消防给水系统、室内/外消火栓系统
第1节：消防给水系统and消防给水设施
一、消防给水系统★★建筑消防给水系统，是指为建筑消火栓给水系统、自动喷水系统等水灭火系统提供可靠消防用水的供水系统，由消防水源（天然水源、市政管 、消防水池、消防水箱）供水设施设备（消防水泵、稳压泵、水泵接合器）给水管 （阀门）等构成
（1）消防给水系统“供水方式”
1）建筑物“室外”宜采用“低压”消防给水系统，当采用市政 时，应采用2路供水，除H＞54m住宅外（住宅“室外栓”设计流量均15L/s）室外消火栓设计流量≤20L/s时，室外栓可采用1路供水且应由市政 直接供水《2路供水室外栓：一类高宅-20L》
2）利用水井作消防水源时，水井应≥2眼且每眼井的“深井泵”均采用一级供电负荷时，才视为2路消防供水
（2）消防给水系统“分类and特点”（综合）
1）按“水压”高压、临时高压、低压
①高压：能始终能保持水灭火系统所需压力和流量，火灾时无需开启消防水泵直接加压的给水系统，可向任何水灭火系统供水
②临时高压：平时不能满足水灭火系统所需压力和流量，火灾时自动启动消防水泵，也可向任何水灭火系统供水
③低压：能满足车载（手抬）移动消防水泵等所需的压力和流量，火灾时消防救援人员打开最近室外栓与消防车连接，从室外管 吸水加入消防车内，然后利用消防车直接加压灭火或由消防车通过水泵接合器向室内管 加压供水
2）按“给水范围”独立、区域（集中）
①独立：在1栋建筑内消防给水系统自成体系、独立工作的系统②区域（集中）≥2栋建筑共用的消防给水系统
3）按“位置”市政、室内、室外
①市政：在城镇范围，由市政给水系统向水灭火系统供水
②室内：由引入管、室内消防给水管 、室内消火栓、水泵接合器、消防水箱等构成，在建筑物内部进行灭火的消防给水系统
③室外：由进水管、室外消防给水管 、室外消火栓等构成，在建筑物外进行灭火并向室内消防给水系统供水的消防给水系统
4）按“管 形式”环状、枝状
①环状管 ：消防给水管 构成闭合环形，双向供水②枝状管 ：消防给水管 似树枝状，单向供水
5）按“灭火方式”消火栓、自动喷水
①消火栓：由给水设施、消火栓、配水管 和阀门等构成的水灭火系统②自动喷水：以自动喷水喷头为主构成的水灭火系统
6）按“用途”专用、生活/消防共用、生产/消防共用、生活/生产/消防共用
①专用：仅向水灭火系统供水的独立系统的消防给水系统
②生活/消防共用：生活给水管 与消防给水管 共用的给水系统
③生产/消防共用：生产给水管 与消防给水管 共用的给水系统
④生活/生产/消防共用：大中型城镇、开发区的给水系统，均为生活、生产、消防共用的给水系统，经济可靠
二、消防给水设施→消防水泵★★★★是消防给水系统心脏，多为离心泵；优点：适用范围为广、型号多、供水连续、可调节流量等
（1）消防水泵“设置”
1）高压、临时高压消防给水系统中，均需设消防水泵；串联、重力消防给水系统中，还需设消防“转输泵”用于提升水源至中间水箱或高位消防水箱。消火栓给水系统、自动喷水系统，宜分别设置消防水泵，当合用消防水泵时，系统管道应在 警阀前分开
2）设消防水泵and消防转输泵时，均应设备用泵，备用泵工作能力应≥最大1台消防工作泵工作能力。自动喷水系统可按“用1备1”或“用2备1”比例设备用泵，备用泵性能应与工作泵一致。可不设备用泵的情况如下《54宅男250不备泵》住宅H＜54m、建筑“室外”设计流量≤25L/s、建筑“室内”设计流量≤10L/s（消防水泵设2台，也可不设备用泵）
（2）消防水泵“流量and扬程”
1）水泵机组由水泵、驱动器和专用控制柜等组成，1组水泵可由同一消防给水系统的工作泵和备用泵组成
2）消防水泵的性能，应满足消防给水所需的流量和压力要求
3）消防水泵所配驱动器的功率，应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任一点运动所需功率要求
4）当采用电动机驱动的消防水泵时，应选择电动机“干式安装”的消防水泵
5）流量扬程性能曲线应为无驼峰、无拐点的光滑曲线
6）出流量为设计流量*150%时，出口压力应≥65%*设计压力，零流量（堵住出口）出口压力∈[宜1.2，应1.4]*设计压力
7）泵轴的密封方式和材料，应满足消防水泵在低流量时运转的要求（低流量、高压力）
8）消防给水同一泵组的消防水泵型号宜一致且工作泵宜≤3台
9）多台消防水泵并联时，应校核流量叠加对消防水泵出口压力的影响
（3）消防水泵“材质”水泵外壳宜为球墨铸铁、叶轮宜为青铜或不锈钢
（4）消防水泵“柴油机”
1）柴油机消防水泵应采用压缩式点火型柴油机，额定功率应校核海拔和环境温度对柴油机功率的影响
2）柴油机消防水泵应具备连续工作性能，试运行时间应≥24h，蓄电池应能保证消防水泵能随时自动启泵的要求
3）柴油机消防水泵的供油箱应根据火灾延续t确定且最小V应按1.5L/kW配置，油箱内燃料应≥50%*储量《半箱油》
（5）“轴流深井泵”安装要求
1）消防水池最低水位“低于”离心泵出水管中心线or水源水位不能保证离心泵吸水时，可用轴流深井泵并采取“湿式深坑”安装
2）安装于水井，出流量为150%*设计流量时，最低淹没深度为第1个水泵叶轮底部水位线以上≥3.2m且每增300m海拔至少增加0.3m
3）安装于消防水池等消防水源上时，第1个水泵叶轮底部“应低于”消防水池最低有效水位线且淹没深度应根据水力条件计算，并满足有效出水量或有效水位能全部被利用；当水泵设计流量＞125L/s时，淹没深度应根据水泵性能确定且满足水泵气蚀余量要求
（6）消防水泵“串联and并联”
1）串联是将1台泵的出水口与另1台泵的吸水管直接连接，宜采用相同型号、规格∵串联在流量不变时可增加扬程，在控制上，应先开启“前面”消防泵，后开启“后面”消防泵（先开离水源最近泵，避免空转进气）有条件情况下应尽量选用多级泵《串联增压↑扬程》
2）并联是指由≥2台消防泵同时向消防给水系统供水，宜采用相同型号、规格，主要在于增大流量，但在流量叠加时，系统的流量会有所下降，也就是说，总流量增加了，但单台消防泵的流量却有所下降，故应适当加大单台消防泵的流量《并联增流↑流量》
（7）消防水泵“吸水要求”
1）根据离心泵的特性，水泵启动时，叶轮必须浸没在水中，应采取自灌式吸水（泵轴高程“低于”水源最低可用水位）
2）从市政管 抽水时，应在“出水管上”设有空气隔断的“倒流防止器”，吸水口“无”吸水井时，应在“吸水口”设“旋流防止器”
（8）消防水泵“吸水管布置”
1）一组泵吸水管应≥2条，1条损坏/检修，余管能通过全部设计流量；各泵吸水管独立，≥2台主泵时，备用泵可与主泵共用1条
2）吸水口淹没深度满足泵在最低水位运行；吸水管喇叭口淹没深度根据水流v和水利条件确定，但应≥600mm，设旋流防止器可≥200mm
3）吸水管应设明杆闸阀或带自锁装置蝶阀，当设暗杆阀门时，应设有开启刻度和标志（埋地管道阀门，宜用带启闭刻度暗杆闸阀）
4）吸水管直径＜DN250mm时，其流速宜为1~1.2m/s；直径＞DN250mm时，其流速宜为1.2~1.6m/s《250-112、126》
5）吸水管穿消防水池时，应用柔性套管；用“刚性”防水套管时，设柔性接头且管径应≤DN150mm（吸/出水管穿外墙应用防水套管）
6）吸水管可设管道过滤器，过水S应＞4*管道过水S且孔径宜≥3mm
7）吸水管水平管段不应有气囊和漏气；变径连接应用偏心异径管件管顶平接（水平部位朝上，吸水管宜向“水泵方向”0.005坡度）
（9）消防水泵“出水管布置”
1）一组泵输水干管应设≥2条，1条输水管检修时，其余输水管应能供应全部消防给水设计流量
2）出水管应设消声止回阀、明杆闸阀或带自锁装置蝶阀，当管径＞DN300mm时，宜设电动阀门（通用）
3）出水管直径＜DN250mm时，其流速宜为1.5~2m/s；直径＞DN250mm时，其流速宜为2~2.5m/s《250-152、225》
4）每台消防水泵出水管上应设DN65mm的试水管，并应采取排水措施
5）出水管上的止回阀宜采用“水锤消除止回阀”，供水H＞24m应采用“水锤消除器”，出水管上设囊式气压水罐可不设水锤消除设施
（10）消防水泵“吸/出水管”压力表
1）吸水管上宜设真空表、压力表or真空压力表，吸水管“压力表”最大量程应根据工程具体情况确定但应≥0.7Mpa吸水管“真空表”最大量程宜为-0.1Mpa《吸水表程具体定：最小不低0.7；真空表程0.1》
2）出水管上应安装消声止回阀、控制阀、压力表；总出水管上还应安装压力表、压力开关，安装压力表时应加设缓冲装置，压力表和缓冲装置之间，应安装旋塞；出水管“压力表”最大量程应≥2*消防水泵设计工作压力且应≥1.60Mpa总出水管上“压力表”量程在没有设计要求时，应为2~2.5*系统工作压力《出水表程2倍设：最小不低1.6；总出表程无设计：系统压力2-25》
3）压力表直径应≥100mm，应用直径≥6mm管道与消防水泵进/出口管连接，并应设关断阀门
（11）消防水泵“出水管上”流量and压力测试装置
1）单台消防水泵流量≤20L/s且设计工作压力≤0.5Mpa时，泵组 “应预留”流量计、压力计接口；其它泵组，即，单台消防水泵流量＞20L/s或设计工作压力＞0.5Mpa时，泵组“宜设置”流量、压力测试装置（设在泵房内）——单台泵的额定流量L/s一般∈[10,320]
2）消防水泵“流量”检测装置：计量精度应为0.4级、最大量程*75%应＞最大1台消防水泵设计流量*175%《4流175》
如：最大1台消防水泵的设计流量为40L/s，则流量检测装置的最大量程应＞40*1.75÷0.75≈93.3L/s
3）消防水泵“压力”检测装置：计量精度应为0.5级、最大量程*75%应＞最大1台消防水泵设计流量*165%《5压165》
如：最大1台消防水泵的设计压力为1.5Mpa，则压力检测装置的最大量程应＞1.5*1.65÷0.75≈3.3Mpa
（12）消防水泵“启动装置and动力装置and控制柜”
1）消防水泵“启动装置”
①消防水泵应能手动启/停和自动启动，启动控制应置于自动挡，不应设自动停泵功能，停泵由具有管理权限工作人员根据火情确定
②消防水泵启动t：自动启动应≤2min、机械应急启动（人工） 警后5min内、备用电源切换1min内、备用泵切换2min内（备用泵为柴油泵时，柴油泵的启泵t应≤5s）——2min自启解析：正常情况下，最大型号消防泵从接到启泵信号到水泵正常运转是55s（自动或手动启动）如果停电了，切换备用电源需要2s，这样就是57s大约1min，如果这是泵坏了，切换泵用泵还需要1min，这样大约就是2min
③湿式自动喷水系统的最不利点做末端放水试验时，从放水到水泵启动t应≤5min
④消防水泵应由消防水泵出水干管上“压力开关”高位消防水箱出水管上“流量开关” 警阀“压力开关”等开关信号直接自动启动消防水泵，消防水泵房内的压力开关宜引入消防水泵控制柜内
⑤消火栓按钮（手 按钮）不宜作为直接启动消防水泵的开关，可作为发出 警信号的开关或启动干式消火栓系统的快速启/闭装置
⑥稳压泵应由消防给水管 或气压水罐上设置的稳压泵自动启/停泵压力开关或压力变送器控制
2）消防水泵“动力装置”
①消防转输泵的供电等同消防水泵。消防泵、消防稳压泵、消防转输泵应有不间断的动力供应，也可采用内燃机作为动力装置
②消防水泵双电源自动切换t应≤2s，一路电源与内燃机动力切换t应≤15s
3）消防水泵“控制柜”
①“消控柜”应设在消防水泵房或专用消防水泵控制室内，设在“专用消防水泵控制室”时，防护等级应≥IP30（防尘不防水）与“消防水泵”设在同一空间时，防护等级应≥IP55（防尘防射水）
②“消控柜”平时应使消防水泵处于“自动启泵”状态，自动水系统为“开式”系统时，且设“自动启动”确有困难时，经论证后消防水泵可设在手动启动状态，并应确保24h有人值班
③“消控柜”应采取防水淹措施。在高温潮湿环境下，“消控柜”应设自动防潮除湿装置
④“消控柜”应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内控制线路发生故障时由具有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵
⑤“消控柜”前面板的明显部位应设置紧急时打开柜门的装置（钥匙装置等，并由有管理权限人员在紧急时使用）
⑥“消控柜”应有显示消防水泵工作和故障状态的输出端子及远程控制消防水泵启动的输入端子
⑦“消控柜”应具有自动巡检可调、显示巡检状态和信号等功能，且对话界面应为汉语，图标应便于识别和操作
三、消防给水设施→供水管道★★★
（1）“室外”消防给水管道“布置”
1）向室外环状消防给水管 供水的输水干管应≥2条，1条故障时，其余输水干管应能满足消防给水设计流量的供给要求（室内同理）当室外消防给水采用2路消防供水时，应布置成环状，但当采用1路消防供水时，可采用枝状
2）市政给水管 ，可作第2路消防供水(即水源)的条件（综合）①市政给水管 布置成“环状”且可以连续供水②至少有2条输水干管向市政给水管 输水③有不同市政给水干管上的≥2条引入管向消防给水系统供水且1条故障时其余干管应能满足消防给水设计流量
3）室外消防给水管道的直径应根据流量、流速、压力要求经计算确定，但应≥DN100mm，有条件的应≥DN150mm（室内竖管同理）
4）消防给水管道应采用阀门分成若干独立段，每段内室外消火栓数量宜≤5个（同一泵组消防水泵宜≤3台）
（2）“室内”消防给水管道“布置”
1）室内消火栓系统管 应布置成环状，当“室外”消火栓设计流量≤20L/s且“室内”消火栓≤10个时，可布置成枝状；《水规》明确“必须环状”①向≥2座建筑供水时②向≥2种水灭火系统供水时③向≥2个 警阀控制的自动水灭火系统供水时④采用设有高位消防水箱的临时高压消防给水系统时《2座建筑2系统、2个阀组临时高》
2）当由室外生产、生活、消防合用系统直接供水时，合用系统应满足“室外”消防给水设计流量以及生产和生活最大小时设计流量外，还应满足“室内”消防给水设计流量和压力要求
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