模块一之建筑消防给水系统.ppt

制作：吕东风,模块一之1.4建筑消防给水系统,建筑设备工程,1.4消防给水系统什么是火灾？凡是在时间上和空间上失去控制，造成物质的损失和人员的伤亡的燃烧现象即称为火灾。火灾给人类带来的灾难是巨大的。它能将国家和人民的财产顷刻间化为灰烬，使居民无家可归，无法生产、生活，影响社会稳定，也能夺取人们的宝贵生命，使之失去亲朋好友。火灾烧毁古建筑、历史文物、造成无法弥补的损失。核燃烧、森林发生火灾能造成空气污染，危害健康，破坏生态平衡，后患无穷。,火灾危害：A：造成不应有的经济损失B：致人伤亡，造成家庭悲剧C：影响了正常的社会秩序D：造成了不良的国际影响,一、火灾的产生与规律,2.电气起火。如用户随意接插用电，线路超载，配电线路受潮、老化、漏电甚至短路，变配电设备和用电设备安放位置不当，电气事故后迅速引燃周围物质等。（热的快）,3.建筑物遭受雷击。,建筑物产生火灾的原因很多，大约有以下几种原因：,4.人为破坏。,1.人员用火不慎。如乱丢烟、火柴，电焊、气焊火花跌落等引起可燃气、油料和木材、化纤等物体燃烧产生火灾。,1.4.1概述,凡是在时间上和空间上失去控制，造成物质的损失和人员的伤亡的燃烧现象即称为火灾。火灾给人类带来的灾难是巨大的.它能将国家和人民的财产顷刻间化为灰烬，使居民无家可归，无法生产、生活，影响社会稳定，也能夺取人们的宝贵生命，失去亲朋好友。火灾烧毁古建筑、历史文物、造成无法弥补的损失。核燃烧、森林发生火灾能造成空气污染，危害健康，破坏生态平衡，后患无穷。,1.燃烧气体。物质在燃烧开始阶段，首先释放出来的是燃烧气体。其中有单分子的CO和CO2等气体、较大的分子团、灰烬和未燃烧的物质颗粒悬浮在空气里。,2.烟雾。一般把人的肉眼可见的燃烧生成物，其粒子直径为0.0110m的液体或固体微粒称之为烟雾。不管是燃烧气体还是烟雾，它们都有很大的流动性，能潜入建筑物的任何空间。这些气体和烟雾有毒性，因而对人的生命有特别大的危险。据统计，在火灾中约有70%的死亡是由于燃烧气体或烟雾造成的。,燃烧是一种伴随有光、热的化学反应。物质在燃烧过程中一般产生下列现象：,4.火焰。火焰是物质着火产生的灼热发光的气体部分。物质燃烧到发光阶段，是物质的全燃过程。此时，火焰热辐射含有大量的红外线和紫外线。,3.热（温）度。凡是物质燃烧必然有热量释放，使环境温度升高。但在燃烧速度非常缓慢的情况下，这种热（温）度不容易鉴别出来。,二、物质燃烧的必要条件：可燃物：凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应的物质称为可燃物。氧化剂：帮助和支持可燃物燃烧的物质，即能与可燃物发生氧化反应的物质称为氧化剂。温度（引火源）：是指供给可燃物与氧或助燃剂发生燃烧反应能量来源。三、火灾分类：A类：由固体物质燃烧发生的火灾。B类：由液体物质和在燃烧条件下可熔化的固体物质燃烧发生的火灾。C类：由气体物质燃烧发生的火灾。D类：由金属燃烧发生的火灾。,四、建筑材料的燃烧性能分级：A级：不燃性建筑材料；B1级：难燃性建筑材料；B2级：可燃性建筑材料；B3级：易燃性建筑材料。建筑构件的燃烧性能分类：1不燃烧体(非燃烧体)；2难燃烧体；3燃烧体。,不燃烧体：用金属、砖、石、混凝土等不燃性材料制成的构件。在空气中遇明火或高温作用下不起火、不微燃、不炭化。难燃烧体：用难燃性材料制成的构件或用可燃材料制成而用不燃性材料作保护层制成的构件。在空气中遇到明火或在高温作用下难起火、难微燃、难炭化，当火源移开后燃烧和微燃立即停止。燃烧体：用可燃性材料制成的构件。在空气中遇明火或在高温作用下会燃烧或微燃，且火源移开后仍继续保持燃烧或微燃。,耐火极限：建筑构件按时间温度标准曲线进行耐火实验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔热作用时止的时间。耐火等级：建筑设计防火规范把建筑物的耐火等级分为一、二、三、四级，一级最高，四级最低；高层民用建筑设计防火规范把高层民用建筑耐火等级分为一、二级。,五、灭火的机理破坏燃烧条件使燃烧终止。主要机理有冷却、窒息、隔离、化学抑制。冷却：可燃物能够持续燃烧的条件之一就是在火焰或热的作用下达到了各自的着火温度。将可燃物冷却到其燃点或闪点以下，燃烧反应就会中止。水的灭火机理主要是冷却作用。窒息：可燃物燃烧必须在最低氧气浓度以上进行，降低燃烧物周围的氧气浓度可以起到灭火作用。二氧化碳、水蒸气、氮气等的灭火机理主要是窒息作用。,隔离：把可燃物与引火源或氧气隔离开来，燃烧反应就会自动中止。关闭阀门，切断流向着火区的可燃气体和液体的通道；打开阀门，使已经燃烧或受到火势威胁的容器中的液体可燃物通过管道导至安全区域，都是隔离灭火的措施。化学抑制：灭火剂与链式反应的中间体自由基反应，从而使燃烧的链式反应中断。干粉灭火剂、卤代烷灭火剂的主要灭火机理就是化学抑制作用。,建筑的防火方式,一被动式防火：（在建筑工程设计中予以考虑）1.概念：指利用建筑的防火设施进行防火。2.作用：尽量减少起火因数，防止烟、热气流及火的蔓延，确保人身安全。3.主要内容：防火结构防火分区非燃性及阻燃性材质疏散途径和避难区等二主动式防火：1.概念：指利用自动防火工程中的报警、防灾和灭火系统进行防火。2.作用：3.主要内容：火灾报警防排烟引导疏散初期灭火等,火灾发展规律与自动防火的结合,（一）第一道自动监视线在火灾初始阶段（含前期及早期）具有烟多、味浓、温度低、火焰小的特点，这些参数为早期预报火灾提供了重要的物质条件。初始阶段中的烟、味参数可作为烟味类探测器的报警依据。目前主要是用感烟探测器。作为火灾预警和火灾核实的信号。（二）第二道自动监视线早期燃烧阶段除了烟、味加浓外，温度上升加快，可以启动差温探测器。早期或中期中当达到一定温度值（如70-90）时，可以启动定温探测器。作为控火及初期灭火的动作信号。,建筑消防用水及其他灭火介质水的灭火原理及应用,一、水的灭火原理一水的冷却作用、物理作用：加热汽化、吸取大量的热、化学作用：二水对氧（助燃剂）的稀释作用三水的冲击作用二、水灭火介质的应用、消火栓灭火系统、喷洒水灭火系统、水幕水帘等系统,其他灭火介质,一泡沫灭火剂、组成：发泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助熔剂、防腐剂及水。、用途：主要用于扑灭水溶性可燃液体及一般固体火灾。、灭火原理：形成无数小气泡覆盖在燃烧物表面阻燃热辐射、冷却、阻隔空气灭火。二干粉灭火剂、用途：用以扑灭各种非水溶性和水溶性可燃易燃液体的火灾以及天然气和液化石油气可燃气体的火灾。、灭火原理：干粉喷出呈粉雾状与火接触发生一系列化学作用灭火。,三二氧化碳灭火剂、组成：液态CO2、用途：广泛应用于补救各种易燃液体火灾、电气火灾以及高层建筑中的重要设备、机房、电子计算机房、图书馆、珍藏库等发生的火灾。、灭火原理：液态二氧化碳喷出对火灾起窒息、冷却和降温作用灭火。四卤代烷灭火剂、组成：CF2CLBr（1211）、CF3Br（1301）、CF2Br2（1202）、C2F4Br2（2402）、用途：适合于扑救各种易燃液体火灾和电器设备火灾，而不使用与扑救活泼金属、金属氧化物及能在惰性介质中由自身供氧燃烧的物质的火灾。、灭火原理：液态卤代烷喷出抑制燃烧的化学过程燃烧中断灭火。,灭火器的正确使用,四个字：拔、握、瞄、扫拔：拔出保险销握：握住瓶体瞄：喷嘴瞄准火源根部扫：左右扫射，将火扑灭,建筑消防系统的组成与结构,建筑消防系统由火灾自动报警系统、灭火及消防联动系统组成，其组成与结构如下图：,1.4.2室内消防给水系统,室内消火栓给水系统是利用室外消防给水系统提供的水量，扑灭建筑物中与水接触不能引起燃烧、爆炸的火灾而在室内设置的固定灭火设备。,消防给水系统,消火栓给水系统,自动喷水系统,水喷雾系统,固定灭火系统,卤代烷灭火系统,干粉灭火系统,二氧化碳灭火系统,泡沫灭火系统,常用消防系统,一、设置室内消火栓给水系统的原则,厂房、库房和科研楼。座位超过800个的剧院、电影院和座位超过1200个的礼堂、体育馆。建筑体积超过5000m3的车站、码头，门诊楼、教学楼、图书馆等。超过7层的单元式住宅和超过6层的塔式住宅、通廊式住宅、底层设有商业网点的单元式住宅。超过5层或体积超过10000m3的其他民用建筑。国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑。各类高层民用建筑。使用面积超过300m2，450m2的人防工程,二、室内消火栓给水系统的组成,消火栓给水系统由水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道、消防水池、水箱、增压设备和水源等组成。当室外给水管网的水压不能满足室内消防要求时，应当设置消防水泵和水箱。安装在建筑物内的消防给水管路上，由箱体、室内消火栓、消防水枪、消防水带、消防卷盘及电气设备组成的具有给水、灭火、控制、报警等功能的成套固定式消防装置。安装方式：明装式；暗装式；半明装式。箱门型式：单开门；双开门；前后开门。制造材料：铝合金；冷轧板；不锈钢。水带安置方式：挂置；卷置；盘卷。消火栓数量：单栓；双栓式。,消火栓给水系统组成,1、直接给水方式适用：室外管网的压力和流量能满足室内最不利点消火栓的设计水压和流量。,2、设水箱的给水方式适用：室外管网的压力和流量周期性不足水箱可与生活、生产合用，（但须保证储存10分钟的消防用水量），同时还设水泵接合器。,3、设水泵水箱给水方式适用：室外管网压力和流量经常不满足室内消防给水系统所需的水量和水压。水箱有10分钟的消防用水量。水泵一般不允许直接从室外管网吸水，故配水池。,4.设水池、水泵、水箱的给水方式,箱内贮存10min消防水量火灾初期：水箱向消火栓给水系统供水。水泵启动：水泵供水灭火,5、分区供水方式设置原因:消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa。消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa，应采用减压措施。,l室外给水管；2储水池；3消防泵；4生活水泵；5室内管网；6消火栓及消火立管；7给水立管及支管；8水箱；9单向阀；10进水管；11出水管（生活、消防合用给水系统）,l室外给水管网；2进户管；3储水池；4室外消火栓；5消防泵；6消防管网；7水泵接合器；8室内消火栓；9屋顶消火栓；l0单向阀；11水箱；12给水；13生活用水高层建筑独立室内消火栓给水系统,1.消火栓设备消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。,水枪,水带,消火栓箱,室内消火栓系统一般由水枪、水龙带、消火栓、消防管道、水湖等组成。高层或一些多层建筑还有消防水泵接合器、消防水泵、水箱、水池等升压及贮水设备。(1)水枪其作用是产生一定长度的充实水柱，扑灭火焰并防止火焰热辐射烤伤消防人员，如图所示。充实水柱长度直接关系到灭火效果，一般不应小于7m，超过六层的民用建筑或超过四层的厂房不应小于10m，高层工业建筑和建设高度超过100m的民用建筑不应小于13m。,水枪用铝或塑料制成，其出口口径有13mm、16mm、19mm三种。水枪与水龙带接口的口径有50mm和65mm两种，一般13mm口径配50mm接口，16mm口径配50mm或65mm的接口，19mm口径配65mm的接口。如何选择，应根据消防流量大小及充实水柱长度决定。(2)水龙带水龙带是麻织或橡胶制的输水软管。其直径有50mm、65mm两种，长度有10m、15m、20m、25m四种。(3)消火栓是带内扣式接口的阀门，一端接消防立管，另一端接水龙带。,消火栓有50mm和65mm两种规格，当消防水枪射流量小于3L/s时，采用50mm口径的消火栓和水龙带，水枪为13mm或16mm；大于3L/s时，采用65mm口径的消火栓和水龙带，水枪为19mm喷嘴。一般在同一建筑物内，尽量采用同一规格水枪、水龙带和消防栓，以便维护和使用。通常将水枪、水龙带、消火栓安装在消防箱中，可明装、半明装、暗装在墙上，如图所示。消火栓栓口距地为1.1m，栓口处静水压力不应超过80mH2O，如超过80mH2O时，应采用分区给水方式，消火栓栓口静压超过50mH2O时，应有减压设施。,(4)消防管网室内消防管网由于干管、立管和支管等组成。可独立设置消防给水系统，也可与生活给水系统共用。生活、消防共同系统时，采用镀锌钢管；独立设消防系统是采用非镀锌钢管。消防管道直径不得小于50mm。,单栓软管卷盘灭火器,活塞型,室外（黄铜）,双阀双出,消火栓,单栓灭火器,双栓灭火器,球阀转换式多用水枪直流水枪直流开关水枪,消防软管卷盘,（5）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供水的装置，一端有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。,消防管道建筑物内消防管道是否与其他给水系统合或独立设置，应根据建筑物的性质和使用要求经技术经济比较后确定。消防水池适用条件：用于无室外消防水源情况下，贮存火灾持续时间内的室内消防用水量。设置：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。,消防水池要求：消防水池应设有水位控制阀的进水管和溢水管、通气管、泄水管、出水管及水位指示器等附属装置。根据各种用水系统的供水水质要求是否一致，可将消防水池与生活或生产贮水池合用，也可单独设置。,消防水箱消防水箱对扑救初期或起着重要作用。水箱的设置要求：为确保其自动供水的可靠性，应采用重力自流供水方式；消防水箱宜与生活（或生产）高位水箱合用，以保持箱内贮水经常流动、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，且应贮存有室内10min的消防水量。,消火栓系统布置,消火栓布置间距,消火栓布置位置,消防管道布置,1、建筑高24m，体积5000m3的库房，应保证有一支水枪的充实水柱到达同层内任何部位。2、其他民用建筑应保证有2支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。3、消火栓的间距应由计算确定，且不应大于下表,1、消火栓口距地面安装高度为1.1m，拴口宜向下或与墙面垂直安装。2、消火栓应设在每层的走道内，楼梯附近等明显易取用的地点。3、在建筑物平屋顶应设一个带压力显示装置检查用的消火栓。,1、室内消火栓超过10个，且室外消火栓用水量大于10L/S，室内消防高度应为环状，进水管不少于2条。2、室内消防竖管不应小于100MM3、室内消火栓管道宜与自喷管网分开设置4、超过四层厂房（仓库）、超过五层公共建筑的消火栓系统应设置消防水泵结合器5、消防管道应用阀门分成若干独立断，检修时关闭停用的竖管不超过一根。,四、消火栓及管道系统的设置要求（1）设置消防管道的消防系统，每层均设消火栓，每层楼每根消防立管上只设一根消火栓；（2）消火栓应布置在经常有人出入的地方，便于使用；（3）当室内消火栓个数多于10个时，消防给水管道应布置成环状，设置两条引入管，对于七层至九层的单元住宅允许采用一条引入管；（4）消防给水管网应与自动喷水管网分开设置；（5）在消防系统中关闭检修阀后，停止使用的消防立管根数不应多于立管根数；（6）消火栓系统应设置水泵结合器，数量=2个，应设置在消防车易于到达的地点；（7）平时，消火栓、水枪、水龙带一起装置在消防箱内，栓口距离地面的高度1.11.2m，充水方向与墙面垂直。,（1）充实水柱消火栓所需要的充实水柱长度是指：水枪射流后一定的充实水柱的长度。充实水柱的长度要能保证水枪能射到室内任何地点，也要考虑不能过长，否则因射流反作用过大而使人们体力无法使用。,H2一般取1m,（2）消火栓的保护半径,水枪的保护半径：水枪出来的水柱必须达到建筑物的任何位置。R=Ld+LsLd=Lh0.8Lh水带长度，Ls=kcosa水柱在水平面上的投影长度，k水柱充实长度,（3）消火栓的间距：不同要求，不同布置。,高层建筑、高架库房，甲、乙类厂房，室内消火栓的间距不应超过30m，其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。,（5）室内消火栓给水管网,1.室内消火拴个数大于10个，且室外消防水量大于15l/s，室内消火栓给水管道应为环状。环状管网的进水管应为二条。79层的单元式住宅和10000m3的其他民用建筑、超过4层的库房，当室内消防竖管2条时，至少每两根竖管成环。3.消火栓给水管网英语自动喷水灭火管网分开。6.阀门设置便于检修和使用安全。阀门关闭后，同层停止使用的消火栓5个。7.水泵接合器周围有1540m内有室外消火拴或消防贮水池；水泵接合器数量按室内消防水量及每个接合器流量经计算定，每个接合器1015l/s。,自动喷水灭火系统定义:是一种在发生火灾时，能自动打开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施。自动喷水灭火系统特征：通过加压设备将水送入管网至带有热敏元件的喷头处，喷头在火灾的热环境中自动开启洒水灭火。通常喷头下方的覆盖面积大约为12m2。自动喷水灭火系统扑灭初期火灾的效率在97%以上。,1.4.3自动喷水灭火系统及布置,自动喷水灭火系统是指由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器及压力开关）等组件，以及管道、供水设施组成，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。自动喷水灭火系统是人们同火灾斗争中出现和发展起来的一种固定式自动灭火系统，是当今世界上公认的最为有效的自救灭火措施，是应用最为广泛、用量最大的自动灭火系统。它具有自动灭火和自动报警的功能。它用水作灭火剂，平时处于准工作状态，一旦保护区域内发生火灾，火灾发生区域的自动喷水灭火系统会发生动作，喷洒水雾或水滴，起到延缓火势和扑灭火灾的作用。自动喷水系统的类型较多，从1806年约翰*凯利发明了利用可燃绳控制阀门启动钻孔管道喷水灭火开始发展到现在，它的基本类型包括：湿式、干式、干湿式、雨淋及预作用、喷雾和水幕系统。,自动喷水灭火系统在民用建筑中设置场所:1、特等、甲等或超过1500个坐位的其他等级剧院。2、超过2000个坐位的会堂、礼堂；3000个坐位的体育馆；5000人的体育场的室内热源休息室和器材间3、任一楼层建筑面积大于1500m2或总建筑面积大于3000m2展览、商店、旅馆、病房楼、门诊楼、手术部建筑4、超过3000m2设置集中空调系统的办公楼,一、自动喷水灭火系统分类按喷头开、闭形式可分为：闭式：湿式、干式、和预作用自动灭火系统开式：雨淋喷水、水幕和水喷雾灭火系统自动喷水灭火系统的适用范围，见表所示。二、闭式自动喷水灭火系统1湿式自动喷水灭火系统系统供水管路和喷头内始终充满有压水，故称之。,系统组成：由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、报警装置和供水设施等，如图所示。特点：结构简单，施工、管理方便；经济性好，灭火速度快，控制率高，适用范围广，但管道易腐蚀。应用：4温度70的建筑物、构筑物内。2.干式自动喷水灭火系统系统组成：由闭式喷头、管道系统、充气系统、干式报警阀、报警装置和供水设施等，如图所示。特点：报警阀后的管道中无水，不怕冻结，不怕高温；由于喷头动作后的排气过程，所以灭火速度较湿式系统慢；因为有充气设备，建设投资较高，平常管理比较复杂、要求较高。,火灾发生,喷头开启,水力警铃动作,水流指示器动作,报警阀动作,末端试验阀开启,高位水箱供水,水泵接合器供水,压力开关动作,消防中心控制室,水泵开启供水,喷头正常喷水灭火,报告发出指令,喷头开启,火灾发生,末端试验阀开启,水力警铃动作,水泵开启供水,报告发出指令,压力开关动作,消防中心控制室,水流指示器动作,喷头正常喷水灭火,报警阀动作,高位水箱供水,水泵接合器供水,湿式自动喷水灭火系统工作原理,1-阀前压力表；2-控制阀；3-湿式报警阀；4-阀后压力表；5-放水阀；6-试警铃阀；7-警铃管截止阀；8-过滤器；9-延迟器；10-压力继电器；11-水力警铃；12-火灾探测器；13-水流指示器；14-火灾报警控制箱；15-闭式喷头；16-末端检验装置；17-排水漏斗图5-7湿式自动喷水灭火系统,湿式自动喷水灭火系统工作原理,火灾发生,闭式喷头探测火灾,水流指示器确定区域,报警阀或压力开关输出水泵启动信号,喷头喷水,闭式自动喷水湿式系统特点：管网中充满有压水适用环境温度470,水池水泵止回阀闸阀水泵结合器消防水箱湿式报警阀配水干管水流指示器配水管末端试水装置配水支管闭式洒水喷头报警控制器,火灾发生,闭式喷头探测火灾,水流指示器确定区域,报警阀或压力开关输出水泵启动信号,喷头喷水,1.2闭式自动喷水干式系统特点：管网中充满有压气体。适用环境温t70，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,系统排气,火灾发生,水力警铃动作,水流指示器动作,高位水箱气压罐供水,水流进入喷水管网,消防中心控制室,水泵开启供水,喷头正常喷水灭火,火灾发生,水力警铃动作,水泵开启供水,消防中心控制室,水流指示器动作,喷头正常喷水灭火,高位水箱气压罐供水,水流进入喷水管网,干式报警阀开启,干式报警阀开启,压力开关动作,压力开关动作,干式自动喷水灭火系统工作原理,水池水泵止回阀闸阀水泵结合器消防水箱干式报警阀配水管水流指示器闭式喷头末端试水装置快速排气阀电动阀报警控制器,感温探测器感烟探测器其余同干式系统,三.预作用自动喷水灭火系统特点：为喷头常闭的灭火系统，管网中平时不充水。发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制阀门排气、充水，由干式变为湿式系统。只有当着火点温度达到开启闭式喷头时，才开始喷水灭火。预作用自动喷水灭火系统的优点：同时具备干式喷水灭火系统和湿式喷水灭火系统的特点；克服了干式喷水灭火系统控火灭火率低，湿式系统产生水渍的缺陷，可以代替干式系统提高灭火速度。也可代替湿式系统，用于管道和喷头易于被损坏而产生喷水和漏水，造成严重水渍的场所；还可用于对自动喷水灭火系统安全要求较高的建筑物构筑物中。,雨淋阀：常用于预作用系统和雨淋喷水灭火系统、水幕系统和水喷雾系统。雨淋阀可用自动控制系统控制，也可用手动控制开启。（3）报警控制装置是在自动喷水灭火系统中起监测、控制、报警的作用，并能发出声、光等信号的装置，主要由控制器、监测器和报警器等组成。四、开式自动喷水灭火系统1雨淋喷水灭火系统应用：适用于需大面积喷水，要求快速扑灭火灾的特别危险场所。组成：一般由感烟、感温探测器和雨淋阀等组成，,1-高位水箱；2-水力警铃；3-雨淋阀；4-水泵接合器；5-控制箱；6-手动阀；7-水泵；8-进水管；9-电磁阀；10-开式喷头；11-供水管；12-感烟火灾探测器；13-感温火灾探测器；14-水池；15-压力开关感烟、感温探测器控制雨淋喷水灭火系统,工作原理：火灾时-感烟探测器-发出报警信号-感温探测器动作-开启雨淋阀-水进入雨淋管网-喷头喷水灭火-水力警铃发出火警信号。若感烟探测器发生误报警，则可制止雨淋阀开启。2.水幕消防系统水幕消防系统不能直接扑灭火灾，主要起阻火、隔火及冷却防火隔绝物防止火灾蔓延的作用。组成：一般由水幕喷头、管道和控制阀等组成，如图所示。工作原理：工作过程与雨淋喷水灭火系统相同。应用：常与防火卷帘、防火幕配合使用，用于防火隔断、防火分区以及局部降温保护等。消防水幕分为三类：冷却型、阻火型、防火型。,1-水池；2-水泵；3-供水闸阀；4-雨淋阀；5-止回阀；6-压力表；7-电磁阀；8-按钮；9-试警铃阀；10-试警管阀；11-放水阀；12-滤网；13-压力开关；14-警铃；15-手动快门阀；16-水箱；17-电控箱；18-水幕喷头；19-闭式喷头图水幕消防系统,3.水喷雾灭火系统利用水雾喷头在较高的水压作用下，将水流分离成水雾滴，喷向保护对象，以实现灭火和防护冷却作用。组成：由水雾喷头、管网、雨淋阀组、给水设备、火灾自动报警控制系统等组成，如图所示。应用：扑救固体火灾、闪点高于60的液体火灾和电气火灾。在燃烧物表面会产生冷却、窒息、冲击乳化和稀释四种作用，提高了水的灭火效率。用于防护冷却时的适用范围是：对可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置和装卸设施进行防护冷却。工作原理：与雨淋系统和水幕系统基本相同。特点：水喷雾灭火系统用水量少，冷却和灭火效果好，使用范围广泛。,1-水雾喷头；2-火灾探测器；3-水力报警器；4-配水管；5-干管；6-供水管；7-水箱进水管；8-生活用水出水管；9-消防水箱；10-单向阀；11-放水管；12-控制阀；13-消防水泵；14-消防水池图水喷雾灭火系统,自动喷水灭火系统组成部分作用,自动喷水系统设计参数,自动喷水灭火系统组件,喷头闭式喷头开式喷头,图闭式喷头,1、闭式喷头：喷口用由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到一定温度时能自动开启。,自动喷水灭火系统主要组件,各种类型喷头适用场所,各种类型喷头适用场所,各种类型喷头适用场所,各种类型喷头适用场所,返回：喷头,2.报警阀作用：开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。有湿式、干式、干湿式和雨淋式4种类型。a.湿式报警阀：用于湿式自动喷水灭火系统；,图,b.干式报警阀：用于干式自动喷水灭火系统，由湿式、干式报警阀依次连接而成，在温暖季节用湿式装置，在寒冷季节则用干式装置；c.雨淋阀：用于雨淋、预作用、水幕、水喷雾自动喷水灭火系统。,图,（2）报警阀是自动喷水灭火系统中控制水源、启动系统和水力警铃等报警设备的专用阀门，如图5.3.6所示。湿式阀：用于湿式系统，当喷头开启喷水使管路中的水流动时，能自动打开，并使水流进入水力警铃发出报警信号。分类（按结构型式）：座圈型、导阀型和蝶阀型湿式阀。干式阀：用于干式系统，其阀瓣将阀门分成两部分，出口侧与系统管路和喷头相连，内充压缩空气，进口侧与水源相连。干式阀利用两侧气压和水压作用在阀瓣上的力矩差控制阀瓣的封闭和开启。目前常采用湿式阀和干式阀并联使用的方式作为干湿式报警阀，在充水期（如温暖）季节用湿式阀，在充气期（如寒冷季节）用干式阀。,图5-12报警阀构造示意图,干式报警阀,干式报警阀,2.湿式报警阀：作用：开启和关闭管网的水流，传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警。,3.水流报警装置水流报警装置主要有：水力警铃、水流指示器和压力开关。,(1)水力警铃主要用于湿式喷水灭火系统，宜装在报警阀附近(连接管不宜超过6m)。作用原理:当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。水力警铃不得由电动报警装置取代。,(2)水流指示器作用步骤:某个喷头开启喷水或管网发生水量泄漏时，管道中的水产生流动；引起水流指示器中桨片随水流而动作；接通延时电路后，继电器触电吸合发出区域水流电信号，送至消防控制室。,(3)压力开关作用原理：在水力警铃报警的同时，依靠警铃管内水压的升高自动接通电触点，完成电动警铃报警，向消防控制室传送电信号或启动消防水泵。,(4)延迟器定义：是一个罐式容器，安装于报警阀与水力警铃(或压力开关)之间。用途：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30s左右充满延迟器后方可冲打水力警铃。,5.火灾探测器是自动喷水灭火系统的重要组成部分。目前常用的有感烟、感温探测器。a.感烟探测器:利用火灾发生地点的烟雾浓度进行探测；b.感温探测器：通过火灾引起的温升进行探测。火灾探测器布置在房间或走道的天花板下面，其数量应根据探测器的保护面积和探测区面积计算而定。,喷头的布置间距要求：在所保护的区域内任何部位发生火灾都能得到一定强度的水量。喷头的布置应根据天花板、吊顶的装修要求布置成正方形、长方形和菱形三种形式。,喷头及管网布置,喷头正方形布置X=B=2Rcos45o,X,X,X,X/2,B/2,B,R,A,A,A,A/2,B/2,B,喷头长方形布置A2+B24R2,B=2Rcos30ocos30o喷头菱形布置A=4Rcos30osin30o,A,A,A,A/2,B/3,B,B,湿式报警阀,雨淋报警阀,八、其它灭火系统简介1、干粉灭火系统定义：以干粉作为灭火剂的灭火系统。干粉灭火剂：一种干燥的、易于流动的细微粉末。当被用于扑救燃烧物时，会形成粉雾而扑灭燃烧物料表面火灾。灭火剂分类：1.普通型干粉（BC类干粉）2.多用途干粉（ABC类干粉）3.金属专用灭火剂（D类火灾专用干粉）,2、泡沫灭火系统工作原理：应用泡沫灭火剂，使其与水混溶后产生一种可漂浮、粘附在可燃、易燃液体、固体表面，或者充满某一着火物质的空间的物质，达到隔绝、冷却燃烧物质灭火。灭火剂类型：1.化学泡沫灭火剂2.蛋白质泡沫灭火剂3.合成型泡沫灭火剂,3、卤代烷灭火系统定义：把具有灭火功能的卤代烷碳氢化合物作为灭火剂的消防系统称为卤代烷灭火系统。卤代烷灭火剂的分类：1.一氯一溴甲烷(CH2ClBr；简称1011)2.二氟二溴甲烷(CF2Br2；简称1202)3.二氟一氯一溴甲烷(CF2ClBr；简称1211)4.三氟一溴甲烷(CF3Br；简称1301)5.四氟二溴乙烷(C2F4Br2；简称2402),4、二氧化碳灭火系统特点：二氧化碳灭火系统是一种物理的、没有化学变化的气体灭火系统。优点：不污损保护物、灭火快、空间淹没效果好。缺点：造价高，灭火时对人体有害。灭火剂类型：全淹没系统、半固定系统、局部应用系统和移动式系统。,蒸汽灭火系统原理：在火场燃烧区内，向其施放一定量的蒸汽时，可产生阻止空气进入燃烧区效应而使燃烧窒息。优点：设备简单、造价低、淹没性好。缺点：不适用于体积大、面积大的火灾区，不适用于扑灭电器设备、贵重仪表、文物档案等火灾。,6、烟雾灭火系统用途：主要用在各种油罐和醇、酯、酮类贮罐等初起火灾。优点：设备简单(不需水、电不要人工操作)、扑灭初期火灾快、适用温度范围宽，适用于野外无水电设施的独立油罐或冰冻期较长地区。,第三节高层建筑消防给水系统,一、高、低层建筑消防给水系统的划分消防车利用室外给水管网为水源，能够直接有效地扑救建筑物室内任何地点的火灾，则该建筑的消防给水系统称为低层建筑消防给水系统。建筑高度超过消防车有效的灭火高度，主要靠室内消防给水设备扑救火灾的消防给水系统，称为高层建筑消防给水系统。高层建筑消防给水系统要立足于“消防自救”。我国高层民用建筑设计防火规范中规定：大于等于10层以上居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅，以及建筑高度超过24m的公共建筑(不包括单层)、主体建筑高度超过24m的体育馆、食堂、剧院等公共建筑及高层建筑中的人民防空地下室等均按高层设计防火规范规定执行。,二、高层建筑火灾特点,、起火因数多材料、能源多样性、火灾蔓延途径多（1）坚井多烟囱效应（2）风力大助燃（3）空调系统、电气系统的延燃、疏散困难（1）垂直疏散距离远、时间长50层大楼，一般情况下疏散约需2小时11分钟，比烟气流动速度慢100多倍。同时人员易被烟熏死或迷失方向（烟毒是火灾中造成人员死亡（40%）的主要原因）。（2）人员集中，疏散设施少。,（3）起火时，普通电梯不能做安全疏散用。a、电梯井易扩大火势b、电梯井内浓烟冲塞，不能保证安全。c、防止电气线路扩大火势，非消防用电应切断。（4）楼梯是高层建筑中唯一的疏散设施若烟气闯入其间，后果不堪设想。、扑救困难（1）登高困难，不易接近着火点（2）用水量大，供水困难。国产消防车供水高度不大于24m。（3）需要特种登高，排烟消防车辆和抢险、救生设备。国产云梯一般不超过23m，进口最高云梯车为56m，曲臂车为45.7m。,四、高层建筑对消防系统的要求,、结构上要求安全可靠，功能齐全，灭火能力强，抗干扰性能好，且有主动、自动转换功能。、控制与使用上要求灵敏度高，动作迅速准确。、产品的质量高、寿命长、安全可靠、且便于维修与更换。,五、高层建筑室内消火栓给水系统1消火栓给水系统用水量高层建筑根据其使用性质、火灾危险程度、疏散和扑救难度等进行分类。根据消防部门长期积累的火灾统计资料和火场灭火经验，并考虑各种建筑物的用途、火灾危险性及可燃物等因素，制定出了高层建筑消防用水量标准，在进行消防给水设计时，其消防用水量不应小于有关规定。2室内消火栓室内消火栓应设在明显易于取用的地点，严禁伪装消火栓。消防电梯前室应设消火栓。高层建筑室内消火栓栓口直径应不小于65mm，配备的水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径宜采用19mm。每支水枪的流量应根据充实水柱的长度由计算确定，若计算出来的流量小于5Ls，仍采用5Ls。,消防竖管的布置应保证同层相邻两个消火栓水枪的充实水柱同时到达本层任何部位；消火栓的间距不应大于30m。消火栓的水枪充实水柱不应小于10m；建筑高度超过50m的百货楼、展览楼、财贸金融楼、省级邮政楼、高级旅馆及重要的科研楼，其充实水柱不应小于13m。仅设有消火栓给水系统的二类建筑，其顶层消火栓处静水压不低于7mH2O。每个消火栓处还应设启动消防水泵的远距离启动按钮。建筑物的屋顶还应设供消防部门检验用的消火栓。,3室内消防给水管网高层建筑的室内消防给水管网必须与生活给水管网分开设置。为保证消防给水系统的安全供水，高层建筑物内的消防给水管道在竖向必须布置成环状，在水平向也应成环状。消防给水管道的进水管不应少于两条，并宜从建筑物的不同方向引入。当消防水泵发生故障或室内消防用水量不足时，为保证仍能供给消防管网足够的水量，室内消防给水系统应设置水泵接合器，使消防车从室外消火栓或消防水池、天然水源取水，通过水泵接合器将水送入室内消防给水管网。,建筑内消火栓系统的安装施工工艺：,管道定位放线,支、吊架制作安装,管道安装,管道分区、分系统水压试验,消火栓箱安装,管道冲洗,系统水压试验,消防设备安装,系统通水调试,（1）管道定位、放线：按照图纸确定的标高、位置放线。施工图中无管道标高和定位尺寸时，按规范要求定位、放线。（2）支架、吊架制作安装：立管安装在竖井内时，应在管井内预埋铁件上安装支架、卡件固定。支吊架固定要牢靠，外形整齐美观。,（3）管道安装：普通钢管采用焊接连接，镀锌钢管直径小于等于100mm采用丝接，直径大于100mm采用沟槽连接。管道安装完后做红色环标，并标明水流方向。（4）管道分区、分系统水压试验：按设计规定的试验压力分层分系统进行水压试验。水压试验的测试点应设在系统的最低点。向管网注水时，应缓慢升压，并及时排净管道内的空气，系统达到试验压力后，稳压30min，管道应无变形、无渗漏且压力降不大于0.05MPa。再将管道水压降至工作压力且稳压24h，无渗漏为合格。冬季无保温环境试压，可采用压缩气体试验。（5）消防设备安装：消防水箱的规格、材质、各接接口应符