《建筑消防系统》PPT课件.ppt

第四章 建筑消防系统,4-1 建筑消防概述,建筑消防分类： 1、按建筑高度分： 低层建筑消防 高层建筑消防 2、按消防设备分： 消火栓系统 自动喷洒灭火系统 卤代烷灭火系统 二氧化碳灭火系统 泡沫灭火系统,4-2 消火栓给水系统,一、设置条件 按建筑设计防火规范执行 （P5051）,二、消火栓系统的组成与供水方式 、组成 （1）水枪 （2）水龙带 （3）消火栓 （4）水泵接合器 （5）消防管道 （6）消防水池 （7）消防水箱 2、消防给水方式 （1）简单消防系统 （2）设水箱的消防系统 （3）设水泵、水箱的消防系统,三、消火栓系统的布置 、设置原则 保证所要求的水柱股数同时 到达室内任何角落 、消火栓保护半径和充实水柱长度 、消火栓设置间距 （）单排单股 （）单排双股 （）双排单股 （）双排双股 、消火栓设置注意事项 、管道布置方法,4-3 消火栓系统的水力计算 水力计算的基本内容： 1、选择消火栓并确定栓口压力 2、确定消防管网的管径 3、消防水压校核及消防泵的选择,一、消火栓口所需的水压 Hxh = Hq + hd + Hk Hq 水枪喷嘴处的压力（kPa）； hd 水带的水头损失（kPa）； Hk 栓口水头损失，按20 kPa计。 1、Hq 的计算： Hq =fHm10/（1- fHm） Hm 充实水柱长度（m）（表4-3）； f 实验系数（表4-7）； 与喷嘴口径有关的系数。,2、 hd的计算： hd = Az Ld qxh2 Az 水带阻力系数（表4-10）； Ld 水带长度，m； qxh 水枪射流量，L/s。 qxh = （BHq）1/2 B 水枪水流特性系数（表4-8）； Hq 水枪喷嘴处压力。,二、管网水力计算步骤 1、根据规范要求（附录4-2）进行流量分配，查 水力计算表， 确定立管和干管管径； 消防管道的经济流速范围： 1.41.8m/s（小于2.5m/s） 2、选择最不利管路和最不利消火栓； 3、计算最不利管路的水头损失； 4、校核消防水压（或确定消防泵所需扬程）： H消=Hxh+H1+H2 Hxh 最不利消火栓的栓口压力（KPa）； H1 消防引入管起点（或贮水池最低水位） 与最不利消火栓的高差10； H2 最不利消防管路中的水头损失（KPa） 。,例：商店消火栓管网流量分配 （用水量15L/s，最不利立管10L/s，次 不利立管5L/s）,三、消防水池、水箱的贮水容积 1、消防水池 低层建筑 贮存1小时消防用水量 高层建筑 贮存23小时消防用水量 2、消防水箱 贮存10分钟火灾初期建筑自救水量 计算公式： V= （60q消防T）/1000 （立方米） T 消防用水时间（分钟）； q消防消防用水量（消火栓+自喷）。,4-4 自动喷水灭火系统及布置 一、自喷系统种类、功能、组成和适用范围 1、种类 根据管网工作特点分为： 湿式自动喷水灭火系统 干式自动喷水灭火系统 预作用喷水灭火系统 雨淋喷水灭火系统 水幕系统,2、功能 自动开启喷头洒水灭火 并给出火警信号 3、组成 洒水喷头 a）按释放机构分 b）按用途分 c）按安装方法分 洒水管网 控制信号阀（也称报警阀，设有延迟器） 报警装置： a）水流指示器 b）水力警铃 c）压力开关（电动警铃） d）感烟、感光装置 水源,4、基本工作流程 图4-9（b） 5、适用范围 （1）火灾危险性较大，起火蔓延很快 的场所； （2）容易自燃，同时无人管理的仓库； （3）对消防要求较高的建筑或个别房 间。,三、喷头和管网的布置,1、喷头的布置 喷头布置间距： 正方形布置： X=B=2Rcos45 长方形布置： （A2 +B 2 ）1/2 2R 喷头布置的一般要求： （附录4-4）,2、管网的布置 （1）管网布置形式 侧边布置 中央布置 （2）管道负荷 a、每根配水支管或配水管的管径均不应小于 25mm； b、配水支管上的喷头数应符合下列要求： 轻危险级和普通危险级建筑物不应超过8个； 严重危险级建筑物不应超过6个。,（3）管道排水 喷水系统的管道应设有不小于0.002的 坡度坡向立管，以便泻空。,配水干管,主配水管,配水支管,配水立管,供水管,管段名称,4-5 自动喷水灭火系统的水力计算 水力计算方法： （1）作用面积法（自学） （2）特性系数法,1、自喷系统的总用水量（表4-14） 水箱供水：贮存在屋顶水箱中，用于火灾初 期建筑自救（10分钟）。 贮水池供水：贮存在消防水池中，由水泵送 往管网。 2、自喷系统的管网水力计算 （1）用经验法确定管径 根据管段上喷头数目确定管径,根据管段上喷头数目确定管径,（2）最不利供水时的流量分配 从系统设计最不利点喷头开始，沿程计算各喷头的压力、喷水量和管段的累积流量、水头损失，直至某管段累积流量达到设计流量为止。此后的管段中流量不再累计，仅计算水头损失。,最不利点（H1=5mH20）,支管流量分配公式,喷头出流量q =k（H）1/2 K：喷头流量系数 （玻璃球喷头K=0.133） H：喷头处水压（KPa）,设管路1-5- 6为管路，a-d 6为管路 管路： q 1=k（H1）1/2 q 2=k（H2）1/2 ， H2= H1+h1-2,末端4个喷头及作用面积,q 3=k（H 3）1/2 ， H3= H2+h2-3 q 4=k（H 4）1/2 ， H4= H3+h3-4 Q4-5 = q 1 + q 2 +q 3 + q 4 h 4-5 = A4-5 L4-5 Q4-5 2 （1） H 5 = H 4 + h 4-5， H 6 = H 5+ h 5-6 对于管路： h d-6 = Ad-6 Ld-6 Qd-6 2 = H 6 - H d （2） 假设管路和管路的水力条件相同， 即 A4-5 = Ad-6 ， L4-5 =Ld-6 则有 h 4-5 / h d-6 = Q4-5 2 / Qd-6 2,Qd-6 = Q4-5（ h d-6 / h 4-5）1/2 = Q4-5（ H6 -Hd / H5 H4）1/2 = Q4-5（ H6 / H5 ）1/2 （根据经验） = Q5-6（ H6 / H5 ）1/2 （3） （3）式说明： 在节点6处流量发生分支时，不是在管路和管路中均匀分配的，管路的流量是管路的流量的（ H6 / H5 ）1/2 倍。 因此 Q6-7 = Q5-6 1+（ H6 / H5 ）1/2 同理 Q7-8 = Q6-7 1+（ H7 / H6 ）1/2 Q8-9 = Q7-8 1+（ H8/ H7 ）1/2,以此类推。直至某管段的流量达到（超过）系统的流量规定值，后面管段的流量不再累加（维持不变）。 3、流速和喷水强度的校核 A 流速校核 V5m/s（个别情况下支管流速 10m/s） B 喷水强度校核 管网末端4个喷头作用面积内的喷水强度需满足表4-14的规定。,4、计算最不利管路的水头损失 沿程水头损失 h=ALQ 2 局部水头损失 按20%h估算。 5、系统（引入管或消防水泵处）所需 压力 HPB = HP + HPJ + hP + HKP HP ： 最不利洒水喷头的流出水头； HPJ ： 引入管起点（贮水池最低水位）至 最不利点的高差； hP ：最不利管路的水头损失； HKP ：水流通过报警阀的水头损失（参看 设计手册）。,6、自动喷洒灭火系统的设计步骤 （1）根据建筑要求进行喷头和洒水管网的布置，绘 制平面图和系统图； （2）确定洒水管网的各段管径； （3）选择最不利管路（或最不利作用面积），用特 性系数法（或作用面积法）进行流量分配； （4）计算最不利管路中的水头损失； （5）校核流速及喷水强度； （6）计算（校核）自喷系统所需压力，选择消防泵。,4-6 高层建筑的消防系统,一、技术要求 与低层建筑相比，火灾危险性较大 24mH50m，“自救”+“外救” H50m， 完全依靠“自救,二、技术措施 1、消防系统的分类和选择 （1）常高压和临时高压给水系统 （2）区域集中消防给水系统和独立 消防给水系统 （3）消火栓系统和自动喷水灭火系统 2、消防给水方式 （1）分区和不分区给水方式 消防给水系统