第2篇 消防设施应用案例分析
通过本篇的学习，读者应能：了解建筑消防设施应用的基本知识，了解建筑消防设施的配置、消防设施的检查、检测和维护保养及施工与验收的技术和方法。
建筑消防设施配置技术是根据国家、行业或地方消防技术标准要求，在建（构）筑物中合理设置室内外消火栓给水系统、自动灭火系统、火灾自动报警系统、防排烟系统、应急照明和疏散指示标志、消防电梯及建筑灭火器等防火和灭火设施。为确保上述建筑消防设施完整好用，本篇列举了建筑消防设施检查、检测和维护保养及施工与验收的案例。
本篇案例中，情景描述有些是正确的，有些是存在错误或不符合消防法律法规和技术要求的，希望在学习过程中运用消防知识加以辨识，正确分析解决。
案例14 多层歌舞娱乐放映游艺场所建筑防火设施配置案例分析
某夜总会地上3层，每层建筑面积为18m×60m＝1080㎡，砖混结构。一层为大堂(190㎡)、迪斯科舞厅(810㎡)和消防控制室(80㎡)，二、三层为KTV包间(每个包间的建筑面积不大于200㎡)。建筑总高度为12m。在距该夜总会两侧山墙50m处各设有室外地上消火栓1个；该建筑内每层设3个DN65消火栓，采用25m消防水带、19mm消防水枪，消火栓间距为30m，并与室内环状消防给水管道相连；该建筑内还设有湿式自动喷水灭火系统，选用标准喷头，喷头间距不大于3.60m，距墙不大于1.80m。室内、外消防给水均取至市政DN200枝状管网，水压不小于0.35MPa。该建筑内二至三层走道（宽度2m，长度60m）和一层迪斯科舞厅不具备自然排烟条件，设有机械排烟系统，并在屋顶设排烟机房，排烟机风量为50000m/h。迪斯科舞厅划分2个防烟分区，最大的防烟分区面积为410㎡；在各KTV包间内、迪斯科舞厅内、走道、楼梯间、门厅等部位设有应急照明和疏散指示标志灯；在每层消火栓处设置5kgABC干粉灭火器2具。 根据以上情景，回答下列问题。
1.水泵吸水管水平段偏心大小头应采用什么接法？为什么？ 2.消防给水管穿过墙体或楼板时应如何布置？
3.排烟机的出风口与送风机的出风口的位置关系应满足哪些要求？
4.消防给水管网施工完成后，要进行施压和冲洗，那么冲洗应按照什么顺序进行？ 5.该建筑内设有的湿式自动喷水系统喷水强度和作用面积是多少？ 答：
1.水泵吸水管水平段偏心大小头应采用管顶平接的方式，避免产生气囊和漏气现象。 2.消防给水管穿过墙体或楼板时要加设套管，套管长度不小于墙体厚度，或高出楼面或地面50mm，套管与管道的间隙应采用不燃材料填塞，管道的接口不应位于套管内。
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3.竖向布置时，送风机的进风口应设置在排烟机出风口的下方，其两者边缘最小垂直距离不应小于3.00m；水平布置时，两者边缘最小水平距离不应小于10.00m。
4.管网冲洗应在试压合格后分段进行。冲洗顺序：先室外，后室内；先地下，后地上。室内部分的冲洗应按配水干管、配水管、配水支管的顺序进行。
5.该建筑内设置的自动喷水灭火系统设计流量为中危险级Ⅰ级，其喷水强度不应小于6L/（min·㎡），作用面积不应小于160㎡。
案例15 丙类厂房建筑消防设施配置案例分析
（2015年真题考点）
某单层制衣厂房，建筑面积为50m×40m＝2000㎡，框架结构，建筑高度为6m，在距该厂房两侧山墙50m处各设有室外地上消火栓1个；在厂房内长边外墙各设2个DN65消火栓，采用25m消防水带、19mm消防水枪。消火栓间距为25m，距山墙12.50m，消火栓与室内环状消防给水管道相连；该建筑内还设有湿式自动喷水灭火系统，选用标准喷头，喷头间距不大于3.40m，距墙不大于1.70m。室内、外消防给水均由消防水泵房供给，水泵房内设消火栓泵2台、喷洒泵2台，均一用一备(Q＝40L/s，H＝0.30MPa)，并设500m消防水池一座。该厂房四面外墙共设3m×2m外窗50樘，具备自然排烟条件。划分防烟分区4个；在厂房疏散门上方设有“安全出口”疏散指示标志灯；在每个消火栓处设置4kgABC干粉灭火器两具。
根据以上情景，回答下列问题。
1.该厂房室外消火栓的数量是如何确定的？ 2.判断灭火器配置是否正确。
3.2015年10月25日一次消防检查，对灭火器的检查情况见表2—1。根据检查情况，简述哪些灭火器需要维修、报废。
表2—1 建筑灭火器检查情况
灭火器型号 出厂日期 数量（具） 上次维修时间 外观检查存在问题的灭火器 压力表指针位筒体锈蚀面积与筒体面积之比 ＞1/3 0 1 筒体严重变形 3
于红区 ＜1/3 MF/ABC4 2007年7月 2010年12月 4 4 2012年6月 无 0 2 0 0 4.某次消防检查发现报警阀启动后报警管路不排水，请分析其原因并给出解决办法。 答：
1.该建筑体积为50m×40m×6m＝12000m，火灾危险类别为丙类，依据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974—2014）的规定，丙类厂房体积为5000～20000m时，其室外消火栓设计流量不应小于25L/s，每个室外消火栓出水量为10～15L/s，因此，在该厂房四周120m内应有2个或2个以上室外消火栓。
2.该厂房灭火器配置场所的危险等级为中危险级，火灾种类为A类火灾。 计算单元的最小需配灭火级别计算。 由Q＝KS/U，
其中K＝0.5（该厂房设有室内消火栓系统和灭火系统），S＝2000㎡，U＝75㎡/A，得Q＝13.33，取14A。
因为在每个消火栓处均有灭火器设置点，总共4个，
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Qe＝Q/N＝14÷4＝3.5（A）
4Kg干粉灭火器的灭火级别为2A，2A×2＝4A＞3.5A，4个灭火器配置点，4A×4＝16A＞14A，均符合规范要求。
A类火灾场所中危险级的手提灭火器最大保护距离为20m，因为在厂房内长边外墙各设2个DN65消火栓，消火栓间距为25m，距山墙12.5m，即在厂房内长边外墙各设2个灭火器配置点，且间距为25m，距山墙12.5m，存在漏保护的地方，因此在该厂房中点位置设一具20KgABC推车式干粉灭火器，最大保护距离为40m，可以覆盖漏保护地方。 3.需要、维修报废的灭火器如下：
1）出厂日期为2007年7月、上次维修时间为2012年6月的MF/ABC4全部需要维修，因为干粉灭火器首次维修以后每满2年需要维修。
出厂日期为2010年12月且压力表指针位于红区的2具的MF/ABC4全部需要维修，因为正常情况下干粉灭火器压力表指针应在绿色区域范围内。
2）出厂日期为2010年12月，且筒体锈蚀面积与筒体面积之比＞1/3的1只MF/ABC4需要报废。
4.自动灭火系统中，报警阀启动后报警管路不排水的
故障原因：①报警管路控制阀关闭；②限流装置过滤网被堵塞。
故障处理：①开启报警管路控制阀；②卸下限流装置，将过滤网冲洗干净后重新装回原位。
案例16 一类高层综合楼建筑消防设施配置案例分析
某高层商业综合楼地上10层、地下3层，建筑高度53.80m，总建筑面积67137.48㎡。其中地下部分建筑面积27922.30㎡，使用性质为停车库及设备用房，共计停车474辆；地上建筑面积39215.18㎡，地上一至五层使用性质为零售商业，地上六至十层使用性质为餐饮与休闲娱乐场所。该建筑内设有室内外消火栓系统，自动喷水灭火系统，正压送风系统，
机械排烟系统，火灾自动报警系统，消防应急照明，消防疏散指示标志，灭火器，消防电梯等消防设施；消防控制室设在地下一层，消防水泵房设置于地下二层。消防用电为一级负荷，电源从两个不同的区域变电站引入；消防供水从环状市政供水管网引入两条DN300的进水管，并在地块内形成环路。 根据以上情景，回答下列问题。 1.该建筑的室外消火栓应满足哪些要求？ 2.计算自动喷水灭火系统相关的技术参数。
3.若消防电源由自备应急发电机组提供备用电源时，应注意哪些问题？ 4.该建筑的防排烟应采用哪种方式？
5.该建筑应设几台消防电梯？消防电梯的载重以及行驶速度应满足什么要求？ 答：
1.室外消火栓的数量应经计算确定。每个消火栓的出流量宜按10～15L/s计算，该建筑室外消火栓设计流量为40L/s，应设置3～4个室外消火栓。室外消火栓应沿高层建筑四周均匀布置，消火栓距高层建筑外墙的距离不宜小于5m，并不宜大于40m；距路边的距离不宜小于0.5m，不宜大于2m。室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于2条，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。
2.该高层商业综合楼火灾危险等级为中危险级Ⅰ级，但其地下车库火灾危险等级为中危险级Ⅱ级，故该建筑自动喷水灭火系统设计流量应按照中危险级Ⅱ级确定，其喷水强度为8L/（min·㎡），作用面积为160㎡。喷头选用流量系数K＝80的快速响应喷头，公称动作温度高于环境温度30℃，即68℃，红色喷头；厨房区域选取93℃的绿色喷头。 由于每个湿式报警阀控制喷头数不超过800个，该建筑总建筑面积为67137.48㎡，中危险级Ⅱ级一个喷头的最大保护面积为11.5㎡，初步计算该建筑至少需要（67137.48÷11.5）个＝5838.04个，取5839个喷头，需设湿式报警阀至少（5839÷800）个＝7.3个，取8个。 该建筑高度大于50m，加上还有3层地下室，在设置自动喷水灭火系统的报警阀组时，应注意每个报警阀组供水的最高与最低位置喷头，其高程差不宜大于50m。
3.若消防电源由自备应急发电机组提供备用电源时，由于该建筑消防用电为一级负荷，所以要设置自动和手动启动装置，并在30s内供电。 4.该建筑的防排烟应采用以下方式：
1）建筑高度超过50m的公共建筑，其防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室，应采用机械加压送风方式的防烟系统。该建筑高度为53.80m，所以其防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室均应设机械加压送风方式的防烟系统。
机械加压送风机的全压，除计算最不利环管道压头损失外，还应有余压，其余压值应满足防烟楼梯间与走道之间的压差为40～50MPa，前室、合用前室、消防电梯间前室与走道之间的压差为25～30MPa。
2）该建筑地上部分为商业综合楼，经常有人停留或可燃物较多，应设置机械排烟系统。该建筑地下车库因其建筑面积已超过1000㎡，故应设机械排烟系统。
5.消防电梯应分别设置在不同防火分区内，且每个防火分区不应少于1台。该建筑地上建筑面积39215.18㎡，共10层，平均每层面积为3921.518㎡，为一类高层，耐火等级不应低于一级，那么在设自动喷水灭火系统的耐火等级为一级的一类高层建筑，防火分区的最大允许建筑面积为3000㎡，应划分2个防火分区，因此该建筑应设置2台消防电梯。 消防电梯载重量不应小于800kg，行驶速度从首层到顶层的运行时间不应超过60s。
案例17 一类高层建筑消防设施配置案例分析
一幢建筑高度为80m的公共建筑，地上26层，地下2层，每层面积为4200㎡，其中地下二层设置了1个消防控制室和1个复式汽车库，消防控制室是采用耐火极限为1.5h的隔墙和1.0h的楼板与其他部位隔开，地下一层为设备用房。地上部分每层均设置2个防火分区，地下部分设置1个防火分区，该建筑设置了自动喷水灭火系统，消火栓系统（消火栓是按2支消防水枪的2股充实水柱布置的），防排烟系统，火灾自动报警系统，安全疏散设施。该建筑的通信机房设置七氟丙烷气体灭火系统，同时设置了感烟探测器，发生火灾时，感烟探测器动作启动气体灭火系统实现自动灭火。 根据以上情景，回答下列问题。
1.该建筑室内消火栓的布置原则是什么？消火栓布置间距不应大于多少米？
2.阐述充实水柱的定义，并说明该建筑的室内消火栓的水枪充实水柱不应小于多少？该建筑的消防水箱的容量应该是多少？
3.该建筑应选择什么类型的火灾自动报警系统？说明手动火灾报警按钮的设置要点。 4.设置气体灭火系统的防护单元内，若要设置泄压口，其位置有何要求？该气体灭火系统的灭火设计浓度和设计喷放时间分别是多少？ 5.指出案例中的错误之处，并给出理由。 答：
1.1）该建筑室内消火栓的布置原则是任何一点都在两个消火栓的充实水柱保护范围之内。 2）消火栓是按2支消防水枪的2股充实水柱布置的，所以消火栓的布置间距不应大于30m。 2.1）充实水柱是指由水枪喷嘴起至射流90%的水柱水量穿过直径为380mm圆孔处的一段射流长度。
2）该建筑的充实水柱不应小于13m。 3）该建筑的消防水箱的容量不应小于36m。
3.1）该建筑设置了1个消防控制室，所以应该设置集中报警系统。 2）手动火灾报警按钮设置要点如下：
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