大学精品课件：第3章建筑给水工程消防热水.ppt

1、第第3章章 建筑给水工程建筑给水工程 34 建筑消防给水系统建筑消防给水系统 根据建筑物高度和层数，消防给水系统可分为：根据建筑物高度和层数，消防给水系统可分为： 低层建筑消防给水系统：低层建筑消防给水系统：10层以下的住宅和建筑高度不层以下的住宅和建筑高度不 超过超过24m的其它民用建筑、单层厂房、库房和单层公共建的其它民用建筑、单层厂房、库房和单层公共建 筑的消防给水系统。筑的消防给水系统。可利用室外消防车灭火。可利用室外消防车灭火。 高层建筑消防给水系统：高层建筑消防给水系统： 10层及层及10层以上的住宅建筑和层以上的住宅建筑和 建筑高度为建筑高度为24m以上的其它民用和工业建筑的消防

2、给水系以上的其它民用和工业建筑的消防给水系 统。统。立足于“室内自救”。立足于“室内自救”。 根据使用灭火剂的种类和灭火方式可分为：根据使用灭火剂的种类和灭火方式可分为： 消火栓给水系统消火栓给水系统 自动喷洒消防给水系统自动喷洒消防给水系统 其他使用非水灭火剂的固定灭火系统，如其他使用非水灭火剂的固定灭火系统，如COCO2 2灭火系统，灭火系统， 干粉系统干粉系统 一、低层建筑消火栓给水系统一、低层建筑消火栓给水系统 室内消火栓给水系统的设置范围：依据室内消火栓给水系统的设置范围：依据建筑设计防火建筑设计防火 规范规范和和高层民用建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范的规定设置。的规定设置

3、。 1 1、系统的组成、系统的组成 （1 1）消火栓）消火栓 有单出口和双出口之分，一般推荐有单出口和双出口之分，一般推荐单出口单出口消火栓。消火栓。 有栓口直径有栓口直径DN50DN50、DN65DN65两种，流量分别为两种，流量分别为2.5L/s2.5L/s 和和 5.0L/s5.0L/s，一般采用，一般采用DN65DN65。 消火栓应设置在明显、易于取用的地点，每层设置，消火栓应设置在明显、易于取用的地点，每层设置，栓栓 口距地口距地1.1m1.1m。 在建筑物在建筑物屋顶屋顶设设1 1个个试验消火栓试验消火栓，以利于消防人员经常检，以利于消防人员经常检 查消防给水系统是否能正常运行。查

4、消防给水系统是否能正常运行。 同一建筑物内设相同规格的消火栓、水带、水枪。同一建筑物内设相同规格的消火栓、水带、水枪。 （2 2）水带）水带 常用的有麻质水带、帆布水常用的有麻质水带、帆布水 带和衬胶水带。长度有带和衬胶水带。长度有15m15m、 20m20m、25m25m三种。三种。 （3 3）水枪水枪 喷嘴口径有喷嘴口径有13mm13mm、16mm16mm、 19mm19mm三种。低层建筑一般采三种。低层建筑一般采 用喷嘴口径用喷嘴口径16mm16mm水枪，高层水枪，高层 建筑只能采用喷嘴口径建筑只能采用喷嘴口径19mm19mm 水枪。水枪。 （4 4）消火栓箱消火栓箱 消火栓箱是放置消火

5、栓、水消火栓箱是放置消火栓、水 带和水枪的箱子，一般嵌入带和水枪的箱子，一般嵌入 安装在墙体内。安装在墙体内。 （5 5）消防管道消防管道 消防管道由支管、干管和立管组成，一般选用镀锌钢管。消防管道由支管、干管和立管组成，一般选用镀锌钢管。 （6 6）消防水箱消防水箱 消防水箱储存消防水箱储存10min10min的消防水量。的消防水量。 若与生活用水箱合建，为防止水质变坏，若与生活用水箱合建，为防止水质变坏，要有消防水不被要有消防水不被 动用的技术措施动用的技术措施。 （7 7）水泵接合器水泵接合器 一端与一端与室内消防给水管道室内消防给水管道连接，另一端连接连接，另一端连接消防车消防车向室内

6、向室内 消防给水系统加压。消防给水系统加压。 地上、地下和墙壁式三种。地上、地下和墙壁式三种。 距接合器距接合器1515 40m40m范围内应设室外消火栓或消防水池。范围内应设室外消火栓或消防水池。 每个接合器的流量按每个接合器的流量按1010 15L/s15L/s计算，接合器的数量应按计算，接合器的数量应按 室内消防用水量确定。室内消防用水量确定。 7 6 54 3 2 1 7 7 (a) SQB型墙壁式型墙壁式; (b) SQ型地上式型地上式; (c) SQX型地下式型地下式 1-法兰接管法兰接管;2-弯管弯管;3-放水阀放水阀;4-升降式止回阀；升降式止回阀；5-安全阀安全阀;6-楔式闸

7、阀楔式闸阀;7-进水用消防接口进水用消防接口 消防水泵接合器外型图消防水泵接合器外型图 水泵接合器 旁通管 引入管 水表 干管安全阀 水箱 立管 消火栓 止回阀 进水管 接生活管网 设有水箱的室内消火栓灭火系统设有水箱的室内消火栓灭火系统 2 2、室内消防用水量、室内消防用水量 室内消火栓用水量根据建筑物的性质、体积确定。室内消火栓用水量根据建筑物的性质、体积确定。 3 3、消火栓设置间距、消火栓设置间距 （1 1）充实水柱充实水柱 消火栓设备的水枪射流灭火，需要有一定强度的密实水消火栓设备的水枪射流灭火，需要有一定强度的密实水 流才能有效扑灭火灾，因此计算时要求水枪出流有一股流才能有效扑灭火

8、灾，因此计算时要求水枪出流有一股 充实的水柱作为消防射流充实的水柱作为消防射流，此股射流成为，此股射流成为充实水柱充实水柱。 当水枪充实水柱当水枪充实水柱长度长度小于小于7 7m m时时，火场的辐射热使人员无火场的辐射热使人员无 法接近着火点法接近着火点，达不到有效灭火的目的达不到有效灭火的目的；当充实水柱长当充实水柱长 度大于度大于1515 m m时时，因射流的反作用力而使消防人员无法把因射流的反作用力而使消防人员无法把 握水枪灭火握水枪灭火。因此因此一般一般充实水柱充实水柱长度取长度取7 7 1515m m。不同建筑不同建筑 所要求的充实水柱所要求的充实水柱长度长度不同不同。 （2 2）间

9、距的确定间距的确定 根据水龙带的长度和水枪充实水根据水龙带的长度和水枪充实水柱柱长度，长度，可求得可求得每个消每个消 火栓的保护半径火栓的保护半径R R。 由由消火栓的保护半径消火栓的保护半径R R和规范要求的和规范要求的同时灭火水柱股数同时灭火水柱股数， 结合建筑物的形状就可确定消火栓的结合建筑物的形状就可确定消火栓的设置间距设置间距S S。 应能保证室内任何部位应能保证室内任何部位有有两个消火栓两个消火栓射出的充实水柱射出的充实水柱同同 时时到达到达。（较小建筑室内任何部位（较小建筑室内任何部位允许允许一一股水柱股水柱到达）到达） 。 1S b R (a)单排单排1股水柱到达室内任何部位；

10、股水柱到达室内任何部位；(b)单排单排2股水柱到达室内任何部位股水柱到达室内任何部位 消火栓布置间距消火栓布置间距 3 3、消火栓给水系统的计算、消火栓给水系统的计算 水力计算目的：水力计算目的：确定消防管道的确定消防管道的管径管径和系统和系统所需所需 压力压力。 水力计算方法与生活给水系统类似水力计算方法与生活给水系统类似，通过计算管通过计算管 段的段的消防流量消防流量和和经济流速经济流速确定管径确定管径。经济流速取经济流速取 1 1. .4 4 1 1. .8 8L/sL/s，不允许大于不允许大于2 2. .5 5L/sL/s。 沿程沿程水头水头损失损失与给水管网计算方法相同，与给水管网计

11、算方法相同，局部水局部水 头损失头损失按按沿程沿程水头水头损失损失的的10%10%确定确定。 所需水压：所需水压：由消防管道的由消防管道的水头损失水头损失和和栓口处所需栓口处所需 的压力的压力确定。确定。 二、高层建筑消火栓给水系统二、高层建筑消火栓给水系统 1 1、给水方式、给水方式 （1 1）不分区不分区给水方式给水方式（见图）（见图） 建筑高度在建筑高度在50m50m以内或建筑内最低消火栓处静水压力不超以内或建筑内最低消火栓处静水压力不超 过过0.8MPa0.8MPa时采用。时采用。 （2 2）分区并联式分区并联式（见图）（见图） 建筑高度超过建筑高度超过50m50m或建筑内部消火栓处静

12、水压力大于或建筑内部消火栓处静水压力大于 0.8MPa0.8MPa时采用。时采用。 （3 3）分区串联式分区串联式（见图）（见图） 适用范围同上。适用范围同上。 （4 4）设稳压泵或稳压设备的设稳压泵或稳压设备的供水方式供水方式（见图）（见图） 高位水箱设置高度不能满足最不利消火栓或自动喷淋系高位水箱设置高度不能满足最不利消火栓或自动喷淋系 统喷头所需压力时采用。统喷头所需压力时采用。 2 2、布置要求布置要求 引入管应不少于引入管应不少于两条两条，室内管道应布置成，室内管道应布置成环状环状。 水带长度不超过水带长度不超过25m25m，水枪口径不小于，水枪口径不小于1919，消火栓用，消火栓用

13、 DN65DN65型型。 消防电梯间前室应设有消火栓，屋顶设试验用消火栓。消防电梯间前室应设有消火栓，屋顶设试验用消火栓。 同一建筑内应采用同一规格的消火栓和水带。同一建筑内应采用同一规格的消火栓和水带。 如果是分区系统，每如果是分区系统，每个个分区分区均应设置均应设置水泵接合器水泵接合器。 3 3、室内消防、室内消防用水量用水量 高层建筑的消火栓用水量，包括室内和室外用水量。高层建筑的消火栓用水量，包括室内和室外用水量。 室内用水量：供室内消火栓扑救建筑物初中期火灾使用。室内用水量：供室内消火栓扑救建筑物初中期火灾使用。 室外用水量：供室外消防车支援室内扑救火灾时使用。室外用水量：供室外消防

14、车支援室内扑救火灾时使用。 三、三、自动喷洒消防给水系统自动喷洒消防给水系统 在火灾发生时，能在火灾发生时，能自动喷水自动喷水并发出火警信号的灭火系统并发出火警信号的灭火系统 ，其控火灭火成功率高。，其控火灭火成功率高。 应用于重要的、火灾危险性大的及发生火灾后损失严重应用于重要的、火灾危险性大的及发生火灾后损失严重 的工业与民用建筑中。的工业与民用建筑中。 1 1、系统组成、系统组成 （1 1）水源）水源 （2 2）加压贮水设备）加压贮水设备 （3 3）报警阀门）报警阀门 （4 4）管网）管网 （5 5）喷头）喷头 2 2、系统类型、系统类型 （1 1）湿式喷水灭火系统湿式喷水灭火系统 在报

15、警阀的前后管道在报警阀的前后管道内始终内始终充满着压力水充满着压力水。火灾时，当。火灾时，当 温度上升到使闭式喷头温感元件爆破或熔化脱落时，喷温度上升到使闭式喷头温感元件爆破或熔化脱落时，喷 头即自动喷水灭火。头即自动喷水灭火。 适合安装在常年室温不低于适合安装在常年室温不低于44且不高于且不高于7070，能用水灭，能用水灭 火的场所。火的场所。 （2 2）干）干式喷水灭火系统式喷水灭火系统 与湿式系统类似，但在与湿式系统类似，但在报誓阀后的管道上无水报誓阀后的管道上无水，而是充，而是充 以以有压气体有压气体。火灾时，喷头首先喷出气体，致使管网中。火灾时，喷头首先喷出气体，致使管网中 压力降低

16、，供水管道中的压力水打开报誓阀而进人配水压力降低，供水管道中的压力水打开报誓阀而进人配水 管网，接着从喷头喷出灭火。管网，接着从喷头喷出灭火。 适用于温度低于适用于温度低于4 4 或温度高于或温度高于7070以上场所。以上场所。 湿式喷水灭火系统湿式喷水灭火系统 （3 3）预作用喷水灭火系统预作用喷水灭火系统 兼有湿式和干式系统的特点。兼有湿式和干式系统的特点。平时预作用阀后管道内充平时预作用阀后管道内充 满有压气体。满有压气体。发生火灾时，火灾探测系统自动开启预作发生火灾时，火灾探测系统自动开启预作 用用阀阀，排气、充水，排气、充水，系统系统由干式变为湿式由干式变为湿式，当温度达到，当温度达

17、到 着火点着火点开启闭式喷头时，开启闭式喷头时，喷水压火喷水压火。 适用于冬季结冰和不能采暖的建筑物内，或不允许有误适用于冬季结冰和不能采暖的建筑物内，或不允许有误 喷而造成水渍损失的场所。喷而造成水渍损失的场所。 （4 4）雨淋喷水灭火系统雨淋喷水灭火系统 火灾时，火灾报警装置自动开启雨淋阀，开式喷头便自火灾时，火灾报警装置自动开启雨淋阀，开式喷头便自 动喷水，将水喷洒成锥体形扩散射流，动喷水，将水喷洒成锥体形扩散射流，大面积均匀灭火大面积均匀灭火 、效果十分显著。、效果十分显著。 适用于需要大面积适用于需要大面积喷喷水灭火并需快速制止火灾蔓延的危水灭火并需快速制止火灾蔓延的危 险场所，如剧

18、院舞台，及火灾危险性较大的工业车间、险场所，如剧院舞台，及火灾危险性较大的工业车间、 库房等场合。库房等场合。 （5 5）水幕系统水幕系统 火灾时，火灾报警装置自动开启控制阀，开式水幕喷头火灾时，火灾报警装置自动开启控制阀，开式水幕喷头 便自动喷水，将水喷洒成水帘幕状。便自动喷水，将水喷洒成水帘幕状。 不能直接用来扑灭火灾不能直接用来扑灭火灾，而是与防火卷帘、防火幕配合，而是与防火卷帘、防火幕配合 使用，对它们进行冷却和提高它们的耐火性能，使用，对它们进行冷却和提高它们的耐火性能，阻止火阻止火 势扩大和蔓延势扩大和蔓延。 （6 6）水喷雾灭火系统水喷雾灭火系统 利用水喷雾喷头在一定水压下将水流

19、分解成细小水雾滴利用水喷雾喷头在一定水压下将水流分解成细小水雾滴 进行灭火或防护冷却。进行灭火或防护冷却。 适用于存放或使用易燃液体的场所及用于扑灭电器设备适用于存放或使用易燃液体的场所及用于扑灭电器设备 的火灾。的火灾。 水幕系统水幕系统 3 3、主要器材主要器材 （1 1）喷头喷头 a a、闭式喷头、闭式喷头 用于用于湿式湿式、干式干式和和预作用式预作用式系统中。系统中。 由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到由热敏元件组成的释放机构封闭，当达到一定温度一定温度能能自自 动开启动开启，如玻璃球爆炸，易熔合金脱离。，如玻璃球爆炸，易熔合金脱离。 玻璃球喷头：玻璃球喷头：在热作用下，使玻璃球内的

20、液体膨胀产生在热作用下，使玻璃球内的液体膨胀产生 压力导致压力导致玻璃球胀破玻璃球胀破脱落而开启喷水。脱落而开启喷水。 易熔元件喷头：易熔元件喷头：在热作用下，使在热作用下，使易熔合金熔化易熔合金熔化脱落而开脱落而开 启喷水。启喷水。 b b、开开式喷头式喷头 其喷口为其喷口为敞开式敞开式，分别用于，分别用于雨淋、水幕雨淋、水幕及及喷雾喷雾系统系统中。中。 c c、特殊喷头、特殊喷头 有大有大水滴水滴喷头，大覆盖面喷头等特殊要求喷头喷头，大覆盖面喷头等特殊要求喷头。 密封垫 接管螺纹 轭臂座 轭臂架 溅水盘 玻璃体 玻璃体安装 紧定螺钉 轭臂 螺钉孔 溅水盘 齿楞 感温元件 悬臂撑杆 调整螺钉

21、 (a) 玻璃球喷头玻璃球喷头; (b) 易熔合金喷头易熔合金喷头 闭式喷头构造图闭式喷头构造图 玻璃球喷头玻璃球喷头 易熔元件喷头易熔元件喷头 （2 2）报警阀报警阀 有有湿式、干式、干湿式、雨淋式湿式、干式、干湿式、雨淋式等。等。 作用：接通或切断水源；输送报警信号，启动水力警铃；作用：接通或切断水源；输送报警信号，启动水力警铃； 防止水倒流。防止水倒流。 （3 3）水流指示器水流指示器 用于用于湿式湿式喷水灭火系统喷水灭火系统。 作用：作用：当失火时喷头开启喷水或者管道发生泄漏或意外当失火时喷头开启喷水或者管道发生泄漏或意外 损坏时，有水流过装有水流指示器的管道，则水流指示损坏时，有水流

22、过装有水流指示器的管道，则水流指示 器即器即发出区域水流信号发出区域水流信号，起辅助电动，起辅助电动报警报警作用。作用。 （4 4）水力警铃水力警铃 主要用于主要用于湿式湿式喷水灭火系统。喷水灭火系统。 作用：作用：当报警当报警阀阀打开水源，水流将使铃锤旋转，打开水源，水流将使铃锤旋转，打打铃铃报报 警警。 （5 5）延迟器延迟器 主要用于主要用于湿式湿式喷水灭火系统喷水灭火系统。 用以用以防止防止湿式报警阀湿式报警阀因因水压不稳所引起的误动作而造成水压不稳所引起的误动作而造成 的的误报警误报警。 3 2 1 4 5 6 18 12 16 13 15 14 17 11 9 8 7 10 1-消

23、防水池进水消防水池进水 管；管；2-消防水池；消防水池； 3-喷淋水泵；喷淋水泵；4-湿湿 式报警报警阀；式报警报警阀； 5-系统检修阀系统检修阀(信信 号阀号阀)； 6-信号控制阀；信号控制阀；7- 水流指示器；水流指示器；8- 闭式喷头；闭式喷头；9-末末 端试水装置；端试水装置；10- 屋顶水箱；屋顶水箱；11-试试 水排水管；水排水管；12-试试 验放水阀；验放水阀；13-延延 迟器；迟器；14-压力开压力开 关；关；15-水力警铃水力警铃 ；16-水泵接合器水泵接合器 ；17-试水阀试水阀 湿式自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统 35 建筑热水供应建筑热水供应 一、分类及组成一、分

24、类及组成 1 1、分类、分类 （1 1）局部热水供应系统）局部热水供应系统 （2 2）集中热水供应系统）集中热水供应系统 （3 3）区域性热水供应系统区域性热水供应系统 2 2、组成、组成 （1 1）热煤系统（第一循环系统）热煤系统（第一循环系统） 由由热源、水加热器热源、水加热器和和热媒管网热媒管网组成。组成。 （2 2）热水供水系统（第二循环系统）热水供水系统（第二循环系统） 由由热水配水管网、回水管网热水配水管网、回水管网组成。组成。 （3 3）附件）附件 如循环水泵、各种器材和仪表、阀门如循环水泵、各种器材和仪表、阀门等等。 集中热水供应系统集中热水供应系统 二、热水管道的配置及敷设二

25、、热水管道的配置及敷设 1 1、根据设置循环管网的方式不同、根据设置循环管网的方式不同 （1 1）全循环热水供水方式）全循环热水供水方式（见图）（见图） 干管、立管、支管都保持热水循环，一打开就有干管、立管、支管都保持热水循环，一打开就有符合符合要要 求求的的热水，热水，适用于适用于标准标准较较高高的场所的场所。 （2 2）半循环热水供水方式半循环热水供水方式（见图见图） 分为分为立管循环立管循环和和干管循环干管循环供水方式供水方式 使用时使用时先放掉少量冷水先放掉少量冷水，获得规定水温获得规定水温的的热水热水。 （3 3）非循环热水供水方式）非循环热水供水方式（见图）（见图） 不设置循环管道

26、，适用于不设置循环管道，适用于要求不高的定时供应系统。要求不高的定时供应系统。 为保证各用水点随时都有规定水温的热水，在立管和水为保证各用水点随时都有规定水温的热水，在立管和水 平干管甚至支管平干管甚至支管设置回水管设置回水管，使一定量的热水经过循环，使一定量的热水经过循环 水泵水泵流回水加热器流回水加热器以以补充管网的散热量补充管网的散热量。 2 2、按干管在建筑内布置位置分类、按干管在建筑内布置位置分类 （1 1）上行下给式）上行下给式 （2 2）下行上给式）下行上给式 3 3、热水管应注意管道的热胀冷缩热水管应注意管道的热胀冷缩，适当地方设置适当地方设置 补偿器补偿器。 4 4、管道最高

27、点应有排气装置管道最高点应有排气装置。 下行上给系统下行上给系统，可利用最高配水点放气可利用最高配水点放气。 5 5、热水管路和设备应注意保温热水管路和设备应注意保温。 36 给水系统与建筑的配合给水系统与建筑的配合 一一、给水管道与建筑配合给水管道与建筑配合 给水管道可明装可暗装给水管道可明装可暗装。明装时管道走向应尽可能沿明装时管道走向应尽可能沿墙墙、 梁梁、柱柱、楼楼面面下或楼面下或楼面上上平行敷设平行敷设，使管道安装尽可能使管道安装尽可能 美观美观。管道暗装时管道暗装时，应在地面应在地面预留预留管槽管槽。 给水管道应避免穿越沉降缝给水管道应避免穿越沉降缝、伸缩缝伸缩缝，当必须穿越时当必

28、须穿越时， 应采用相应的技术措施应采用相应的技术措施。 在给水引入管穿过承重墙或基础时在给水引入管穿过承重墙或基础时，应注意管道保护应注意管道保护。 二、给水设备与建筑配合二、给水设备与建筑配合 当需设置屋顶水箱时，往往产生水箱安装高度与建筑的当需设置屋顶水箱时，往往产生水箱安装高度与建筑的 美观发生冲突美观发生冲突的的现象现象。 加压水泵房、贮水池或气压给水设备以及水加热器的设加压水泵房、贮水池或气压给水设备以及水加热器的设 置位置也涉及与建筑的配合。置位置也涉及与建筑的配合。 作作 业业 1、给给水水系统系统有哪几个部分组成有哪几个部分组成？请画出简单请画出简单系统系统 图图，并分别指出各部分所在位置，并分别指出各部分所在位置。 2 2、为什么高层建筑需要进行给水分区为什么高层建筑需要进行给水分区？ 不分区给水方式不分区给水方式 分区并联式分区并联式 分区串联式分区串联式 设稳压泵的供水方式设稳压泵的供水方式 全循环热水供水方式全循环热水供水方式 干管循环干管循环 半循环热水供水方式半循环热水供水方式 立管循环立管循环 半循环热水供水方式半循环热水供水方式 非循环热水供水方式非循环热水供水方式