《消防给水系统设计》课件

消防给水系统设计欢迎大家参加消防给水系统设计课程本课程将系统地介绍消防给水系统的设计原理、方法与实践，帮助大家掌握消防安全中关键的水系统设计技能消防给水系统是建筑防火安全的重要组成部分，合理的设计能够在火灾发生时提供及时有效的灭火水源，保障人民生命财产安全我们将深入学习从消防水源到各类灭火系统的全面知识，掌握设计方法和技术标准，培养解决实际问题的能力课程概述1课程目标2学习内容3考核方式通过本课程的学习，学生将掌握消防课程内容包括消防给水系统概述、消本课程采用过程性评价与终结性评价给水系统的基本理论和设计方法，能防水源、系统形式、消防泵站、消火相结合的方式过程性评价包括课堂够独立进行消防给水系统的设计计算栓系统、自动喷水灭火系统、水幕系表现、作业完成情况和设计报告；终，理解各类灭火系统的工作原理和应统、水喷雾灭火系统、泡沫灭火系统结性评价包括期末考试期末考试占用场景，培养工程实践能力和创新思、管网设计、控制与监测、系统调试总成绩的60%，过程性评价占40%维与验收等十二个章节第一章消防给水系统概述基本概念1消防给水系统是为扑救火灾提供灭火用水的给水系统，是保障建筑消防安全的重要设施了解其定义、组成和分类是学习本课程的基础重要性2消防给水系统在火灾防控中起着至关重要的作用，是保障人民生命财产安全的关键设施，也是消防安全评价的重要指标发展历史3了解消防给水系统的发展历程，可以帮助我们理解技术演进的规律，把握未来发展趋势，更好地应用先进技术解决实际问题系统类型4消防给水系统按照压力条件可分为低压系统、高压系统和临时高压系统，不同类型适用于不同的建筑和场所消防给水系统的定义

1.1基本概念系统组成部分消防给水系统是指专门为建筑物或构筑物提供灭火用水的给水系消防给水系统主要由消防水源、消防水泵、消防给水管网、控制统它是整个消防系统的重要组成部分，为消防设施提供必要的阀门和灭火设施等组成其中，消防水源可以是市政给水、天然水源和水压，确保在火灾发生时能够及时有效地进行灭火救援水源或人工水源；消防水泵用于提供必要的压力；消防给水管网用于输送和分配灭火用水；控制阀门用于系统的分区和控制；灭火设施包括消火栓、自动喷水灭火系统等在我国，消防给水系统的设计必须符合国家《建筑设计防火规范》和《消防给水及消火栓系统技术规范》等标准的要求，保证系各组成部分相互配合，形成一个完整的消防给水系统，共同保障统的可靠性和有效性火灾发生时灭火救援工作的顺利进行消防给水系统的重要性

1.2在火灾防控中的作用对生命财产安全的影响消防给水系统是火灾扑救的主要手段，约80%的火灾通过水灭火它可以迅完善的消防给水系统可以有效减少火灾造成的生命财产损失统计数据显速降低火场温度，减少烟气产生，防止火势蔓延，为消防人员救援和人员示，配备了规范消防给水系统的建筑，火灾损失率比未配备的建筑低约40%疏散争取宝贵时间在大型火灾中，充足的水源和适当的水压是控制火势的关键因素，消防给此外，消防给水系统的设计直接影响建筑的防火安全等级和保险费率，对水系统的可靠性直接影响火灾扑救的效果公共安全和经济效益都有重要影响在高层建筑和人员密集场所，其重要性更加突出消防给水系统的发展历史

1.3古代消防1早在公元前200年，中国就出现了简单的消防水桶和水龙古罗马时期，人们发明了简易的水泵用于灭火这些都是最早的消防给水设备，虽然原始但奠定了水灭火的基础近代发展21672年，荷兰人范德海登发明了第一台消防水泵19世纪中期，随着城市供水系统的发展，固定式消防给水系统开始在欧美国家应用，主要是消火栓系统1874年，美国发明了自动喷水灭火系统，标志着现代消防给水系统的诞生现代技术320世纪以来，消防给水系统经历了快速发展各种新型灭火系统如水喷雾系统、泡沫系统不断涌现计算机技术的应用使得系统设计更加精确和高效新型管材和设备的使用提高了系统的可靠性和耐久性中国发展4中国的现代消防给水系统起步较晚，但发展迅速改革开放后，特别是进入21世纪以来，随着城市化进程加快和消防法规的完善，我国消防给水系统的技术水平和普及率显著提高，已接近国际先进水平消防给水系统的类型

1.4低压系统高压系统低压消防给水系统是指依靠市政给水管网高压消防给水系统是指系统平时处于充水或消防水泵直接供水，系统工作压力能够低压状态，火灾时由消防水泵提供高压的满足最不利点处消防设施的正常工作压力消防给水系统这种系统特点是平时管网要求的消防给水系统这种系统结构简单中维持较低的压力，火灾时启动消防水泵，投资较少，适用于建筑高度不大、火灾提供高压危险性不高的场所高压系统适用于高层建筑或火灾危险性较低压系统的最大优点是可靠性高，维护简大的场所，能够提供较大的灭火能力其单，但对水源的压力要求较高在实际应缺点是系统复杂，投资和运行成本较高用中，低压系统是最常见的消防给水系统类型临时高压系统临时高压消防给水系统是指系统平时处于无水或充水低压状态，火灾时由消防水泵向系统管网临时加压供水的消防给水系统这种系统平时管网可能是空的，只有在火灾时才注水并加压临时高压系统适用于寒冷地区或季节性使用的建筑，可以避免管道冻结问题其缺点是响应时间较长，可靠性相对较低第二章消防水源水源选择消防水源是消防给水系统的基础，包括市政给水、天然水源和人工水源选择合适的水源对系统的可靠性至关重要水源要求消防水源必须满足水量、水质和可靠性三个方面的要求，确保火灾时能够提供足够的灭火用水水池设计消防水池是重要的人工水源，其容量计算、结构设计和进出水设施必须严格按照规范要求进行高位水箱高位消防水箱能够提供初期灭火用水，其设置条件、容量和位置对系统的初期响应非常重要消防水源的选择

2.1市政给水天然水源人工水源市政给水是城市建筑最常用的消防水源其优天然水源包括江、河、湖、海等自然水体当人工水源主要指消防水池和高位消防水箱当点是水量充足、水质稳定、取水方便一般情建筑附近有稳定的天然水源且水量充足时，可市政给水和天然水源不能满足消防要求时，必况下，当市政给水能够满足建筑消防用水量和以考虑利用天然水源作为消防水源使用天然须设置人工水源消防水池容量应按规范计算水压要求时，应优先选择市政给水作为消防水水源时，需要设置取水设施如取水井或码头，确保满足火灾延续时间内的用水需求源天然水源的优点是水量大，不受供水时间限制人工水源的优点是可靠性高，不受外部条件影在使用市政给水作为消防水源时，需要考虑管；缺点是水质不稳定，可能需要过滤处理，且响；缺点是投资较大，需要定期维护和管理网可靠性，通常要求市政管网应形成环网，且取水设施可能受季节和天气影响在重要建筑和高层建筑中，人工水源常作为主有两条以上进水管接入建筑要或备用水源消防水源的要求

2.2水量要求水质要求可靠性要求消防水源的水量必须满足火消防用水的水质要求不同于消防水源的可靠性是首要考灾延续时间内建筑物的消防生活用水，主要考虑对设备虑因素消防水源应当全天用水量根据《建筑设计防和管道的影响消防用水应候可用，不受季节、天气和火规范》，不同类型和规模当清洁，不含有可能堵塞管断电等因素影响为提高可的建筑物，其室内外消防用道、喷头或损坏设备的杂质靠性，通常采用双重或多重水量和火灾延续时间有明确和悬浮物水质的pH值应在水源，如市政给水与消防水规定例如，一类高层公共

6.5-

8.5之间，硬度和含盐量池相结合建筑的室内消防用水量不应不宜过高，以防结垢和腐蚀消防水源的供水设施应当有小于40L/s，火灾延续时间可靠的电源保障，通常要求为3小时对于特殊灭火系统如泡沫灭双电源供电重要建筑的消消防水源的有效容量计算应火系统，水质要求可能更高防水泵还应设置自备发电设考虑最不利条件下的用水需，需要根据具体设备要求确备，确保在市电中断时仍能求，确保在任何情况下都能定正常工作提供足够的灭火用水消防水池设计

2.3容量计算消防水池的有效容量应按照建筑物的室内外消防用水量和火灾延续时间计算计算公式为V=

3.6×Q×t，其中V为有效容量m³，Q为设计流量L/s，t为火灾延续时间h对于多栋建筑共用一个消防水池的情况，应按照同一时间内可能发生火灾的最大建筑物的消防用水量进行计算消防水池的最小有效容量不应小于100m³结构设计消防水池应采用钢筋混凝土结构，确保水池的强度和防渗性能消防水池宜设置为地下或半地下式，避免冻结和水质变质水池应分为两格或多格，每格容量相等，且任一格检修时，其余各格的有效容量不应小于消防用水总量的50%水池的设计还应考虑通风、人员出入、清洁维护等方面的要求，确保水池的安全和卫生进出水设施消防水池的进水管应直接与市政给水管网连接，且应设置液位控制和自动补水装置出水管应采用侧壁式或底部出水，出水管管径应根据消防用水量确定，但不应小于DN150为防止消防用水被挪用，消防水池的出水管不得与其他用水系统连接出水管上应设置格栅或滤网，防止杂物进入管道和设备水池应设置溢流管和排水管，确保水池的正常运行和维护高位消防水箱

2.4设置条件容量确定高位消防水箱是为建筑初期灭火提供水高位消防水箱的有效容量应满足初期灭源的设施根据规范，下列建筑必须设火要求对于室内消火栓系统，一般不1置高位消防水箱高层建筑、一类公共应小于18m³；对于自动喷水灭火系统，2建筑、建筑面积大于3000m²的地下或半不应小于36m³特殊建筑可能有更高要地下建筑、医院的病房楼等求设计要点安装位置高位消防水箱应采用不锈钢、玻璃钢等高位消防水箱应安装在建筑的高处，确4耐腐蚀材料制作，并设置溢流管、通气保系统最不利点处有足够的静水压力3管等辅助设施水箱应有可靠的防冻措水箱底部与最高层消火栓栓口的高差不施，同时配备液位显示和自动补水装置宜小于7m，与最高处自动喷水喷头的高差不宜小于

4.5m第三章消防给水系统形式消防给水系统的形式直接影响系统的可靠性、经济性和适用性根据压力条件，消防给水系统可分为低压系统、高压系统和临时高压系统三种基本形式不同的系统形式适用于不同的建筑类型和使用条件选择合适的系统形式需要综合考虑建筑特点、消防要求、水源条件、经济因素等多方面因素正确选择和设计消防给水系统形式是确保系统有效性的关键低压消防给水系统

3.1适用范围系统组成优缺点分析低压消防给水系统主要适用于以下情况低压消防给水系统主要由以下部分组成优点系统结构简单，设计施工方便；市政给水或其他水源的水压能够满足水源（市政给水或消防水池）、消防投资和运行成本较低；维护管理相对简建筑消防给水系统最不利点处所需压力水泵及水泵接合器、管网系统、控制阀单；响应速度快，可迅速提供灭火用水要求的建筑；建筑高度较低，一般不超门、消防设施（如消火栓、自动喷水灭；适用范围广，是最常见的消防给水系过50米；火灾危险性较低的场所；对水火系统等）统形式压要求不高的消防设施系统中的消防水泵通常设置为自动启动缺点对水源压力要求较高，受市政给这种系统在普通多层建筑、低层大型公，在火灾初期能够迅速提供灭火用水水条件限制；当建筑高度较大时，系统共建筑中应用广泛，如商场、学校、办系统管网一般采用环状布置，提高供水压力可能不足；对水泵的可靠性要求高公楼等可靠性，一旦水泵故障，系统将失效；用电量较大，运行成本相对较高高压消防给水系统

3.21适用范围2系统组成高压消防给水系统主要适用于以下情高压消防给水系统主要由以下部分组况建筑高度较大，一般超过50米的成水源（通常是消防水池）、高压高层建筑；火灾危险性较大的场所；消防水泵、稳压设施、管网系统、控对消防设施水压要求较高的建筑；水制阀门、消防设施系统的特点是平源压力不能满足消防用水压力要求的时管网中维持一定的压力（由稳压泵情况这种系统在超高层建筑、大型或稳压罐提供），火灾时启动高压消商业综合体、重要的工业建筑中应用防水泵提供灭火所需的高压水源较多3优缺点分析优点能够为高层建筑提供足够的水压，满足消防设施的工作要求；适用于各种复杂的建筑形式和火灾危险场所；系统分区合理，可以避免过高水压对低区设备的损害；对水源的压力要求低，受外部条件限制小缺点系统复杂，设计和施工难度大；投资和运行成本高；维护管理要求高；系统对水泵和控制设备的依赖性强，可靠性相对较低；能耗较大，特别是在超高层建筑中临时高压消防给水系统

3.3适用范围系统组成优缺点分析临时高压消防给水系统主要临时高压消防给水系统主要优点适合寒冷地区使用，适用于以下情况寒冷地区由以下部分组成水源（可可有效防止管道冻结；维护的季节性使用建筑，如旅游以是消防水池或其他水源）成本低，不需要经常检查充景点的临时建筑；消防用水、临时高压消防水泵、干式水系统；节约用水，平时不量小、使用频率低的建筑；管网系统、控制阀门、消防消耗水资源；投资相对较低需要防止管道冻结的地区；设施系统的特点是平时管，适合经济条件有限的场所经济条件有限，且消防安全网中不充水或仅充少量水，要求不高的场所火灾时启动消防水泵向干管缺点响应时间长，从启动注水并加压这种系统在北方地区的临时水泵到管网充满水需要一定设施、农村建筑、小型公共系统通常设置排气阀和排水时间，延误灭火时机；系统设施中有一定应用，但在现阀，确保管网能够快速充水可靠性低，管网充水过程中代建筑中应用较少和排空可能出现故障；适用范围有限，不适合重要建筑和高层建筑；管网充水时可能产生水锤现象，影响系统稳定性消防给水系统形式选择

3.4建筑特点1建筑高度是首要考虑因素一般来说，低于50米的建筑可采用低压系统，超过50米的建筑宜采用高压系统建筑的使用性质和火灾危险性也是重要考虑因素，火灾危险性越高，对系统可靠性要求越高消防要求2消防用水量和所需水压是系统形式选择的关键技术参数消防用水量大、水压要求高的建筑，通常需要采用高压系统或分区供水系统消防规范和地方标准中的特殊要求也必须考虑在内水源条件3市政给水的水量和水压直接影响系统形式的选择如果市政给水能够满足消防要求，可优先考虑低压系统；反之，则需要考虑设置高压系统水源的可靠性和稳定性也是重要的考虑因素经济因素系统的投资成本、运行成本和维护成本都应纳入考虑一般来说，低压系统的综4合成本较低，高压系统次之，临时高压系统适用于特定条件下的经济型选择但不能仅考虑经济因素而忽视安全要求第四章消防泵站设计泵的选型泵站布置消防泵的正确选型是保证系统可靠性的消防泵站的位置和布置影响系统的安全12基础需要考虑泵的类型、性能参数和性和可靠性规范对泵站的位置、防火选型原则等因素分隔和通道要求都有明确规定试验装置控制系统消防泵的试验装置用于定期检测泵的性消防泵的控制系统包括自动启动、手动43能，包括试验回路、流量计和压力测试启动和远程控制三种方式，确保在火灾点等设施时泵能够可靠启动消防泵的选型

4.1泵的类型性能参数选型原则消防泵按结构可分为离心泵、轴流泵和混流泵消防泵的主要性能参数包括流量、扬程、效率消防泵选型应遵循以下原则可靠性优先，选，其中离心泵应用最广泛按安装方式可分为和汽蚀余量流量应满足系统设计流量要求，用成熟可靠的产品；流量和扬程满足系统要求卧式泵和立式泵卧式泵适用于空间充足的场一般取系统最大设计流量的110%~115%；扬程，留有一定的余量；效率高，能耗低，经济性所，维护方便；立式泵占地面积小，适用于空应能克服系统最不利点的阻力和高差，并保证好；维护方便，备件易得；与系统其他设备匹间有限的场所最不利点处有足够的剩余压力配良好特殊场所可能需要使用深井泵、潜水泵或柴油此外，还需考虑泵的启动特性、噪声水平、使消防泵应选用专门的消防泵或经过消防认证的机驱动泵等特种消防泵泵的选择应根据建筑用寿命等参数消防泵的性能曲线应在设计工水泵，不得使用普通水泵代替大型建筑应设特点和系统要求确定况点附近呈平缓状态，确保流量变化时压力波置备用泵，确保系统的可靠性选型时应参考动不大制造商提供的性能曲线和技术参数消防泵站布置

4.2泵站位置平面布置消防泵站的位置选择应遵循以下原则靠近消防泵站的平面布置应考虑设备的安装、运消防水源，减少进水管长度和阻力；位于建行和维护需求水泵之间的距离应满足安装筑物的底部或地下，利用水池的静压；避开和维修空间要求，一般不小于1米；水泵与墙有爆炸、火灾危险的区域；便于日常检查和壁的距离应不小于

0.8米；管道布置应简洁明维护；有良好的排水条件了，避免复杂的管路和不必要的阻力损失根据规范要求，消防泵站一般应设置在单独控制柜应设置在便于操作的位置，与水泵保的房间内，与其他设备间分隔对于重要建持一定距离，防止漏水影响电气设备泵站筑，泵站还应有可靠的防水和抗震措施内应设置良好的照明和通风设施，确保设备的正常运行和维护人员的安全竖向布置消防泵站的竖向布置主要考虑水泵的吸水条件和防浸没要求水泵的安装高程应使泵在任何工况下都能保持良好的吸水条件，防止汽蚀现象；对于卧式离心泵，泵轴中心一般应低于最低水位

0.5米以上泵站地面应高于室外地面，防止雨水倒灌；或者设置集水坑和排水设备，确保泵站不会被水浸没泵站的净高应满足设备安装和吊装的需要，一般不小于3米对于大型泵站，可能需要设置吊装设备和检修平台消防泵控制系统

4.3自动启动消防泵的自动启动是最主要的启动方式，由火灾自动报警系统、压力开关或流量开关触发当系统检测到火灾信号或压力降低到设定值时，控制系统会自动启动消防泵自动启动系统应设置延时功能，防止瞬时的压力波动导致误启动对于双泵系统，应设置主泵和备用泵自动切换功能，当主泵启动失败或运行过程中出现故障时，备用泵能够自动启动自动启动系统的可靠性直接影响消防给水系统的有效性手动启动手动启动是消防泵的备用启动方式，在自动启动系统失效或需要进行泵的测试时使用手动启动设备应设置在泵房内便于操作的位置，并有明显标识操作按钮应有保护罩，防止误操作手动启动应能够独立于自动控制系统，即使自动控制系统故障，也能通过手动方式启动消防泵手动启动设备应简单可靠，操作方便，不需要特殊工具和专业知识远程控制远程控制是在消防控制室或其他远离泵站的位置启动消防泵的方式远程控制设备通常设置在消防控制室内，由专人操作远程控制系统应与建筑的消防联动控制系统集成，实现火灾时的统一指挥远程控制系统应能显示泵的运行状态、压力、流量等参数，便于监控和决策控制线路应采用耐火电缆，确保火灾时的可靠性远程控制系统应有可靠的通信和供电保障，防止火灾时失效消防泵试验装置

4.41试验回路设计2流量计选择消防泵试验回路是定期检测泵性能的重要流量计是测试消防泵实际流量的关键设备设施回路应从泵出口引出，经流量计、常用的流量计类型包括电磁流量计、超调节阀后回到水源，形成封闭循环回路声波流量计和文丘里流量计等流量计的的设计应能模拟实际工作条件，测试泵在选择应考虑测量范围、精度、安装条件和不同工况下的性能维护要求等因素试验回路管径应根据泵的流量确定，一般流量计的测量范围应覆盖泵的额定流量的不小于DN100管路应尽量短直，减少阻50%~150%，精度不低于

2.5级流量计的力损失试验回路应设置必要的阀门，便安装应符合制造商的要求，通常需要上下于调节流量和压力，进行不同工况下的测游有足够长的直管段，确保测量精度流试量计应有显示装置，便于读取数据3压力测试点压力测试点用于测量泵的进口和出口压力，计算泵的实际扬程测试点应设置在泵的进口管和出口管上，位置应避开扰流区域，确保测量精度测试点通常采用压力表或压力传感器压力表的量程应为测量压力的

1.5~2倍，精度不低于

1.5级测试点应设置三通阀门，便于连接不同的测量设备对于重要泵站，可设置永久性的压力监测系统，实时记录和显示泵的压力数据第五章消火栓系统设计室外消火栓系统室内消火栓系统室外消火栓系统是建筑外部的主要灭火室内消火栓系统是建筑内部的主要灭火1设施，用于扑救建筑外部火灾和供应消设施，用于扑救建筑内的初期火灾，是2防车辆用水内部灭火的第一道防线施工要点消火栓箱配置4消火栓系统的施工质量对系统的可靠性消火栓箱内的设备配置直接影响灭火效3和使用寿命有重要影响，需要注意管道果，包括水枪、水带和其他辅助器材安装、阀门选择和防冻措施等方面室外消火栓系统

5.1布置原则间距要求出水压力室外消火栓系统的布置应遵循以下原则室外消火栓之间的间距应根据建筑物的室外消火栓的出水压力是确保灭火效果覆盖建筑物的所有部位，确保灭火用火灾危险性和保护范围确定一般情况的关键参数根据规范要求，室外消火水能够到达建筑的各个角落；靠近道路下，沿道路每120米设置一个消火栓；对栓栓口处的静水压力不应小于

0.1MPa，或消防车通道，便于消防车辆取水；避于重要建筑或火灾危险性较大的场所，且不宜大于

0.7MPa当压力超过

0.7MPa开可能受火灾影响的区域；与建筑物保间距可减至100米或更小时，应设置减压设施，防止水枪反作用持适当距离，一般不小于5米，不大于40力过大，影响消防员操作消火栓的间距还应考虑消防水带的长度米，通常消防水带为20米，多节水带之间在计算消火栓出水压力时，应考虑多个消火栓宜布置在建筑物的拐角处和主要需要连接，每次连接会有一定的压力损消火栓同时使用的情况通常需要考虑出入口附近，增强对重要部位的保护失因此，消火栓的布置应使得任何一不少于两个消火栓同时使用，每个消火消火栓的布置还应考虑与建筑物其他设个保护对象都能被至少两个消火栓覆盖栓的出水量不应小于15L/s出水压力应施的协调，避免相互干扰，增强系统的可靠性能满足水枪的射程要求，一般要求水平射程不小于13米室内消火栓系统

5.2布置原则1室内消火栓系统的布置应遵循以下原则覆盖建筑物的所有部位，确保火灾初期能够迅速扑救；消火栓宜设置在楼梯口、走道转角处等便于取用的位置；避开可能受火灾影响的区域；便于人员操作和疏散，不得妨碍安全疏散消火栓的布置应考虑建筑物的使用性质和火灾危险性，在人员密集处和重要设备附近应加强配置消火栓箱的安装高度应便于取用，栓口中心距地面高度宜为

1.1米左右保护范围2室内消火栓的保护范围由水带长度和水枪的有效射程决定一般情况下，消火栓的布置应使建筑内的任何部位都能被至少一股水流覆盖，且任一点到最近消火栓的距离不大于30米对于重要场所或火灾危险性较大的部位，应使其能被至少两股水流同时覆盖，增强灭火能力在计算保护范围时，应考虑建筑内部的隔墙、家具等障碍物的影响，确保水流能够到达任何可能发生火灾的位置栓口压力3室内消火栓栓口处的压力是确保灭火效果的关键参数根据规范要求，当栓口出水量为5L/s时，栓口处的静水压力不应小于

0.25MPa；对于高层建筑，栓口压力不应小于

0.35MPa，以克服高度差和管道阻力当栓口压力超过

0.5MPa时，应采取减压措施，防止水枪反作用力过大，影响操作人员的安全减压措施通常采用减压型水枪或减压阀在计算栓口压力时，应考虑多个消火栓同时使用的情况，通常需要考虑不少于两个消火栓同时使用消火栓箱配置

5.3消火栓箱内的设备配置直接影响灭火效果水枪是消火栓系统的末端设备，直接影响灭火效果常用的水枪类型包括直流水枪、喷雾水枪和多功能水枪直流水枪射程远，适合远距离灭火；喷雾水枪可调节水流形状，适合近距离灭火；多功能水枪兼具直流和喷雾功能，适应性强水带是连接消火栓与水枪的软管，用于输送灭火用水水带按材质可分为橡胶水带和聚氨酯水带等，按用途可分为消防水带和输水水带消火栓箱内一般配置两盘水带，每盘长度为20米，直径为50mm或65mm除了水枪和水带外，消火栓箱内还应配置扳手、接口和其他辅助器材，确保系统的正常使用消火栓系统施工要点

5.4管道安装消火栓系统的管道安装是施工的重点，直接影响系统的可靠性和使用寿命管道安装应符合以下要求管道连接应牢固可靠，接口严密，不得有渗漏；管道支架应牢固，间距合理，能够承受管道的重量和水流冲击力；管道的坡度应符合设计要求，便于排气和排水管道穿越墙壁或楼板时，应设置套管，套管与管道之间的缝隙应用防火材料填塞，确保防火分区的完整性管道安装完成后，应进行冲洗和试压，确保系统的清洁和密封性阀门选择消火栓系统中的阀门是控制水流的关键设备，其选择和安装直接影响系统的可靠性和操作性阀门的选择应考虑以下因素阀门类型应适合消防系统的要求，一般采用闸阀、蝶阀或球阀；阀门材质应耐腐蚀，寿命长；阀门的公称压力应高于系统的工作压力阀门的安装位置应便于操作和维护，一般安装在便于接近的位置，如楼层管道井内或技术夹层阀门应有明显的开关标识，防止误操作对于常开阀门，应采取锁定措施，防止非消防人员关闭防冻措施在寒冷地区或季节，消火栓系统需要采取防冻措施，防止水管冻结导致系统失效常用的防冻措施包括管道保温，采用保温材料包裹管道，减少热量散失；管道伴热，在管道外部安装电热带，维持管道温度高于冰点；空气充气系统，采用干式系统，平时管道内充气，火灾时才注水对于室外消火栓，可采用地下式消火栓，将阀门安装在地下，避免冻结室内消火栓系统还可以采用防冻型消火栓，其结构能够防止栓内积水冻结在采取防冻措施时，应根据当地气候条件和建筑特点选择适当的方案，确保系统在任何气候条件下都能可靠工作第六章自动喷水灭火系统设计喷头选择与布置系统类型喷头的选择和布置是系统设计的核心，自动喷水灭火系统按照管网充水状态可12直接影响灭火效果需要根据保护对象分为湿式、干式和预作用系统等多种类的特点选择合适的喷头类型和布置方式型，不同类型适用于不同场所和条件水力计算管网设计水力计算是确定系统各部件参数的重要43管网设计包括管网形式的选择和管径确手段，包括计算方法、软件应用和具体定，需要平衡系统可靠性、经济性和实计算案例用性自动喷水灭火系统类型

6.1湿式系统干式系统预作用系统湿式自动喷水灭火系统是指平时管网内充满加压干式自动喷水灭火系统是指报警阀以上管网内充预作用自动喷水灭火系统是指报警阀以上管网平水的系统当火灾发生时，感温元件受热破裂，满压缩空气或氮气的系统当火灾发生时，感温时充气，火灾时由独立的火灾探测系统先行探测水立即喷出灭火其特点是响应迅速，可靠性高元件受热破裂，管网内气压下降，报警阀开启，，开启预作用阀向管网充水，当喷头感温元件破，结构简单，维护方便湿式系统是最常用的自水才进入管网并从破裂的喷头喷出灭火其特点裂后，水才从喷头喷出灭火的系统其特点是具动喷水灭火系统，适用于不会结冰的普通建筑场是适用于可能结冰的场所，如冷库、室外走廊等有双重探测功能，可靠性高，误喷水风险低所湿式系统的主要部件包括湿式报警阀、水流指示干式系统的主要部件包括干式报警阀、加速器、预作用系统适用于对水损失特别敏感的场所，如器、压力开关、消防水泵接合器等系统的缺点排气阀、空气压缩机等系统的缺点是响应时间计算机房、图书馆、博物馆等系统的缺点是结是不适用于可能结冰的场所，且管网中长期充水较长，结构较复杂，维护工作量大，且初期火灾构最为复杂，投资和维护成本高，对管理和维护可能导致腐蚀问题水力条件较差的要求也最高喷头选择与布置

6.2喷头类型布置间距防护面积自动喷水灭火系统中的喷头按工作原理可分为闭式喷喷头的布置间距直接影响灭火效果和系统投资根据单个喷头的防护面积是喷头布置的重要参数防护面头和开式喷头闭式喷头平时处于关闭状态，火灾时规范要求，标准型喷头的最大保护面积为轻危险场所积的大小与危险等级、喷头类型和系统类型有关一感温元件破裂才开启；开式喷头平时就处于开启状态21m²，中危险场所12m²，重危险场所9m²喷头之般来说，危险等级越高，单个喷头的防护面积越小，，系统中的水被预作用阀或雨淋阀控制间的最大距离为轻危险场所

4.6m，中危险场所

4.0m喷头布置越密集，重危险场所

3.7m按照喷水形状可分为标准型、边墙型、直立型和下垂在计算防护面积时，应考虑建筑的实际情况，如梁、型等多种类型喷头的选择应根据保护对象的特点、喷头与墙壁的距离不应小于

0.1m，不应大于墙壁间管道等障碍物的影响对于不规则区域，应确保每个安装条件和灭火要求确定不同类型的喷头有不同的距的一半在特殊场所如高大空间、密集货架、夹层点都能被至少一个喷头覆盖防护面积的计算通常采喷洒特性和适用范围等，喷头的布置应遵循专门的规定布置时还应考虑用图解法或解析法，确保整个保护区域得到均匀覆盖障碍物的影响，确保喷水能够覆盖全部保护区域现代设计中，常使用专业软件进行喷头布置和防护面积计算，提高设计效率和准确性管网设计

6.3树状管网环状管网管径确定树状管网是自动喷水灭火系统环状管网是通过形成闭合环路管径的确定是管网设计的关键中最常用的管网形式，其结构来提高系统可靠性的管网形式环节，直接影响系统的水力性类似于树的枝干，由干管、分环状管网可以从多个方向向能和投资成本管径确定通常支管和配水管组成系统从一喷头供水，即使某一段管道损基于水力计算，考虑流量、压个点引入水源，然后逐级分配坏或堵塞，水流可以通过其他力损失和管道材质等因素对到各个喷头树状管网的特点路径到达喷头，保证灭火效果于小型系统，可采用规范中的是结构简单，投资低，水力计环状管网的水力性能也更加管径表进行初步确定；对于大算明确稳定型或复杂系统，需进行详细的水力计算树状管网适用于形状规则、面环状管网适用于面积大、形状积不大的建筑其缺点是可靠复杂或对可靠性要求高的建筑一般原则是干管管径大于分性相对较低，一旦某段管道损其缺点是结构复杂，投资高支管，分支管大于配水管；管坏或堵塞，其下游的所有喷头，水力计算较为复杂在实际道流量越大，管径越大；压力都将失去水源为增加可靠性应用中，往往采用局部环状与损失要求越严格，管径越大，可在系统中设置多个水源入树状相结合的混合管网，平衡管径的选择还应考虑经济性，口或与其他系统交叉连接可靠性和经济性过大的管径会增加投资，过小的管径会增加压力损失和水泵功率常用的管径范围是DN25~DN200水力计算

6.4流量L/s压力损失kPa剩余压力kPa自动喷水灭火系统的水力计算是确定系统各部件参数的重要手段计算方法主要包括设计区域法，选取保护区域内水力条件最不利的区域进行计算；等效管径法，将复杂管网简化为等效直管进行计算；管网法，考虑管网中的节点和环路进行整体计算现代设计中，水力计算通常借助专业软件完成，如Hydra、SprinkCAD等这些软件能够快速准确地计算复杂管网，并生成计算报告和图纸在实际计算案例中，通常需要确定设计流量和压力，计算管道摩阻损失和局部损失，确定管径和泵的参数，最后检验最不利点处的剩余压力是否满足要求第七章水幕系统设计应用场景水幕系统是一种特殊的灭火系统，主要用于防火分隔、冷却保护和洗消作用等场合，是建筑防火设计中的重要手段喷头布置水幕喷头的布置形式包括线型布置和面型布置，需要根据保护对象的特点和防护要求选择合适的布置方式用水量计算水幕系统的用水量计算是设计的关键环节，需要考虑防护面积、喷头密度和同时使用系数等多种因素水幕系统应用场景

7.1防火分隔冷却保护洗消作用水幕系统最常见的应用是作为防火分隔设施，替代或水幕系统可以通过水的蒸发吸热作用，降低保护对象水幕系统在某些特殊场所还具有洗消作用，可以稀释辅助实体防火分隔物在建筑物的开口部位，如无法的表面温度，防止其因高温而引起的燃烧、爆炸或结或清洗有害气体、粉尘或其他污染物这种应用主要设置防火门、防火卷帘或防火玻璃的场所，可以采用构破坏这种应用在易燃易爆场所尤为重要，如石油见于化工厂、实验室、核设施等可能发生有害物质泄水幕系统形成水帘，阻止火势蔓延化工设施、燃料储罐、高温设备等漏的场所典型应用包括剧院舞台与观众厅之间的分隔、大型商冷却保护的水幕系统设计应考虑保护对象的热负荷和洗消水幕的设计应根据有害物质的性质和浓度确定，场的中庭与周围区域的分隔、相邻建筑之间的防火间散热面积，确保供水强度能满足冷却需求例如，对通常需要较大的水流密度和较细的水滴，以增加水与距不足时的补偿措施等水幕系统作为防火分隔时，于油罐的冷却保护，水幕系统的设计强度通常不低于有害物质的接触面积例如，对于水溶性气体的洗消应确保水幕的连续性和密度，通常要求单位长度的最

0.5L/s·m²冷却水幕还可以用于保护建筑结构，延，水幕系统的设计强度可能需要达到1-2L/s·m²洗小流量不小于1L/s·m缓结构在火灾中的变形和破坏消水幕还需要考虑污水的收集和处理问题，防止二次污染水幕喷头布置

7.21线型布置2面型布置线型布置是水幕喷头最常见的布置形式，适用面型布置主要用于需要冷却保护的设备或结构于开口较大的防火分隔线型布置是将水幕喷表面，如储罐、管道、设备外壳等面型布置头沿开口的上沿或两侧均匀布置，形成连续的是将水幕喷头分布在保护对象的表面或周围，水幕喷头之间的距离应根据喷头的喷洒特性形成覆盖整个保护面的水层喷头的布置密度确定，一般不超过喷头有效喷洒宽度的80%，应根据冷却要求和喷头的覆盖特性确定以确保水幕的连续性对于高度超过

3.5米的开口，可能需要在不同面型布置通常采用扇形喷头、喷雾喷头或细水高度设置多排喷头，确保整个开口都被水幕覆雾喷头，以增加水与表面的接触面积，提高冷盖线型布置的水幕喷头一般选用扇形喷头或却效果喷头的安装位置和角度应确保水能够窄角度喷头，喷头的喷洒方向应与开口平面一均匀地覆盖保护表面，避免出现死角或盲区致3开启方式水幕系统的开启方式直接影响其响应速度和可靠性根据开启方式，可分为自动开启、手动开启和联动开启三种形式自动开启通常由火灾探测器或感温元件触发，适用于需要快速响应的场所；手动开启由操作人员通过手动阀门或按钮控制，适用于有人值守的场所联动开启是与其他消防系统联动控制，如与火灾自动报警系统或消防联动控制系统联动，是最常用的开启方式对于重要的水幕系统，通常设置多种开启方式，如自动开启与手动开启并用，提高系统的可靠性开启装置的选择和布置应确保在火灾早期能够及时启动系统水幕系统用水量计算

7.

31.5最小线密度L/s·m标准防火分隔水幕的最小线密度要求，确保水幕具有足够的阻火能力6最大开口高度m单排喷头适用的最大开口高度，超过此高度需要多排布置

2.5喷头最大间距m标准水幕喷头在线型布置中的最大允许间距20设计持续时间min水幕系统的最小持续工作时间，确保火灾全过程的防护水幕系统的用水量计算是设计的关键环节计算公式为Q=q×L，其中Q为总用水量L/s，q为单位长度流量L/s·m，L为开口长度m对于防火分隔用途的水幕，q不应小于1L/s·m；对于冷却保护用途的水幕，q应根据热负荷计算确定，通常不小于

0.5L/s·m²影响水幕系统用水量的因素包括开口尺寸、防护要求（分隔或冷却）、火灾危险性、水幕喷头的类型和性能在实际应用中，水幕系统往往与其他灭火系统同时使用，计算总用水量时需考虑同时使用系数，通常为最大一个系统的全部用水量加其他系统的部分用水量第八章水喷雾灭火系统设计系统组成水喷雾系统由喷头、管网和控制阀等部2件组成，其设计直接影响灭火效果灭火原理1水喷雾灭火系统利用水的冷却、窒息和隔热作用灭火，是一种高效环保的灭火应用场景方式水喷雾系统广泛应用于变电站、油库和其他特殊场所，针对不同场所有专门的3设计要求水喷雾灭火原理

8.1冷却作用窒息作用隔热作用水喷雾系统的主要灭火机理是冷却作用水喷雾在高温下迅速蒸发，体积膨胀约水喷雾可以在燃烧物表面形成一层水膜或水喷雾由大量微小水滴组成，具有很大的1700倍，形成大量水蒸气这些水蒸气部水蒸气层，隔离燃烧物与氧气的接触，同表面积，能够快速吸收火焰和燃烧物的热分取代了火焰周围的空气，降低了氧气浓时阻断热辐射的传递这种隔热作用可以量水在高温下蒸发成水蒸气，吸收大量度，产生局部窒息效果，抑制燃烧当环防止未燃烧物被引燃，控制火势蔓延特热量（水的蒸发潜热为2260kJ/kg），显境中的氧含量降低到15%以下时，大多数别是对于热辐射强烈的火灾，如油类火灾著降低火灾区域的温度物质将无法持续燃烧，水喷雾的隔热作用尤为重要冷却作用使燃烧物的温度降低到其燃点以此外，水蒸气还可以稀释可燃气体的浓度水喷雾还能够吸收和散射火焰辐射的热量下，从而抑制或停止燃烧过程水喷雾的，使其脱离爆炸或燃烧范围窒息作用在，降低热辐射强度，保护周围的可燃物和冷却效率比普通水流高3-5倍，能够在使用扑灭封闭空间内的火灾或液体火灾时效果结构研究表明，水喷雾可以吸收高达较少水量的情况下达到更好的冷却效果显著然而，窒息作用有赖于较高的用水60%的热辐射，有效降低热辐射对人员和冷却作用在扑灭固体物质火灾中尤为重要密度和较为密闭的空间条件，在开放空间设备的伤害隔热作用与水喷雾的密度、效果有限水滴大小和分布均匀性密切相关水喷雾系统组成

8.2水喷雾系统的喷头是决定系统性能的关键部件按照工作压力可分为低压（

1.2MPa）、中压（

1.2-

3.5MPa）和高压（

3.5MPa）喷头按照喷雾形状可分为空心锥形、实心锥形和扇形喷头喷头的选择应基于保护对象的特点和灭火要求，喷头的布置应确保水雾能够均匀覆盖整个保护区域水喷雾系统的管网由供水干管、分支管和喷头连接管组成管网可采用树状或环状布置，管径的确定应基于水力计算系统的控制阀包括总控制阀、区域控制阀、单向阀和排气阀等控制阀的选择和布置应确保系统能够快速可靠地启动，并能够针对不同区域独立控制对于特殊场所，可能还需要设置防冻、防腐和防尘等特殊处理的阀门水喷雾系统应用

8.3变电站油库特殊场所变电站是水喷雾系统的典型应油库是火灾危险性高的场所，水喷雾系统还广泛应用于各种用场所，主要用于保护变压器水喷雾系统主要用于油罐区的特殊场所，如隧道、地铁站、、电抗器等油浸电气设备水冷却保护和火灾扑救对于固飞机库、电缆隧道等在这些喷雾系统通过冷却作用降低设定顶油罐，水喷雾系统可用于场所，水喷雾系统主要利用其备温度，防止油温升高导致的罐壁冷却和火灾扑救；对于浮冷却和窒息作用，控制火势蔓爆炸；通过隔热作用阻止火势顶油罐，主要用于密封圈火灾延，保护人员和设备安全蔓延，保护周围设备的扑救特殊场所水喷雾系统的设计应变电站水喷雾系统的设计应考油库水喷雾系统的设计应考虑根据场所特点和保护要求确定虑设备的尺寸和布置，确保喷罐型、尺寸和布置，确保水雾例如，隧道和地铁站的系统头能够覆盖全部保护面系统能够均匀覆盖整个保护区域应考虑通风条件和人员疏散；通常采用开式喷头，由电气保系统通常采用开式喷头，由火电缆隧道的系统应考虑空间狭护装置或火灾探测器联动启动灾探测器或手动启动罐壁冷小和电气设备的存在；飞机库供水强度一般为10-却的供水强度一般为10-的系统应考虑大空间和特殊燃15L/min·m²，持续供水时间20L/min·m²，密封圈火灾的料的特点供水强度和持续时不少于60分钟为防止水雾对供水强度为15-25L/min·m²，间应根据火灾危险性和保护要带电设备的影响，系统应与设持续供水时间不少于120分钟求确定，一般不低于备断电联锁系统还应考虑防冻和防腐措施6L/min·m²，持续时间不少于30分钟第九章泡沫灭火系统设计泡沫灭火系统概述1泡沫灭火系统是一种利用泡沫的覆盖、窒息和冷却作用灭火的系统系统类型2根据泡沫倍数分为低倍数、中倍数和高倍数泡沫系统系统组成3由泡沫液储罐、比例混合器和泡沫产生器等组成设计要点4包括泡沫液选择、供给强度和持续时间等关键参数泡沫灭火原理

9.1覆盖作用冷却作用窒息作用泡沫灭火系统的主要灭火机理是覆盖作泡沫中含有大量水分，这些水分在火灾泡沫除了通过物理覆盖隔绝氧气外，还用泡沫能够在燃烧液体表面形成一层区域释放，吸收大量热量，降低燃烧物能通过化学作用产生窒息效果某些泡连续的、相对稳定的覆盖层，隔绝燃烧和周围环境的温度泡沫破裂后释放的沫灭火剂在高温下分解，释放出二氧化物与空气的接触，切断氧气供应，达到水还可以形成水膜，进一步冷却燃烧物碳、氮气等惰性气体，这些气体稀释火窒息灭火的目的这种覆盖层还能防止表面冷却作用使燃烧物的温度降低到焰周围的氧气，降低氧气浓度，进一步可燃蒸气的释放，降低再引燃的风险其燃点以下，抑制或停止燃烧过程强化窒息灭火效果覆盖作用的效果取决于泡沫的稳定性、冷却作用的效果与泡沫中的含水量和释此外，高倍数泡沫能够快速充满封闭空粘附性和流动性高质量的泡沫应具有放速率有关低倍数泡沫含水量高，冷间，置换空气，产生整体窒息效果窒良好的耐热性和耐油性，能够在燃烧液却作用强；高倍数泡沫含水量相对较低息作用在扑灭封闭空间内的火灾时效果体表面形成持久的覆盖层覆盖作用在，冷却作用较弱冷却作用在扑灭高温显著，如地下室、舱室或仓库的火灾灭油类火灾中尤为重要，是泡沫灭火的液体火灾和固体物质火灾中起到重要辅泡沫的窒息作用与覆盖作用相辅相成，主要机制助作用共同实现灭火效果泡沫灭火系统类型

9.2低倍数泡沫系统低倍数泡沫系统产生的泡沫倍数为20以下，主要用于扑救液体火灾，如油罐、油池等低倍数泡沫具有较好的流动性和耐热性，适合覆盖大面积液体火灾系统主要由泡沫比例混合器、泡沫产生器和泡沫喷头组成低倍数泡沫可通过固定式泡沫喷头、泡沫炮或移动式泡沫枪喷射常用的泡沫液类型包括蛋白泡沫液、氟蛋白泡沫液和水成膜泡沫液等低倍数泡沫系统的优点是灭火效率高，适用范围广；缺点是泡沫液消耗量大，对环境影响较大中倍数泡沫系统中倍数泡沫系统产生的泡沫倍数为20-200，适用于扑救液体火灾和部分固体火灾，如机械设备、变压器等中倍数泡沫具有较好的渗透性和覆盖性，能够填充不规则空间和覆盖较大面积系统主要由泡沫比例混合器和中倍数泡沫产生器组成中倍数泡沫通常通过专用的泡沫产生器产生，如网幕式或涡流式泡沫产生器常用的泡沫液类型包括合成泡沫液和水成膜泡沫液中倍数泡沫系统的优点是泡沫覆盖面积大，泡沫液消耗量适中；缺点是对风和热的抵抗能力较差，适用范围相对有限高倍数泡沫系统高倍数泡沫系统产生的泡沫倍数为200以上，主要用于填充封闭空间扑救火灾，如地下室、隧道、仓库等高倍数泡沫具有极强的膨胀性和填充能力，能够快速填满大型空间，产生整体窒息效果系统主要由泡沫比例混合器和高倍数泡沫产生器组成高倍数泡沫通常通过风机式泡沫产生器产生，泡沫产生器的风机将空气吹过浸有泡沫溶液的网幕，形成大量泡沫常用的泡沫液类型为高倍数合成泡沫液高倍数泡沫系统的优点是填充速度快，泡沫液消耗量小；缺点是泡沫稳定性较差，对封闭空间要求高泡沫灭火系统组成

9.3泡沫液储罐比例混合器泡沫液储罐是储存泡沫液的容器，是泡沫灭火系统比例混合器是将泡沫液和水按一定比例混合形成泡的重要组成部分储罐的材质通常为不锈钢或玻璃沫溶液的装置，是系统的核心部件常见的比例混钢，以防止腐蚀和污染储罐的容量应满足系统设合方式包括压力比例混合、泵入式比例混合和平衡计要求，通常按照系统最大用量的

1.3-

1.5倍确定，压力比例混合等混合比例通常为3%、6%或1%，以留有余量取决于泡沫液类型和应用场景储罐应设置在便于检查和添加的位置，且环境温度压力比例混合器利用水流产生的文丘里效应吸入泡应控制在泡沫液适用温度范围内，一般为4-49℃沫液，结构简单但比例精度受流量影响大；泵入式储罐应配备液位计、温度计等监测设备，以及进气比例混合器使用专门的泡沫液泵送入泡沫液，比例口、出液口、排水口等必要的接口大型系统可能精度高但结构复杂；平衡压力比例混合器能在宽泛需要多个储罐，形成备用或轮换使用的方案的流量和压力范围内保持稳定的混合比例，适用于大型系统比例混合器的选择应根据系统规模、泡沫液类型和要求的准确度确定泡沫产生器泡沫产生器是将泡沫溶液转化为泡沫的装置，决定了泡沫的质量和倍数不同倍数的泡沫需要不同类型的产生器低倍数泡沫通常使用喷射式或撞击式产生器；中倍数泡沫使用网幕式或涡流式产生器；高倍数泡沫使用风机式产生器泡沫产生器的布置应考虑泡沫的喷射距离和覆盖面积，确保泡沫能够有效覆盖火灾区域对于固定式系统，产生器通常安装在保护对象的周围或上方；对于移动式系统，产生器通常安装在消防车或移动式泡沫炮上产生器的出口应避开强风区域，防止风对泡沫的吹散和破坏泡沫灭火系统设计要点

9.4泡沫液选择泡沫液的选择是系统设计的首要考虑因素，应基于保护对象的特点和灭火要求蛋白泡沫液适用于扑救烃类火灾，耐热性好但流动性差；氟蛋白泡沫液兼具蛋白泡沫和氟化合物的优点，适用范围更广；水成膜泡沫液具有快速流动和封闭表面的能力，特别适合扑救溢流火灾合成泡沫液成本低，适用于多种火灾，但耐热性较差；抗溶性泡沫液可用于扑救水溶性可燃液体火灾选择时还应考虑泡沫液的环境影响、使用寿命、兼容性和成本等因素近年来，由于环保要求，无氟泡沫液逐渐受到重视供给强度泡沫的供给强度是系统设计的关键参数，直接影响灭火效果供给强度通常以L/min·m²表示，表示单位面积上的泡沫溶液流量根据规范要求，不同类型的火灾和保护对象有不同的最小供给强度固定顶油罐的供给强度为4-6L/min·m²；浮顶油罐密封圈的供给强度为12-16L/min·m²；油品装卸区的供给强度为

6.5-

8.5L/min·m²供给强度的确定应考虑火灾类型、燃烧物性质、火灾面积和环境条件等因素在计算系统总流量时，还应考虑泡沫的损失，如被风吹散、被热分解等，通常增加20-30%的安全系数持续时间泡沫灭火系统的持续时间是确保灭火效果的重要参数，表示系统能够持续供应泡沫的时间根据规范要求，不同场所的最小持续时间不同一般场所不应小于30分钟；石油化工企业不应小于45-60分钟；大型油罐区不应小于90-120分钟持续时间的确定应考虑火灾类型、规模、救援条件和泡沫的稳定性等因素对于偏远地区或救援困难的场所，应延长持续时间；对于易复燃的物质，也应延长持续时间，确保完全灭火和防止复燃系统的泡沫液储量应满足按设计供给强度持续供应所需时间的要求，并留有一定余量第十章消防给水管网设计管材选择管道敷设管材的选择需要考虑强度、耐管道敷设方式包括明敷、暗敷腐蚀性、安装便利性和经济性和架空敷设，影响系统的维护管网布置形式等因素和安全性水力计算管网布置形式包括环状管网、枝状管网和混合管网，不同形水力计算是管网设计的关键环式适用于不同场合节，决定管径和系统性能2314管网布置形式

10.1环状管网枝状管网混合管网环状管网是消防给水管网的理想布置形式，其特点枝状管网是一种简单的管网布置形式，其特点是从混合管网是环状管网和枝状管网的结合，通常在主是主干管形成闭合环路，各支管从环路引出这种主干管分出若干支管，每个支管再分出小支管，形要区域采用环状布置，在次要区域采用枝状布置布置方式能够从多个方向向消防设施供水，即使管如树枝状这种布置方式结构简单，投资少，管网这种布置方式平衡了可靠性和经济性，是实际工程网某一点发生故障或需要检修，水流可以从其他方计算简便，但可靠性较低，一旦主干管故障，其下中常用的布置形式向到达用水点，保证供水的可靠性游所有用水点都将无法供水混合管网适用于大型建筑群或功能复杂的建筑，如环状管网适用于重要建筑、高层建筑或布局复杂的枝状管网适用于小型建筑、单体建筑或临时性建筑院校、医院、工业园区等在混合管网设计中，应建筑群，虽然投资较大，但可靠性高，特别适合消，对于生命财产风险较低的场所也可考虑采用在确保重要区域和主要通道采用环状布置，提高关键防给水系统在环状管网设计中，应注意合理设置枝状管网设计中，应注意主干管的可靠性，可适当部位的供水可靠性；次要区域可采用枝状布置，降隔断阀门，确保在维修时能够隔离最小区段，减少增加管径和加强保护措施，减少故障风险低投资成本管网的布置还应考虑建筑的实际布局对整个系统的影响和扩建可能性管材选择

10.2钢管是消防给水系统最传统和常用的管材，包括镀锌钢管、黑钢管和不锈钢管钢管的优点是强度高、耐高温、机械性能好；缺点是容易腐蚀、重量大、安装复杂镀锌钢管主要用于室内消火栓系统；黑钢管主要用于自动喷水灭火系统；不锈钢管用于特殊要求的场所，如食品厂、医院等钢管的连接方式包括螺纹连接、法兰连接和沟槽连接塑料管如UPVC管、PE管和PPR管，优点是重量轻、耐腐蚀、安装简便、水力条件好；缺点是强度低、耐高温性差复合管兼具金属管和塑料管的优点，如钢塑复合管、铝塑复合管等，性能优良但成本较高管材选择应综合考虑建筑特点、系统要求、使用环境、经济因素和当地规范要求，选择最适合的管材和连接方式管道敷设

10.31明敷2暗敷明敷是将管道直接安装在建筑物的墙面、顶棚或暗敷是将管道隐藏在建筑物的墙体、楼板或吊顶柱子上的敷设方式明敷的优点是安装检修方便内的敷设方式暗敷的优点是不占用使用空间，，便于观察管道状态，发现问题可及时处理；缺美观整洁；缺点是检修困难，一旦发生泄漏，定点是占用空间，影响建筑美观，且管道容易受到位和维修都很麻烦，且可能造成建筑物损坏暗外部损伤在设计明敷管道时，应考虑管道的固敷管道应避免接头，尽量采用整段管材，减少泄定支架、防护措施和美观要求漏风险明敷管道应尽量沿墙角、梁底或其他不显眼的位在设计暗敷管道时，应考虑预留检修口或设置检置布置，减少对空间的影响管道应涂刷红色或查井，便于日后维护穿越墙体或楼板时，应设按规定标记，明确其消防用途支架间距应符合置套管，套管与管道之间的空隙应填塞防火材料规范要求，确保管道的稳定性对于有可能受到对于埋设在地下的管道，应考虑土壤腐蚀性和机械损伤的部位，应采取保护措施地下水位的影响，采取相应的防腐和防水措施3架空敷设架空敷设是将管道安装在专门的管架或管廊上的敷设方式，常用于工业建筑或室外管网架空敷设的优点是便于检修和扩建，不受建筑物限制；缺点是投资较大，需要专门的管架或管廊，且容易受到气候和环境的影响在设计架空管道时，应考虑管架的强度和稳定性，确保能够承受管道和水的重量及外部荷载管道应设置补偿器或伸缩节，适应温度变化引起的热胀冷缩在寒冷地区，架空管道还应考虑防冻措施，如保温、伴热或采用干式系统架空管道的固定支架和滑动支架应合理布置，确保管道能够自由膨胀而不产生过大的应力管网水力计算

10.4消防给水管网的水力计算是确定管径和系统性能的关键环节计算方法主要包括当量长度法，将局部阻力转化为等效直管长度，简化计算；顺推法，从水源开始，按照水流方向逐段计算，适用于枝状管网；环路法，利用节点和环路方程求解，适用于环状管网水头损失是水力计算的核心，包括沿程损失和局部损失沿程损失由管道摩擦引起，与管道长度、内径、粗糙度和流速有关，通常使用达西-魏斯巴赫公式或哈岑-威廉姆斯公式计算；局部损失由管件、阀门等引起，通常以当量长度或局部阻力系数表示管径确定应平衡水头损失与管道成本，一般控制管内流速在

1.5-

3.0m/s之间第十一章消防给水系统控制与监测控制阀门水流指示器压力开关消防控制室控制阀门是消防给水系统的重水流指示器用于监测管道中是压力开关是监测系统压力变化消防控制室是整个消防系统的要控制部件，包括闸阀、蝶阀否有水流动，是检测系统启动的关键设备，可用于控制水泵神经中枢，负责监控和控制各和止回阀等多种类型，正确选状态的重要装置，在自动喷水启停和报警信号触发，设置和子系统的运行状态，其布局、择和使用对系统的可靠性至关灭火系统中应用广泛调试正确与否直接影响系统的设备配置和操作管理对系统的重要可靠性有效性至关重要控制阀门选择

11.1闸阀蝶阀止回阀闸阀是消防给水系统中常用的控蝶阀是一种结构紧凑、操作便捷止回阀是防止水流倒流的单向阀制阀门，其特点是流阻小、密封的控制阀门，其特点是开关迅速门，在消防泵出口和系统的关键性好、调节性能差闸阀的开关、体积小、重量轻蝶阀的开关点设置，确保水流只能按设计方是通过升降闸板实现的，全开或是通过旋转蝶板实现的，90度旋向流动止回阀的工作原理是利全关时流道通畅，压力损失小，转可完成全开或全关操作，非常用水流压力打开阀瓣，当水流停适合作为系统的总控制阀或区域便捷蝶阀适合作为区域控制阀止或反向时，阀瓣在自重或弹簧控制阀或分支控制阀力作用下关闭，防止倒流闸阀的优点是结构简单，维护方蝶阀的优点是占用空间小，安装常用的止回阀类型包括旋启式止便，使用寿命长；缺点是开关速方便，开关速度快；缺点是流阻回阀、升降式止回阀和蝶式止回度慢，不适合紧急切断，且体积相对较大，特别是大角度开启时阀等旋启式适合大口径管道，较大，安装空间要求高在消防，且密封性能可能随使用时间降压力损失小但响应较慢；升降式系统中，闸阀通常采用明显标识低在消防系统中，常用的蝶阀响应快但压力损失大；蝶式结构和锁定装置，防止误操作导致系类型包括软密封蝶阀和硬密封蝶简单但易磨损止回阀的选择应统失效常用的闸阀类型包括明阀，其中软密封蝶阀密封性能更考虑系统压力、流量变化和水锤杆闸阀和暗杆闸阀，其中明杆闸好，但耐温性能较差，需要根据风险等因素在消防泵站中，止阀便于观察阀门状态，更适合消系统要求选择蝶阀通常配备位回阀的正确选择和安装对防止泵防系统使用置指示器，明确显示阀门的开关的反转和系统的稳定运行至关重状态要水流指示器

11.2安装位置工作原理信号传输水流指示器的安装位置直接影响其监测效果水流指示器的工作原理是利用流动水流对挡水流指示器产生的信号需要可靠传输到消防和可靠性一般情况下，水流指示器应安装板的冲击力来触发报警信号当管道中有一控制室，以便及时响应信号传输通常采用在自动喷水灭火系统的分区控制阀后，每个定流量的水流通过时，水流冲击挡板，克服专用的消防信号线路或消防总线，确保信号防火分区或楼层的供水干管上，以便能够准弹簧或重力的阻力，使挡板偏转，触发微动不会因外部干扰而丢失或错误一般来说，确指示哪个区域发生火灾开关，发出电信号传送到火灾报警控制器水流指示器至少应有一对常开触点用于火灾报警，一对常闭触点用于故障监视水流指示器应安装在便于观察和维护的位置为了防止瞬态水流（如水锤或系统压力波动，通常安装在管道的水平段上，且应远离弯）引起的误报，水流指示器通常设有延时装在现代智能消防系统中，水流指示器的信号头和阀门等易产生紊流的部位，以避免误报置延时时间一般为10-90秒可调，确保只有可能通过总线或网络传输到火灾自动报警系对于高层建筑，每层楼都应设置水流指示持续的水流才会触发报警现代水流指示器统，实现更精确的定位和报警信号线路应器，以便快速定位火灾位置在重要防护区还可能配备流量监测功能，能够区分小流量采用耐火电缆，并采取防干扰措施，确保在域，可能需要设置多个水流指示器，提高监漏水和大流量火灾用水，提高报警的准确性火灾条件下仍能可靠工作对于重要建筑，测的可靠性可能需要冗余信号传输路径，进一步提高系统的可靠性压力开关

11.3设置要求压力开关是监测消防给水系统压力变化的重要设备，其设置应符合以下要求压力开关应安装在便于观察和维护的位置，一般安装在水泵出口管道、系统主干管或关键监测点上；安装位置应避开易产生紊流和水锤的部位，如弯头、阀门等附近压力开关前应安装截止阀和试验阀，便于检修和测试，但截止阀应采取锁定措施，防止误关压力开关的接口一般采用不小于DN15的螺纹连接，并安装压力表，便于观察实际压力对于重要系统，应设置备用压力开关，确保系统的可靠性调试方法压力开关的调试是确保系统正常工作的关键环节，包括以下步骤首先确认压力开关与系统的连接正确，无泄漏；然后通过系统加压或减压，确定压力开关的实际动作点，并与设计要求对比；如需调整，可通过压力开关上的调节螺钉或弹簧调整触发压力对于泵启动压力开关，应设置合适的启动压力值，一般为系统工作压力的85-90%；对于泵停止压力开关，应设置高于系统工作压力10-15%的压力值压力开关的延时功能也需要调试，确保不会因瞬时压力波动而频繁启停设备调试完成后，应进行多次测试，验证压力开关在各种条件下的可靠性常见故障压力开关在使用过程中可能出现多种故障，常见的有触点粘连或氧化，导致开关不动作或保持一种状态；膜片老化或破损，导致压力感应不准确或泄漏；进口堵塞，导致压力感应滞后或不准确；电气连接松动或短路，导致信号传输错误这些故障的排除方法包括定期检查和清洁触点，必要时更换；检查膜片状态，发现老化或损坏及时更换；清洗压力开关进口，确保畅通；检查电气连接的牢固性和绝缘性对于重要系统，应建立压力开关的定期检查和维护制度，确保其始终处于良好状态消防控制室

11.4布局要求设备配置操作管理消防控制室是建筑消防系统的神经中枢，其布局应满足消防控制室的设备配置应包括以下内容火灾自动报警消防控制室的操作管理直接关系到消防系统的有效性，以下要求消防控制室应设置在建筑物首层或地下一层控制器，用于接收和处理各类火灾探测信号；消防联动应满足以下要求控制室应实行24小时值班制度，值，靠近外墙，便于消防人员进入；室内净高不应小于控制器，用于控制各类消防设备的启停；消防水泵控制班人员应经过专业培训和考核，熟悉各类设备的功能和

2.6米，使用面积不应小于6平方米；应设置独立的疏散柜，用于监控和控制消防水泵的运行状态；消防电源状操作方法；建立完善的交接班制度，确保信息传递准确出口，至少有一个门直通室外或安全出口态显示装置，监控消防电源的正常与否无误消防控制室的布局应考虑操作便利性和设备安全性，控此外，还应配备通信设备，如消防专线电话、对讲系统制定详细的应急预案，明确火灾时各类设备的操作程序制设备与墙壁的距离应不小于1米，设备之间的通道宽等，便于与各区域和消防指挥部门联系；图像显示设备和注意事项；定期进行设备检查和功能测试，确保设备度不应小于

0.8米室内应划分功能区域，如控制区、，如监控屏幕，显示建筑内部重要区域的实时情况；应处于良好状态；做好各类记录，包括设备运行记录、故值班区和设备区，布局合理，便于操作和管理急照明和备用电源，确保停电时控制室仍能正常工作；障记录、维修记录和演练记录等；定期组织消防演练，消防设备和区域的平面图，便于确定火灾位置和采取对提高值班人员的应急处置能力控制室内应禁止存放易应措施燃易爆物品，确保环境安全第十二章消防给水系统调试与验收系统冲洗与试压1系统冲洗与试压是消防给水系统安装完成后的首要测试环节，确保管网清洁和密封性能合格功能测试2功能测试包括各类设备和系统的启动、流量和压力测试，验证系统的实际性能是否满足设计要求联动控制测试3联动控制测试验证消防给水系统与其他消防系统的协同工作能力，包括火灾报警联动、电源切换和其他系统联动系统冲洗与试压

12.1冲洗程序系统冲洗是消防给水系统安装完成后的重要环节，目的是清除管道内的杂质和异物，防止堵塞喷头和损坏设备冲洗程序通常分为以下步骤首先检查管网安装是否完成，阀门是否正确安装；然后确定冲洗路径和排水点，确保排水通畅且不会造成环境污染冲洗时，应从系统的高点开始，逐段向下进行，确保每段管道都得到充分冲洗；冲洗水流速不应小于3m/s，以确保能够带走管道内的杂质；冲洗时间应足够长，直至排出的水变清为止，通常不少于10分钟对于大型系统，可能需要分区分段冲洗，确保每个部分都得到充分清洁冲洗完成后，应记录冲洗情况，包括日期、时间、流量、水质变化等信息试压方法试压是检验系统密封性能的重要手段，通常采用水压试验方法试压前，应确认所有管道和设备的安装完成，且系统已经充满水并排尽空气；试压时，应逐步提高压力，避免突然加压造成系统损伤对于室内消火栓系统和自动喷水灭火系统，试验压力通常为工作压力的

1.5倍，但不小于

1.4MPa试压时间一般为不少于2小时，期间压力降不应大于

0.05MPa，且无渗漏现象对于不能承受高压的设备，如喷头、压力开关等，试压前应拆除或隔离试压应分段进行，先对主干管进行试压，然后是分支管和末端管道试压完成后，应记录试压情况，包括日期、时间、压力变化、渗漏情况等信息验收标准系统冲洗与试压的验收标准应符合国家相关规范的要求冲洗验收标准包括排出的水应清澈无杂质；水流量和水流速应符合设计要求；冲洗时间应符合规定，且有完整的冲洗记录试压验收标准包括系统在规定的试验压力下应无渗漏现象；压力降应在允许范围内；每个分区和重要节点都应进行试压，且有完整的试压记录此外，验收时还应检查系统的安装质量，包括管道支架、阀门安装、设备连接等方面，确保符合设计要求和规范标准验收合格后，应出具验收报告，详细记录验收过程和结果，作为系统交付和后续维护的依据功能测试

12.230120泵启动时间秒消火栓出水量升/分自动启动信号发出到消防泵全速运转的最大允许时间一般建筑室内消火栓的最小设计出水量要求

150.25测试持续时间分钟消火栓栓口压力MPa消防泵性能测试的最小持续运行时间要求一般建筑消火栓栓口处的最小设计压力要求启动测试是验证消防给水系统响应性能的关键测试内容包括消防水泵的自动启动、手动启动和远程启动功能；消防水泵的转换功能，包括主泵故障时备用泵的自动启动；电源转换功能，包括市电故障时自备电源的自动切换；系统的报警功能，包括声光报警和信号传输启动测试应模拟各种可能的启动条件，验证系统在各种情况下的可靠性流量测试和压力测试是验证系统实际性能的重要手段流量测试通常使用流量计或容积法测量系统的实际流量，与设计要求对比；压力测试使用压力表测量系统各关键点的实际压力，特别是最不利点处的剩余压力测试结果应满足规范和设计要求，否则需要进行系统调整，如更换泵、调整管径或增加压力等测试完成后，应记录测试条件和结果，作为系统验收和维护的依据联动控制测试

12.3火灾报警联动消防电源切换火灾报警联动测试验证火灾自动报警系统能消防电源切换测试验证在主电源故障时，系否正确触发消防给水系统的启动测试内容统能否自动切换到备用电源测试内容包括包括模拟火灾信号，观察消防水泵是否自模拟主电源故障，观察系统是否自动切换动启动；测试不同防火分区的火灾信号，验1到备用电源；测量切换时间，确保在规定时证系统能否准确识别火灾位置；测试多个火2间内完成切换；测试备用电源的供电能力，灾信号同时触发的情况，验证系统的处理能确保能满足消防系统的用电需求力应急响应测试其他系统联动应急响应测试验证系统在各种紧急情况下的4其他系统联动测试验证消防给水系统与其他响应能力测试内容包括模拟不同类型的3消防设施的协同工作能力测试内容包括紧急情况，如局部火灾、全面火灾、电源故与防排烟系统的联动，确保在火灾时能够有障等；测试手动紧急控制功能，验证在自动效控制烟气；与消防电梯的联动，确保电梯系统失效时的应急措施；测试系统的恢复功能够服务于消防救援；与自动灭火系统的联能，确保在紧急情况解除后能够正常恢复动，确保各类灭火系统能够协同工作总结与展望1课程回顾2技术发展趋势通过本课程的学习，我们系统地了解了消防给水消防给水系统技术正在经历快速发展一方面，系统的设计原理、方法和实践从基本概念到各新材料、新设备的应用使系统更加可靠和高效，类灭火系统的详细设计，从水源选择到管网计算如新型管材的使用降低了系统的重量和成本，智，从设备选型到系统调试，我们已经掌握了消防能化设备提高了系统的自动化水平和可靠性另给水系统设计的全过程一方面，设计方法的进步，特别是计算机辅助设计和模拟技术的应用，使设计过程更加精确和高这些知识和技能将使我们能够根据建筑特点和消效防要求，设计出安全可靠、经济合理的消防给水系统，为人民生命财产安全提供有力保障同时未来，消防给水系统将向更加智能化、网络化、，我们也认识到消防给水系统设计是一项系统工集成化方向发展物联网技术将使系统实现远程程，需要综合考虑多方面因素，不断优化和完善监控和预警；大数据分析将优化系统设计和运行；人工智能技术将提高系统的自适应能力和自我诊断能力绿色环保也将成为发展趋势，如水资源循环利用、节能设备应用等3学习建议学习消防给水系统设计是一个持续的过程，建议从以下几个方面深化学习深入研究相关规范和标准，了解最新的技术要求和变化；多参与实际工程项目，积累实践经验，将理论知识转化为实际能力；关注行业发展动态，学习先进技术和方法，不断更新知识结构此外，还应加强与其他专业的协作和沟通，如建筑、结构、电气等，形成综合设计能力；参加行业交流和培训，拓宽视野，提高专业水平；最后，保持对安全的责任感和使命感，认识到消防设计关系到生命财产安全，始终秉持严谨的工作态度和精益求精的工作作风。