建筑工程消防系统设置探讨
一、建筑消防系统设置要求及水压体制
1．设置要求
室外消防多采用消火栓给水系统。我国《建筑设计防火规范》（GB 50016—2006）规定，在城镇、居住区应设市政消火栓。民用建筑、厂房（仓库）、储罐（区）、堆场应设室外消火栓。对于人数不超过500人，且其建筑物不超过2层的居住小区和耐火等级不低于二级，且体积不超过3000m3的戊类厂房可以不设消防给水系统。
2.水压体制
（1）低压制给水系统。即管网内保持一般建筑内生活用水压力，消防时，由消防车水泵加压供水。要求管网的压力应保证室外消火栓栓口处的水压从室外设计地面算起不应小于0.1MPa。
（2）高压制给水系统。是指给水管网内的压力应保证当消防用水量达到做大水枪在任何建筑的最高处时，水枪充实水柱仍不小于10m。
（3）临时高压制给水系统。是在泵站内加设消防水泵，平时以低压供水，在火灾发生时，启动消防泵，增大管网水压而达到高压给水系统的供水要求。
二、室外消火栓消防系统
1.消防管网
从消防管网是否与生活、生产供水管网公用，可将其分为不同的系统。
（1）生活、消防共用管网给水系统。中小城镇和居住小区、企事业单位常用，要求最大小时用水量发生时，管网仍可保证全部消防用水量的供给。
（2）生活、生产、消防共用管网给水系统。一般大中城市常用，要求生活、生产用水最大时（淋浴水按总用量的15%，浇洒和冲洗水可不计），管网仍应保证室内、外消防用水量。
（3）生产、消防共用管网给水系统。适用于工矿企业。要求管网在生产用水达到最大时，仍能保证消防用水量，生产设备检修时仍不致造成消防供水中断。
（4）专用消防供水系统。当消防用水与生活、生产合并，在技术上不合适时，可单独设消防系统，此时系统常采用高压或临时高压制供水。
消防管网有环状网与支状管网之分，为保证供水安全可靠，应采用环网，对于建设初期或室外消防用水量小于15L/S时，可以采用支状管网。环网的输水干管不宜少于两条，当其中一条发生故障时，其余的干管仍应满足输送消防用水总量的要求。为保证消火栓事故和检修时的供水安全，环装管道上应设有阀门，将其分成若干独立的管段，每段内的消火栓的数量不宜超过5个。室外消防的最小管径不应小于100mm。
2.消火栓。
室外消火栓是用于消防车取水和连接消防龙带和水枪扑灭火灾的。室外消火栓有两类，地上式和地下式。地上式要求有一个直径为150mm或100mm、两个直径均为65mm的栓口。室外地下式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个。地下式消火栓应设有明显的标志。
城镇室外消火栓，应沿道路设置。路宽超过60m时，宜在道路两边同时设置消火栓。消火栓距路边不超过2m，与建筑外墙的距离不小于5m，并应靠近十字路口。消火栓的间距不超过120m，其保护半径不大于150m。并不宜只集中布置在建筑物的一侧。
在城市消火栓保护半径150m内的小区或建筑群，且消防用水量不超过15L/S时，可不另设室外消火栓。每个消火栓的用水量应按10-15L/S。
3.消防水池
当生活-消防共同的市政管网，不能满足最大时用水量加消防用水量的要求时，应设消防水池；或者市政管道为枝状或只有一条市政进水管的情况下，且消防用水总量超过25L/s时，也应设消防水池。消防水池为平时从市政管网上以较为均匀的小流量向池内蓄水，火灾时集中取用。
室外消防贮水池的消防保护半径不大于150m，池内应设消防车的取水口。取水口与被保护建筑物的距离不小于15m，与甲、乙、丙类液体储罐的距离不小于40m，与液化石油气储罐的距离不宜小于60m，若有防辐射热的措施时，可减为40m。也不宜大于100m，应保证消防车的吸水高度不超过6m。消防水池在火灾后的补水时间不宜超过48h，缺水地区或独立的石油库。
三、室内消火栓给水系统
室内消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器和增压水泵组成。
1.消火栓设备
消火栓设备由水枪、水袋和消火栓组成，均安装于消火栓箱内。
水枪一般为直流式，喷嘴口径有13mm、16mm、l9mm三种，水带口径有50mm和65mm两种。口径13mm的水枪配备直径50mm的水带，16mm的水枪可配直径50mm或65mm的水带，19mm的水枪配备直径65mm的水带。水带长度一般为15m、20m、25m和30m四种；水带材质有麻质和化纤两种，有衬胶与不衬胶之分，衬胶水带阻力较小，水带长度应根据水力计算选定。
消火栓均为内扣式接口的球形阀式龙头，有单出口和双出口之分。双出口消火栓直径为65mm，单出口消火栓直径有50mm和65mm两种。当每支水枪最小流量小于5L／s时选用直径50mm的消火栓和水带，口径13mm或16mm的水枪；最小流量≥5L／s时选用直径65mm的消火栓，口径19mm的水枪。
常用消火栓箱的规格为800mm×650mm×200mm，材料为钢板或铝合金等制作。消防卷盘设备可与DN65消火栓放置在同一个消火栓箱内，也可以单独设消火栓箱。
2.消防水箱
消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用，为确保其自动供水的可靠性，应采用重力自流供水方式。消防水箱宜与生活(或生产)高位水箱合用，以保持箱内贮水经常流动，防止水质变坏。水箱的安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求，且应贮存有室内10min的消防用水量。
3.水泵接合器
当建筑物发生火灾，室内消防水泵不能启动或流量不足时，消防车可从室外消火栓、水池或天然水体取水，通过水泵接合器向室内消防给水管网供水。水泵接合器一端与室内消防给水管道连接，另一端供消防车加压向室内管网供水。水泵接合器的接口直径有DN65和DN80两种，分地上式、地下式和墙壁式三种类型。
4.消防水泵
消防水泵宜与其他用途的水泵一起布置在同一水泵房内，水泵房一般设置在建筑底层。水泵房应有直通安全出口或直通室外的通道，与消防控制室应有直接的通信联络设备。泵房出水管应有两条或两条以上与室内管网相连接。每台消防水泵应设有独立的吸水管，分区供水的室内消防给水系统，每区的进水管亦不应少于两条。在水泵的出水管上应装设试验与检查用的出水阀门。水泵安装应采用灌入式。消防水泵房应设有和主要泵性能相同的备用泵，且应有两个独立的电源，若不能保证两个独立的电源，应备有发电设备。
5.消防水池
消防水池当生产和生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量；市政给水管网为枝状或只有一条进水管，且室内外消防用水量之和大于 25L/s时，应设消防水池。消防水池的容量应满足在火灾延续时间内，室内外消防用水总量的要求。
四、自动喷水灭火系统的组成、种类，各适用于何种情形
通常根据系统中所使用的喷头形式的不同，分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统两大类。在闭式系统中又根据系统内是否有水分为湿式系统、干式系统、干式—湿式系统等，自动喷水灭火系统中约有70％是湿式自动喷水灭火系统。开式系统又可分为雨淋系统、水幕系统和水喷雾系统。
1.湿式自动喷水灭火系统
湿式自动喷水灭火系统，一般包括：闭式喷头、管道系统、湿式报警阀组和供水设备。湿式报警阀的上下管网内均充以压力水。当火灾发生时，火源周围环境温度上升，导致水源上方的喷头开启、出水、管网压力下降，报警阀阀后压力下降致使阀板开启，接通管网和水源，供水灭火。与此同时，部分水由阀座上的凹形槽经报警阀的信号管，带动水力警铃发出报警信号。如果管网中设有水流指示器，水流指示器感应到水流流动，也可发出电信号。如果管网中设有压力开关，当管网水压下降到一定值时，也可发出电信号，消防控制室接到信号，启动水泵供水。
（1）闭式喷头
自动喷水灭火系统的主要部件是喷头。闭式喷头实际上是一种由感温元件控制开启的喷头，它在火灾的热气流中能自动启动，不能恢复原状，这也就是我们常说的感温释放器，它在预定的温度下使得喷头能自动开启、喷水、灭火。喷头的动作温度 以公称动作温度表示。根据建筑环境的不同要求，喷头的公称动作温度又分为几档，最常用的是68℃喷头。
喷头由喷头本体、感温元件、溅水盘等组成。喷头本体可以是铸铜的、热压的或装配式的，用螺纹连接在配水支管上，喷口是一个一定口径的直型或锥形孔口，喷头本体的两根轭臂下端接溅水盘，感温元件在孔口和轭臂端之间，关闭喷口。当环境温度上升到足以引起感温元件动作时，感温元件失去支撑力，管网里的压力水冲开喷口的密封片，水束冲击到溅水盘上，形成抛物面状均匀洒水。
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