消防知识_消防水量设计手册

如何设置消火栓与如何满足消防水量近年来我国发生了不少大火和特大火灾，究其原因，多与消防给水设施不完善有关。 大火和特大火灾的不断出现，已引起人们的不安，各级政府和有关部门正在加大资金投入，以解决消防给水存在的问题。 消火栓设置不合理使火场缺乏水源，消防管道直径小和水压低使火场缺乏水量。因此，如何设置消火栓与如何设置消火栓满足消防水量，是当前急需解决的迫切课题。本人就此问题，介绍一些情况和做法，供给水设计人员，消防技术人员和有关同志们参考。 一、如何布置消火栓 消火栓是城镇和建筑物内主要的消防水源。因此，消火栓设置是否合理，直接影响火场供水行动和扑救初期火灾的成败。 我国建筑设计防火规范（以下简称建规）和高层民用建筑设计防火规范（以下简称高规），对城镇消火栓和建筑物室外消火栓的布置，均提出具体的要求。贯彻建规和高规的消火栓布置合理要求，基本上能满足火场就近取水灭火需要。 为使同志们具体理解和执行建规和高规规定的条文，合理布置消火栓。我在此作一简要的条文含义介绍，供同志们在工作中参考。 （一）建规对城镇消火栓要求 第832条第一款：室外消火栓应沿道路设置，道路宽度超过60m时，宜在道路两边也设置消火栓，并宜靠近十字路口； 这一款规定的含义是： 城镇室外消火栓应沿道路设置，就是说室外消火栓应沿街道均匀设置，使街道两边的建筑物均能得到保护，同时便于消防车到达火场后就近取水灭火，扑灭初期火灾。 道路宽度超过60cm时，宜在道路两边设置消火栓，意思是说，道路宽度超过60cm时，一般是道路的主干道，交通繁忙，为不影响交通和火场可靠及时供水，应在主干道的两边铺设消防管道、设置消火栓。 消火栓设置宜靠近十字路口，因为十字路口交通方便，任何方向来的消防车都要经过十字路口，便于找到消火栓，及时供火场用水。 第832条第二款：甲、乙、丙类液体储罐区和液化石油气储罐区的消火栓，应设在防火堤外。但距罐壁15m范围内的消火栓，不应计算在该罐可使用的数量内； 消火栓距路边不应超过2m，距房屋外墙不宜小于5m。 这一款规定的含义是： 甲、乙、丙类液体储罐区和液化石油气储罐区的消火栓，应设在防火堤外。因为油罐发生火灾后罐体可能发生局部破裂，油品将在防火堤内流散，防火堤内消火栓无法使用，液化石油气罐发生泄漏事故时，液化气比空气重液化气在防火堤内积存，或液化气起火，防火堤内的消火栓都无法使用，因此，消火栓应设在防火堤外。 但距罐壁15m范围内的消火栓，不应计算在该罐可使用的数量内。因为液体储罐或液化石油气罐发生火灾后，辐射热很大，离着火罐15m范围内人员和设备受到威胁很大，且烘烤的灼热，使消防车无法靠近，人员无法操作，因此离着火罐15m范围内的消火栓即在防火堤外，也不应作为保护该看火罐需用的消火栓数量内。 消火栓距路边不应超过2m，距房屋外墙不宜小于5m。这条意思是说，消防车往往使用吸水管从消火栓取水，供应火场用水，一般消防车带的吸水管长度为34m，为便于消防车快速取水和便于操作，消火栓应尽量靠近马路也离路边不要超过2m。消火栓应离开建筑外墙远一些，防止建筑物起火时，建筑物上的散落物砸伤消防人员和损坏消防车，同时给消防队员在消火栓上接吸水管等操作留有一定的活动场地。因此，消火栓与建筑物间应保持一定安全距离，但最小不宜小于5m。 第8、3、2条第三款：室外消火栓的间距不应超过120m。 这条的含义是：消防车的保护半径为150m，两街道之间规定的距离（建规6、0、1、条）不超过160m，保证沿街建筑物均有两个消火栓保护，则消火栓的间距为120m,如图1AB=AC2BC2=1502802 =225006400= 16100 =126.8m 采用128m图1 消火栓间距计算图 为就近取水，争取扑灭初期火灾，消火栓间距不宜超过120m，最好小于120m，例如苏州市工业园区室外消火栓的间距采用70m。 一般情况下，在城镇街道设置消火栓时首先在十字路口先布置消火栓，再布置两个十字路口间的消火栓，如右图3甲、乙、丙三个消火栓。在甲与乙和乙与丙消火间的间距为160m，根据两消火栓之间的最大间距不应超过120m的规定，应在甲与乙，乙与丙消火栓之间距不应超过120m的要求，这样布置实际上消火栓的间距为80m。 第832条第四款：室外消火栓的保护半径不应超过150m。在市政消火栓保护半径150m以内，如消防用水量不超过15时，可不再设室外消火栓。 这一条的含义是： （1）消火栓是供消防车取水灭火的，消防车的保护半径就是消火栓的保护 半径。消防车常规供水距离为150m。因而消火栓的保护半径为150m。这里指的是地面平坦的情况，若在丘陵地区的城市，地势不平时，应考虑消防车停靠地面标高火场地面标高（即建筑物的地面标高）的标高差影响，在消火栓保护的地势较高一边的保护半径应减少，如图2建筑物(A)图2 地势不平时消火栓保护半径图3 室外消火栓的布置 图2地势不平时消火栓保护半径的标高差H1，则消火栓对建筑物（A）的保护半径，可按公式（1）计算： R=150-1.15H1 （1） 式中： R消火栓实际保护半径，m； 150平坦地面时消火栓保护半径，m； 1.15采用直径80mm，麻质水带作干线，供应3支口径19mm水枪用水，水枪的有效射程为17m时的修正系数； H1较高一边建筑物地面与消火栓（或消防车）地面的标高差如图（二）中的H1，m。 当被保护建筑物在消火栓地势较低一边时，仍应按消防车常规供水考虑，消火栓的保护车径仍按150m计算。（2）在市政消火栓保护半径150m范围以内，如消防用水量不超过15L/S时，可不设室外消火栓。此意思是建筑物四周均应设有消火栓对建筑物进行保护，但某些建筑物体积小或体积较小而耐火等级较高（或生产类别火灾危险性较低）则室外消防用水量较小，例如建筑设计防火规范规定的一、二级耐火等级，甲、乙、丙类生产厂房、建筑体积3000m3，或丁、戊类厂房建筑体积5000 m3；一、二级甲、乙、丙类库房、建筑体积3000m3或丁、戊类库房，建筑体积5000m3；三级耐火等级的乙、丙类厂房和库房，建筑体积5000 m3或丁、戊类厂房和库房，建筑体积5000m3；三级耐火等级民用建筑，建筑体积3000 m3，四级耐火等级丁、戊类厂房和库房为民用建筑体积3000 m3；粮食总储量（或总容量）500t以下的圆筒仓或土圆囤，以及不起过5000t的煤和焦炭塘场等，室外的消防用水量均为15L/S（为1个消火栓的供水量），当在市政消火栓150m保护范围内（1个市政消火栓能供应15L/S消防用水量）时，为节省投资，可在建筑物室外不再增放室外消火栓。 第832条节五款：室外消火栓的数量应按室外消防用水量计算决定，每个室外消火栓的用水量应按15L/S计算。 这一条的含义是： 城镇室外消火栓沿街道布置的消火栓数量，除按规定在街道十字路设置消火栓外，在各建筑物四周150m范围的，还应有足够数量的消火栓数。其数量可按公式1计算。 N=Q外/10-15 （1） 式中： N建筑物室外消火栓数量，个； Q外建规规定的室外消火栓用水量L/S； 10-15每个消火栓供水量可按其平均用水量，13L/S，试决定其150m范围内应设置消火柱数。 解： N=45/13=3.46个，采用4个。 第832条第六款：室外地上的消火栓应有一个直径150mm或100mm和两个直径为65mm的栓口。这一规定的含义是： （1）市政室外地上式消火栓在火场供水中目标明显，易于发现和便于操作，而在冬季不冻结的地区，应首选地上式消火栓。 （2）地上式消火栓一般采用1个直径100mm和两个直径65mm栓口的消火栓；目前大中城市均配备大功率消防车，其用水量较大，配备直径150mm的吸水胶管，因此，在城市消防给水管网的干线管道上，宜放置1个直径150mm和两个直径65mm栓口的消火栓。 第832条第七款：室外地下式消火栓应有直径100mm和65mm的栓口各一个，普有明显的标志。 此一规定的含义是： （1） 市政室外地下式消火栓可防冻结，因而在寒冷地区常采用地下式消火栓。 （2） 目前地下式消火栓的规格仅有一种，即为1个直径100mm和1个直径65mm的两个栓口的消火栓。 （3）市政地下式消火栓比较隐蔽，不防碍交通，但在火场上发现消火栓较困难。因此，要求在设有地下消火栓附近，设立明显标志，指示地下消火栓的位置。 （二）高层建筑室外消火栓的布置 高层民用建筑室外消火栓的布置，应符合高层民用建筑设计防火规范的规定。 建规对城镇街道消火栓作了规定，而高规对高层民用建筑室外消火栓作了规定，高规第736条和737条对室外消火栓的规定如下： 第736条室外消火栓的数量应按本规范第722规定的室外消火栓用水量径计算确定，每个消火栓的用水量为10-15L/S，其含义是： 高层建筑室外消火栓的数量可按公式（2）计算。 N=q/10-15 (2) 式中： N高层建筑室外消火栓数量1个； q高层建筑室外消火栓用水量，见高规第722条的规定水量L/S； 10-15每一个室外消火栓计算的流量L/S。 举例：有一幢建筑高度超过50m的商住楼其室外应设多少消火栓？ 解：查高规第722条表722消火栓给水系统的用水量表，建筑高度超过50m商住楼，室外消火栓用水量为30L/S。 则该商住楼四周40m内应有室外消火栓数为： N=q/10-15=30/10-15=3-2个，采用3个。 （2）室外消火栓沿高层建筑四周均匀布置，消火栓距高层建筑外墙距离不宜小于5m，并不大于40m，距路边的距离不宜大于2m。在该范围内的市政消火栓可计入室外消火栓数量。 这一款的含义是： 高层建筑四周40m内设有环建筑物的消防给水管道，在环状给水管道上布置消火栓时，应均匀布置。消火栓距保护建筑物的距离不宜小于5m，以防着火建筑物上的散落物砸伤消防人员，同时离建筑物有5m以上的距离，也便于消防车从消火栓取水时，消防队员有操作的场地。但消火栓离被保护高层建筑物的距离也不宜超过40m，以利消防车靠近被保护建筑物（一般不宜超过2条水带的长度），及时出水扑灭初期火灾，也利于消防指挥员在火场上的指挥供水。消火栓距路不宜大于2m，以利使用吸水管从消火栓取水的操作。 高层建筑若靠近城市主干道，且主干道上设有较大口径管道，且水压较高，设在该干管上的市政消火栓，一般水量大水压高供水量较大，该消火栓离被保护的高层建筑物的距离不超过40m时，可作为该高层建筑物的室外消火栓。 第737条：室外消火栓宜采用地上式。当采用地下式消火栓时，应有明显标志。 这一条款的含义是：高层建筑物四周应设有环高层建筑的消防管道，在该环状管道上设置地上式消火栓，因为地上消火栓使用方便，若采用地下式消火栓，应该有指示消火栓所在位置的标志，以利消防队在火场迅速发现和及时出水。（三）室内消火栓的布置 低层建筑物内设置的室内消火栓，主要供居民、职工使用，用于扑灭建筑物内的初期火灾。低层建筑物发生大火，主要立足于消防池，使用移动式消防装备扑灭火灾。 高层建筑物发生火灾立足于建筑物内消防设备自救。重要的高层建筑物一般要求设置自动喷水灭火设备，控制和扑灭初期火灾，高层建筑大火扑救立足于室内消火栓给水设施。一般高层建筑物的初期火灾和大火的扑救，均立足于室内消火栓给水设备自救。移动式消防装备仅为高层建筑物扑救火灾的辅助灭火设备。重要的高层建筑物除应设置自动喷水灭火设备扑救初期火灾外，还应设置消防卷盘供居民扑灭初期火灾。 建筑设计防火规范对室内消火栓的要求： 1、第862条第一款：设有消防给水的建筑物，其各层（无可燃物的设备层除外）均应设置消火栓 本条款的含义是：按建规规定应设消防给水系统（见建规第841条和第842条）的建筑物，每一层均应设置消火栓，以利扑灭火灾。但建筑物的设备层中的设备及其包装物品均为不燃烧体，且在管理过程中也没有可能放置可燃物的设备层，确实没有着火的可能性，则其设备层可不设室内消火栓。若设备层有可能存放可燃物品的，仍应设置消火栓。 2、第8.6.2条第二款：室内消火栓的布置应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。建筑高度小于或等于24m时，且体积小于或等于5000m库房，可采用1支水枪充实水柱到达室内任何部位。水枪的充实水枪长度应由计算确定，一般不应小于7m，但甲、乙类厂房，超过6层的民用建筑，超过4层的厂房和库房内，水枪的充实水枪不应小于13m。 本条款的含义是： （1）室内消火栓的布置应保证有两支水枪的充实水枪到达室内任何部位。 要求相邻两支水枪的充实水枪同时到达室内任何部位如图（四），消火栓的间距应按公式（3）计算： S=R2-b2 (3) 式中：S消火栓间距，m； R消火栓保护半径，m； R=L+h 式中： R消火栓保护半径（m） L水带铺设长度，室内消火栓配备的水带长度为25m，铺设长度为配备长度的90%（水带弯曲系数），则水带铺设长度为25*0.9=22.5m； h当水枪射流上倾角为45度时，h为地板面至最高点的高度，m。 b消火栓最大保护宽度，m。 图（四）中A、B、C、D、E为消火栓，BF为消火栓的保护半径R，FC为消火栓的最大保护宽度b，BC为消火栓的间距S。 A、E两个室内消火栓应尽量靠近走道的端头，使两端头的房间均能受到两个消火栓水枪充实水柱的保护。 （2）建筑高度小于或等于24m时，且体积小于或等于5000 m3库房，可采用1支水枪的充实水柱到达室内任何部位。 仅要求1支水枪的充实水柱到达室内任何部位如图（五），消火栓的间距， 应按公式（4）计算： S=2R2-b2 (4) 式中的符合意义同公式（3）A 单排布置消火栓 图4 两支水枪充实水栓同时到达室内任何部位时消火栓的布置B 双排布置消火栓 图4 两支水枪充实水栓同时到达室内任何部位时消火栓的布置A 单排布置室内消火栓 图5 两支水枪充实水栓同时到达室内任何部位时消火栓的布置 图（五）1支水枪充实水柱到达室内任何部位时的室内消火栓布置 图（五）中A、B、C为室内消火栓；R为消火栓保护半径；B为消火栓的最大保护宽度，S为消火栓的间距。 在室内布置消火栓时，A、B两个消火枪距墙端的距离应为0.7R，这样可以保证端头室得到1支水枪的保护。 在室内布置双排消火栓时，消火栓的间距不应超过1.4R（R为消火栓保护半径，m）。 （3）水枪的充实水柱由计算决定，一般不应小于7m，但甲、乙类厂房超过6层的民用建筑、超过四层的厂房和库房内，不应小于10m；高层工业建筑、高架库房内，水枪的充实水柱不应小于13m。 水枪的充实水柱长度与室内楼层高度和水枪的上倾角有关，如图（六）B 双排布置室内消火栓 图5 两支水枪充实水栓同时到达室内任何部位时消火栓的布置图6室内消防水枪充实水柱SK计算图 楼层高度为H，水枪与墙壁的距离为S，水枪射流上倾角为45度，则S=H，AC为充实水柱长度SK，因此ABC为直角三角形，则SK的长度为： SK=S2+h2=2h =1.4.4h （5） 式中SK为充实水柱长度（m），H为建筑楼层高度（m）。即室内充实水柱长度SK应为层高H的1.414倍。 在使用不同口径水枪，要求不同充实水柱长度时，其相应的水枪喷嘴压力和流量，如表1。表1 不同充实水柱长充时的喷嘴压力和流量 有效射程 （ 充实水柱 （m）喷嘴口径 13毫米喷嘴口径16毫米喷嘴口径19毫米喷嘴口径22毫米喷嘴口径25毫米压力万帕米水柱 流量秒/升 压力万帕米水柱流量秒/升压力万帕米水柱流量秒/升压力万帕米水柱流量秒/升压力万帕米水柱流量秒/升6.08.11.78.02.57.53.57.54.67.55.97.09.61.89.22.79.03.88.75.08.56.48.011.22.010.52.910.54.110.05.410.06.99.013.02.112.53.112.04.311.55.811.57.410.015.02.314.03.313.54.613.06.113.07.811.017.02.416.03.515.04.914.56.514.58.312.019.02.617.53.817.05.216.56.816.08.712.521.52.719.54.018.55.418.07.217.59.113.024.02.922.04.220.55.720.07.519.09.613.526.53.024.04.422.56.021.57.821.010.014.029.53.226.54.624.56.26.523.58.222.510.0415.033.03.429.04.827.06.525.58.524.510.0815.537.03.632.05.129.56.828.08.927.011.316.041.53.835.55.332.57.130.59.329.011.717.047.04.039.55.635.57.533.59.731.512.217.553.04.343.55.939.07.836.510.134.512.818.061.04.648.56.243.08.239.510.637.513.319.070.54.954.56.647.58.743.511.140.513.919.582.05.361.57.052.59.147.611.744.514.520.098.05.870.07.559.09.652.512.248.515.2当计算出来的充实水柱长度小于7m时，仍应采用7m（充实水柱太短，火场辐射热会伤及灭火人员，最少不能小于7m）；当甲、乙类厂房，超过6层的民用建筑、超过4层的厂房和库房，计算出来的充实水柱长度小于10m时，仍应采用10m（以利保证有一定的压力和质量，有效地扑灭火灾）；高层工业建筑、高架库房，计算出来的充实水柱长度小于13m时，仍应采用13m。 3、第8.6.2条第三款：室内消火栓栓口处的静水压不应超过80mH2O时，如超过80mH2时，应采用分区给水系统。消火栓栓口处的出水压力超过50mH2O时，应有减压设施。 这一条款的含义是： （1）室内消火栓柱口处的静水压力不应超过80mH2，如超过80mH2时，应采用分区给水系统。这主要考虑管网的耐压问题，因为室内消火栓在扑灭火灾过程中，水枪手转移阵地需瞬时关闭水枪，在管网中造成水锤，同时消防车通过水泵接合器向室内管网供水时，亦会造成水锤。在灭火过程中瞬时关闭水枪或瞬时供应，常造成较高的水锤压力（少则数万帕，大则数十万帕或更高），这样水锤压力和管网的静水压力之和，不应超过一般涂锌钢管的强度，否则会造成管网系统损坏，因此，静水压力超过80mH2时，应采用分区（将高层建筑上下分成数个给水系统）给水系统。高层建筑每个分区给水系统的层数少，也增加消防给水的安全度。 （2）消火栓栓口处的出水压力超过50mH2时，应有减压设施。因为消火栓接出水带和水枪灭火时，水枪射流有反作用力。反作用力太大，水枪手就难以把住水枪。根据测试和统计，每个人能支持水枪的反作用力的能力；如表2 表2 每个人能支撑的水枪反作用力（kg或牛顿） 持枪人员一般女人一般男人经过训练消防队员能支持反作用力的平均值（kg）13（130牛）15（150牛）20（200牛）因为室内消火栓配备的水枪，一般采用口径19mm水枪，当采用口径19mm水枪时，反作用力不超过20kg，此时水枪喷嘴处的压力P，可按水枪反作用力计算公式求得，反作用力计算公式F=2APL式中F为水枪反作用力，kg计；A为口径19mm水枪口的面积0.785*1.92=2.83cm2，则 P=F/2A=20/2*2.83 =3.53万帕（mH2 O） 水枪口径19mm，喷嘴压力35.5mH2O时，查表（一），水枪流量为7.5L/S，则消火栓处的出口压力为H=SdQ2(水带25m长压力损失)+ S枪Q2（水枪喷嘴压力）。 室内消火栓配备口径65mm麻质水带，长度25m，当长度为20m时，水带阻力系数为Sd=0.086，25m长时Sd =25/20*0.086=0.1075；水枪口径19mm时，水枪喷嘴阻力系数S枪=0.634。则 枪口SdQ2S枪Q2 0.1075*7.52+0.634*7.52 =6.0468+35.66 =41.70mH2 O 从计算出来的消火栓栓口压力（41.7mH2 ）可以看出，要使消防队员能把住水枪，室内消火栓栓口处的压力不应超过41.7mH2 ，超过41.7mH2 O时，就应进行减压，为设计方便，建规本款规定消火栓栓口压力超过50mH2时，应采取减压设施。 4、第8.6.2条第四款：消防电梯前室应设室内消火栓。因为设有消防电梯的建筑物着火后，消防队员均乘坐消防电梯到达着火楼层，为使消防队员从消防电梯前室进入走道救火，应在消防电梯前室设置供消防队员发起进攻，为消防队员使用前室消火栓上的水枪，从前室进入走道打开通路，应在前室内设置室内消火栓。 5、第8.6.2条第五款：室内消火栓应设在明显易于取用地点。栓口离地面高度为1.1m，其出口方向宜向下或与设置消火栓的墙面成90度角。 这一款的含义是：发生火灾后人员心情紧张，慌乱，不如平常，为便于找到消火栓，因将消火栓设在明显位置，且在取用方便的地方。消火栓的栓口离地面的高度为1.1m时，取用较方便，消火栓的栓口向下或与设置消火栓的墙面成90度角时，连接水带方便，且打开水带时不易打结，同时水带不易在消火栓的栓口处打褶阻止水流畅通。 第8.6.2条第六款：冷库的室内消火栓应设在常温穿堂或楼梯间内。 这一款的含义是：冷库内温度低，在库内设消火栓会发生冻结损坏。因此，应设在靠近冷库又不致被冻结的穿堂处或冷库的楼梯间内，便于及时取用，便于扑灭初期火灾。 第8.6.2条第七款：室内消火栓的间距由计算确定。高层工业建筑、高架库房，甲、乙类厂房，室内消火栓的间距不应超过30m；其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。 同一建筑物内应采用统一规格的消火栓、水枪和水带。每根水带的长度不应超过25m。 这一款的含义是： （1）室内消火柱的间距由计算确定。 同本条第二款是相呼应的，消火栓间距的计算，请见公式（2）和公式（3）。 （2）高层工业建筑，高架库房，甲、乙类厂房，室内消火栓的间距不应超过30m；其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。 同本条第二款应结合起来理解，除建筑高度小于或等于24m，且体积小于或等于5000m3的库房，可采用1支水枪的充实水柱到达室内任何部位，即消火柱间距按S=2R2-b2公式计算外（S、R、b的含义见公式2），其他低层民用建筑和工业建筑室内消火栓间距，均应采用S=R2-b2公式计算（式中S、R、含义同上）。计算出来的消火栓间距S，高层工业建筑，高架库房，甲、乙类厂房，室内消火栓的间距大于30m时，仍应采用30m；其他单层和多层建筑室内消火栓的间距不应超过50m。 （2）同一建筑物内应采用同一规格的消火栓、水枪和水带。 这一款的含义是：同一建筑物内采用同一规格消火栓、水枪和水带，便于火场调整使用，也便于平日的管理（调换和采购）。 （3）每根水带的长度不应超过25m。 这一款的含义是：消防水带短，火场使用方便；消防水带长，火场不易打开（甩开）使用。消防水带长度短，则建筑物内消火栓布置的密度大，建筑消防设备投资大，鉴于目前消防投资紧张，又要考虑火场救火人员（使用室内消火栓枪扑救初期火灾，往往是室内工作人员，宾客和居民）能甩开水带，室内消火栓配备的水带最大长度不应超过25m，在条件允许时应尽量减少水带长度，多设消火栓，以利扑灭引起火灾。 第8.6.2条第八款：设有室内消火栓的建筑，如为平屋顶时，宜在平屋顶上设置试验和检查用的消火栓； 这一款的含义是：设置屋顶消火栓可用以检查室内固定泵的水压；若条件允许，在低层建筑物平屋顶上设置数个消火栓，当邻近建筑发生火灾时，可用屋顶消火栓扑救邻近建筑火灾，亦可保护本建筑免遭邻近火灾的威胁。 第8.6.2条第九款：高层工业建筑和水箱不能满足最不利点消火栓水压要求的其他建筑，应在每个室内消火栓处设置直接启动消防水泵的按钮，并应有保护设施。 注：设有空气调节系统的旅馆，办公楼，以及超过1500座位剧院、会堂，其闷顶内安装有面灯部位的马道处，宜增设消防水喉设备。 这一款的含义是： （1）高层工业建筑室内消火栓处，均应设置消防按钮。因为高层工业建筑立足于自救，以便及时启动消防泵，及时扑灭火灾。 （2）消防水箱不能满足最不利点消火栓水压时，容易造成扑救初起火灾的失败，为发挥消火栓的灭火效能，应在每个室内消火栓处设置启动消防水泵的按钮，以利及时启动消防泵，提高消火栓的水压，扑灭初期火灾。 （3）为防止消防按钮被无关人员玩弄、误启动，消防按钮应采用玻璃（薄玻璃）罩等保护或将按钮放置于消防水带箱内，消防水带箱在平时加锁保护，加锁保护的消防水带箱的箱面应采用易碎玻璃，以便发生火灾的紧急时期，打破玻璃，取用消火枪并使用按钮启动消防泵。 （4）该款的“注”的含义是：设有空气调节系统的旅馆、办公楼，均属重要的高级公共建筑，为增强其扑救初期火灾的能力，宜增设消防卷盘（消防水喉或称消防小水枪）设备。同样对超过1500个座位的剧院、会堂等大型公共娱乐场和人员密集场所，为提高扑灭初起火灾的效能，在其易起火部位，即闷顶内安装面灯的部位的马道处，增设消防水喉设备（即消防卷盘或消防小水枪设备）。 高层民用建筑设计防火规范对高层民用建筑室内消火栓的要求： 第7.4.6 条除无可燃物的设备层外，高层建筑和裙房的各层均应设室内消火栓，并应符合下列规定： 本条的含义是：没有可燃物的设备层，亦即在设备层内没有可燃材料，设计时没有可燃物，建成后也不会存放可燃物的设备层，可不设消火栓，若在使用过程中，可能出现可燃物的设备层，仍应设消火栓。高层建筑和裙房的每一层（即高层建筑的主楼及其附属建筑的每一层），都应设置消火栓。高层建筑立足消火栓给水设备自救为主，因此高层建筑室内消火栓设置还应符合以下各款的规定。 第7.4.6.1条消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用地点。消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充满水柱同时到达： 这一条的含义是： （1）消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取用地点。为便于灭火人员取用消火栓方便，消火栓应设在便于在火场迅速发现和取用的走道和楼梯附近，消火栓应显目不得伪装。 （2）为确保扑灭高层建筑的室内火灾，应至少保证两个相邻消火栓的水枪充实水柱到室内任何部位，则消火栓的间距，应为S=R2-b2的要求（S、R、b同公式2）。 第7.4.6.2条消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m，建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。 这一条的含义是：高层建筑发生火灾立足自救，初期火灾立足于自动喷水灭火设备和室内消火栓的水枪扑救，而建筑物发生大火后，就唯一立足室内消火栓的水枪扑灭火大火了。如果消火栓的水枪充实水柱长度太小，加上火灾辐射热大，则消防人员易遭伤害，且充实水柱达不到保护部位的最不利点，难以扑灭火灾，充实水柱长度大，则增加消防泵扬程，消防水箱难以满足最不利点消火栓处的水压要求。因此，既要保证消火栓水枪充实水柱长度，应按SK=1.414H的公式计算确定（式中SK、H见公式4，水枪上倾角为450）。建筑高度不超过100m的高层建筑，当计算处出来的充实水柱长度小于10m时，仍应采用10m；建筑高度超过100m的高层建筑，当计算出来的充实水柱长度小于13m时，仍应采用13m。 第7.4.6.3条消火栓的间距应由计算确定，且高层建筑不应大于30m，裙房不应大于50m。 这条的含义是： 消火栓是扑救高层建筑大火的主要灭火设备，为确保高层建筑任何部位均至少有两支水枪的充实水柱同时到达，消火栓的间距应按S=R2-b2的公式计算确定（式中S、R、b见公式2）。为扑救火灾时能就近使用消火栓，高层建筑消火栓间距，当计算出来超过30m时，仍应采用30m；裙房消火栓间距当计算出来超过50m时，仍应采用50m。 第7.4.6.4条消火栓的栓口离地面的高度宜为1.10m，栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面相垂直。 这一条的含义与建筑设计防火规范第8.6.2条第五款意义相同。为使用方便，防止水带打结，枪口的出水方向宜向下45度角。 第7.4.6.5条消火栓栓口的静水压力不应大于0.8Mpa，当大于0.8Mpa时，应采取分区给水系统，消火栓栓口的出水压力大于0.5Mpa时，消火栓处应设减压装置； 这一条的含义与建筑设计防火规范第8.6.2条第三款相同，不再叙述。 第7.4.6.6条消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm，水带长度不应超过25m，水枪喷嘴口径不应小于19mm； 这一条的含义是：采用同一型号消火栓，便于平日管理和火场掉换使用；高层建筑室内消火栓的栓口和使用水带直径，均为65mm，两者接合应相同，便于连接；水带长度不应超过25m，这样便于甩开铺设水带；水枪喷嘴口径不小于19mm，保证水枪有一定流量，保证灭火效果 。 第7.4.6.7条临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮，并应设有保护按钮的设施。 这一条的含义是：临时高压消防给水系统在发生火灾后应立即启动该系统的固定泵，保证火场有足够的水量和水压。因此，在室内每个消火栓处应设启动消防水泵的按钮。为防止平日误启动，故按钮应设在有薄玻璃保护的壁龛内或放在消防水带箱内等进行保护。 第7.4.6.8条消防电梯间前室应设消火栓。 这一条的含义是：消防电梯前室是消防队员乘坐消防电梯到达着火楼层，进入着火楼层走道前，向火灾发起进攻的桥头堡，为使消防队员发起进攻，为进入走道打开通路，消防电梯前室应设消火栓，为消防队员提供进入走道灭火的武器消防水枪。 第7.4.6.9条高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的检查用的消火栓，采暖地区可设在顶层出口处或水箱间内。 这一条的含义是：在高层建筑的平屋顶上设一个检查消防水泵启动后水压的消火栓，或能检查设有稳压泵或水气压罐的临时高压给水系统管网压力的屋顶消火栓。这个消火栓在有可能冰冻的地区，可设在顶层小屋的出口处或设在水箱间内，以防冻结。 二、如何满足消防用水量 如何满足城市和建筑物内消火栓有足够的消防用水量和水压，是消防给水管道设计的主要任务。 要保证消火栓有足够的水量和水压，需要解决消防给水管道的供水能力和消防给水管道安全可靠性问题。 （一）室外消防给水管道的安全可靠性 消防给水管道应按建规和高规的规定，根据消防给水管道的重要性程度，保证安全可靠地供应相应安全度的消防用水量。 1、建规第8.3.1条室外消防给水管道的布置应符合下列要求： （1）第8.3.1条第一款室外消防给水管道应布置或环状，但在建设初期或室外消防用水量不超过15L/S时，亦可布置成枝状。 这一条的含义是：环状给水管网安全性程度高，管径相同的情况的流量比枝状管网大，因此消防给水管网应采用环状管网，确保消防用水安全。但在建设管网初期要形成环状管网在某些情况下，可能暂有困难，待建设完成后形成环状管，在这样条件下，可暂时采用枝状管道。同时消防用水量很少的个别管道尽端流量少于15L/S地段，亦可采用枝状管道。 （2）第8.3.1条第二款：环状管网的输水干管及向环状管网输水的输水管均不应少于两条，当其中一条发生故障时，其余的干管应仍能消防用水总量。 这一条的含义是：为保证环状管道有可靠的水源，向环状管道送水的干管（或输水管）应有两条或两条以上，以利其中任一条发生故障时，仍能向环状管网送水，为确保向环状管网的送水量，要求其中任何一条输水管（或干管）发生事故时，留下的输水管应仍能保证输送100%的消防用水量。 （3）第8.3.1条第三款：环状管道应用阀门分成若干独立段，每段内消火栓的数量不宜超过5个。 这一条的含义是：为保证环状管网供水安全，不能一个地方管段损坏，影响环状管网供水，应用阀门将环状管网分成若干独立段，一般情况下，阀门的布置应按n-1原则设置，即在环状管网的各个节点外布置阀门，n为节点的管道数。例如在节点处有三根管道（三通接头）则在三通节点处应为n-1=3-1=2个阀门。若为四通节点处，应设n-1=4-1=3个阀门。这样设置阀门后，若两阀门间还有超过5个消火栓数量的管道，则应在该管道中间再增设1个消防阀门，为消防车就近使用消火栓水源，扑救初期火灾创造条件。 （4）第8.3.1条第三款：室外消防给水管道的最小直径不应小于100mm。 这一条的含义是：为保证室外消防给水管道有最低的消防用水量，规定室外消防给水管道的直径不小于100mm。 新设计的消防管网的水压一般均超过20万Pa，则管道的消防流量可按公式（5）计算： 式中： Q=D2/2V （6） Q管道消防流量，L/S； D管道直径，以英寸计，1英寸=25.4mm V管道内水流速，m/s，枝状管道，V=1m/s计，环状管道V=1.5m/s计。 室外给水管道直径为100mm，为枝状管道时，流量为Q；为环状管道时，流量Q=D2/2V（100mm为4英寸，V=1m/s）= 42/2*1=8L/S；为环状管道时，流量Q= D2/2V（100 mm为4英寸，V=1.5m/s）=42/2*1.5=12L/S 这样的流量（812L/S）仅够1支口径19mm水枪用水，远远不能满足扑救初期火灾的要求。因此，在条件许可时，室外消防给水管道的直径不应小于150mm。上海市规定设置消火栓的管道直径不应小于150mm。室外管道直径为150mm时，枝状管道的流量为；Q=D2/2V=62/2*1=18L/S；环状管道的流量为；Q=D2/2V=62/2*1.5=27L/S；这样可以满足2支口径 19mm水枪用水或1支口径22mm的带架水枪用水量。 2、高规第7.3.1条室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入。当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量。 这一条的含义是：高层建筑室外应设置环状给水管道，因为环状管道供水安全性程度高，以确保高层建筑的消防用水。为保证高层建筑室外环状管道的水源供应，要求环状管道的进水管不少于两条，并从城市不同给水干管上取水，当其中一条进水管发生故障时，其余的进水管（留下的进水管），仍应向室外环状管道供应100%的消防用水量。 （二）室内消防给水管道的安全可靠性 1、建规第8.6.1条室内消防给水管道，应符合下列要求： （1）第8.6.1条第一款室内消火栓超过10个且室内消防用水量大于15L/S时，室内消防给水管道至少应有两条进水管与室外环状管网连接，并应将室内管道连成环状或将进水管与室外管道连成环状。当环状管网的一条进水管发生事故时，其余的进水管应仍能供应全部用水量。 注：七至九层的单元住宅和不超过8户的通廊式住宅，其室内消防给水管道可为枝状，进水管可采用一条； 进水管上设置的计量设备不应降低进水管的过水能力。 这一款的含义是：室内管网上设置的消火栓数量超过10个，并且室内消防用水量超过15L/S时，这样的室内消防给水管网应有两条或两条以上的进水管，从室外环状管道取水。这样的室内管网应设计成环状管道如图（七），或利用进水管将室内管道与室外管道连成环状管道如图（八）。当室内与室外连接的其中一条进水管发生事故时，其余的进水管仍应供应100%的消防用水量。 第8.6.1条第一款的“注”的含义是：79层的单元住宅和不超过8户的通廊式住宅，由于单元墙的分隔或超过8户的面积较小的通廊式住宅，采用环状管网在施工和管理上问题较多，且该单元住宅和通廊住宅的占地面积均不大，高度也不大，消防队扑救火灾也较容易（不易形成大火场），故可降低安全度，允许采用枝状管道，该枝状管道可采用一条进水管。图7 室内环状管网 图8 室内管道与室外管道连成环状第8.6.1条第一款的“注”的含义是：进水管上常设置水表等计量设备，为保证进水管供应室内100%的消防用水量，设置的水表不应降低进水管的过水能力，即水表的最大流量应满足100%的室内消防用水量。 （2）第8.6.1条第二款超过六层的塔式（采用双出口消火栓者除外）和通廊式住宅，超过五层或体积超过10000m3的其他民用建筑，超过四层的厂房和库房，如室内消防竖层为两条或两条以上时，应至少每两根竖管相连组成环状管道。每条竖管直径应按最不利点消火栓出水，并根据建规表8.5.2规定的流量确定。 本款的含义是： 超过六层的塔式和通廊式住宅，超过五层或体积超过10000 m3的其他民用建筑，超过四层的厂房和库房，当室内消防竖管等于或大于3条时，为保证室内供水安全，应利用上行和下行输水管与消防竖管连成环状，在条件困难时，至少每两条竖管连成环状。 每条竖管的直径应按最不利点消火栓出水，并根据建规表8.5.2条每根竖管的最小流量按公式7进行计算确定。 D=2Q/V（7） 式中： D竖管直径，英寸，1英寸=25.4mm； Q竖管流量，L/S； V竖管设计流速，可按V=1.5m/S计算。 举例一：竖管流量为5L/S，试确定室内消防竖管的直径。 解：D=2Q/V =2*5/1.5=6.66 =2.58英寸=2.58*25.4 =65.58mm 采用竖管直径为65mm，最好采用80mm。 举例二：竖管流量为10L/S，试确定竖管的直径。 解： D=2*10/1.5 =13.33 =3.65英寸 =3.65*25.4 =92.47mm 竖管直径采用100mm。 举例三：竖管流量为15L/S，试决定竖管的直径。 解： D=2*15/1.5 =20=4.472英寸 =4.472*25.4 =113.5mm 竖管直径应采用125mm。 超过六层的塔式住宅，采用双出口消火栓时，一般是采用1根竖管，因此，不存在竖管成环状的问题。 （3）第8.6.1条第三款高层工业建筑室内消防竖管应成环状，且管道的直径不应小于100mm。 这一款的含义：高层工业建筑较为重要，发生火灾后经济损失大，因此，高层工业建筑室内消防竖管，均应与上行和万行输水管连成环状管网，提高消防供水的安全度。 高层工业建筑的室内消防竖管流量均在1015L/S之间（见建规表8.5.2），从本条第二款的举例计算可知，竖管流量为10L/S时竖管直径为100mm；竖管流量为15L/S时，竖管直径为125mm。 （4）第8.6.1条第四款超过四层的厂房和库房、高层工业建筑、设有消防管网的住宅及超过5层的其他民用建筑，其室内消防管网应设消防水泵接合器，距接合器1540m范围内，应设室外消火栓或消防水池。接合器的数量，应按室内消防用水量计算确定，每户接合器的流量1015L/S计算。 本款的含义是： 凡是室内设有消防管网的建筑物，且楼层较多，为使消防队利用室内消火栓扑灭火灾创造条件，应在这些建筑物的基地入口处，设置供消防车向室内管网送水的消防水泵接合器，为使消防车及时取水和供水，在消防水泵接合器的四周1540m范围内，应设有供消防车取水的消火栓或消防水池。 消防水泵接合器的数量应按下试计算： N=Q室内/1015 （8） 式中： N消防水泵接合器数量，个； Q建筑物室内消防用水量，建筑物室内消防用水量应为消火栓，自动喷水灭火设备、水幕、水喷雾、泡沫等设备需要同时开启的水量之和，L/S。 1015每个消防水泵接合器的计算流量，L/S；为安全计，每个水泵接合器的流量可采用10L/S，也可采用其平均流量，即13L/S。 第8.6.1条第五款室内消防管道应用阀门分成若干独立段，当某段损坏时，停止使用的消火栓在一层中