建筑消防设备工程全套.pptx

建筑消防设备工程(消防灭火系统)1、概论、概论火灾的定义火灾的定义：在时间和空间上失去控制的燃烧所：在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。造成的灾害。建筑消防设备工程的任务建筑消防设备工程的任务：有效地监测建筑火灾、：有效地监测建筑火灾、控制火灾、快速扑灭火灾，防止和减少火灾危控制火灾、快速扑灭火灾，防止和减少火灾危害，保障国民经济建设，保障人民生命财产安害，保障国民经济建设，保障人民生命财产安全。全。建筑消防设备工程的研究内容建筑消防设备工程的研究内容 ：建筑灭火系统、：建筑灭火系统、防排烟系统、火灾自动报警和消防设施联动控防排烟系统、火灾自动报警和消防设施联动控制系统。制系统。第第1 1章章 概论概论1.1 建筑火灾1.1.1 1.1.1 火灾发生的原因和燃烧条件火灾发生的原因和燃烧条件火灾发生的原因火灾发生的原因：生活，生产，电气，可燃、易燃：生活，生产，电气，可燃、易燃物自燃，自然及人为灾害。物自燃，自然及人为灾害。燃烧过程的发生和发展的充分及必要条件燃烧过程的发生和发展的充分及必要条件：3 3个必要条件：个必要条件：可燃物，氧化剂和火源可燃物，氧化剂和火源（提供一定的（提供一定的温度和一定的能量的源头）。温度和一定的能量的源头）。对于有焰燃烧的发生还需要另一个必要条件：对于有焰燃烧的发生还需要另一个必要条件：未受未受抑制的链式反应抑制的链式反应。充分条件：有充分条件：有一定的可燃物浓度，一定的氧气含量，一定的可燃物浓度，一定的氧气含量，一定的点火温度，未受抑制的链式反应。一定的点火温度，未受抑制的链式反应。第第1 1章章 概论概论1.1.2 火灾发展的三阶段初起阶段：燃烧是局部的，火势不稳定，室内的燃烧是局部的，火势不稳定，室内的平均温度不高，是控火、灭火的最好时机。平均温度不高，是控火、灭火的最好时机。（1）特点（2）影响持续时间的因素（3）燃烧的过程两种方式发展阶段：火势猛烈、室内温度很高，控火原则火势猛烈、室内温度很高，控火原则是利用防火分隔限制燃烧范围，防止火灾向外蔓是利用防火分隔限制燃烧范围，防止火灾向外蔓延。延。熄灭阶段：室内可燃物基本燃尽，但仍需防止火室内可燃物基本燃尽，但仍需防止火灾蔓延，注意建筑结构的倒塌，保障灭火人员的灾蔓延，注意建筑结构的倒塌，保障灭火人员的安全。安全。第第1 1章章 概论概论 第第1 1章章 概论概论火灾的三个发展阶段是根据火灾温度曲线的拐点，即室内火灾温度变化的转折点的客观规律划分的。火灾发展的三阶段取决于室内燃烧的面积、可燃物的多少、火灾的温度和燃烧速度等，是一个综合作用的过程。1.1.3 火灾蔓延方式及途径（1）蔓延方式火焰接触直接延烧 热传导 对流 辐射的概念（2）蔓延途径外墙窗口及内墙门楼板孔洞及楼梯间、各种井道空心结构、通风管道及闷顶第第1 1章章 概论概论1.1.4 火灾烟气及其危害（1）对人体的直接危害n n对生理的危害：n n对视觉的危害：n n对心理的危害：（2）对疏散的危害（3）对扑救的危害第第1 1章章 概论概论1.1.5 建筑火灾分类根据国家标准（GB4968-85），我国将火灾分为A，B，C，D四类火灾。（1 1）A A类火灾：类火灾：n n定义定义n固体物质的燃烧过程分类燃烧过程分类：a)热分解燃烧b)固体物质表面燃烧c)升华式燃烧n n评定固体物质火灾危险性的主要理化参数评定固体物质火灾危险性的主要理化参数：熔点、自燃点、比表面积、氧化特征、密度、导热性等。第第1 1章章 概论概论（2）B类火灾：n n定义：n液体及可熔化的固体物质的燃烧过程分类：a)液体燃烧实际上是液体蒸气的燃烧b)熔化固体是熔融蒸发式燃烧评定可燃液体火灾危险性的主要理化参数：闪点的概念甲类液体，乙类液体，丙类液体第第1 1章章 概论概论高度白酒：考虑到白酒中含有水份及其它实际问题，将其归于丙高度白酒：考虑到白酒中含有水份及其它实际问题，将其归于丙类火险物质。类火险物质。沸溢性油品：含有水分、粘度大、沸点在沸溢性油品：含有水分、粘度大、沸点在100 以上的重油、原油等，燃烧过程中会产生沸溢和喷溅现象，会造成大面积火灾。（3）C类火灾：n n定义n可燃气体燃烧分类：a)预混燃烧b)扩散燃烧n n评定可燃气体火灾危险性的主要理化参数：爆炸极限的概念甲类火险物质、乙类火险物质第第1 1章章 概论概论绝大多数可燃气体属甲类火险物质，极少数才属乙类火险物质（4）D类火灾：n n定义n n可燃金属n n建筑构件金属n 带电物体火灾 第第1 1章章 概论概论1.2 1.2 高低层建筑和火灾救助原则高低层建筑和火灾救助原则1.2.1 高、低层建筑的划分及高层民用建筑的分类(1)高、低层建筑的划分（2）高层民用建筑分类第第1 1章章 概论概论我国规定：十层及十层以上的居住建筑，建筑高度超过我国规定：十层及十层以上的居住建筑，建筑高度超过2424米的公共建筑属于高层建筑。单层主体建筑高度超过米的公共建筑属于高层建筑。单层主体建筑高度超过2424米的体育馆，会堂，剧院等公共建筑不算高层建筑。米的体育馆，会堂，剧院等公共建筑不算高层建筑。设计依据：n n高层民用建筑的防火设计，采用高层民用建筑设计防火规范；n n对9层及9层以下的居住建筑，建筑高度等于或低于24米的公共建筑，建筑高度超过24米的单层公共建筑以及单层，多层和高层的工业建筑的防火设计，采用建筑设计防火规范。n n如果建筑高度超过250米，建筑设计上所采取的特殊的防火措施，还须提交国家消防主管部门组织专题研究，论证。第第1 1章章 概论概论（3）建筑物的耐火等级n n根据建筑构件的燃烧性能和耐火极限，建筑物有不同的耐火等级要求。n n建筑构件的燃烧性能根据其组成材料的不同，分为不燃烧体、难燃烧体和燃烧体三类。第第1 1章章 概论概论第第1 1章章 概论概论1.2.2 1.2.2 不同高度建筑物火灾救助原则不同高度建筑物火灾救助原则(1)高层建筑火灾的特点n n高层建筑功能复杂，火源多高层建筑功能复杂，火源多n n火势蔓延迅速火势蔓延迅速n n人员疏散困难人员疏散困难n n火灾扑救工作复杂火灾扑救工作复杂高层防火、灭火工作比低层困难得多，复杂得多，一旦高层防火、灭火工作比低层困难得多，复杂得多，一旦发生火灾，损失严重。因此，高层的消防设施必须完善、发生火灾，损失严重。因此，高层的消防设施必须完善、可靠，立足于将火灾扑灭在初期阶段可靠，立足于将火灾扑灭在初期阶段。第第1 1章章 概论概论(2)不同高度建筑物火灾救助原则n n室内无消防给水系统的低层建筑室内无消防给水系统的低层建筑n n室内有消防给水系统的低层建筑室内有消防给水系统的低层建筑n n建筑高度为建筑高度为2450m2450m的高层建筑的高层建筑n n火灾建筑高度为50100m的高层建筑n n建筑高度超过100m的高层建筑1.3 灭火剂和灭火的基本原理1.3.1 1.3.1 灭火的基本原理灭火的基本原理1.3.2 1.3.2 各种灭火剂的灭火基理及适用范围各种灭火剂的灭火基理及适用范围常用灭火剂常用灭火剂:水，泡沫，干粉，二氧化碳，卤代烷等。水，泡沫，干粉，二氧化碳，卤代烷等。一、水一、水1 1）水的灭火基理）水的灭火基理2 2）灭火应用中的水流形态）灭火应用中的水流形态3 3）适用的火灾范围）适用的火灾范围4 4）水灭火的禁用范围）水灭火的禁用范围5 5）水灭火的注意事项）水灭火的注意事项6 6）水添加剂对水灭火的影响）水添加剂对水灭火的影响 第第1 1章章 概论概论二、泡沫灭火剂1）定义2）灭火基理3）泡沫灭火剂的常见类型三、干粉四、二氧化碳四、二氧化碳五、卤代烷第第1 1章章 概论概论工作过程原理工作过程原理建筑消防设备工程(消防灭火系统)第二章 室外消防给水系统第第2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统2.1 室外给水系统概述一、室外给水系统的任务及组成第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统室外给水系统的组成室外给水系统的组成地表水处理系统地表水处理系统1 1取水构筑物；取水构筑物；2 2一级泵站；一级泵站；3 3沉淀设备；沉淀设备；4 4过滤设备；过滤设备；5 5清毒设备；清毒设备；6 6清水池；清水池；7 7二级泵站；二级泵站；8 8输水管网；输水管网；9 9水塔或高位水池；水塔或高位水池；1010配水管网配水管网第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统室外给水系统的组成室外给水系统的组成地下水处理系统地下水处理系统第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统二、室外消防给水系统设置原则n n建筑设计防火规范规定在进行城镇、居住区、企事业单位规划和建筑设计时，必须同时设计消防给水系统。但对于耐火等级为一、二级体积不超过3000m3的戊类厂房或居住区人数不超过500人，且建筑物不超过二层的居住小区，可不设消防给水系统。一般的多层或高层建筑及建筑小区必须设置室外消防给水系统。第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统耐火等级按建筑构件的耐火极限进行分类，共分四级。n n戊类厂房根据厂房内生产的火灾危险性来分类，戊类厂房是指常温下使用或加工非燃烧物质的生产。一方面是由于本身其火灾危险性较小，人员疏散容易，另一方面是由于即使发生火灾，消防用水量也不大，由当地消防队出动第一警力一般均能控制并扑灭火灾，因此在设置室外消防给水系统有困难时，可不设室外消防给水系统。第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统三、室外消防给水系统类型1）按水压要求分类n n高压消防给水系统n n临时高压消防给水系统n n低压消防给水系统第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统高压消防给水系统高压消防给水系统第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统2）按室外给水系统供水对象分类n n生活、消防合用给水系统n n生产、消防合用给水系统n n生活、生产、消防合用给水系统n n独立的消防给水系统（较少采用）第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统2.2 室外消防用水量一、城镇、居住区室外消防用水量 第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统二、工厂、仓库室外消防用水量三、民用建筑室外消防用水量n n低层民用建筑室外消防用水量见P42，表2.3。n n高层民用建筑室外消防用水量见P61，表3.6。第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统2.3 消防给水水源 市政给水管网、天然水源或消防水池均可用为消防水源。n n 市政给水管网n n 天然水源n n 消防水池 第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统2.4 室外消火栓（一）室外消火栓的类型第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统地上式消火栓地上式消火栓(SS100(SS100和和SS150)SS150)地下式消火栓地下式消火栓 三个接口：三个接口：左：左：1*DN1001*DN1001*DN100(1*DN100(或或150)150)和和2*DN65 2*DN65 右：右：2*DN652*DN65 n n地下消火栓主要性能参数地下消火栓主要性能参数n n地下消火栓井地下消火栓井 室外消火栓的技术要求：室外消火栓的技术要求：第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统(二二)室外消火栓的布置室外消火栓的布置1 1）数量）数量 计算公式：计算公式：NQ/qNQ/q式中：式中：n n室外消火栓数量，个；室外消火栓数量，个；QQ建筑室外消防用水量，建筑室外消防用水量，L/sL/s；q q每个室外消火栓的用水量，应按每个室外消火栓的用水量，应按1015l/s1015l/s计。计。2）布置要求第第2 2章章 室外消防给水系统室外消防给水系统建筑消防设备工程(消防灭火系统)第三章 建筑室内消火栓给水系统第第第第3 3章章章章 建筑室内消火栓给水系统建筑室内消火栓给水系统建筑室内消火栓给水系统建筑室内消火栓给水系统3.1 3.1 系统概述系统概述3.1.1 3.1.1 系统组成及系统系统组成及系统的主要设施的主要设施第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统建筑内部消火栓给水系统的组成建筑内部消火栓给水系统的组成第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统室内消火栓给水系统的主要设施介绍室内消火栓给水系统的主要设施介绍第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统1)室内消火栓设备第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统消火栓箱长消火栓箱长650mm650mm，宽，宽240250300240250300三种，高三种，高800mm800mm。消火。消火栓栓口安装高度栓栓口安装高度1.1m1.1m，安装方式有明装、暗装和半暗装三种。，安装方式有明装、暗装和半暗装三种。2）消防水喉3）屋顶消火栓 4）水泵接合器5）减压措施 第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统适用于有中央空调系统的旅馆和办公楼、普通住宅等适用于大型剧院、会堂闷顶等第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统减压：减压：作用作用：静压静压动压动压分类分类其中静压和动压均可减的包括：减压阀和减压稳压消火栓；只能其中静压和动压均可减的包括：减压阀和减压稳压消火栓；只能减动压的为减压孔板。减动压的为减压孔板。减压阀包括比例式和可调式两类。减压阀包括比例式和可调式两类。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统a)比例式减压阀：构造：工作原理：第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统减压比：减压比：2:12:1、3:13:1、4:14:1、5:15:1、1.5:11.5:1、3:23:2、4:34:3、5.25.2等等安装图示：安装图示：从进口到出口从进口到出口阀门，过滤器、减阀门，过滤器、减压阀、可曲挠橡胶压阀、可曲挠橡胶接头，阀门，进出接头，阀门，进出口压力表。口压力表。n n可调式特点：n n构造：n n缺点：减压阀的安装要求：消火栓给水系统宜采用比例式减压阀。设置要求：n n应为两组，一用一备，平时两组全开。n n阀后应设泄水阀、以便定期放水，强制检查。n n流速应严格控制：消火栓系统不大于2.5m/s，自喷系统不大于5.0m/s。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统b)减压孔板c)减压稳压消火栓 第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统6）消防水箱n n设置原则n n消防贮水量n n设置高度及要求第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统7）消防增压设施当消防水箱设置高度不能满足规范要求时，须采取补救措施，常见的补救措施是设置增压泵、稳压泵和气压给水设备。a)增压泵第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统b)稳压泵c)气压给水设备常设置在建筑物屋顶水箱层内，由水泵与气压罐同时作用，维持消防系统的压力，当气压给水设备所提供的压力不能满足管网要求时，消防主泵启动，气压给水设备起增压和稳压的作用。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统7）消防水泵及水泵房n n室内消防给水的消防泵应设在消防泵房内，消防泵房宜与其它用途的泵房合建，以便管理。n n设在底层的消防水泵房，应有直通室外的安全出口，消防水泵房与消防控制中心有直接的通讯联络设备，消防泵房应有双电源，若不能保证双电源，则必须有备用发电设备。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.1.2 应设置室内消火栓给水系统的建筑物1）高层工业与低层建筑（分6类）2）高层民用建筑3）人防建筑工程（分4类）4）停车库、修车库3.1.3 设置消防水喉的建筑物第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.1.3 消火栓给水系统的给水方式1）由室外给水管网直接供水的消防给水系统2）仅设水箱的消火栓给水系统3 3）设水箱、水泵、水池的室内消火栓给水系统）设水箱、水泵、水池的室内消火栓给水系统4 4）区域集中的临时高压或稳高压消防给水系统）区域集中的临时高压或稳高压消防给水系统5 5）分区供水消火栓给水系统（）分区供水消火栓给水系统（H H静静100H100H2 2O O）第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.2 3.2 消防用水量及水压消防用水量及水压3.2.1 3.2.1 消防用水量消防用水量1 1）低层建筑消防用水量）低层建筑消防用水量要点要点：2 2）高层建筑消防用水量）高层建筑消防用水量要点要点：自喷系统用水量按自喷系统用水量按喷规喷规执行。执行。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.2.2 水压1）充实水柱的概念 充实水柱长度水枪射流中在26mm-38mm直径圆断面内，包含全部水量的75%-90%的密实水柱长度，称为充实水柱长度，以Hm表示。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统各建筑充实水柱长度设计值首先是通过上式计算，再与各建筑充实水柱长度设计值首先是通过上式计算，再与表表3.73.7进行比对，要求设计值不得小于表进行比对，要求设计值不得小于表3.73.7的要求。的要求。建筑所需的充实水柱长度计算建筑所需的充实水柱长度计算式中：式中：S Sk k水枪射出的充实水柱长度，水枪射出的充实水柱长度，m m；H Hh h水枪所在建筑物的层高，水枪所在建筑物的层高，m m；sinsin为水枪射流的上倾角，一般取为水枪射流的上倾角，一般取 =45=45，但，但6060。第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统2）（常）高压和临时高压消防给水系统 pp（常）高压消防给水系统pp临时高压消防给水系统第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3）建筑消防给水系统防超压措施产生超压的原因：防止超压的措施：第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.3 建筑室内消火栓给水系统的布置3.3.1 室内消火栓布置3.3.2 室内消火栓给水管道的布置3.3.3 消防水池和水泵房第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统3.4 建筑室内消火栓给水系统的计算3.4.1 消火栓口压力计算Hxhxh 1)水枪喷嘴处压力Hq2)水枪喷口处射流量qxh3)3)消防水龙带水头损失计算消防水龙带水头损失计算h hd d4）消火栓栓口压力计算步骤小结3.4.2 消火栓给水管网水力计算 3.4.3 消火栓处的剩余压力和减压孔板3.4.4 消防给水系统的水池、水箱容积第第3 3章章 室内消火栓系统室内消火栓系统建筑消防设备工程(消防灭火系统)第四章 自动喷水灭火系统第第4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统4.1 系统概述第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统4.1.1 4.1.1 系统设置场所火灾危险等级系统设置场所火灾危险等级1)1)火灾危险等级划分的主要依据火灾危险等级划分的主要依据 2)2)火灾危险等级与举例火灾危险等级与举例4.1.2 4.1.2 自动喷水灭火系统基本设计参数自动喷水灭火系统基本设计参数n n仅在走道布置喷头的闭式系统，其作用面积应按最仅在走道布置喷头的闭式系统，其作用面积应按最大疏散距离所对应的走道面积确定。大疏散距离所对应的走道面积确定。n n装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，系统的喷水装设网格、栅板类通透性吊顶的场所，系统的喷水强度按表强度按表4.24.2的的1.31.3倍计。倍计。n n干式系统的作用面积按表干式系统的作用面积按表4.24.2的的1.31.3倍计。倍计。第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统的持续喷水时间，按火灾延续时间不小于1小时确定。第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统4.1.3 自动喷水灭火系统设置原则4.2 闭式自动喷水灭火系统4.2.1 各类系统的组成和特点第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统1）湿式自动喷水灭火系统uu定义uu系统组成、作用原理uu应用范围第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统2）干式自动喷水灭火系统uu定义uu与湿式自喷系统类似，只是报警阀的结构和作用原理不同。uu系统组成、作用原理uu应用范围第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统3）干湿式自动喷水灭火系统uu具有干式和湿式自喷系统二者的性能，采用干湿式报警阀，寒冷季节为干式，温暖季节为湿式。系统与干式基本相同。uu系统组成、作用原理uu应用范围第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统4）预作用自动喷水灭火系统uu定义uu系统组成、作用原理uu应用范围5）自动喷水-泡沫联用系统uu系统组成、作用原理uu应用范围1）闭式喷头分类：4.2.2 系统主要设备和控配件装有彩色可膨胀液体作为感温释放装置易熔合金作为感温释放装置喷头的两个重要参数：响应时间指数（RTI）流量（特性）系数（K）n n快速响应喷头n n快速响应早期抑制喷头（ESFR）n n边墙型扩展覆盖喷头n n喷头的设置条件：第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统2）报警阀a.湿式报警阀作用工作原理第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统b.b.干式报警阀干式报警阀c.c.干湿式报警阀干湿式报警阀d.d.预作用阀预作用阀3 3）报警控制装置）报警控制装置报警控制箱：报警控制箱：n n监测器：监测器：n n水流指示器：水流指示器：n n报警器：报警器：n n水力警铃：水力警铃：n n压力开关：压力开关：n n延时器：延时器：n n末端试水装置末端试水装置n n自动排气阀自动排气阀第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统4.3 4.3 闭式自喷系统的设计计算闭式自喷系统的设计计算4.3.1 4.3.1 供水系统及方式供水系统及方式4.3.2 4.3.2 系统布置及设计要求系统布置及设计要求4.4 4.4 闭式自喷系统的设计计算闭式自喷系统的设计计算流量特性系数法流量特性系数法作用面积计算法作用面积计算法第第4 4章章 自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统