第三篇建筑消防设施第二章消防给水及消防栓系统
第一节消防给水及设施
一,消防给水系统
(一)常高压消防给水系统
给水系统始终能满足水灭火系统所需工作压力和流量。
(二)临时高压消防给水系统
平时不能满足水灭火系统所需的工作压力和流量,火灾发生时需启动消防泵。该系统也可向任何水灭火系统供水。
(三)低压消防给水系统
能满足车载或手抬移动消防水泵等取水所需的工作压力和流量的供水系统。平时管网压力较低,火灾发生后,消防队员打开最近的室外消火栓,将消防车与室外消火栓连接,从室外吸水加入消防车内,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。
(一)设置要求
设置消防水泵和消防转输泵时均应设置备用泵。
自动喷水灭火系统可按“用一备—”或“用二备—”的比例设置备用泵。
下列情况下可不设备用泵。
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时。
2)建筑的室内消防给水设计流量小于或等于10L/s的建筑。
(二)消防泵的选用
1、消防水泵的流量、扬程等应符合以下要求:
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)流量扬程性能曲线用为无驼峰、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%。
3)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。
4)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%。
5)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。
6)泵轴的密封方式和材料应满足消防水泵在低流量时运转的要求。
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、消防水泵的主要材质应符合下列规定:
水泵外壳宜为球墨铸铁;
叶轮宜为青铜或不锈钢。
3、当采用柴油机消防水泵时应符合下列规定:
1)应采用压缩式点火型柴油机;
2)额定功率应校核海拔高度和环境温度对柴油机功率的影响;
3 )应具备连续工作的性能,试验运行时间不应小于24h;
4)蓄电池应保证消防水泵随时自动启泵的要求;
5)供油箱应根据火灾延续时间确定,柴油机消防水泵油箱内储存的燃料不应小于50%的储量。
(三)消防泵的串联和并联
消防泵的串联在流量不变时可增加扬程。
消防泵并联的作用主要在于增加流量。
(四)消防水泵的吸水
1)消防水泵应采取自灌水吸水。
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)当吸水口处无吸水井时,吸水口处应设置旋流防止器。
(五)消防水泵管路的布置要求
认识阀门:
1、消防水泵吸水管的布置要求
2)消防水泵吸水管布置应避免形成气囊。
3)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并应采用管顶平接。
4)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不应小于600mm,当采用旋流防止器时,淹没深度不应小于200mm。
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。
4.一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.单台消防给水泵的流量不大于20L/s、设计工作压力不大于0.50MPa时,泵组应预留测量用流量计和压力计接口,其他泵组宜设置泵组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、消防水泵的启动设置
1)消防水泵应能手动启停和自动启动,且应确保从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不应大于2min。消防水泵不应设置自动停泵的控制功能,停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。
2)消防水泵应由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 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泵的开关,但可作为发出 警信号的开关或启动干式消火栓系统的快速启闭装置等。
2、消防水泵控制柜的设置要求
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。
3)消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室时,其防护等级不应低于IP30;与消防水泵设置在同一空间时,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 警5.0min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)消防泵、消防稳压泵及消防转输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的切换时间不应大于15s。
消防给水管道的设计流速不宜大于2.5m/s,自动水灭火系统管道设计流速,应符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084.《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151、《水喷雾灭火系统设计规范》GB50219 和《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338的有关规定,但任何消防管道的给水流速不应大于7m/s。
补充:自喷规范要求:
9.2.1 管道内的水流速度宜采用经济流速,必要时可超过5m/s,但不应大于10m/s。
(1)室外管道—管材
2)消防给水系统管道的最高点处宜设置自动排气阀。
3)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。
三,水泵接合器
(一)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。
(二)设置要求
1)设置场所
①高层民用建筑;
2、超过五层的其他多层民用建筑;
3、没有消防给水的住宅
4、超过两层或建筑面积大于10000㎡的地下或半地下建筑(室)、
5、室内消火栓设计流量大于10L/ s 平战结合的人防工程、
6、高层工业建筑和超过四层的多层工业建筑;⑦城市交通隧道,其室内消火栓给水系统应设水泵接合器;
8、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,均应设置消防水泵接合器。
口诀:民工搞五四,二弟打万平,十胜防隧道,水雾消防炮(泡)。
2)消防水泵接合器的给水流量宜按每个10~15L/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)水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点,且距室外消火栓或消防水池的距离不宜小于15m,并不宜大于40m。
4、消防给水为竖向分区供水时,在消防车供水压力范围内的分区,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泵接力供水的吸水和加压接口。
7、墙壁消防水泵接合器的安装高度距地面宜为0.70m;
8、与墙面上的门、窗、孔、洞的净距离不应小于2.0m,且不应安装在玻璃幕墙下方;
9)地下消防水泵接合器的安装,应使进水口与井盖地面的距离不大于0.40m,且不应小于井盖的半径。
10)水泵接合器处应设置永久性标志铭牌,并应标明供水系统、供水范围和额定压力。
(一)消防水箱
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期火灾消防用水量的要求。
设置常高压给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。
2)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。
3)溢流管的直径不应小于进水管直径的2倍,且不应小于DN100,溢流管的喇叭口直径不应小于溢流管直径的1.5~2.5倍。
4)高位消防水箱出水管管径应满足消防给出设计流量的大小要求,且不应小于DN100。
5)高位消防水箱出水管应位于高位消防水箱最低水位以下,并应设置防止消防用水进入高位消防水箱的止回阀。
四、增(稳)压设备
增(稳)压设备—般由稳压泵、隔膜式气压罐、管道附件及控制装置组成。
稳压泵
消防稳压泵也应设置备用泵,通常可按“一用一备”原则选用。稳压泵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
2.稳压泵流量的确定
消防给水系统消防稳压泵的设计流量不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量;
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计流量的 1%-3%计,且不宜小于 1L/s。
3.稳压泵设计压力的确定
稳压泵的设计压力应符合下列要求:
1)稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求。
2)稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力,且增加值宜为0.07-0.10Mpa
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应0.15MPa。
(二)气压罐
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。
