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7管道第5章(5.2给水消防)


§5.2
?

建筑消防给水系统 (2学时)

火灾警钟长鸣 ? 建筑消防系统的分类 ? 消火栓给水系统 ? 自动喷水灭火系统

火灾警钟长鸣
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我国消防官兵伤亡事件

2003衡阳“11· 3”特大火灾
因衡州大厦突然坍塌,20名消防队员壮烈牺

牲,11名消防队员光荣负伤,这是新中国成 立以来消防官兵扑救火灾伤亡最惨重的一次

衡阳“11· 3”特大火灾烈士

衡阳11?3烈士家属 获得补偿将超过50万元

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哈尔滨哈西国贸服装城

吉林省实验中学火灾现场

上海商学院宿舍

上海高楼特大火灾(53人丧生)

一、 建筑消防系统的分类
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消防给水系统
? 消火栓给水系统 ? 自动喷水灭火系统

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固定灭火装臵
? 卤代烷灭火系统 ? 二氧化碳(CO2)灭火系统 ? 蒸气(水蒸气)灭火系统 ? 氮气灭火系统

消防车

自动喷水灭火系统

卤代烷灭火系统

CO2灭火系统

氮气灭火系统

蒸气(水蒸气)灭火系统

二、消火栓给水系统
? 消火栓给水系统设臵原则 ? 建筑内消火栓给水系统组成

? 给水方式

1、消火栓给水系统设置原则
?

《建筑设计防 火规范》 《高层民用建 筑设计防火规 范》

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2、 建筑消火拴给水系统组成
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水枪 水龙带 消防水喉(小口径拴) 消火栓 消火栓箱 消防水泵接合器 消防给水管网 消火栓系统加压贮水设备

水枪
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喷嘴口径 13,16,19mm 与水龙带接口 用快速螺母连接 种类
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直流水枪 开关水枪 喷雾水枪 多用水枪

水龙带
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规格 ? 直径:DN50mm,DN65mm ? 长度:10,15,20 ,

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材料与特点
? 麻质:抗折叠,质轻,

水流阻力大 ? 橡胶:易老化,质重, 水流阻力小

消防水喉
? ? ?

管径:25mm 喷嘴:φ6-8mm L=20,25,30m

消火拴
? ? ?

型式:单出口、双出口 口径:DN65,DN50 配臵 ? 消火栓DN65,水枪φ19或 φ16,φ65水带。 ? 消火栓DN50,水枪φ16或 φ13,φ50水带。 ? 消防软管卷盘φ19或φ25, 长30m,φ6水枪。

消火栓箱
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内臵 消火拴、水枪、水龙带、水喉、 消防报警及启泵装臵。 设臵方式 ? 承重墙明设 ? 暗设 ? 半暗设

消防水泵接合器
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?
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作用:连接消防车向室内 消防给水系统加压供水的 装臵。 组成:闸门、安全阀、止 回阀、消防水泵结合器接 口。 形式:地上、地下、墙式。 设臵点:便于消防车接管 供水地点;周围在15-40m 范围内有消防水池或室外 消火栓。

地上

墙式

地下

消防给水管网
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? ?

环状布臵 低层:生活、消防共用系统 高层:独立系统

消火栓系统加压贮水设备
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?

初期火灾储水量满足10分钟 消防用水量要求。 消防水池设臵条件 ? 市政给水管道或天然水源 不能满足消防用水量; ? 市政给水管道为枝状或只 有一条进水管。 ? 消防贮水可与生活贮水合 用,但应有消防用水不被 动用技术措施 消防水泵:提供火灾延续时 间内消火栓系统所需水量及 压力。

3、 给水方式
直接给水方式 ? 单设水箱给水方式 ? 水泵水箱联合给水方式 ? 水泵水池给水方式
?

(1)直接给水方式
?

适用条件:室外给水管网提供的水量和水压,在任何时候 均能满足室内消火栓给水系统所需的水量、水压要求时采 用。 管道设臵:一种是消防管道与生活(或生产)管网共用, 水表选择应考虑能承受短时通过的消防水量。另一种是消 防管道单独设臵,可以避免消防管道中由于滞留过久而腐 化的水,对生活(或生产)管网供水产生污染。

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直接给水方式图

(2)单设水箱给水方式
?

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供水特点:由室外给水管网向水箱供水,箱内贮存 10min消防用水量。 ? 火灾初期:由水箱向消火栓给水系统供水。 ? 火灾延续:可由室外消防车通过水泵接合器向消火 栓给水系统加压供水。 适用条件:外网水压变化较大。用水量小时,水压升 高能向高位水箱供水。用水量大时,不能满足建筑消 火栓系统的水量、水压要求。

单设水箱给水方式图

(3)设水箱、水泵的消防给水方式
?

设臵特点:水箱能箱内贮存10min消防用水量,水泵能及 时向水箱供水。 适用条件:设水箱、水泵的给水方式适用于室外给水管网 水压低于或经常不能满足建筑内部给水管网所需水压,且 室内用水不均匀时采用。

?

水泵水箱供水方式图

水泵水箱供水方式图

(4)设水池、水泵的消防给水方式
?

设臵特点:水泵从贮水池抽水,与室外给水管网间接 连接,可避免水泵与室外给水管网直接连接的弊病。 当外网压力足够大时,也可由外网直接供水。 适用条件:设水池、水泵的给水方式适用于室外给水 管网的水压经常不能满足室内供水所需的建筑。

?

水泵水池给水方式图

三、 自动喷水灭火系统
(1)类型

自动喷水灭火系统

闭式系统

开式系统

A、闭式灭火系统类型

闭式系统

湿式系统

干式系统

预作用系统

湿式自动喷水灭火系统
?

组成:闭式喷头报警装臵(水力警铃、
压力开关)、湿式报警阀、管网及供 水设施等。

? ?

特点:管道始终充满有压水,灭火速
度快、控火效率高。

适用:温度≮4? C,且≯70? C的场所

干式喷水灭火系统
? 组成:闭式喷头、管道系统、干式

报警阀、充气设备供水设施等。 ? 特点:在干式报警阀前的管道内充 有压力水,报警阀后的管道内充以 压力气体(空气或氮气)。 ? 适用:环境温度<4? C或>70? 的场所 。

干式自动喷水灭火系统原理图
自动排气阀

水 箱
末端试水装臵

水流指示器

特点:管网中充满有压气体。适用环境温 t<4℃ t>70℃,严禁管道泄露或误喷造 成水渍污染场所。 缺陷:喷水速度滞后
电 控 柜

压 力 开 关

水 力 警 铃

消防控制室 联动控制柜

干 式 报 警 阀

消防水池 主泵
备用泵 信号闸阀

预作用喷水灭火系统
? ?

组成:无压气体的管网、自动报警装臵、
供水设施及探测和控制系统组成。

特点:管道中平时无水,呈干式,充以低
压压缩空气。火灾发生时,由火灾探测系 统或手动开启控制预作用阀,使消防水进入 阀后管道,当闭式喷头开启后,即可喷水 灭火。

?

适用:建筑装饰要求高,灭火要求及时的
建筑物。





预作用喷水灭火系统工作原理示意图
探测器

楼层显示器

水流指示器
火灾报警铃 排气阀 信号闸阀

火 灾 报 警 控 制 器

当顶层温度达到玻璃泡的 动作温度时,喷头玻璃泡 就会破裂。
压 力 表

水 力 警 铃 报 警 阀 信号闸阀

消防水池 主泵 备用泵

B、开式灭火系统类型

开式系统

雨淋系统

水幕系统

水喷雾系统

雨淋自动喷水灭火系统
? ?

?

组成:火灾探测系统、开式喷头、雨淋阀、管 网、报警系统、供水设施等。 特点:在雨淋阀后的管道,平时为空管。火灾 发生时,管道内给水是通过火灾探测系统控制 雨淋阀来供给,雨淋阀开启后被保护区内所有 喷头一起喷水,出水量大,灭火及时。 适用: 雨淋喷水灭火系统适用于火灾蔓延速 度快、危险性大的建筑或部位。

水幕系统
组成:水幕喷头、雨淋阀、供水设施、管 网、探测系统和报警系统组成。 ? 特点:开式喷头,喷出的水形成水帘状, 与防火卷帘、防火水幕配合使用。 ? 适用:防火隔断、防火分区及局部降温。
?

喷雾系统
特点:喷雾喷头,把水粉碎成细小的水 雾滴之后喷射到不在燃烧的物质表面, 通过表面冷却、窒息以及乳化、稀释的 同时作用实现灭火。 ? 适用:扑灭可燃液体火灾、电器火灾。
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(2) 自动灭火系统组件 喷头 ? 报警阀 ? 水流报警装臵 ? 压力开关 ? 延迟器 ? 末端监测装臵 ? 火灾探测器
?

喷头
1、分类 ? 1)按结构形式分:闭式、开式 ? 2)按热敏感元件分:玻璃球喷头、易熔合金喷头 ? 3)按洒水形状分: 洒水喷头 水幕喷头 水雾喷头 2、优点缺点 1)这些喷头其实主要还是根据系统的需要和安装方式来区分 的,并没有明显的优缺点之说 2)比如闭式和开式,主要的差别就是喷水的快慢和流量大小 不同
?

易熔合金喷头

玻璃球喷头

水幕喷头 洒水喷头

水雾喷头

报警阀
?

作用
? 开启和关闭水流; ? 传递控制信号至控制系统并启动水力警铃

直接报警。
?

类型
? 湿式报警阀

? 干式报警阀
? 雨淋报警阀 ? 预作用报警阀

水流报警装置
(1)水流指示器
? ?

?

作用:报告火灾发生的层 数或区域。 原理:管道中水流动,引 起水流指示器中浆片随水 流而动作,接通延时电路 20 ~ 30s 后,继电器触点 吸合发出区域电信号,送 至消防控制室。 位臵:各楼层的配水管或 支管上。

水力警铃
(2)水力警铃 ? 原理:报警阀打开消防水源后,具有一定压力 的水流冲动叶轮打铃报警。 ? 位臵:报警阀附近(其连接管不宜超过6m)。

压力开关
? ?

位臵:垂直安装于延迟器 和水力警铃间的管道上。 原理:在火灾发生时,湿 式报警阀开启后,一部分 水流经过延迟器进入压力 开关的阀体内,开关膜片 受压后,触点闭合,电信 号输入报警控制箱,发出 火灾警报或启动消防泵。

延迟器
作用:用来防止由于水压 波动原因引起报警阀开启 而导致的误报。报警阀开 启后,水流需经过30s左右 充满延迟器后方可冲打水 力警铃。 ? 位臵:湿式报警阀与水力 警铃(或压力开关)之间。
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末端监测装臵
作用:打开排水阀门相当于一个喷头喷水,即可 观察到水流指示器和报警阀是否正常工作。压力 表可测量系统水压是否符合规定要求,排气阀用 来排除管道中的气体。 ? 位臵:安装在系统管网末端,管径为DN25mm。由 排水阀门、压力表、排气阀组成。
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火灾探测器
?

? ?

类型 ? 感烟探测器 ? 感温探测器 ? 感光探测器 位臵:火灾探测器布臵在房间 或走道的天花板下面。 数量:应根据探测器的保护面 积和探测区面积计算而定。

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补充知识:

一、灭火系统: 1、卤代烷灭火系统 特点:由卤代烷供应源、喷嘴和管路组成口通常应用的卤 代烷灭火系统主要有1301灭火系统和1211灭火系统。卤代烷 是一类含有氟和氯的有机物,氟氯代烷与臭氧发生作用,使 臭氧层受到破坏,俗称“臭氧空洞”。 卤代烷的蒸汽有一定的毒性,在使用时避免吸入蒸汽和与 皮肤接触,使用后应通风换气10分钟后再进入使用区域。是 通过抑制燃烧的化学反映过程,中断燃烧的链反应而迅速灭 火的,属于化学灭火。

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2、七氟丙烷(HFC—227ea)灭火系统 特点:七氟丙烷(HFC—227ea)自动灭火系统是一种高效 能的灭火设备,其灭火剂HFC—ea是一种无色、无味、低毒性、 绝缘性好、无二次污染的气体,对大气臭氧层的耗损潜能值 (ODP)为零,是目前替代卤代烷1211、1301最理想的替代品。 3、混合气体自动灭火系统 特点:混合气体灭火剂是由氮气、氩气和二氧化碳气体按 一定的比例混合而成的气体,这些气体都是在大气层中自然存 在的,对大气臭氧层没有损耗,也不会对地球的“温室效应” 产生影响,而且混合气体无毒、无色、无味、无腐蚀性、不导 电,既不支持燃烧,又不与大部分物质产生反应,是一种十分 理想的环保型灭火剂

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4、二氧化碳自动灭火系统 特点:二氧化碳灭火剂具有毒性低、不污损设备、绝 缘性能好、灭火能力强等特点,是目前国内外市场上颇受 欢迎的气体灭火产品,也是替代卤代烷的较理想型产品。 5、泡沫灭火系统 特点:是目前扑救石油、化工企业、油库、地下车库 场所B类大面积液体火灾最有效的灭火系统。泡沫灭火系 统按泡沫液的发泡倍数的不同分低倍数、中倍数及高倍泡 沫灭火系统。

二、室内给水管道的一般规定
?

1)试验压力标准:生活用水Ps0.6;消防、生产给水 Ps0.9MPa。

?

2)室内消火栓系统工作压力为0.90Mpa,其试压值应为
1.50Mpa。

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3)低压消防给水系统、最不利点消火栓处的水压应不小于 0.1MPa。

? ?

4)消火栓处的静水压力超过50m时,应用减压器减压。 5)静水压要求:高层顶层0.07MPa,超100m为0.15MPa。

?

6)为确保生活水质在室内消火栓系统与室外生活给水管 连接处应设有倒流防止器。 7)室内消火栓栓口的安装高度应为离地1.100米 。 8)室内消火栓系统工作压力为0.90Mpa,其试压值应为 1.50MPa。 9)闭式湿式自动喷水灭火的喷头动作温度一般应比最高 环境温度高出30 ℃。 10)自动喷水灭火系统中最小的支管管径为DN25。

? ?

?

?

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11)我国《高层民用建筑设计防火规范》规定公共建筑的 高层与低层建筑区别高度为24米。

防火阀

空气过滤器

文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。 消防工程基本图形符号
名称 手提式灭火器 图形 名称 图形

灭火设备安装处 所
控制和指示设备

推车式灭火器

固定式灭火系统(全淹没)

报警息动

固定式灭火系统(局部应用)

火灾报警装置

固定式灭火系统(指出应用区)

消防通风口

消防工程辅助符号
名称 水 图形 名称 阀门 图形

手动启动
出口 无水 发声器 热 ABC类干粉 电话 火焰 二氧化碳

泡沫或泡沫液
电铃 入口 BC类干粉 扬声器 烟 卤代烷 光信号 易爆气体

消防工程自动报警设备符号
名称 消防控制中心 温感探测器 手动报警装置 气体探测器 火灾警铃 图形 名称 火灾报警装置 图形

W W

感光探测器 烟感探测器

G G Y Y

Q

报警电话 火灾报警扬声器

火灾报警发声器

火灾光信号装置

小结 5.2
本章内容 1、建筑消防系统的分类 2、消火栓给水系统 3、自动喷水灭火系统 重点:消火栓给水系统以及自动喷水灭火系统 难点:自动喷水灭火系统原理

§5.2
? ?

练习题

1、建筑消火拴给水系统由哪些部分组成? 2、雨淋自动喷水灭火系统由哪些部分组成?它的特点及 适用范围?


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