住宅小区消火栓管网布置方案

住宅小区消火栓管网布置方案本方案依据现行国家及行业规范、项目勘察资料、规划设计文件编制，所有内容符合消防安全相关管理要求。具体编制依据包括：《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）、《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014、《建筑消防设施施工及验收标准》GB50166-2019、《住宅建筑规范》GB50368-2005、《民用建筑设计统一标准》GB50352-2019、《住宅小区智能安全技术防范系统要求》GB/T37078-2018、项目所在地《城镇消防规划建设管理条例》、项目岩土工程勘察报告、项目总平面图、建筑单体施工图、市政管网接入批复文件。项目基本概况本项目为主城区东北侧刚需型住宅小区，总用地面积128420㎡，总建筑面积426380㎡，其中地上建筑面积342260㎡，地下建筑面积84120㎡，容积率2.67，绿地率35.2%，规划居住户数2876户，居住人口约9200人。小区共建设28栋住宅，其中1-12号楼为18层二类高层住宅，建筑高度53.8m；13-28号楼为33层一类高层住宅，建筑高度97.2m；配套设施包含12班幼儿园1栋（3层框架结构，建筑面积3680㎡，建筑高度12.6m）、社区服务中心1栋（2层框架结构，建筑面积1240㎡，建筑高度8.4m）、沿街商业2栋（2层框架结构，总建筑面积21240㎡，建筑高度10.5m）；地下车库共2层，负一层层高4.2m，负二层层高3.9m，设计停车位3120个，属于I类机动车库。项目±0.000对应绝对标高142.5m，南侧市政道路下敷设有DN600市政给水干管（来自第一水厂），管顶绝对标高140.7m，常年供水压力0.35MPa；西侧市政道路下敷设有DN600市政给水干管（来自第二水厂），管顶绝对标高140.5m，常年供水压力0.34MPa，两路水源分属独立供水系统，无连通管，符合两路消防供水判定标准。项目所在地标准冻土深度0.5m，地下稳定水位标高为130.2m，无腐蚀性，室外管网敷设无需采取特殊抗腐蚀措施。消防水量及供水可靠性校核消防设计流量确定按照“同一时间火灾次数1次、按最不利建筑火灾工况取值”的原则，各建筑消防水量参数如下：1.二类高层住宅：室外消火栓设计流量10L/s，室内消火栓设计流量5L/s，火灾延续时间2h；2.一类高层住宅：室外消火栓设计流量15L/s，室内消火栓设计流量10L/s，火灾延续时间2h；3.沿街商业（总建筑面积21240㎡）：室外消火栓设计流量25L/s，室内消火栓设计流量15L/s，火灾延续时间2h；4.幼儿园（总建筑面积3680㎡）：室外消火栓设计流量20L/s，室内消火栓设计流量10L/s，火灾延续时间2h；5.I类地下车库：室外消火栓设计流量20L/s，室内消火栓设计流量10L/s，火灾延续时间2h。综上，小区整体室外消火栓设计流量取最大值25L/s，总用水量为25L/s×3.6×2h=180m³；室内消火栓设计流量取最大值15L/s，总用水量为15L/s×3.6×2h=108m³。市政供水可靠性校核小区分别从南侧、西侧市政给水干管各接入1根DN200引入管，接入点分别位于小区西南角、西北角，两根引入管接入小区室外环状管网的不同节点。按给水管道流速1.2m/s核算，单根DN200引入管最大供水能力为π×(0.1m)²×1.2m/s×3600s≈135.7m³/h，换算为L/s约37.7L/s，大于室外消火栓设计流量25L/s，即使单根引入管故障，另一根仍可满足全部室外消防供水需求，符合两路供水要求，室外消火栓系统采用市政直供模式，无需储存室外消防用水量。消防水池设置于地下车库负一层消防水泵房旁，为钢筋混凝土结构，有效容积120m³（尺寸8m×4m×4m，预留30s消防水泵启动补水余量），仅储存室内消火栓用水量，水池内壁采用环氧树脂涂层防腐，设置DN100市政补水进水管，补水时间不超过24h，配套设置溢水管、泄水管，采用间接排水方式接入小区雨水管网，水池顶部设置消防车取水口，取水口距最近市政道路距离为12m，满足消防车取水操作要求。室外消火栓管网布置方案管网形式及敷设要求室外消火栓管网采用环状布置，环状管网总长度约2160m，管材采用K9级球墨铸铁管，T型滑入式橡胶圈接口，管外壁刷冷底子油1道、沥青漆2道防腐，内壁采用水泥砂浆衬里。管网敷设时，机动车道下管顶覆土厚度不小于0.9m，非机动车道、绿地内管顶覆土厚度不小于0.7m，均大于当地0.5m的冻土深度，无需额外设置防冻措施。管沟基底采用素土夯实，压实系数不小于0.93，基底铺设100mm厚中粗砂垫层，管道安装完成后，管顶以上500mm范围内采用素土回填，不得含有石块、砖块等硬物，分层夯实，每层回填厚度不超过300mm，压实系数不小于0.95。环状管网采用DN200明杆闸阀划分为8个独立管段，每段内设置的室外消火栓数量不超过5个，单个阀门故障时，停役管段覆盖范围不超过小区总面积的1/8，符合规范要求。阀门设置于φ1200圆形砖砌阀门井内，机动车道下采用重型球墨铸铁井盖，其余区域采用普通型球墨铸铁井盖，井盖上标注“消防阀门”字样。室外消火栓布置室外消火栓采用地上式布置，共设置17个，其中3个为SS150/80型，其余14个为SS100/65型，具体布置规则如下：1.消火栓沿小区内部6m宽环形主干道布置，间距不超过120m，保护半径不超过150m，覆盖小区所有区域，无消防盲区；2.消火栓距路边距离不大于2m，距建筑外墙距离不小于5m，距一类高层住宅外墙距离不小于40m，确有困难时缩减至25m以上；3.沿街商业、幼儿园、地下车库出入口等人员密集、火灾风险较高区域，周边50m范围内设置2个以上消火栓，方便灭火救援取水；4.3个SS150/80型消火栓分别设置在室内消火栓水泵接合器周边15-40m范围内，为消防车向室内系统供水提供接口；5.每个消火栓配套设置φ1200圆形砖砌消火栓井，栓体底部设置100mm厚混凝土支墩，防止沉降变形，栓口朝向便于操作的方向，周边设置明显警示标识，禁止占用、遮挡。室内消火栓管网布置方案系统选型及分区室内消火栓系统采用临时高压消防给水系统，系统工作压力1.3MPa，最高建筑高度97.2m，系统底部静压约1.08MPa，超过GB50974规定的1.0MPa分区阈值，因此采用减压阀分区方式，划分为高、低两个供水分区：低区覆盖地下2层至地上10层，高区覆盖地上11层至33层，减压阀设置于地下车库负一层专用阀组间内，阀前压力1.3MPa，阀后压力设定为0.45MPa，保证低区所有栓口动压不超过0.5MPa，无需设置减压孔板。系统核心设备设置如下：1.消防水泵：设置2台室内消火栓泵，一用一备，单泵参数为流量15L/s、扬程130m、功率45kW，水泵吸水管采用DN150热浸镀锌钢管，设置明杆闸阀、可曲挠橡胶接头、真空压力表、放水阀；出水管采用DN150热浸镀锌钢管，设置消声止回阀、明杆闸阀、压力表、压力开关、流量测试装置，压力开关动作值设定为0.75MPa，可直接连锁启动消防水泵；2.高位消防水箱：设置于最高楼栋（28号楼）屋顶水箱间内，采用304不锈钢材质，有效容积18m³，满足一类高层住宅18m³的最小容积要求，进水管为DN80，从市政给水管接入，设置液压水位控制阀，出水管为DN100，接入室内消火栓系统环网，出水管上设置止回阀、流量开关，流量开关动作值设定为1.5L/s，可直接连锁启动消防水泵；3.增压稳压装置：因高位消防水箱最低有效水位标高为99.5m，最不利点消火栓标高为98.3m，静压仅0.012MPa，不符合一类高层住宅不小于0.07MPa的静压要求，因此配套设置1套增压稳压装置，参数为：稳压泵2台（一用一备），单泵流量1L/s、扬程25m、功率1.5kW；气压罐1个，有效容积150L，稳压泵启停压力设定为0.12MPa（启动）、0.20MPa（停止），保证最不利点消火栓静压始终不低于0.07MPa；4.水泵接合器：高、低区各设置2个SQ150型地上式水泵接合器，共4个，分别布置于小区主干道旁，距室外消火栓距离15-30m，每个接合器上标注对应分区及系统名称，便于消防车识别操作。管网布置规则室内消火栓管网管材采用内外壁热浸镀锌钢管，DN≥100时采用沟槽连接，DN<100时采用丝扣连接，管网整体布置为环状，水平环网设置于地下车库负一层顶板下，竖向立管沿住宅单元管道井、公建楼梯间布置，具体规则如下：1.地下车库及公建部分：水平环网管径为DN150，消火栓布置满足同一平面2股充实水柱同时到达任何部位的要求，车库内消火栓间距不大于30m，商业、幼儿园内消火栓间距不大于30m，消火栓设置于柱边、走廊出入口等明显易取用位置，每个消火栓配备2个DN65栓口、25m长衬胶水带、φ19mm水枪、DN25消防软管卷盘，栓口距地面高度1.1m，出水方向向下或与墙面成90°，不得朝向门轴侧；2.住宅部分：每个单元设置2根DN100消火栓立管，对应剪刀梯的两个疏散通道，每层在楼梯间休息平台设置2个消火栓，满足每个疏散通道独立配备1股充实水柱的要求，立管底部接入地下车库水平环网，高区立管顶部在28号楼屋顶连通成环状，低区立管在10层顶板位置连通成环状，最高楼栋屋顶设置1个带压力表的试验消火栓，压力表量程为0-1.6MPa，精度1.5级，用于系统压力测试；3.管道支吊架设置：立管每2层设置1个固定支架，水平管道每6m设置1个吊架，管径大于等于DN150的管道采用角钢支架，刷防锈漆2道、红色面漆2道，管道穿越地下室外墙、楼板时设置防水套管，套管比管道大2号，间隙采用防火密封胶填塞，穿越沉降缝时设置金属波纹管柔性接头，防止沉降拉断管道。管网水力计算室外管网水力计算室外管网最不利点为小区东北角的室外消火栓，距南侧引入管距离820m，设计流量25L/s，采用海曾-威廉公式计算水头损失，粗糙系数C取130，管径DN200，计算得沿程水力坡度i=0.0021m/m，沿程损失为820m×0.0021m/m≈1.72m，局部损失按沿程损失的30%计算为0.52m，总水头损失为2.24m。最不利点消火栓地面标高比市政引入管高3m，市政供水压力为0.35MPa（35m水柱），则最不利点消火栓出口压力为35m-2.24m-3m=29.76m，远大于0.1MPa的最低压力要求，满足供水需求。室内管网水力计算1.高区水力计算：最不利点为28号楼33层的室内消火栓，标高98.3m，要求充实水柱13m，栓口动压不小于0.13MPa（13m水柱）。从消防水泵出口到最不利点的管段总长度620m，管径DN150，设计流量15L/s，流速0.85m/s，比阻A=36.53，沿程损失为36.53×(0.015)²×620≈5.08m，局部损失按沿程损失的30%计算为1.52m，标高差为98.3m-(-9.8m)=108.1m，总需求扬程为13m+5.08m+1.52m+108.1m≈127.7m，所选水泵扬程130m，满足供水要求；2.低区水力计算：最不利点为10层的室内消火栓，标高30m，栓口动压要求0.13MPa，减压阀阀后压力为0.45MPa（45m水柱），从减压阀到最不利点的管段长度120m，管径DN100，流量15L/s，沿程损失为365.3×(0.015)²×120≈9.86m，局部损失2.96m，标高差30m-(-9.8m)=39.8m，总需求压力为13m+9.86m+2.96m+39.8m≈65.62m，减压阀后压力0.45MPa加上减压阀前的压力余量，满足供水要求，且低区最低栓口动压不超过0.5MPa，符合规范要求。施工及安装技术要求材料进场验收所有管材、附件进场时必须提供出厂合格证、性能检测报告，外观无裂纹、变形、锈蚀等缺陷，球墨铸铁管壁厚符合K9级要求，热浸镀锌钢管锌层厚度不小于80μm；阀门进场时按10%的比例抽样做强度和严密性试验，强度试验压力为公称压力的1.5倍，保压5min无渗漏为合格，严密性试验压力为公称压力的1.1倍，保压30min无渗漏为合格，主管道阀门全数试验。管道安装1.室外球墨铸铁管安装前清理接口部位的杂物，橡胶圈安装平整无扭曲，接口插入深度符合要求，安装完成后逐段检查接口密封性；2.室内镀锌钢管沟槽连接时，沟槽深度控制在2.0-2.2mm，卡箍螺栓对称拧紧，力矩符合产品要求，丝扣连接时丝扣规整，断丝、缺丝数量不超过总丝数的10%，连接完成后清理麻丝，在丝扣外露部位刷防锈漆；3.消火栓箱安装平整牢固，垂直度偏差不大于3mm，箱门开启角度不小于160°，水带、水枪绑扎牢固，摆放整齐，便于快速取用。试压及冲洗1.室外管网强度试验压力为1.4MPa（市政供水压力0.35MPa，按规范要求不小于1.4MPa），保压2h，压降不大于0.05MPa为合格；严密性试验压力为0.35MPa，保压24h，压降不大于0.01MPa、无渗漏为合格；2.室内管网强度试验压力为1.95MPa（系统工作压力1.3MPa的1.5倍），保压2h，压降不大于0.05MPa为合格；严密性试验压力为1.3MPa，保压24h，无渗漏为合格；3.试压合格后采用生活饮用水对管网进行冲洗，冲洗流速不小于1.5m/s，连续冲洗，直到出水口的水色、透明度与进水口目测一致为合格，冲洗完成后排空管内存水，防止冬季冻裂。防腐保温室内明装管道刷防锈漆2道、红色面漆2道，吊顶内暗装管道刷防锈漆2道，无需刷面漆；室外明装管道、室内穿越非采暖区域的管道采用50mm厚离心玻璃棉管壳保温，外包铝箔保护层，防止冬季冻胀。质量验收标准主控项目1.管材、阀门、消防水泵、高位水箱等设备的规格、型号、性能参数符合设计要求；2.管网试压、冲洗记录齐全，结果符合规范要求；3.消火栓布置间距、保护半径符合要求，最不利点消火栓动压、静压满足设计要求；4.流量开关、压力开关调试合格，可正常连锁启动消防水泵，水泵启动时间不大于55s；5.水泵接合器过水能力合格，无渗漏，标识清晰。一般项目1.管道敷设坡度为0.003，坡向泄水阀，便于排空管内存水；2.消火栓安装标高偏差不大于±20mm，栓口方向符合要求；3.阀门启闭灵活，标识清晰，管道每隔5m设置红色消防标识及水流方向箭头；4.消防水泵房、水箱间的排水设施完善，无积水风险。验收时需提供设计图纸、设计变更文件、材料设备合格证及检测报告、隐蔽工程验收记录、试压冲洗记录、水泵调试记录、系统联动调试记录等资料，由建设单位组织消防施工单位、监理单位、属地消