民用建筑室内消火栓给水系统技术应用.doc

民用建筑室内消火栓给水系统技术应用-阀门的设置【摘要】消防系统中阀门的设置对于室内消防有很重要的影响，主要是可以有效的降低室内火灾的发生。主要是集中在设置原则、零部件功能、防冻措施以及经济性几个方面。本文就这几个问题进行了集中的研究和论述。【关键词】室内消防栓 防冻 管道 经济性Civil building indoor fire hydrant water supply system technology applicationthe setting of the valve（Taiyuan mainland architects co.LTD.,in taiyuan in Shanxi province in030009)Abstract: fire protection system in the setting of the valve for indoor fire has very important influence, mainly can effectively reduce indoor fire happened. Mainly concentrated in the setting principles, component function, anti-freezing measures and economic aspects. In this paper, these problems are the focus of research and discuss.Keywords: Indoor fire hydrant antifreeze pipes economy引言本论文主要是从室内消防所需要的管路设计的原理出发，同时针对温度、管材性能以及经济性几个方面进行了论述，总结如下：1 阀门设置的原则在室内消火栓给水管网设计中，采用阀门来分隔管段的目的是保证管道和设备检修时仍能安全供给消防用水，合理布置阀门对于消火栓给水系统的可靠性和检修运行有积极的意义。 1.1 保证系统的安全可靠。正确设置阀门是满足消火栓供水安全可靠的根本。在正常使用时，消火栓的布置必须保证同一个防火分区有两只消火栓的充实水柱可同时到达任何部位。因此考虑检修时，保证同层至少有一只消火栓的充实水柱到达室内任何部位。对一般建筑，停止使用的消火栓在一层中不应超过5个。对高层建筑应保证检修管道时关闭的立管不超过一条；超过三条立管时，可关闭两条。 1.2 尽量减少阀门的设置数目。高层建筑的消防立管一般均不应小于DNl00。阀门的增加必然引起工程投资的上升，还会造成维修和管理的困难。同时，由于阀门的误操作或阀门自身的损坏，每增加一个阀门对系统而言也增加了不安全的因素。因此，阀门设置的数量需要满足正常运行即可。 1.3 应具有可操作性。在设计中应考虑到今后该系统使用、检修的方便，做到检修消火栓设备或管道时关闭的阀门数量最少。 2 消火栓给水系统的主要部件2.1 进水管进水管和利用外网压力直接进水的水箱进水管上应装设与进水管径相同的自动水位控制阀(包括杠杆式浮球阀和液压式水位控制阀),并不得少于两个。两个进水管口标高应一致, 当水箱采用水泵加压进水时,进水管不得设置自动水位控制阀,应设置由水箱水位控制水泵开停的装置进水管入口距离盖的距离应满足杠杆式浮球阀或液压式水位控制阀的安装要求, 一般进水管中心距水箱顶应有150200毫米的距离，当水箱由水泵供水并采用自动控制水泵启闭的装置时,可不设水位控制阀,进水管径可按水泵出水量或管网设计秒流量计算确定。2.2 消防出水管消防出水管应设于水箱底部,为防止在利用水泵向管网供水时消防水向水箱倒流,在出水管上应设止回阀；为保证火灾时能及时向管网供水,水箱出水管阀门必须为常开状态“出水管径应按管网设计秒流量计算确定”。2.3 生活出水管为保证消防用水不做它用, 生活出水管管口的位置设在消防储存水量的水位之上为防止水箱底部形成死水区, 可采用虹吸出水管结构,并开设虹吸破坏口为防止沉淀物进入配水管网,虹吸管入水口距箱底应大于50ITun出水管上应设阀门以利检修为防短流,进出水管宜分设在水箱两侧,若合用一根管道,则应在出水管上增设阻力较小的止回阀,其标高应低于水箱最低水位1米以上,以保证止回阀开启所需的压力，出水管径应按管网设计秒流量计算确定。2.4 溢流管溢流管口应在水箱设计最高水位以上50mm处,管径按水箱最大入流量确定,一般应比进水管大l 级溢流管宜采用水平喇叭口积水,喇叭口下的垂直管道不宜小于4倍溢流管径溢流管上不允许设阀门。2.5 泄水管 泄水管从箱底接出,用以检修或清洗时泄水，管上应设阀门,管径不得小于50,阀门后的管道可与溢流管相连后用同一根管道排水。 2.6 通气管 供生活饮用水的水箱,贮水量较大时,宜在箱盖上设通气管,以使箱内空气流通,管径一般宜为10-150 ,管口应朝下并设防虫网罩。3 室内消火栓管道主动防冻布置方式研究 前面所提及的各种防冻方案均为被动防冻方案，本章的主要内容是根据建筑气候区的气候特点，克服以往消火栓防冻措施（被动防冻措施）的不足，对建筑室内消火栓管道的主动防冻的布置方式进行讨论研究，提出安全、简单、经济、可行的室内消火栓管道主动防冻的布置方式。众所周知，只有在发生火灾的时候，室内消火栓出水扑救，消火栓管道内的水才会流动起来，而在正常情况下，消火栓管道内的水都是处于静止不动的状态。这样，在寒冷季节，如不采取有效的措施，消火栓管道很容易发生冻结，形成阻塞或冻涨，破坏管道、阀门和消火栓等，影响消防设施的使用可靠性，严重危及人民的生命财产安全。静止不动的水很容易发生冻结，而流动的水一般不会发生冻结。给出了在管内水流速为零的情况下，在不同的温度条件下，不同规格的的给水管发生冻结的时间。可以看出，小管径发生冻结的时间较短，而大管径的管道发生冻结的时间较长。生活给水管道内的水在大多数时间内是处于流动状态的，根据流动的水不易发生冻结这一理论，设计一种室内生活给水管道和消火栓管道合用的系统，也就是室内消火栓管网和生活给水管网相串连的系统，使水先通过消火栓管道，然后再进入生活给水管道，使得消火栓管道内的水流动起来。这样只要生活用水在不断使用，消火栓管道内的水就能不断的流动、更新，既能保证消火栓管道不发生冻结，又能避免消火栓管道的水腐臭变质，即便是在生活用水停留不用或小流量使用的夜间，因消火栓管道的管径较大，发生冻结的时间也比较长，在环境温度为-25度时，DN100 的管径要经过10.3 个小时才会发生冻结，这个时间长度足以抵过生活给水管夜间停止使用的时间。 4 消火栓给水经济管径确定分析 4.1 按建筑物的高度分类依据建筑物的高度不同，可以将消火栓系统分为合用系统和独立系统两种类型，其中合用系统主要用于低层建筑，与多个相邻低层建立起共用消火栓系统;独立系统主要用于高层建筑中，由于其高度较高，消防用水量较大，不宜与其他建筑物合用消火栓系统，以免造成消防用水量不足。4.2 按管网布置形式分类依据管网布置形式小同，可以将消火栓系统分为环状管网消火栓治水系统和枝状管网消火栓给水系统其中，环状管网消火栓给水系流的给水量较大，主要用于高层建筑及室内消火栓数超过10个小时用水量人于15L/s的低层建筑;而枝状管网消火栓给水系统的给水量较少，一般用于消防用水量小于15L/s的低层建筑。4.3 室内消火栓给水方式建筑物的区位不同，其室外的给水管网的压力就会不同，建筑消防给水设计中室内消火栓的给水方式也是不同的，主要包括高压式、水箱式和临付高压式等三种给水方式，其中高压式是指在室外给水管网直接供水消防给水方式;水箱式是指设水箱的消火栓给水方式；临时高压式是设消防水泵、消防水池、高位水箱的消火栓给水方式。4.4 建筑设计中的室内消火栓布置建筑设计防火规范中对建筑设计中的室内消火栓的布置原则和间距进行规定，并提出了保护半径的计算方法。为了充分发挥高层建筑物中的室内消火栓的的效果，室内消火栓在设计与布置定要坚持依据防火分区布置消火栓，确保室内有多股充实水柱，且室内消火栓的间距不能太小和过大等要求，以保证主同防火分区中有至少有两个消火栓的水枪有充足的水能够达到室内的任何部位，以提高消火栓的灭火效果。4.5 布置间距我国的建筑设计防火规范(GB50016-2006)和高层民用建筑RR计防火规范(GB 50045-95,2005版)等规范已经明确规定高层上筑，高架库房，甲乙类厂房等建筑物内的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5Om但是却没有对最小消防栓之间的最小间距进行规定，倘若室内的两个消火栓距离很近，甚至紧挨，容易在消火栓的位置发生火灾，就及其可能导致消火栓系统无法正常使用，严