消防系统设计说明书消防安全工程124805Word格式.docx
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2.2.1设计依据
对于高层民用建筑的设计，主要参照GB50045－95《高层民用建筑设计防
火规范》的7.2和7.3节。
2.2.2室外消火栓类型
1．根据消火栓设置条件分为，地上式消火栓和地下式消火栓
（1）.地上消火栓：
地上消火栓部分露出地面，具有目标明显、易于寻找、出
水操作方便等特点，适应于气温较高地区，但地上消火栓容易冻结、易损坏，有
些场合妨碍交通，影响市容。
有两种型号，一种是ss100，另一种是ss150。
（2）.地下消火栓：
地下消火栓设置在消火栓井内，具有不易冻结、不易损坏、
便利交通等优点，适应于北方寒冷地区使用。
但地下消火栓操作不便，目标不明
显，因此，要求在地下消火栓旁设置明显标志。
地下消火栓有三种型号，分别为
sx65、sx100和sx65-10。
2．根据压力分为低压式和高压式
（1）低压消火栓：
室外低压消防给水系统的管网上设置的消火栓，称为低
压消火栓。
低压消火栓是供应火场消防车用水的供水设备。
（2）高压消火栓：
室外高压或临时高压消防给水系统的管网上设置的消火
栓，称为高压消火栓。
高压消火栓直接出水带、水枪就可进行灭火，不需消防车
或其他移动式消防水泵加压。
3.室外消火栓系统宜与生产生活给水系统合用，当生产生活给水系统在能满足生产生活最大时用水量后，仍能满足室外消火栓系统所需的压力和流量时，
室外消火栓系统应采用合用消防给水系统；
当生产生活给水系统在能满足生产生活最大时用水量后，不能满足室外消火栓系统所需的压力和流量时，室外消火栓系统可采用下列技术措施，并应根据工程具体情况在分析可靠性和技术经济合理性的基础上确定：
（1）.采用能满足室外消火栓系统所需压力和流量由消防水池消防水泵组成
的独立室外消火栓系统，或与室内消防给水系统合并，采用联合消防给水系统或区域消防给水系统；
（2）．室外消防水池或天然消防水源设置消防车取水口的150m范围之内；
（3）.建筑物周围15m~40m范围内市政消火栓的出流量大于室外消火栓用水量时，可不设置室外消火栓给水系统。
4.除下列情况外，室外消火栓系统应采用双水源消防给水系统：
（1）．当室外消火栓用水量不大于20L/s时宜采用单水源消防给水系统；
（2）．当室外消火栓用水量大于20L/s，应采用双水源室外消火栓消防给水系
统，当市政给水管网不能满足双水源消防给水系统时，宜符合《GB_50XXX-200X_
消火栓系统设计规范》4.1.3条提出的要求。
2.2.3室外消火栓设计
表2.1室外消火栓给水系统用水量
耐火等
建筑物名称及
建筑体积（m3）
级
类别
≤30003001～
～
＞20000
5001
10001
5000
10000
20000
一次灭火用水量（L/s）
一
甲、乙
15
20
40
、
厂房
丙
10
35
二
丁、戊
30
—
库房
25
多层
民用建
高层住
宅
筑
高层共
建
地下建筑/人防
工程
汽车库/修车库
三
厂房或
乙、丙
多层民用建筑
四
丁、戊类厂房或
1.结合实际情况本设计选用低压、地下式消火栓；
参照表3.1，室外消火栓
用水量q=30（L/s）>
20（L/s），所以应采用双水源室外消火栓消防给水系统。
另外，
生产生活给水系统在能满足生产生活最大时用水量后，仍能满足室外消火栓系统
所需的压力和流量时，室外消火栓系统应采用合用消防给水系统。
2.本设计该宾馆所有室外消火栓用水量为30L/s。
根据高规[4]7.6.3条规定：
室外消火栓的数量应按本规定第7.2.2条规定的室外消火栓的用水量进行计算确定，每个消火栓的用水量为10~15L/s，根据公式3-1可计算出室外消火栓的数量。
N
q
式（2-1）
10~15
式中N──室外消火栓个数，个
q──高层建筑室外消火栓用水量，见表3-1规定的用水量，L/s；
10~15──每个消火栓的计流量，L/s；
高层建筑室外消火栓用水量取30L/s，根据计算N=2~3个。
所以将设置3个地下式消火栓。
3．室外消火栓的布置要求
（1）布置要点
1）室外消火栓宜采用地上式，当采用地下式消火栓时，应有明显标志。
寒冷地区采用地下式，非寒冷地区宜采用地上式，地上式有条件可采用防撞型。
2）室外地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为
65mm的栓口。
室外地下式消火栓应有直径为100和65mm的栓口各一个。
3）室外消火栓的保护半径不应超过150m，间距不应超过120m。
4）室外消火栓距路边不应超过2m，距房屋外墙不宜小于5m。
5）当建筑物在市政消火栓保护半径150m以内，且消防用水量不超过
15L/s时，可不设室外消火栓。
6）室外消火栓应沿高层建筑周围均匀布置，并不宜集中在建筑物一侧。
7）人防工程室外消火栓距人防工程入口不宜小于5m。
8）停车场的室外消火栓宜沿停车场周边设置，且距离最近一排汽车不
宜小于7m，距加油站或库不宜小于15m。
9）室外消火栓应设置在便于消防车使用的地点
（2）设置点与建筑物到路边的距离
距建筑物外墙不宜小于5m，以防止建筑物上部物体坠落伤害工作人员：
有
困难时，底层建筑物是外地上消火栓距建筑物外墙距可减小到1.5m。
距建筑物外墙不应大于40m，以保证水带可补救的有效范围。
距路边的距离不宜大于2m，便于消防车直接从室外消火栓取水。
2.3室内消防设计
室内消火栓系统是由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵结合器及水泵等组成的。
当室外给水管网不能满足室内消防要求时应该设置水泵、水箱。
2.3.1室内消火栓系统组成及主要设施
2.3.1.1室内消火栓设备
表2.2低层建筑消火栓给水系统用水量
消火栓设备由水枪、水带和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。
1．水枪是灭火的主要工具。
室内消火栓一般采用直流式水枪。
水枪喷嘴口
径一般为13、16、19mm。
喷嘴口径13mm的水枪配用50mm的水带。
喷嘴口径
16mm的水枪配用50mm或65mm的水带，喷嘴口径19mm的水枪配用65mm的
水带。
低层建筑室内消火栓设备，应根据消防流量和充实水柱长度要求，选择水
枪的规格。
一般情况下，每支水枪最小流量不小于2.5L/s的建筑内，可选用口
径16mm（个别情况下，根据流量计算，也可采用口径13mm）的水枪；
每支水枪
最小流量不小于5L/s的建筑物内，宜选用口径19mm水枪。
2．室内消火栓设备一般采用直径为50mm和65mm的麻质或胶里水带。
每
个消火栓处配备水带一条，水带长度可为15、20、25或30m四种。
3．室内消火栓是具有内扣式接口的球形阀式龙头。
它的一端与消防竖管相
连，另一端与水带相连。
消火栓的检口直径不应小于所配备的水带的直径。
消火
栓有单出口和双出口两种。
单出口消火栓直径常为50、65mm两种，双出口消火
栓直径不应小于65mm。
通常，当每支水枪的最小流量不小于2.5L/s的建筑物内，
可选用直径为50mm消火栓；
每支水枪最小流量不小于5L/s的建筑物内，宜选
用直径为65mm的消火栓
2.3.1.2屋顶消火栓
屋顶消火栓对于试验、检查消火栓给水系统的供水能力，管网运行状况、保护本建筑物免遭邻近建筑物火灾的威胁，均有良好的效果。
因此设有室内消火栓给水系统的高层工业与民用建筑物和低层工业与民用建筑物，其屋顶应设试验和检查用的消火栓。
数量一般可采用一个。
2.3.1.3水泵结合器
水泵接合器是消防车往室内管网供水的接口。
其作用主要有：
一是当室内消防水泵因检修、停电或出现其他故障时，利用消防车从室外水源抽水，向室内消防给水管网提供灭火用水；
二是当遇大火室内消防用水量不足时，必须利用消防车从室外水源抽水，向室内消防给水管网补充消防用水。
设有室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统的高层工业与民用建筑、低层工业与民用建筑，均应设水泵接合器，并应符合下列要求：
（1）室内消防给水系统，水泵接合器的设置数量应按室内消防用水量确定，
每个水泵接合器的流量应按10—15L/s计算。
采取竖向分区并联给水的高层建筑
物，每个分区的消防给水管网应分别设置水泵接合器，但采用单管串联给水方式
时，可仅在下区设水泵接合器。
（2）为便于消防车通行和取水灭火，水泵接合器应设在室外方便消防车使用
的地点，同时在其周围15—40m范围之内，应设有供消防车吸水的室外消火栓
或消防水池。
（3）水泵接合器之间的间距不宜小于20m，以便于火场供水。
（4）水泵接合器有地上式、地下式和墙壁式三种，地上式水泵接合器，栓身和接口均高出地面，目标显著，使用方便；
地下式水泵接合器，装在路面下，不占地方，不易遭到破坏，适用于寒冷地区。
但地下式水泵接合器的井盖和地下式消火栓的井盖要有明显的区别标志，以免火场误认，影响灭火战斗；
墙壁式水泵接合器，安装在建筑物墙脚下，墙面上只露出两个接口和装饰标牌目标清晰、美观，不占地面位置。
实际中水泵接合器的型式可根据消防车在火场的使用以不妨碍交通，且易于建筑等原则进行选用。
（5）为防止水泵接合器的阀门打开时，室内消防给水管网的水向外倒流，应
在连接水泵接合器的管段上设止回阀。
同时还应设检修用的闸阀和泄水阀。
水泵
接合器的阀门，应能在建筑物的室外进行操作，且应有保护设施和明显的标志。
2.3.1.4消防管道
建筑物内消防管道是否与其他供水管道合并或独立设置，应根据该建筑的性
质和使用要求经技术、经济比较后确定。
2.3.1.5消防水池
消防水池用于无室外消防水源情况下，储存火灾持续时间内的室内消防用水量，消防水池可设置于室外地下或地面上，也可设置在室内地下室，或与室内游泳池、水井兼用。
消防水池应设有水位控制阀的进水管与溢水管，通气管、泄水管、出水管和水位指示器等附属装置。
2.3.1.6消防水箱
消防水箱对扑救初期起着很重要的作用，水箱应设置在建筑物一定的高度位置，采用重力流向管网供水，经常保持消防管网中有一定的压力。
重要建筑或高度超过50m的建筑，宜设置两个水箱，以备检修或清理时仍能保证火灾初期的消防用水。
当室内消防用水超过25L/s，经计算消防水箱的消防储水量超过18m3时，仍可采用18m3。
高层建筑的消防水箱的消防储水量，一类建筑（除住宅）不应小
于18m3，二类建筑（除住宅）和一类建筑的住宅不小于12m3，二类建筑的住宅不小于6m3。
2.3.1.7消防水泵
在临时高压给水系统中，灭火时消防水泵保证建筑消防给水系统内所需水压和水
量，消防水泵宜与其他用途的水泵一起布置在同一个水泵房内，水泵房一般设置
在建筑物的底层，水泵房应有直通安全出口或室外的通道，与消防控制室应有直
接的通讯设备，设有两台或多台消防泵的泵站，应有两条以上的消防泵出水管与
室内管网连接。
2.3.2室内消火栓的设计原则
根据高规[4]7.4.6条规定：
除无可燃物的设备层外，高层建筑和裙房的各层均
应设室内消火栓，并应符合下列规定：
1．消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。
消火栓的间距应
保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达；
2．消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m，建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m；
3．消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于
50m；
4．消火栓栓口离地面高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火
栓的墙面相垂直；
5．消火栓栓口静水压力不应大于0.80MPa，当大于0.80MPa时，应采取分区给水系统，消火栓栓口的出水压力大于0.50MP时，消火栓处应设减压装置；
6．消火栓应采用同一型号规格。
消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度
不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19nun；
7．临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应
设有保护按钮的设施；
8．消防电梯间前室应设消火栓；
9．高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓，采暖地区可
设在顶层出口处或水箱间内。
2.3.3室内消火栓给水系统的给水方式
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。
4．室内消火栓给水方式的选择
正确选择供水方式是高层室内消火栓给水系统设计的关键。
消火栓系统分
类、消火栓系统的给水方式有很多种形式，设计时应该通过方案比较选择。
（1）对于高层建筑和超高层建筑的消火栓给水系统的设计，应进行竖向分区，
保证消火栓口的静压力不超过0.8Mpa，竖向分区范围一般控制在45~55m范围
内。
（2）室内消火栓系统采用并联分区给水方式，具有水泵布置相对集中、管理
方便、安全可靠等优点。
缺点是高区水泵扬程较高，需要耐高压管材和管件，高
区在消防车供水压力不够时，高区的水泵结合器将事情作用。
一般使用于分区不
多的高层建筑。
（3）室内消火栓采用串联分区给水的方式，不需要采用高压管材、管件与水
泵，可通过水泵结合器并经各传输泵想高区送水灭火，供水可靠性较好。
缺点是
水泵分散在各层不便于管理，水泵安全可靠性较差。
一般用于建筑高度大于
100m，消火给水分区大于2个的超高层建筑。
综上所述，对于本设计由于建筑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。
因此选用设有消防水箱的系统给水方式。
选择采用消火栓口径为50mm，水枪口径为13mm，水带长度为25m、材质为麻织的消火栓设备。
2.4室内消火栓设计计算
本设计室内消火栓系统采用临时高压系统，管网布置成环状。
2.4.1布置间距
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。
消火栓保护半径[8]：
RcdLh
式（2-2）
式中c——水带展开时的弯曲折减系数，一般取
0.8~0.9；
Ld——水带长度，m；
h——水枪充实水柱倾斜45°
时的水平投影长度，对一般建筑（层高3~3.5m）由于警告的限制，一般按h=3m计算；
对于层高大于3.5m的建筑，
h=Hmsin450：
（Hm为水枪充实水柱长度，m）。
根据设计提供的原始资料最大保护宽度为b=8.75m，取水带弯曲折减系数为
0.8，取充实水柱在水平方向投影h=3m。
根据公式（2-2）保护半径RcLdh=0.8×
25+3=23m。
布置间距：
室内灭火点要求两股水柱到达[8]：
SR2
b2
式（2-3）
式中S——消火栓间距，m；
R——消火栓最大保护半径，m；
b——消火栓最大保护宽度，m；
布置间距由公式（2-3）SR2b2=232
8.752=21.3m
内蒙古国土资源厅宾馆长度为41.6m，消火栓布置间距为21.3m，保护半径
为23m。
宾馆内部有两个走道，所以每层应布置消火栓四个。
实际布置距离根据建筑内部情况有所变动。
本设计在屋顶层布置1个检验用
的消火栓，所以宾馆一至四层每层布置4个消火栓，消防系统布置详见平面布置
图。
2.4.2水枪充实水柱长度
水枪充实水柱长度应按下式经计算确定，并应符合附表2的规定：
H1H2
式（2-4）
Hm
sin
式中：
Hm——水枪充实水柱长度，m；
H1——室内最高着火点距楼地面高度，
m；
H2——水枪喷嘴离地面高度，m；
一般取H2=1.1m；
——水枪上倾角，一般取
45。
3
1.1
根据式（2-4），Hm
=
。
=2.7m
sin45
一般性的低层建筑，其不应小于
7m,所以取Hm=7m
2.4.3水力设计与审核
室内消火栓给水系统水力计算的主要任务是根据规范规定的室内消防用水
量、要求使用的水枪数量和压力，确定系统管网的管径，系统所需水压，消防水
池、水箱的容积和水泵的型号等。
各类建筑的室内消防用水量和同时使用的水枪
数量参见相关国家现行消防技术规范。
（一）最不利点消火栓栓口处的压力和流量
1、水枪喷嘴压力
水枪的喷嘴压力与充实水柱长度和水枪喷嘴口径有关，按下式计算：
f
m
式（2-5）
1
1.19
80（0.01m）4
式（2-6）
0.25
式（2-7）
df
（0.1df）3
q——水枪喷嘴压力，mH2O；
f——系数，表示射流总长度与充实水柱长度的比值，不同充实水柱
长度下的f值列于附表3；
——阻力系数，与水枪喷嘴口径有关，不同水枪喷嘴口径下的阻力
系数值列于附表4；
df——水枪喷嘴口径，m。
故：
f1.19
80（0.01
m）4=1.19+80（0.01
7）4=1.192
=0.0165
13
（0.113）3
fm
1.192
7
=9.7mH2O
0.0165
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