消防給水與自動滅火系統(tǒng)

公安部規(guī)定高層建筑與低層建筑的高度差分界線為24m，超高層建筑與高層建筑的高度分界線為100m。

《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)(以下簡稱《建規(guī)》)適用于9層及以下的住宅(包括設(shè)置商業(yè)網(wǎng)點的居住建筑)和建筑高度小于24m的公共建筑以及建筑高度大于24m的單層公共建筑;單層、多層和高層工業(yè)建筑。在《建規(guī)》中，將建筑的防火等級分為四級。

《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB-50045-95，2005年版)(以下簡稱《高規(guī)》)適用于超過24m的公共建筑和兩層以上的廠房，十層及十層以上的居住建筑(包括首層設(shè)置商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的住宅)。在《高規(guī)》中，將高層建筑的耐火等級分為二級。

一、高層建筑與多層建筑消防給水系統(tǒng)的異同點

低層及多層建筑，消防設(shè)施要求低，其防火立足是火災(zāi)發(fā)生后主要依靠消防部門的設(shè)備來撲救，且以消防栓為主要救火設(shè)備。24～50m的高層建筑，一般的消防車都具有撲救能力，因此對其室內(nèi)消防設(shè)施的要求比多層建筑稍高，要求具有一定的自救能力。

50一100m的高層建筑，大型的消防車對它尚具有一定的撲救能力，因此要求其室內(nèi)消防設(shè)施自救能力大，以自救為主，自動噴水滅火系統(tǒng)要求較高。

100m以上的高層建筑，完全立足自救，且對自動噴水滅火系統(tǒng)有很高的要求，盡量使火災(zāi)撲救在初起階段。8層及8層以上的住宅建筑應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消防給水設(shè)施。

高層與多層建筑消防給水系統(tǒng)的異同點是：

(1)均設(shè)置消火栓給水系統(tǒng)，但多層建筑的流量、壓力(體現(xiàn)在消火栓水槍射出的充實水柱的長短和水槍直徑上)，室內(nèi)消火栓數(shù)量較小，間距不應(yīng)超過50m，少量的公共建筑要求設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。

(2)24-50m的高層建筑，以消火栓系統(tǒng)為主要滅火手段，部分公共建筑要求自動噴水滅火系統(tǒng)，消防水量和壓力較高，高層建筑消火栓間距最大為30m，裙房不應(yīng)大于50m。

(3)50-100m的高層建筑，消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)并重，但自動噴水滅火系統(tǒng)不是全覆蓋，消火栓水槍充實水柱在10～13m的范圍內(nèi)，消火栓系統(tǒng)間距最大30m。

(4)100m以上的高層建筑，自動噴水滅火系統(tǒng)要求全覆蓋，消火栓水槍充實水柱要求13m以上，最大間距為30m，并要求設(shè)置自救消防卷的小水槍(除面積小于5m2的衛(wèi)生間)。

(5)室內(nèi)外消防管網(wǎng)均應(yīng)布置成環(huán)狀管網(wǎng)。當室外消防用水量小于等于15L/s時，可布置成枝狀。室外環(huán)狀管網(wǎng)的輸水干管及向環(huán)狀管網(wǎng)輸水的水管不應(yīng)少于兩條，如一條發(fā)生故障，其余干管應(yīng)仍能通過消防的用水總量。

6)室外消防管及室內(nèi)消防豎管管徑不小于DNl00mm。

二、消火栓布置的位置

(1)設(shè)置消防給水的建筑物，其各層(無可燃物的設(shè)備層除外)均應(yīng)設(shè)置消火栓。

(2)多層建筑的消火栓，應(yīng)保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位，建筑高度不超過24m且體積不超過5000m3的多層倉庫，可采用一支水槍的充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位;高層建筑的消火栓，應(yīng)保證同層相鄰兩支水槍的充實水柱同時到達室內(nèi)任何部位。

(3)消防電梯前室內(nèi)應(yīng)設(shè)消火栓。

(4)高層建筑的消火栓處應(yīng)設(shè)啟動消防水泵的按鈕，并應(yīng)設(shè)有保護按鈕的設(shè)施。

(5)多層建筑中設(shè)有空調(diào)的旅館、辦公樓、以及超過1500個座位的劇院、會堂、其門頂內(nèi)裝有面燈部位的走道處，宜增設(shè)消防水喉設(shè)備。

(6)建筑物的平屋頂上應(yīng)設(shè)檢查、試壓用的消火栓。

(7)室外消火栓距高層建筑外墻的距離不宜小于5m，并不宜大于40m，距路邊的距離不宜大于2m。多層建筑的室外消火栓間距不應(yīng)超過120m，其保護半徑不應(yīng)超過150m，距路邊的距離不應(yīng)大于2m，距外墻的距離不宜小于5m?！督ㄒ?guī)》規(guī)定：在市政消火栓保護半徑150m以內(nèi)，當室外消防用水量小于等于15L/s，時，可不設(shè)置室外消火栓。

(8)供消防水車取水的消防池，其取水口或取水井與被保護高層建筑的外墻距離不宜小于5m，并不宜大于100m。消防水泵吸水高度不超過6m。

(9)規(guī)劃設(shè)計時，必須同時設(shè)計消防給水系統(tǒng)。城市、居住區(qū)應(yīng)設(shè)市政消火栓。

三、消防水泵接合器

(一)水泵接合器作用

(1)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障時，消防車從室外消火栓取水，通過它將水送至室內(nèi)消防給水管網(wǎng);

(2)室內(nèi)遇大火消防用水不足時，可通過它將水送至室內(nèi)消防給水管網(wǎng);

(3)室內(nèi)消防用水不足，而消防水泵工作正常時，可通過它將水送至位于建筑物內(nèi)的消防水池;

(4)室內(nèi)消防水泵壓力不足時，可通過它將水送至室內(nèi)。

(二)水泵接合器設(shè)置要求

(1)多層建筑：超過4層的廠房(倉庫)，高層工業(yè)建筑，設(shè)室內(nèi)消火栓住宅及超過5層的公共建筑，其室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)消防水泵接合器，且離水源(室外消火栓或消防水池)不宜過遠，一般距接合器15-40m內(nèi)應(yīng)設(shè)室外消火栓或消防水池。

(2)高層建筑：室內(nèi)消防給水管網(wǎng)應(yīng)設(shè)水泵接合器，并應(yīng)設(shè)在便于消防車使用的地點，其周圍15-40m內(nèi)應(yīng)設(shè)室外消火栓或消防水池。

四、自動滅火系統(tǒng)

建筑高度超過100m的高層建筑，除游泳池、溜冰場、面積小于5m2的衛(wèi)生間、不設(shè)集中空調(diào)且戶門為甲級防火門的住宅戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。建筑高度不超過100m的一類高層建筑及其裙房除游泳池、溜冰場、建筑面積小于5m2的衛(wèi)生間、普通住宅、設(shè)集中空調(diào)的住宅的戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng);

二類高層建筑中的公共活動用房、走道、辦公室和旅館的客房、自動扶梯底部和可燃物品庫房，應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng);高層建筑中歌舞娛樂放映游藝場所、空調(diào)機房、公共餐廳、公共廚房以及經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室、半地下室房間等，應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。

多層建筑中，特等、甲等或超過1500個座位的其他等級的劇院，超過2000個座位的會堂或禮堂;超過3000個座位的體育館;超過5000人的體育場的室內(nèi)人員休息室與器材間等;任一樓層建筑面積大于1500m2或總建筑面積大于3000m2的展覽建筑、商店、旅館建筑，以及醫(yī)院中同樣建筑規(guī)模的病房樓、門診樓、手術(shù)部;建筑面積大于500m2的地下商店;設(shè)置有送回風(fēng)道的集中空調(diào)系統(tǒng)且總建筑面積大于3000m2的辦公樓等;設(shè)置在地下、半地下或地上四層及四層以上或設(shè)置在建筑首層、二層和三層且任一樓層建筑面積大于300m2的地上歌舞娛樂放映游藝場所;藏書量超過50萬冊的圖書館，均應(yīng)設(shè)噴水滅火系統(tǒng)。

(一)一般規(guī)定

設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)的建筑物，根據(jù)火災(zāi)危險性大小、可燃物多少及火災(zāi)蔓延速度等劃分為三級。

(1) 民用建筑和丁業(yè)廠房的系統(tǒng)設(shè)計基本參數(shù)不應(yīng)低于表4—1的規(guī)定。

注：系統(tǒng)最不利點處噴頭工作壓力，不應(yīng)低于0.05MPa

(2)噴頭

直立型、下垂型的噴頭的布置，包括同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的噴水強度、噴頭的流量系數(shù)和工作壓力確定，并不應(yīng)大于表4—2的規(guī)定，且不宜小于2.4m。

注：1.僅在走道設(shè)置單撐噴頭的閉式系統(tǒng)，某噴頭間距應(yīng)按走道地面不留漏噴空白點確定;

2.貨架內(nèi)噴頭的間距不應(yīng)小于2m，并不應(yīng)大于3m。

(3)水幕系統(tǒng)起保護作用，用水量0.5L/(s·m)，舞臺口、防火水幕帶，用水量2.0L/(s·m)。

(4)自動噴水滅火系統(tǒng)采用臨時高壓給水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)高位消防水箱。自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)水泵結(jié)合器，15～40m范圍內(nèi)設(shè)有室外消火栓。

(二)自動噴水滅火系統(tǒng)

按噴頭的開閉形式分為閉式自動噴水滅火系統(tǒng)與開式自動噴水滅火系統(tǒng)。

1.常用閉式系統(tǒng)

(1)濕式噴水滅火系統(tǒng)

環(huán)境溫度不低于4℃，且不高于70℃的場所應(yīng)采用濕式系統(tǒng)。

一般由濕式報警閥、閉式噴頭、水力警鈴、壓力開關(guān)及供水管道組成。在水力報警閥的上下管道內(nèi)經(jīng)常充滿壓力水，在供水壓力波動大時為防止誤報，應(yīng)安裝延遲器，每層裝水流指示器，支管裝檢驗裝置，如圖4—13所示。

(2)干式噴水滅火系統(tǒng)

環(huán)境溫度低于4℃，或高于70℃的場所應(yīng)采用干式系統(tǒng)。

一般由干式報警閥、閉式噴頭、水力警鈴、供水管網(wǎng)等組成。該系統(tǒng)在報警閥的上部管道內(nèi)不充水，但充有壓力氣體，適用于安裝在不采暖而室內(nèi)溫度低于4℃的建筑物內(nèi)，如不采暖的寒冷地區(qū)可燃物倉庫、冷藏庫等發(fā)生火災(zāi)時，該系統(tǒng)噴頭動作，首先噴出壓縮惰性氣體，然后干式閥打開，水流便進人管網(wǎng)，再從已動作的噴頭中噴水滅火。

(3)預(yù)作用噴水滅火系統(tǒng)

一般由預(yù)作用閥、閉式噴頭、水力警鈴和火災(zāi)探測系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)在預(yù)作用閥以后的管網(wǎng)中平時不充水，但充有壓或無壓氣體，閉式噴頭和探測器按照各自的要求分別安裝在整個保護區(qū)內(nèi)。預(yù)作用啟動方式有：電動啟動、自動啟動、手動啟動。由于探測器的熱敏元件比噴頭更靈敏，因此它比干式系統(tǒng)的啟動速度快得多，系統(tǒng)啟動后，噴頭未動作以前整個系統(tǒng)已充滿了水。

閉式系統(tǒng)的噴頭動作溫度宜高于環(huán)境最高溫度30℃。

2.常用開式系統(tǒng)

(1)雨淋噴水滅火系統(tǒng)

一般由雨淋閥、開式噴頭、火災(zāi)探測系統(tǒng)、供水管道組成。

其特點是一組開式自動噴水滅火系統(tǒng)的開式噴頭借助感溫等火災(zāi)探測器接到火災(zāi)信號后通過自動控制成組作用閥一齊自動噴水滅火，不僅可撲滅著火部位的火源，還可向整個被保護的面積噴水，防止火災(zāi)蔓延。

該系統(tǒng)適用于燃燒猛烈、火災(zāi)蔓延快、要求迅速用水控火、滅火的場所。

如特等、甲等或超過1500個座位的其他等級的劇院和超過2000個座位的會堂或禮堂的舞臺的葡萄架下部;建筑面積大于或等于400m2的演播室或建筑面積大于或等于400m2的電影攝影棚等。

(2)水幕系統(tǒng)

一般由水幕噴頭、雨淋閥、管網(wǎng)等組成，起到隔火、阻火作用。需要采用水幕保護或防火隔斷的部位，如防火卷簾、舞臺口、門窗洞口、工藝流程要求不允許設(shè)防火墻等部位。水幕作為保護使用時，噴頭單排布置;舞臺口開口面積大于3m2，洞口部位布置雙排水幕噴頭，每組水幕系統(tǒng)安裝噴頭不宜超過72個。

如特等、甲等或超過1500個座位的其他等級的劇院和超過2000個座位的會堂或禮堂的舞臺的葡萄架下部;建筑面積大于或等于400m2的演播室或建筑面積大于或等于400m2的電影攝影棚等。

一類建筑(住宅除外)消防水箱設(shè)置高度不能滿足最不利點消火栓或自動噴水滅火設(shè)備水壓要求時，應(yīng)設(shè)氣壓給水設(shè)備增壓;自動噴水滅火系統(tǒng)增壓穩(wěn)壓設(shè)施可設(shè)在水箱間或者地下消防泵房內(nèi);設(shè)在水箱間，系統(tǒng)簡單，但控制系統(tǒng)要接到樓頂;設(shè)在地下消防泵房內(nèi)，管理方便。

3.自動噴水滅火系統(tǒng)動作

平時由水箱——加壓穩(wěn)壓裝置——管道——水力報警閥底部——立管——水流指示器——水平干管——水平支管——噴頭——實驗裝置;保持最不利點最遠噴頭不小于5～10m水柱。

火災(zāi)時：噴頭動作——水力警鈴報警——壓力開關(guān)動作——啟動噴淋水泵——關(guān)閉加壓泵——水流不斷通過水力報警閥供水——立管——水流指示器——水平干管——支管——噴頭噴水滅火。

每個防火分區(qū)設(shè)水流指示器，一個報警閥組控制的噴頭數(shù)：濕式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)不宜超過800只;干式系統(tǒng)不宜超過500只。同一配水支管不多于8個噴頭，支管管徑不小于25mm，自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)有泄水裝置。

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