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一級消防高頻考點十九:消防水池及有效容積計算(可下載)

作者:233網校 2019-08-27 15:19:00
導讀:消防水池容積計算是學習中的要點也是難點。因為它涉及到很多知識點的匯總。如火災延續時間(h)、設計用水量L/s、消火栓系統、自動噴水滅火系統、水幕系統、消防水池的補水量、當滿足一定條件時的折減問題以及當市政管網為枝狀時怎么計算的問題。今天233網校老師針對這些問題為大家進行詳細分析與解讀。務必收藏好咯!

一、水池設置要求

類型

要求

設置條件

符合下述條件之一時,應設消防水池:
①在市政給水管道、進水管道或天然水源不能滿足消防用水量時;
②市政給水管道為枝狀或只有一條進水管的情況下,且室外消火栓設計流量大于20L/S或建筑高度大于50m時;

設置要求

①當市政給水管網能保證室外消防給水設計流量時,消防水池的有效容量應滿足在火災延續時間內建筑物室內消防用水量的要求。

②當市政給水管網不能保證室外消防給水設計流量時,消防水池的有效容量應滿足在火災延續時間內建筑物室內消防用水量和室外消防用水不足部分之和的要求。

③消防水池進水管應根據其有效容積和補水時間確定,補水時間不宜大于48h,但當消防水池有效總容積大于2000m3時,不應大于96h,消防水池進水管管徑應經計算確定,且不應小于DN100。

③消防水池的總蓄水有效容積大于500m3時,宜設兩格能獨立使用的消防水池;當大于1000m3時,應設置能獨立使用的兩座消防水池。每格(或座)消防水池應設置獨立的出水管,并應設置滿足最低有效水位的連通管。

⑤對于消防水池,當消防用水與其他用水合用時,應有保證消防用水不作他用的技術措施。

⑥消防水池應設置就地水位顯示裝置,并應在消防控制中心或值班室等地點設置顯示消防水池水位的裝置,同時應有最高和最低水位報警水位。

⑦消防水池的出水管應保證消防水池的有效容積能被全部利用,應設置溢流水管和排水設施,并應采用間接排水。

⑧供消防車取水的消防水池,應設供消防車取水的取水口或取水井,吸水高度不應大于6m(吸水井與地面的高度為5m);取水口或取水井與被保護建筑物(水泵房除外)的外墻距離不宜小于15m

高位消防水池設置要求

①當高層民用建筑采用高位消防水池供水的高壓消防給水系統時,高位消防水池儲存室內消水水量確有困難,但火災時補水可靠,其總有效容積不應小于室內消防用水量的50%。
②高層民用建筑高壓消防給水系統的高位消防水池總有效容積大于200m時,宜設置蓄水有效容相等且可獨立使用的兩格:當建筑高度大于100m時應設置獨立的兩座。每格或座應有一條獨立的水管向消防給水系統供水。
③高位消防水池設置在建筑物內時,應采用耐火極限不低于2.00h的隔墻和1.50h的樓板與其
部位隔開,并應設甲級防火門。

二、消防水池有效容積計算 

(一)計算步驟

步驟

具體內容

第一步

①計算到底發生火災的時候要用到多少水呢?
消防水池的容積=火災延續時間內的用水量-火災延續時間內的補水量
總用水量=室外消防給水量+室內消防給水量
室外消防給水量=室外消火栓用水量(3.6qt)
室內消防用水量=室內消火栓用水量(3.6qt)+自動滅火系統用水量(3.6qt)+水幕冷卻或分隔用水量(3.6qt)

②用上述公式分別計算各系統的用水量后相加,就是火災延續時間內的用水量。其中,自動噴水滅火系統設計流量應選擇該建筑中用水流量最大的一個自噴系統進行計算。

③為什么要乘3.6?
3.6其實是計算單位換算的推導結果,在計算時通常采用的流量單位為L/s,而最終結果消防水池的容積單位為m3;且火災延續時間單位通常是小時(h),因此將L換算成m3,將s換算成h,就有了3.6這個數字,即1L/S=3.6m3/h。(1m3=1000L,1h=3600s)。

第二步

⑴如果滅火過程中能可靠補水,此時要知道可以補充多少水,這部分水量可不存儲在水池當中?
即為:補水量(m3)=補水流量(L/S)×火災延續時間×3.6
       補水量(m 3)=補水流量(m3/h)×火災延續時間(h)
⑵一路補水或兩路補水時,補水量應按多大取值?
①當補水管路為一路補水時,此時認為補水不可靠,則不考慮補水情況(即不減去該部分水量。)
②當補水管路為兩路補水時,此時才可以將補水量減去,而補水設計流量應采用兩路補水中相對流量較小值。比如兩路補水分別為15L/s和10L/s,計算補水量時應取10L/s進行計算(要保證可靠)。
⑶計算補水量時“火災延續時間”如何取值?
在計算補水量時“火災延續時間”應取計算過程中的最大值。
消防水池的補水,當消防水池采用兩路消防供水且在火災情況下連續補水能滿足消防要求時,消防水池的有效容積應根據計算確定,但不應小于100m3,當僅有消火栓系統時不應小于50m3。

第三步

總用水量減去補水量,最終就可以得到消防水池存儲水量。

(二)可減免情況

室內消火栓流量折減

當建筑物室內設有自動噴水滅火系統、水噴霧滅火系統、泡沫滅火系統或固定消防炮滅火系統等一種或兩種以上自動水滅火系統全保護時,當高層建筑高度不超過50 m且室內消火栓設計流量超過20 L/s時,其室內消火栓設計流量可表減少5L/s,多層建筑室內消火栓設計流量可減少50%,但不應小于10L/s。

室外消火栓設計流量折減

距建筑外緣5m-150m的市政消火栓可計入建筑室外消火栓的數量;但當為水泵接合器供水時,距建筑外緣5m-40m的市政消火栓可計入建筑室外消火栓的數量。
當市政給水管網為環狀時,符合上述內容的室外消火栓出流量宜計入室外消火栓設計流量;當市政給水管網為支狀時,計入室外消火栓設計流量不宜超過1市政消火栓的出流量 。

市政給水只能抵消室外用水量,若市政大于室外用水量,則視為相等(一個市政消火栓的流量為15L/S)。

自動噴水滅火系統

當存在2種及以上時,取最大值(如建筑中設置了濕式自噴,設計流量為20L/s;干式自噴設計流量為25L/s;水噴霧滅火系統設計流量為30L/s,防火卷簾冷卻水幕系統設計流量為40L/s。則此時選取自噴系統時應選擇30L/s(因為水幕系統為冷卻作用,并不是滅火作用,選取時應該將滅火部分進行比較取最大值,而冷卻部分單獨計算)。

消防軟管卷盤與輕便水龍

不計入消火栓用水量。

注意事項

全保護時才可以折減/車庫消火栓流量不再折減。

(三)、火災延續時間

類型

內容

時間

廠房

甲、乙、丙類廠房

3

丁、戊類廠房

2

倉庫

甲、乙、丙類倉庫

3

丁、戊類倉庫

2

公共建筑

高層建筑中的商業樓、展覽樓、綜合樓,建筑高度大于50m的財貿金融樓、圖書館、書庫、重要的檔案樓、科研樓和高級賓館。

3

其他公共建筑

2

住宅

住宅

2

人防工程

建筑面積小于3000㎡

1

建筑面積大于等于3000㎡

2

地下

地下建筑/地鐵車站

2

自噴系統

火災延續時間不應小于1.0h

1

防火分隔水幕/防護冷卻水幕

系統的火災連續時間,不應小于防火分隔水幕
和防護冷卻水幕設置部位墻體的耐火極限

設置部位墻體的耐火極限

三、特訓習題

1、例題:某大型劇場設有室內、外消火栓系統及自動噴水滅火系統,其室內、外消火栓設計流量各為30L/S,辦公區、儲藏室設有自動噴水滅火系統的設計流量為35L/S。舞臺葡萄架下部采用雨淋系統保護其設計流量為45L/S,舞臺與觀眾廳之間采用防火分隔水幕系統進行保護其設計流量為35L/S,消防水池采用兩路補水,一路補水流量為15L/S,另一路補水流量為20L/S。距該建筑物40m處有支狀布置的市政消火栓3套。該劇場設有儲存室內外消防用水量的消防水池有效容積為多少?

參考答案: 解析:⑴室內消防用水量:30*3.6*2=216m3  ⑵室外消防用水量:(30-15)*3.6*2=108m3,當市政給水管網為支狀時計入室外消火栓設計流量不宜超過一個市政消火栓的出流量 。一只市政消火栓的設計流量為15L/S ⑶雨林系統用水量:45*3.6*1=162m3  ⑷水幕系統用水量:35*3.6*3=378m3,根據規范的有關規定舞臺與觀眾廳的隔墻耐火極限不應小于3h;建筑內用于防火分隔水幕的火災延續時間不應小于防火分隔水幕所設置部位墻體的耐火極限 ⑸補水量當消防水池采用兩根補水管不一致時,補水流量應按兩個流量中較小值計15*3.6*3=162m3  ⑹消防水池水量=(室內+室外+雨林+水幕)-補水=216+108+162+378-162=702m3

2、下列關于消防水池的說法,錯誤的是(  )。

A.消防水池應設置就地水位顯示裝置,并應在消防控制中心或值班室等地點設置顯示消防水池水位的裝置

B.消防用水與其他用水合用時,消防水池應有保證消防用水不被他用的技術措施

C.消防水池的總蓄水有效容積大于1000m3時,宜設兩格能獨立使用的消防水池

D.消防水池進水管應根據其有效時間和補水時間確定,補水時間不宜大于48h

參考答案:C
參考解析:【解析】根據《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974—20144.3.9—2,消防水池應設置就地水位顯示裝置,并應在消防控制中心或值班室等地點設置顯示消防水池水位的裝置,同時應有最高和最低報警水位,A選項正確;根據4.3.8,消防用水與其他用

水共用的水池,應采取確保消防用水量不作他用的技術措施,B選項正確;根據4.3.6,

消防水池的總蓄水有效容積大于500m3時,宜設兩格能獨立使用的消防水池;當大于1000m3時,應設置能獨立使用的兩座消防水池,C選項錯誤;根據4.3.3,消防水池進水管應根據其有效容積和補水時間確定,補水時間不宜大于48h,但當消防水池有效總容積大于2000m3時,不應大于96h,D選項正確。本題答案為C。

3、某高層綜合樓,室內、外消火栓的設計流量均為20L/s,自動噴水滅火系統的設計流量為15L/s。市政給水管網能夠保證室外消防用水,消防水池儲存室內消火栓和自動噴水滅火系統的用水量,消防水池有符合要求的補水措施,兩路補水量均為30m3/h。該建筑消防水池的最小有效容積為(  )m3。

A.104

B.180

C.240

D.270

參考答案:B
參考解析:【解析】根據《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974—2014表3.6.2,高層綜合樓消火栓系統的火災延續時間不應低于3h;自動噴水滅火系統的火災延續時間為1h。消防水池儲存室內消火栓和自動噴水滅火系統的用水量,建筑室內消防用水量應為20×3×3.6+15×3.6=270m3:消防水池在火災延續時間內的連續補水量為30×3=90m3,所以建筑消防水池最小有效容積應為270—90=180m3。本題答案為B。

4、某公共建筑,消防水池的有效容積為850m3。下列關于該消防水池的說法中,錯誤的是(  )。

A.消防水池補水時間不宜大于48h

B.宜設置兩格能獨立使用的消防水池

C.消防水池溢流管采用直接排水方式

D.消防水池應設置就地水位顯示裝置

參考答案:C
參考解析:【解析】根據《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974—20144.3.3,消防水池進水管應根據其有效容積和補水時間確定,補水時間不宜大于48h,但"-3消防水池有效總

效總容積大于2000m3時,不應大于96h,A選項正確;根據4.3.6,消防水池的總蓄水有效容積大于500m3時,宜設兩格能獨立使用的消防水池,當大于1000m3時,應設置能獨立使用的兩座消防水池,B選項正確;根據4.3.9—3,消防水池應設置溢流水管和排水設施,并應采用間接排水,C選項錯誤;根據4.3.9—2,消防水池應設置就地水位顯示裝置,并應在消防控制中心或值班室等地點設置顯示消防水池水位的裝置,同時應有最高和最低報警水位,D選項正確。本題答案為C。

5、某多層商業樓,室內、外消火栓系統的設計流量均為15L/s,自動噴水滅火系統的設計流量為10L/s。消防水池儲存室內消火栓和自動噴水滅火系統的用水量,消防水池有符合要求的補水措施,兩路補水量均為35m3/h。下列關于該建筑消防水池有效容積的設置,符合規定的有(  )m3。

A.50

B.93

C.100

D.128

E.140

參考答案:CDE
參考解析:【解析】根據《消防給水及消火栓系統技術規范》GB50974—2014表3.6.2,多層公共建筑消火栓系統的火災延續時間不應低于2h;根據5.0.16,自動噴水滅火系統的火災延續時間在本題中應按1h計算,消防水池儲存室內消火栓和自動噴水滅火系統的用水量,建筑室內消防用水量應為15×3×3.6+10×3.6=198m3;消防水池在火災延續時間內的連續補水量為35×3=105m3,所以建筑消防水池最小有效容積應為198-105=93m3;根據4.3.4,當消防水池采用兩路消防供水且在火災情況下連續補水能滿足消防要求時,消防水池的有效容積應根據計算確定,但不應小于100m3;當僅設有消火栓系統時不應小于50m3。因此,CDE選項符合題意。本題答案為CDE。

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