消防水龙设置在同一箱体内。配置DN65有内衬里的消防水带,长度不宜超过25m;宜配置喷嘴当量直径16mm或19mm的消防水枪,但当消火栓设计流量为2.5L/s时,宜配置喷嘴当量直径为11mm或13mm的消防水枪。

(2)设置室内消火栓的建筑,包括设备层在内的各层均应设置消火栓。

(3)屋顶设有直升机停机坪的建筑,应在停机坪的出入口处或非电气设备机房处设置消火栓,且距停机坪机位边缘的距离不应小于5m。

(4)消防电梯前室应设置室内消火栓,并应计入消火栓使用数量。

(5)室内消火栓的布置应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时到达任何部位的要求,但建筑高度小于或等于24m且体积小于或等于5000m³的多层仓库、建筑高度小于或等于54m且每单元设置一部疏散楼梯的住宅,以及规范中规定可采用1支消防水枪计算消防量的场所,可采用1支消防水枪的1股充实水柱到达室内任何部位。

(6)建筑室内消火栓的设置位置应满足火灾扑救要求,并应符合下列规定:

1)室内消火栓应设置在楼梯间及其休息平台和前室、走道灯明显易于取用以便于火灾扑救的位置。

2)住宅的室内消火栓宜设置在楼梯间及其休息平台。

3)汽车库内消火栓的设置不应影响汽车的通行和车尾的设置,并应确保消火栓正常开启。

4)同一座楼梯间及其附近不同层设置的消火栓,其平面位置应相同。

5)冷库的室内消火栓应设置在常温穿堂或楼梯间内。

(7)建筑室内消火栓栓口的安装高度应便于消防水龙带的连接和使用,其距地面高度宜为1.1m;其出水方向应便于消防水带的敷设,并宜与设置消火栓的墙面成90°角或向下。

(8)设有室内消火栓的建筑应设置带有压力表的试验消火栓,对于多层和高层建筑应在其屋顶设置,严寒、寒冷等冬季结冰地区可设置在屋顶出口处或水箱间内等便于操作和防冻的位置;对于单层建筑宜设置在水力最不利处,且应靠近出水口。

(9)室内消火栓宜按直线距离计算其布置间距,对于消火栓按2支消防水枪2股充实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于30m;对于1支消防水枪的1股充实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于50m。

(10)建筑高度大于27m的住宅,当设置消火栓系统时,可采用干式消防竖管。干式消防竖管宜设置在楼梯间休息平台,且仅应配置消火栓栓口,干式消防树冠应设置消防车供水接口,消防车供水接口应设置在首层便于消防车接近和安全的地点,竖管顶端应设置自动排气阀。

(11)住宅户内宜在生活给水管道上预留一个接DN15消防软管或轻便水龙的接口,跃层住在和商业网点的室内消火栓应至少满足1股充实水柱到达室内任何部位,并宜设置在户门附近。

2.室内消火栓栓口压力和消防水枪充实水柱

充实水柱是指由水枪喷嘴起至射流90%的水柱水量穿过直径为380mm圆孔处的一段射流长度。

(1)消火栓栓口动压不应大于0.5MPa,当大于0.7MPa时,必须设置减压装置。

(2)高层建筑、厂房、库房和室内净空高度超过8m的民用建筑等场所,消火栓栓口动压不应超过0.35MPa,且消防水枪充实水柱应达到13m;其他场所的消火栓栓口动压不应小于0.25MPa,且消防水枪充实水柱应达到10m。

3.消防软管卷盘和轻便水龙的设置要求

(1)消防软管卷盘应配置内径不小于19mm的消防软管,其长度宜为30m,轻便水龙应配置DN25有内衬里的消防水带,长度宜为30m。消防软管卷盘和轻便水龙应配置当量喷嘴直径为6mm的消防水枪。

(2)消防软管卷盘和轻便水龙的用水量可不计入消防用水总量。

(3)剧院、会堂闷顶内的消防软管卷盘应设在马道入口处,以便工作人员使用。

知识点4:设计参数

一、一般规定

1.工厂、仓库、堆场、储罐区或民用建筑的室外消防用水量,应按同一时间内的火灾起数(见下表)和一起火灾灭火所需室外消防用水量确定。

工厂、仓库和民用建筑在同一时间内的火灾起数
工厂、仓库和民用建筑在同一时间内的火灾起数

2.一起火灾所需消防用水的设计流量应由建筑的室外消火栓系统、室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、泡沫灭火系统、水喷雾灭火系统、固定消防炮灭火系统、固定冷却水系统等需要同时作用的各种水灭火系统的设计流量组成,并应符合下列规定:

(1)应按需要同时作用的各种水灭火系统最大设计流量之和确定。

(2)两座及以上建筑合用消防给水系统时,应按其中一座设计流量最大者确定。

(3)当消防给水与生活、生产给水合用时,合用系统的给水设计流量应为消防给水设计流量与生活、生产用水最大小时流量之和。计算生活用水最大小时流量时,淋浴用水量宜按15%计,浇洒及洗刷等火灾时能停用的用水量可不计。

3.自动喷水灭火系统、泡沫灭火系统、水喷雾灭火系统、固定消防炮灭火系统等水灭火系统的消防给水设计流量,应分别按有关规定执行。

二、消防用水量

消火栓用水总量包括室外消火栓用水量和室内消火栓用水量。

室外消火栓的作用是直接扑灭或控制底层建筑、高层建筑底层部分的火灾和保护底层建筑、高层建筑底层部分及邻近建筑物。

室外消火栓的取水点位消防水池或天然水源,其取水设备有消防车和移动泵。用水设备或器材有水带、水枪、消防云梯车、消防曲臂车的带架水枪或通过水泵接合器向室内消防给水管网供水。水泵接合器全部或部分供给室内消防用水量,以扑灭或控制底层建筑和高层建筑火灾。

室内消火栓的作用是直接扑灭或精致底层建筑、高层建筑和超高层建筑或邻近建筑物的火灾。其用水点、用水设备和器材为室内消火栓、水枪、水带、

消防卷盘用于直接扑灭或控制建筑物初起火灾。

消防用水总量计算公式
消防用水总量计算公式

计算消火栓用水总量的目的是确定室外(总体)消防给水管的管径。当计算室内消防给水管网用水量时,不需要考虑室外消防用水量。

(一)城镇、居住区室外消防用水量

1.城镇市政消防给水设计流量,应按同一时间内的火灾起数和一起火灾灭火设计流量经计算确定。同一时间内的火灾起数和一起火灾灭火设计流量不应小于下表规定。

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同一时间内的火灾起数和一起火灾灭火设计流量

2.工业园区、商务区、居住区等市政消防给水设计流量,宜根据其规划区域的规模和同一时间的火灾起数,以及规划中的个各类建筑室内外同时作用的水灭火系统设计流量之和经计算分析确定。

(二)建筑物室外消火栓设计流量

1.建筑物室外消火栓设计流量,应根据建筑物的用途、功能、体积、耐火等级、火灾危险性等因素综合分析确定。建筑物室外消火栓设计流量不应低于下表的规定。

建筑物室外消火栓设计流量
建筑物室外消火栓设计流量

2.城市交通隧道洞口室外消火栓设计流量不应低于下表的规定。

城市交通隧道洞口外室外消火栓设计流量
城市交通隧道洞口外室外消火栓设计流量(水印下的数字是20)

(三)建筑物室内消火栓设计流量

1.建筑物室内消火栓设计流量不应小于下表要求。

建筑物室内消火栓设计流量
建筑物室内消火栓设计流量(水印遮挡住的数字是10)

注:① 丁、戊类高层厂房(仓厍)室内消火栓的设计流量可按本表减少10L/s,同时使用消防水枪数量可按本表减少2支;

    ② 消防软管卷盘、轻便消防水龙及多层住宅楼梯间中的干式消防竖管,其消火栓设计流量可不计入室内消防给水设计流量;

   ③ 当一座多层建筑有多种使用功能时,室内消火栓设计流量应分别按本表中不同功能计算,且应取最大值。

④当建筑物室内设有自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、泡沫灭火系统或固定消防炮灭火系统等一种或两种以上自动水灭火系统全保护时,高层建筑当高度不超过50m且室内消火栓设计流量超过20L/s时,其室内消火栓设计流量可按本规范表3.5.2减少5L/s;多层建筑室内消火栓设计流量可减少50%,但不应小于10L/s。

⑤宿舍、公寓等非住宅类居住建筑的室内消火栓设计流量,当为多层建筑时,应按本规范表3.5.2中的宿舍、公寓确定,当为高层建筑时,应按本规范表3.5.2中的公共建筑确定。

2.城市交通隧道内室内消火栓设计流量不应小于下表的规定。

市交通隧道内室内消火栓设计流量
市交通隧道内室内消火栓设计流量(水印遮挡的位置数字为10)

3.地铁地下车站室内消火栓设计流量不应小于20L/s,区间隧道不应小于10L/s。

(四)构筑物消防给水设计流量

以煤、天然气、石油及其产品等为原料的工艺生产装置的消防给水设计流量,应根据其规模、火灾危险性等因素综合确定,且应为室外消火栓设计流量、泡沫灭火系统和固定冷却水系统等水灭火系统的设计流量之和,并应符合下列规定:石油化工厂工艺生产装置的消防给水设计流量,应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定;石油天然气工程工艺生产装置的消防给水设计流量,应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183的有关规定。

1.甲、乙、丙类可燃液体储罐的消防给水设计流量应按最大罐组确定,并应按泡沫灭火系统设计流量、固定冷却水系统设计流量与室外消火栓设计流量之和确定,同时应符合下列规定:泡沫灭火系统设计流量应按系统扑救储罐区一起火灾的固定式、半固定式或移动式泡沫混合液量及泡沫液混合比经计算确定,并应符合现行国家标准《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151的有关规定; 固定冷却水系统设计流量应按着火罐与邻近罐最大设计流量经计算确定,固定式冷却水系统设计流量应按表3.4.2-1或表3.4.2-2规定的设计参数经计算确定。

表3.4.2-1 地上立式储罐冷却水系统的保护范围和喷水强度

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   注:1 当浮顶、内浮顶罐的浮盘采用易熔材料制作时,内浮顶罐的喷水强度应按固定顶罐计算;
       2 当浮顶、内浮顶罐的浮盘为浅盘式时,内浮顶罐的喷水强度应按固定顶罐计算;
       3 固定冷却水系统邻近罐应按实际冷却面积计算,但不应小于罐壁表面积的1/2;
       4 距着火固定罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的邻近罐应设置冷却水系统,当邻近罐超过3个时,冷却水系统可按3个罐的设计流量计算;
       5 除浮盘采用易熔材料制作的储罐外,当着火罐为浮顶、内浮顶罐时,距着火罐壁的净距离大于或等于0.4D的邻近罐可不设冷却水系统,D为着火油罐与相邻油罐两者中较大油罐的直径;距着火罐壁的净距离小于0.4D范围内的相邻油罐受火焰辐射热影响比较大的局部应设置冷却水系统,且所有相邻油罐的冷却水系统设计流量之和不应小于45L/s;
       6 移动式冷却宜为室外消火栓或消防炮。

表3.4.2-2 卧式储罐、无覆土地下及半地下立式储罐冷却水系统的保护范围和喷水强度

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  注:1 当计算出的着火罐冷却水系统设计流量小于15L/s时,应采用15L/s;
       2 着火罐直径与长度之和的一半范围内的邻近卧式罐应进行冷却;着火罐直径1.5倍范围内的邻近地下、半地下立式罐应冷却;
       3 当邻近储罐超过4个时,冷却水系统可按4个罐的设计流量计算;
       4 当邻近罐采用不燃材料作绝热层时,其冷却水系统喷水强度可按本表减少50%,但设计流量不应小于7.5L/s;
       5 无覆土半地下、地下卧式罐冷却水系统的保护范围和喷水强度应按本表地上卧式罐确定。3 当储罐采用固定式冷却水系统时室外消火栓设计流量不应小于表3.4.2-3的规定,当采用移动式冷却水系统时室外消火栓设计流量应按表3.4.2-1或表3.4.2-2规定的设计参数经计算确定,且不应小于15L/s。

表3.4.2-3 甲、乙、丙类可燃液体地上立式储罐区的室外消火栓设计流量

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覆土油罐的室外消火栓设计流量应按最大单罐周长和喷水强度计算确定,喷水强度不应小于0.30L/(s·m);当计算设计流量小于15L/s时,应采用15L/s。
2.液化烃罐区的消防给水设计流量应按最大罐组确定,并应按固定冷却水系统设计流量与室外消火栓设计流量之和确定,同时应符合下列规定:
    1) 固定冷却水系统设计流量应按表3.4.5-1规定的设计参数经计算确定;室外消火栓设计流量不应小于表3.4.5-2的规定值;

表3.4.5-1 液化烃储罐固定冷却水系统设计流量

   注:1 固定冷却水系统当采用水喷雾系统冷却时喷水强度应符合本规范要求,且系统设置应符合现行国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB 50219的有关规定;
       2 全冷冻式液化烃储罐,当双防罐、全防罐外壁为钢筋混凝土结构时,罐顶和罐壁的冷却水量可不计;但管道进出口等局部危险处应设置水喷雾系统冷却,供水强度不应小于20.0L/(min·m2);       3 距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的邻近罐应计算冷却水系统,当邻近罐超过3个时,冷却水系统可按3个罐的设计流量计算;
       4 当储罐采用固定消防水炮作为固定冷却设施时,其设计流量不宜小于水喷雾系统计算流量的1.3倍。

表3.4.5-2 液化烃罐区的室外消火栓设计流量

一级消防工程师考试建筑消防设施之消防给水及消火栓系统

   注:1 罐区的室外消火栓设计流量应按罐组内最大单罐计;
      2 当储罐区四周设固定消防水炮作为辅助冷却设施时,辅助冷却水设计流量不应小于室外消火栓设计流量。3.4.6 沸点低于45℃甲类液体压力球罐的消防给水设计流量,应按本规范第3.4.5条中全压力式储罐的要求经计算确定。

    2 )当企业设有独立消防站,且单罐容积小于或等于100m3时,可采用室外消火栓等移动式冷却水系统,其罐区消防给水设计流量应按表3.4.5-1的规定经计算确定,但不应低于100L/s。

沸点低于45℃甲类液体压力球罐的消防给水设计流量,应按本规范第3.4.5条中全压力式储罐的要求经计算确定。全压力式、半冷冻式和全冷冻式液氨储罐的消防给水设计流量,应按本规范第3.4.5条中全压力式及半冷冻式储罐的要求经计算确定,但喷水强度应按不小于6.0L/(min·m2)计算,全冷冻式液氨储罐的冷却水系统设计流量应按全冷冻式液化烃储罐外壁为钢制单防罐的要求计算。

3.易燃、可燃材料露天、半露天堆场,可燃气体罐区的室外消火栓设计流量,不应小于表3.4.12的规定。

表3.4.12 易燃、可燃材料露天、半露天堆场,可燃气体罐区的室外消火栓设计流量

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(数字遮挡处数字为35)

注:1 固定容积的可燃气体储罐的总容积按其几何容积(m3)和设计工作压力(绝对压力,105Pa)的乘积计算;
          2 当稻草、麦秸、芦苇等易燃材料堆垛单垛重量大于5000t或总重量大于50000t、木材等可燃材料堆垛单垛容量大于5000m3或总容量大于50000m3时,室外消火栓设计流量应按本表规定的最大值增加一倍。

4.空分站,可燃液体、液化烃的火车和汽车装卸栈台,变电站等室外消火栓设计流量不应小于表3.4.8的规定。当室外变压器采用水喷雾灭火系统全保护时,其室外消火栓给水设计流量可按表3.4.8规定值的50%计算,但不应小于15L/s。

表3.4.8 空分站,可燃液体、液化烃的火车和汽车装卸栈台,变电站室外消火栓设计流量

表3.4.8 空分站,可燃液体、液化烃的火车和汽车装卸栈台,变电站室外消火栓设计流量
表3.4.8 空分站,可燃液体、液化烃的火车和汽车装卸栈台,变电站室外消火栓设计流量

   注:当室外油浸变压器单台功率小于300MV·A,且周围无其他建筑物和生产生活给水时,可不设置室外消火栓。

装卸油品码头的消防给水设计流量,应按着火油船泡沫灭火设计流量、冷却水系统设计流量、隔离水幕系统设计流量和码头室外消火栓设计流量之和确定,并应符合下列规定:
    1 泡沫灭火系统设计流量应按系统扑救着火油船一起火灾的泡沫混合液量及泡沫液混合比经计算确定,泡沫混合液供给强度、保护范围和连续供给时间不应小于表3.4.9-1的规定,并应符合现行国家标准《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151的有关规定;表3.4.9-1 油船泡沫灭火系统混合液量的供给强度、保护范围和连续供给时间     2 油船冷却水系统设计流量应按火灾时着火油舱冷却水保护范围内的油舱甲板面冷却用水量计算确定,冷却水系统保护范围、喷水强度和火灾延续时间不应小于表3.4.9-2 的规定;表3.4.9-2 油船冷却水系统的保护范围、喷水强度和火灾延续时间
   注:1 当油船发生火灾时,陆上消防设备所提供的冷却油舱甲板面的冷却设计流量不应小于全部冷却水用量的50%;
       2 当配备水上消防设施进行监护时,陆上消防设备冷却水供给时间可缩短至4h。    3 着火油船冷却范围应按下式计算:

着火油船冷却范围计算公式

    4 隔离水幕系统的设计流量应符合下列规定:
    1)喷水强度宜为1.0L/(s·m)~2.0L/(s·m);
    2)保护范围宜为装卸设备的两端各延伸5m,水幕喷射高度宜高于被保护对象1.50m;
    3)火灾延续时间不应小于1.0h,并应满足现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084的有关规定。
    5 油品码头的室外消火栓设计流量不应小于表3.4.9-3的规定。表3.4.9-3 油品码头的室外消火栓设计流量

油品码头的室外消火栓设计流量

3.4.10 液化石油气船的消防给水设计流量应按着火罐与距着火罐1.5倍着火罐直径范围内罐组的冷却水系统设计流量与室外消火栓设计流量之和确定;着火罐和邻近罐的冷却面积均应取设计船型最大储罐甲板以上部分的表面积,并不应小于储罐总表面积的1/2,着火罐冷却水喷水强度应为10.0L/(min·m2),邻近罐冷却水喷水强度应为5.0L/(min·m2);室外消火栓设计流量不应小于本规范表3.4.9-3的规定。
3.4.11 液化石油气加气站的消防给水设计流量,应按固定冷却水系统设计流量与室外消火栓设计流量之和确定,固定冷却水系统设计流量应按表3.4.11-1规定的设计参数经计算确定,室外消火栓设计流量不应小于表3.4.11-2的规定;当仅采用移动式冷却系统时,室外消火栓的设计流量应按表3.4.11-1规定的设计参数计算,且不应小于15L/s。

表3.4.11-1 液化石油气加气站地上储罐冷却系统保护范围和喷水强度
液化石油气加气站地上储罐冷却系统保护范围和喷水强度   
注:着火罐的直径与长度之和0.75倍范围内的邻近地上罐应进行冷却。
表3.4.11-2 液化石油气加气站室外消火栓设计流量

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