论室内消火栓给水系统的设计与审核

1、论室内消火栓给水系统的设计与审核（珙县公安消防大队）建筑室内消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水通过管道系统直接或经加压（外网压力不能满足需要时）输送到建筑物内，用于扑救火灾而设置的固定灭火设备。是建筑物中最基本的灭火设施之一。因此，该系统的设计与审核是建筑消防设计与审核工作中不可缺少的一项重要内容。一、设置室内消火栓给水系统的原则按照建筑设计防火规范GBJ1687、高层民用建筑设计防火规范GB5004595、人民防空工程设计防火规范GB5009898和汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB5006797等国家现行消防技术规范标准的规定，下列建筑（或部位）应设室内消火栓给水系统：、高层民用建

2、筑；、厂房、库房（耐火等级为一、二级且可燃物较少的丁、戊类单、多层厂（库）房，耐火等级为三、四级且建筑面积不超过3000m2的丁戊厂房和建筑面积不超过5000m2的戊类厂房除外）、科研楼（存有与水接触能引起燃烧爆炸物品的房间除外）；、超过800个座位的剧院、电影院、俱乐部和超过1200个座位的礼堂、体育馆；、建筑体积超过5000立方米的车站、码头、机场建筑物以及展览馆、商店、病房楼、门诊楼、图书馆、书库等公共建筑；、超过7层的单元式住宅，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；6、超过5层或体积超过10000立方米的教学楼等其它民用建筑（室内没有生产、生活管道，室外消防用

3、水取自蓄水池且体积不超过5000立方米的建筑除外）；、国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑；8、建筑面积超过3001rf的人防工程以及人防工程中的电影院、礼堂、消防电梯间前室、避难走道；、汽车库、修车库（耐火等级为一、二级且停车数不超过5辆的汽车库和IV类修车库除外）二、给水方式室内消火栓给水系统有以下几种给水方式，设计人员和建审人员应根据当地供水部门提供的情况选择确定：1、直接给水方式由室外给水管网直接向室内管网供水。这种方式是最简单、最经济的给水方式，但它仅适用于建筑高度不大、室外给水管网提供的压力和流量在任何时候均能满足室内最不利点消火栓设计压力和流量要求的建筑；2、设水箱的给水

4、方式这种给水方式宜在室外管网一天之内有一定时间能同时保证室内最不利点消火栓的设计压力和流量要求，但周期性不足（一般是用水高峰期时不足）时采用。设有屋顶水箱或高位水箱，水箱常储水量应保证10min消防用水量，灭火时由水箱供水；3、设水泵、水箱的给水方式这种给水方式宜在室外给水管网经常不能满足室内消火栓给水系统所需压力和流量要求时采用。三、消火栓间距设有室内消火栓给水系统的建筑物，其各层（无可燃物的设备层除外）均应设置消火栓。消火栓间距经计算确定，且应符合附表1的规定。（一）可采用1支水枪充实水柱达到室内任何部位时建筑高度w24m且体积w5000立方米的库房，IV类汽车库,m、W类修车库等可采用1

5、支水枪的充实水柱达到室内任何部位，此时消火栓间距应按下式计算:S1.2m/s时i=0.001071ydj.式中：V计算管段内的平均水流速度,dj管段计算内径，m。(2)局部水头损失由于给水管网中局部零件甚多，随着构造不同，其局部阻力系数也不尽相同，要详细计算相当繁琐且意义不大，因此，在实际工作中局部水头损失按表附7计算：2、系统所需水压系统所需水压应为克服室内给水管网起始点到最不利点消火栓栓口的静水压力和管网水头损失之和后，仍能满足最不利点消火栓栓口所需压力，按下式计算：H=Hxh。HzHw(18)式中：H系统所需水压，mH2O;Hz室内给水管网起始点到最不利点消火栓栓口处高差引起的静水压力，

6、mH2O。(三)消防竖管的计算流量及直径校核消防竖管直径应按灭火时最不利点消火栓出水进行计算。1、计算原则(1)当每根竖管最小流量为5l/s时，按最不利点消火栓出水进行计算；(2)当每根竖管最小流量为10l/s时，按最不利点消火栓及其相邻下层消火栓出水进行计算；(3)当每根竖管最小流量为151/s时，按最不利点消火栓及其相邻下两层的消火栓出水进行计算；(4)当出2支水枪的竖管设置双出口消火栓时，最上一层按双出口消火栓进行计算；(5)当出3支水枪的竖管设置双出口消火栓时，按最上一层双出口消火栓加相邻下一层一支水枪进行计算。2、最不利点及其相邻下层消火栓栓口处的流量计算(1)最不利点消火栓栓口流量

7、最不利点消火栓栓口流量即为最不利点处的水枪喷射流量，按下式计算:qxho=qxh(19)式中：qxho最不利点消火栓栓口流量，夕s。(2)最不利点相邻下层消火栓栓口流量最不利点相邻下层消火栓栓口流量按下式计算:qxhiHxhi:AzLB(20)式中：qxhi最不利点相邻下层消火栓栓口流量，l/sHxhi最不利点相邻下层消火栓栓口压力,mH2O，按公式(18)计算依此类推，由公式(18)、(20)即可计算出最上第三层及以下各层消火栓栓口压力和流量。3、消防坚管计算流量及流量分配(1)消防坚管计算流量消防竖管流量按下式计算：qs=qxh。qxh1qxh2式中：qs消防竖管计算流量，l/s；qxh2

8、最上第三层消火栓栓口流量,公式(21)按31规定的计算原则选用(2)流量分配当室内消防用水量小于最小消防用水量时,以最小室内消防用水量重新进行分配。4、消防竖管直径校核消防竖管直径按下式进行校核：l/s。qxh1、qxh2(21)每根竖管的流量应按每根竖管的计算流量比例,(22)式中：V消防竖管平均水流速度，m/s,以1.41.8m/s为宜，当VE2.5m/s时，则该设计符合要求；当v2.5m/s时，应调整放大消防竖管直径，重新计算直至222.5m/s。对于高层建筑，消防竖管直径dj不应小于100mm。（四）消防水箱设置高度消防水箱设置高度应能保证室内最不利点消火栓的水压，按下式计算： TOC

9、 o 1-5 h z H=Hq+Hd+Hw（23）式中：H消防水箱与最不利点消火栓之间的高差，m;Hw从消防水箱到最不利点消火栓之间管道的水头损失，mH2。当消防水箱实际设置高度不能满足设计要求时，应设增压设施和远程启动消防泵按扭。（五）消防水泵扬程计算与校核根据消防水泵与室外管网连接分式的不同，其扬程按以下不同的公式计算：1、当市政给水环形干管允许直接吸水时，消防水泵应从室外给水管网直接吸水，其扬程按下式计算：Hb-HxhoHwHz-Ho（24）式中：Hb消防水泵扬程，mH2。；Hz室外引入管至最不利消火栓栓口高差产生的静水压，mH2O；H0室外给水管网提供的最低水压，mH2O。根据公式（2

10、4）计算选定消防水泵后，应以室外给水管网提供的最高水压校核泵的工作效率和超压情况，当室外给水管网出现最大压力，使水泵扬程过大时，为避免管道、附件等损坏，应采取多台扬程不同的消防泵并联工作或设水泵回流管、管网泄压管等保护措施。2、当从消防蓄水池抽水时，其扬程按下式计算：Hb-HxhoHwHz（25）式中：Hz蓄水池最低水位到最不消火栓栓口高差产生的静水压，mH2。（六）减压设施1、各层消火栓栓口处的剩余水压各层消火栓栓口处的剩余水压按下式计算:Hs=Hb.(HzHwHdHq)(26)式中：Hs计算层消火栓栓口处的剩余水压，mH2。；Hz计算层消火栓栓口与消防水泵的标高差产生的静水压，mH2。；H

11、w消防水泵至计算层消火栓的消防管道水头损失，mH2。当HsA50mh2。时，应设减压设施，减压设施一般采用减压孔板或设减压阀。2、减压孔板孔径的设计与校核设置减压孔板的原则是使减压孔板产生的水头损失等于消火栓栓口处剩余水压，其孔径按下式计算：H k =Hs22g(27)D21.751 d21.1 -D-22J175Dr-1(28)式中：Hk减压孔板的水头损失，mH2。；v水流通过减压孔板后的平均流速，m/s;g重力加速度，g=9.8m/s2;减压孔板的局部阻力系数；D消防竖管内径，mmd减压孔板的孔径，mm。附表1各类建筑室内消火栓最大间距建筑类别消火栓间距(m)工业建筑高层工业建筑，高架库房

12、，甲、乙类厂房30其它工业建筑50民用建筑高层民用建筑30高层建筑裙房及其它单、多层民用建筑50人防工程当保证同层相邻有2支水枪的充实水柱同时到达被保护对象范围内的任何部位时30当保证有1支水枪的充实水柱到达室内任何部位时50汽车库、修车库高层汽车库、地下汽车库30其它汽车库、修车库50附表2各类建筑要求的水枪充实水柱长度建筑类别充实水柱长度（m）单、多层建筑高架库房13甲、乙类厂房，超过四层的厂、库房，超过六层的民用建筑10一般建筑7高层建筑高层工业建筑13建筑高度100m的民用建筑13建筑高度w100m的民用建筑10人防工程10汽车库、修车库10附表3系数af值Hm(m)7891011121314151617181920f1.1921.1931.1951.1981.2021.2071.2131.2211.2311.2421.2571.2741.2941.318附表4系数值df(mm)1316190.01650.01240.0097附表5水枪水流特性系数B