消防给水系统设计技术规范.docx
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消防给水系统设计技术规范
消防给水系统设计技术规范
建筑消防给水系统由消防供水水源(市政给水、天然水源、
消防水池),消防供水设备(水塔、高位消防水箱、消防水泵、水泵接合器),消防给水管网(进水管、水平干管、消防竖管等),稳压减压控制设备等组成,其中消防水池、消防水箱和消防水泵的设置需根据建筑物的性质、高度以及市政给水的供水情况而定。
7.4.1消防水源。
1水源。
1)消防用水可由城市自来水、消防水池或天然水源等供
给。
一般民用建筑的室内外消防水源常采用城市自来水,室
外用水亦可采用天然水源。
①当城市自来水管网能满足消防用水的水量和水压时,且
由两路不同城市给水干管供水时,可直接采用城市自来水作
为消防水源;
②当城市自来水管网水压、水量不足时,应设置消防水池;
③当城市自来水管网能满足水量,但不满足水压时,且有
两路不同城市给水干管供水时,可采用消防给水泵从城市给
水管网直接抽吸,但需征得自来永有关部门的同意,或设置
消防水池。
2)当采用天然水源时,应确保枯水期97%保证率的水
位能可靠取水供给设计消防用水量,且满足消防用水的水质
和有可靠的取水措施,如消防车通道、固定或移动消防泵的
取水口等。
当采用海水作为消防水源时,还应有除去生物生
长堵塞取水设施的措施。
3)当采用井水做消防水源时,规划设计区域内应有2口
及以上水井,当其中一口水井不能供水时,另外的水井出水
能力在任何时间满足生产、生活和消防用水量时,可不设置
消防水池,其他情况均应设置消防水池。
4)游泳池、水景水池:
保证常年贮存有足够的水量的游
泳池、水景水池可作为消防水源。
冬季封冻的水池,有效水
量计算,应以最大冰层厚度下水线为计算起始水位。
5)消防水池:
如采用消防水池作为消防水源时,消防水
池的容量应满足火灾延续时间内消防用水量的要求。
室外消
防水池设在室内或室外均应设置消防车取水口。
2消防水源专用车道。
供消防车取水的天然水源和消防
水池,应设消防车道,在消防车取水口处应保证吸水高度不
超过6m。
7.4.2消防给水系统。
1消防给水系统。
1)按压力和流量是否满足系统要求,可分为常高压消防
给水系统,临时高压消防给水系统,低压消防给水系统。
2)按供水范围可分为单体消防给水系统和区域消防给水
系统。
3)按供水功能分可分为独立消防给水系统、联合消防给
水系统和合用给水系统。
4)室外消防给水系统宜与生产、生活给水系统合并为同
一给水系统。
-
5)多层建筑室内消防给水系统宜与生产、生活给水系统
在室内分开独立设置。
6)高层建筑室内消防给水系统应与生产、生活给水系
统在室内分开独立设置。
7)室内消火栓给水管网与自动喷水灭火系统等其他自动
灭火系统,宜分开设置;如有困难,应在报警阀前分开设置。
2消防给水系统竖向分区。
1)分区原则:
①消火栓栓口的静水压力不应超过0.8MPa,经与当地消
防局协商认可,消火栓栓口的静水压力可允许不应超过
1.0MPa;
②自动喷水灭火系统报警阀处的工作压力不大于1.2MPa;
③消防给水系统任何时间和地点系统的压力不宜超过
2.4MPa。
2)分区方式:
消防给水系统竖向分区通常采用水泵、减压阀
或减压水箱等进行分区,分区有4种给水图式。
①并联消防给水泵分区给水系统:
消防给水管网竖向,每区
分别有各自专用消防水泵,并集中于消防泵房内;
②串联消防给水泵分区给水系统:
消防给水管网竖向各区由
消防水泵或串联消防水泵分级向下供水,串联消防水泵设置在设
备层或避难层,通常是设有避难层的超高层建筑采用串联消防泵
分区给水系统。
串联分区又可分为直接串联和转输串联两种。
a.消防水泵可从消防水池(箱)或消防管网直接吸水。
消防水
泵从下到上依次顺序启动。
b.当采用水泵直接串联时,应注意管网供水压力因接力水泵
在小流量高扬程时出现的最大扬程叠加。
管道系统的设计强度应
满足此要求。
c.当采用水泵转输串联时,中间转输水箱同时起着上区输水
泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用,其储水有效容积按
15~30min消防设计水量经计算确定,并不宜小于
60m3。
③减压阀减压分区给水系统,消防水泵的压力不大于2.4MPa
时,其竖向分区可采用减压阀减压分区。
a.减压阀减压分区可采用比例式减压阀和可调式减压阀,减
压阀的阀前阀后压力比值一般不宜大于3:
1。
b.当一级减压阀减压不能满足要求时,可采用减压阀串联减
压。
减压阀串联减压不宜超过2级。
④减压水箱减压分区给水系统,消防水泵的压力不大于
2.4MPa时,其竖向分区可采用减压水箱减压分区。
设有避
难层的超高层建筑可采用减压水箱减压分区给水系统。
a.减压水箱的有效容积不应小于18m3。
b.减压水箱应有两条进水管,每条进水管应满足消防设
计水量的要求。
c.减压水箱进水管以采用薄膜液压水位控制阀。
d.减压水箱应有两条出水管,每条出水管应满足本区各种消防设施的用水压力和流量的要求。
⑤重力水箱消防给水系统,是在建筑物的最高处或适当的
位置如避难层等设置满足消防水量和压力的重力水箱,并由
重力水箱给各竖向消防给水分区供水。
,
a.各区重力水箱的数量不应小于两个,且每个水箱的有
效容积不小于100m。
b.当重力水箱的有效容积不能满足火灾延续时间内的水
量时,应设置消防转输泵。
c.消防转输泵应满足消防水量的要求,并应独立设置,
且应有备用泵。
d.转输给水管不应小于2条。
7.4.3消防给水设施
消防给水设施城市自来水、消防水池、水塔、高位消防水
箱、气压消防给水设备和消防给水泵等。
1、消防蓄水池
1)有效容积:
消防水池的有效容积应是火灾延续时间内,
同时使用的各种灭火系统消防用水量之和。
①当消防水池有二条独立的补水管时,其有效容积可以减
去火灾延续时间内补充的水量。
补水量应按出水量较小的补
水管计算。
②当室外给水管网无资料时,补水量可按水池补水管(管
径小的—条)管径在流速为1m/s时的流量计算。
当有城市自来水管网压力资料时,可根据有效压力(见
7.4.3条3款)来计算补水量,补水时还应保证室外给水管网
的压力从地面算起不低于0.10Mpa。
③为防止消防水池内的水倒流污染城市自来水,消防水池
补水管出水口要求见本《措施》
2.2.5条。
3)消防水池总容量超过1000m3(高层民用建筑超过
500m3时),应分设成两座。
①取水井或取水口水深应保证水泵吸水高度不超过6m;
②取水井有效容积不得小于消防车上最大一台(组)水泵
3rmin的出水量,一般不宜小于3m3。
③取水井或取水口的位置距被保护建筑物,一般不宜小于
5m。
5)供消防车取水的消防水池,保护半径不应大于150m,
当保护半径大于150m时,可设置室外消防给水泵,或再增
设室外消防水池以及可靠的消防车取水口。
6)消防水池应与生活水池分开设置,宜与生产用水储
水池合用。
合用水池应有保证消防水不被动用的技术措施。
水质保证技术措施如下:
a.紫外线消毒;
b.投加消毒剂(O3、C1系消毒剂或氯片);c.过滤和消毒。
7)利用游泳池、水景喷水池、循环冷却水池等专用水池兼作
消防水池时,其功能须全部满足上述要求外,应保持全年有水、不得放空(包括冬季),一般在工程中应有2个池子,轮流清洗。
8)在寒冷地区的室外消防水池应有防冻措施:
消防水池必须
有盖板,盖板』:
须覆土保温;人孔和取水口设双层保温井盖。
9)消防水池的容积分为有效容积和无效容积,其总容积为有
效容积与无效容积之和。
消防水池的有效容积为:
n
QpitiQbTb(7.4.3—1)
Va
i
1
式中Va——消防水池的有效容积(m3);
Qpi——各种水消防灭火系统的设计流量(m3/h);
ti——各种水消防灭火系统的火灾延续时间(h),详见本
《措施》7.4.3条2款中的有关内容;
Qh——在火灾延续设计内可连续补充的水量(m3/h);
Tb——民用建筑物内各种水消防灭火的火灾延续时间的
最大值(h)。
10)吸水池(井)有效容积不得小于最大一台或多台同时工作水
泵3min的出水量。
对于小泵,吸水池(井)容积可适应放大、宜
按水泵出水量5—10min计算。
11)消防水池(箱)的有效水深是设计最高水位至消防水池(箱)
最低有效水位之间的距离。
消防水池(箱)最低有效水位是消防水
泵吸水喇叭口或出水管喇叭口以上0.6m水位,当消防水泵吸
水管或消防水箱出水管上设置防止旋流器时,最低有效水位为防
止旋流器顶部以上0.15m,见图7.4.3—2。
12)溢流水位宜高出设计最高水位50mm,溢水管喇叭口应
与溢流水位在同一水位线上,溢水管比进水管大2号,溢水管上
不应装截门。
13)溢水管、泄水管不应与排水管直接连通。
14)消防水池吸水井中吸水管的布置参见本《措施》2.7.5
条的有关内容,、
15)合用水池有效容积大于100m3时,水池内宜设置导流墙,
以防止死水。
2火灾延续时间。
1)消火栓系统:
高层民用建筑中的商业楼、展览楼、综合楼,
以及一类建筑的财贸金融楼、图书
馆、重要档案楼、科研楼和高级旅馆等的火灾延续时间应按不小
于3h计算,居住区和其他民用建筑的火灾延续时间应按不小于
2h计算。
2)自动喷水灭火系统的火灾延续时间应按不小于1h计算,
室内消防水炮宜应按不小于1h计算。
3)燃池、燃气锅炉房和柴油发电机房水喷雾灭火系统的
火灾延续时间应按不小于0.5h计算。
4)居住区、工厂和丁、戊类仓库的火灾延续时间应按1L
计算。
5)甲、乙、丙类物品仓库,可燃气体储罐和煤,焦炭露
天堆场的火灾延续时间应按3h汁算。
6)易燃、可燃材料露天、半露天堆场(不包括煤、焦炭
露天堆场)及液化石油气的火灾延续时间应按6h计算。
7)汽车库、修车库和停车场的火灾延续时间应按2h计
算。
3城市自来水直接给消防系统供水。
1)当城市自来水的水压和水量能满足生产生活和消防用
水量时,且有两条不同的城市给水干管时,可直接给消防系
统供水,对于轻危险等级的非重要建筑物场所的自动喷水灭
火系统,经与当地消防局协商,可1条城市给水干管供水。
2)当城市自来水直接给消防系统供水时,应测试消防供
水时的有效压力,当无试验数据时应按下列公式计算。
PskPJ(7.4.3—2)
式中Ps——为城市自来水消防有效压力(MPa);
k——折减系数,一般为0.7~0.9;
PJ——城市自来水静压力,是指在附近城市自来水干管
上的消火栓的静压力(MPa)。
拆减系数的取值原则:
当城市自来水给水环状干管的管径
不小于DN400时,宜为0.90,当城市自来水给水环状干管
的管径小于DN400时,宜为0.70。
3)当城市自来水直接给消防系统供水时应在入口处设置
防污染隔断阀。
4高位水塔(箱)。
高位水塔(箱)可分为2种形式:
1)常高压消防给水系统的高位水箱(塔)
①有效容积。
作为常高压消防给水系统一路供水的高位水
塔(箱)的有效容积应是火灾延续时间内的设计消防用水量。
设计计算见7.4.3条1款消防水池的有关内容。
②满足消防给水系统的设计压力要求。
③设置技术要求
a.参见本《措施》2.8节的有关内容;
b.当消防用水与其他用水共用水塔时,应有消防水不作
他用的技术措施。
2)临时高压消防给水系统屋顶消防水箱。
①有效容积:
a.高层民用建筑:
一类公共建筑不应小于18m3;二类公共建筑和一类居住
建筑不应小于12m3;二类居住建筑不应小于6m3。
b.对于多层民用建筑和工业建筑:
消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水
箱)应储存10min的消防用水量;当室内消防用水量不超过
25L/s,经计算水箱消防储水量大于12m3时,仍可采用
12m3;当室内消防用水量超过25L/s时,经计算水箱消防
储水量大于18m3时,仍可采用18m3。
②有效设置高度:
a.消火栓系统:
高位消防水箱的设置高度应保证最不利
点消火栓静水压力。
当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静
水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过lOOm时,高
层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa;对于
建筑高度不超过24m的多层民用建筑和工业建筑应在建筑
物的最高处设置重力自流水箱,且最高一层的消火栓应有水
自流出。
b.自动喷水系统:
其最低设置高度应保证系统最不利点喷头的最小工作压
力。
当屋顶消防水箱不能满足上述要求时,应设置稳压泵和稳压
气压水罐。
③高位水箱的布置,参见本《措施》第2.8节的有关内容。
5气压水罐。
气压水罐一般可分为两种形式,第一种足屋顶消防水箱设置
高度不能满足7.4.3条4的规定设置高度时,而设的稳压气压
水罐;第二种是代替临时高压消防给水系统屋顶消防水箱的气压
水罐。
1)稳压气压水罐。
①设置条件:
a.当屋顶消防水箱的高度不能满足7.4.3条中第4款的要
求,可采用稳压气压水罐稳压;
b.当建筑物无法设置屋顶消防水箱时或设置屋顶消防水箱不
经济时,消防给水系统采用可靠双电源,或电泵与柴油机泵互为
备用时,消防给水系统时可采用稳压气压水罐稳压,但须经当地
消防局批准。
②稳压气压水罐的调节水容量不小于450L,稳压水容积不小
于50L,最低工作压力户,应为最不利点所需的压力,工作压力
比宜为0.5-0.9。
③消防增压稳压设备的选用可见国标图98S205。
2)代替屋顶消防水箱的气压水罐。
对于24m以下的设有中轻危险等级的自动喷水灭火系统的建
筑物,当采用临日寸高压消防给水系统时,且无条件设置屋顶消
防水箱时,可采用5L/s流量的气压给水设备供应10min初期
用水量。
即气压罐的有效调节容积为3m’。
其他建筑物或其他消
防给水系统时,其有效容积Vx,宜按7.4.3条4款2)的有
关规定设计。
但由于所需的气压罐容量较大,故目前较少采用。
6消防泵。
1)消防泵额定流量的确定。
①临时高压消防给水系统应设置消防泵,其额定流量应根据
系统选择来确定。
当系统为独立消防给水系统时,其额定流量为
该系统设计灭火水量;当为联合消防给水系统时,其额定流量应
为消防时同时作用各系统组合流量的最大者。
②当消防给水管网与生产、生活给水管网合用时,生产、生
活、消防水泵的流量不小于生产生活最大小时用水量和消防用水
量之和。
2)消防泵额定扬程的确定。
消防泵的扬程应满足各种灭火系统的压力要求,通常根据各
系统最不利点灭火设备所需水压值确定。
其计算公式如下:
H(1.05~1.10)(hZP0)(7.4.3—3)
式中H——水泵扬程或系统人口的供水压力(MPa);
1.05~1.10——安全系数,一般根据供水管网大小来
确定,当系统管网小时,取1.05,当系统管网大时,取1.10。
∑h——管道沿程和局部的水头损失的累计值(MPa);
Z——最不利点处消防用水设备与消防水池的最低水位或
系统人口管水平中心。
线之间的高程差,
当系统人口管或消防水池最低水位高于最不利点
处消防用水设备时,z应取负值(MPa);
Po——最不利点处灭火设备的工作压力(MPa)。
3)消防泵的选择。
①临时高压消防给水系统的消防水泵应采用一用一备,或多
用一备,备用消防泵的丁作能力不应小于其中最大一台工作消防
泵。
②当为多用一备时,应考虑多台消防泵并联时,流量叠加对
消防泵出口压力的影响。
③选择消防泵时,其水泵性能曲线应平滑无驼峰,消防泵
零流量时的压力不应超过系统设计额定压力的140%,当水
泵流量为额定流量的150%时,此时消防泵的压力不应低于
额定压力的65%。
④消防泵电机轴功率应满足水泵流量扬程曲线上任何一
点的工作要求。
4)泵房管道系统设计要求。
①一组消防泵,吸水管不应少于两条,当其中一条损坏或检修时,其余吸水管应仍能通过全部水量。
几种消防泵吸水管的布置见图7.4.3—3。
②消防泵房应设不少于两条的供水管与环状管网连接,当其中一条出水管检修时,其余的出水管应仍能供应全部用水量。
③消防泵应采用自灌式吸水,吸水管上应装设闸阀或带自锁装置的蝶阀。
④消防泵的出水管上应设止回阀、闸阀或蝶阀。
⑤当市政给水管网能满足消防时用水量要求,且市政部门
同意消防泵可从市政环形干管直接吸水时,消防泵应宜按从
室外给水管网吸水。
消防泵直接从室外管网吸水时,消防泵扬程计算应考虑利
用室外管网的最低水压,并以室外管网的最高水压校核水泵
的工作情况,但应保证室外给水管网压力不低于0.1MPa(从
地面算起)。
⑥消防泵吸水管的流速可采用1~1.2m/s(DN<250mm)
或1.2~1.6m/s(DN≥250mm),水泵出水管的流速可采
用1.5~2.0m/s。
⑦消防泵出水管应装设试验和检查用压力表和DN65的
放水阀门;或在消防水泵房内应统一设置检测消防水泵供水
能力的压力表和流量计。
压力表宜为消防泵额定压力的3倍,
流量计的最大量程应不小于消防泵额定流量的
1.75倍。
⑧消防给水系统宜考虑设置防止系统超压的技术措施,如
泄压阀等。
5)消防泵的控制。
①消防全泵。
a.消防泵应保证在火警后5min内开始工作,自动启动的消
防泵宜在1.5min内正常工作,并在火场断电时仍能正常运转。
设有备用泵的消防泵站或泵房,应设备用动力,若采用双电
源或双回路供电有困难时,可采用内燃机作动力。
b.消火栓泵应设消火栓按钮手动启泵。
c.自动喷水和水喷雾等自动灭火系统的消防泵宜有房内给
水管网上设置低压压力开关和报警阀压力开关2种自动直接启
动功能。
d.消防泵房应有强制启停泵按钮;消防控制中心应有手动启
泵按钮;消防水池最低水位报警,但不得自动停泵;任何消防主
泵不宜设置自动停泵的控制。
②稳压泵。
在消防给水系统管网或气压罐上设置稳压泵自动
启停压力开关或压力变送器。
③消防泵组宜设置定时自检装置。
7消防泵房。
1)独立建造的消防泵房耐火等级不应低于二级。
附设在建筑
物内的消防泵房,应采用耐火极限不低于2.0h的隔墙和1.50h
的楼板与其他部位隔开,并应设甲级防火门。
2)当消防泵房设在首层时,其出口宜直通室外。
当设在地下
室或其他楼层时,其出口应直通安全出口。
3)消防泵不宜设置在有安静要求的房间,及其上、下和毗邻
的房间内;否则应采用水泵的隔振和消声技术措施。
4)消防泵的布置、基础、水泵和管道隔振、吸水管和集水坑
的设计,以及泵房排水沟、采暖、起重、通风等参见本《措施》
2.7及2.9的有关内容。
7.4.4消防水泵接合器。
1一般要求。
1)消火栓系统:
高层建筑、超过四层的库房、设有消防管网
的住宅、超过五层的其他非高层民用建筑、人防工程(消防用水
总量大于lOL/s)、四层以上多层汽车库和高层汽车库及地下汽
车库,其室
内消火栓给水系统应设消防水泵接合器。
2)自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统(细水雾灭火系统除
外)等其他自动水灭火系统均应设置
消防水泵接合器。
3)消防水泵接合器是消防给水系统的一个辅助水源,消防时
由消防车供水,一般DNl00的消防水泵接合器的通水能力为10L
/s,DNl50的消防水泵接合器的通水能力为15l/s
4)消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定,
且不宜小于2个,,
5)消防车的供水能力,应根据当地消防局提供的资料来设计。
6)当消防车的供水高度不能满足建筑物消防给水系统的压力
要求时,应设置消防车供水的接力供水泵,该泵宜为固定泵。
7)水泵接合器宜分散布置,且应设在室外便于消防车使用和
接近的地点。
水泵接合器距人防工程出入口不宜小于5m,距室外消火栓或
消防水池的距离宜为15~40m,水泵接合器宜采用地上式,当采
用地下式水泵接合器时,应有明显标志。
8)消防水泵接合器宜采用地上式,当采用墙壁式水泵接合器
时,其中心高度距室外地坪为700mm,接合器上部墙面不宜是
玻璃窗或玻璃幕墙等易
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