2017年一級消防工程師案例分析練習題
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情景描述
上海某一類高層綜合樓地上30層、地下2層，總建筑面積85694.81m2。地下一層至地上四層為商場，建筑面積37275.01m2，地上四層以上為辦公用房，地下二層為汽車庫。綜合樓建筑高度96.40m，裙房商場建筑高度20.70m。該綜合樓設有室內、外消火栓系統(tǒng)及其它自動滅火系統(tǒng)。
其中室內消火栓系統(tǒng)采用串聯(lián)分區(qū)供水形式，共分高、中、低三個分區(qū)，每個分區(qū)均設置有墻壁式水泵接合器。高區(qū)頂層屋面設置高位消防水箱。室外消火栓系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)，室外消防用水量為40L/s，有兩條給水管與市政給水管網成環(huán)狀連接。
根據(jù)以上材料，回答問題：
1.指出消防水泵串聯(lián)供水過程中，水泵的流量和壓力與單臺水泵供水相比的變化規(guī)律及啟動順序。
2.確定該建筑高位消防水箱的最小儲水量。若消防水箱出水口與最不利點消火栓垂直距離為7m，是否滿足規(guī)范要求?如不滿足，請給出解決方案。
3.該建筑靠近市政道路一側設置有2個市政消火栓，距該建筑分別為90m、39m，則還需設置多少室外消火栓?簡述其設置地點與相關要求。
4.簡述該建筑試驗消火栓的組件構成、設置地點與出水試驗壓力規(guī)定。
5.確定該建筑消火栓水泵接合器安裝高度，簡述其作用與組成。
1.指出消防水泵串聯(lián)供水過程中，水泵的流量和壓力與單臺水泵供水相比的變化規(guī)律及啟動順序。
答案：(1)流量不變，壓力增加。
解析：消防泵的串聯(lián)是將一臺泵的出水口與另一臺泵的吸水管直接連接且兩臺泵同時運行。消防泵的串聯(lián)在流量不變時可增加揚程。
消防水泵的并聯(lián)是指由兩臺或兩臺以上消防泵同時向消防給水系統(tǒng)供水。消防泵并聯(lián)的.作用主要在于增大流量，揚程不變。
答案：(2)先啟動低區(qū)，再啟動高區(qū)。
解析：在控制上，應先開啟前面的消防泵后開啟后面(按水流方向)的消防泵。在有條件的情況下，盡量選用多級泵。
2.確定該建筑高位消防水箱的最小儲水量。若消防水箱出水口與最不利點消火栓垂直距離為7m，是否滿足規(guī)范要求?如不滿足，請給出解決方案。
答案：(1)50立方米。
解析：《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014,5.2.1條文規(guī)定：臨時高壓消防
給水系統(tǒng)的高位消防水箱的有效容積應滿足初期火災消防用水量的要求，并應符合下列規(guī)定：
1.一類高層公共建筑不應小于36m3，但當建筑高度大于100m時不應小于50m3，當建筑高度大于150m時不應小100m3;
2.多層公共建筑、二類高層公共建筑和一類高層居住建筑不應小于18m3，當一類住宅建筑高度超過100m時不應小于36m3;
3.二類高層住宅不應小于12m3;
4.建筑高度大于21m的多層住宅建筑不應小于6m3;
5.工業(yè)建筑室內消防給水設計流量當小于等于25L/s時不應小于12m3，大于25L/s時不應小于18m3;
6.總建筑面積大于10000m2且小于30000m2的商店建筑不應小于36m3，總建筑面積大于30000m2的商店不應小于50m3，當與本條第1款規(guī)定不一致時應取其較大值。
答案：(2)不能滿足，需加增壓穩(wěn)壓設施。
解析：高位消防水箱的設置位置應高于其所服務的水滅火設施，且最低有效水位應滿足水滅火設施最不利點處的靜水壓力，并應符合下列規(guī)定：
<1>一類高層民用公共建筑不應低于0.10MPa，但當建筑高度超過100m時不應低于0.15MPa;
<3>工業(yè)建筑不應低于0.10MPa;
<6>當高位消防水箱不能滿足<1>～<5>款的靜壓要求時，應設穩(wěn)壓泵。
對于采用臨時高壓消防給水系統(tǒng)的高層或多層建筑，當消防水箱設置高度不能滿足系統(tǒng)最不利點滅火設備所需水壓要求時，應設增(穩(wěn))壓設備。設備一般由穩(wěn)壓泵、隔膜式氣壓罐、管道附件及控制裝置組成。
3.該建筑靠近市政道路一側設置有2個市政消火栓，距該建筑分別為90m、39m，則至少還需設置多少室外消火栓?簡述其設置地點與相關要求。
答案：(1)2個。
解析：該案例室外消火栓用水量為40L/S，一個消火栓流量為10～15L/S，則至少需3個消火栓。
由于建筑室外附近有兩個市政消火栓，距該建筑分別為90m、39m。根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014規(guī)定，不設消防水泵接合器時，150m范圍內的市政消火栓可計入室外消火栓數(shù)量，設水泵接合器時，5~40m的市政消火栓可計入室外消火栓數(shù)量。所以該案例室外消火栓數(shù)量可減少1個，至少需要2個。
答案：(2)設置地點：市政消火栓應布置在消防車易于接近的人行道和綠地等地點，且不應妨礙交通。
解析：《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014,7.2.6條文：市政消火栓應布置在消防車易于接近的人行道和綠地等地點，且不應妨礙交通。
答案：(3)設置要求：
1.市政消火栓距路邊不宜小于0.5m，并不應大于2m;
2.市政消火栓距建筑外墻或外墻邊緣不宜小于5m;
3.市政消火栓應避免設置在機械易撞擊的地點，當確有困難時應采取防撞措施。
解析：《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014,7.2.6條文既為上述條款。
4.簡述該建筑試驗消火栓的組件構成、設置地點與出水試驗壓力規(guī)定。
答案：(1)試驗消火栓、壓力表、水槍、水帶。
解析：與室內消火栓組成相似，但需注意，試驗消火栓需要設置壓力表。
答案：(2)設置地點：由于該建筑為高層，可設置在頂層出口或水箱間內。
解析：根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014,7.4.9條文：
7.4.9 設有室內消火栓的建筑應設置帶有壓力表的試驗消火栓，其設置位置應符合下列規(guī)定：
1.多層和高層建筑應在其屋頂設置，嚴寒、寒冷等冬季結冰地區(qū)可設置在頂層出口處或水箱間內等便于操作和防凍的位置;
2.單層建筑宜設置在水利最不利處，且應靠近出入口。
答案：(3)出水試驗壓力規(guī)定：出水試驗時，充實水柱不應小于13m。
解析：根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》GB50974-2014,7.4.12條文：
室內消火栓栓口壓力和消防水槍充實水柱，應符合下列規(guī)定：
1.消火栓栓口動壓力不應大于0.50MPa，但當大于0.70MPa時應設置減壓裝置;
2.高層建筑、廠房、庫房和室內凈空高度超過8m的民用建筑等場所的消火栓栓口動壓，不應小于0.35MPa，且消防防水槍充實水柱應按13m計算;其他場所的消火栓栓口動壓不應小于0.25MPa，且消防水槍充實水柱應按10m計算。
5.確定該建筑消火栓水泵接合器安裝高度，簡述其作用與組成。
答案：(1)安裝高度為0.7m。
答案：(2)作用：水泵接合器是供消防車向消防給水管網輸送消防用水的預留接口。它既可用以補充消防水量，也可用于提高消防給水管網的水壓。在火災情況下，當建筑物內消防水泵發(fā)生故障或室內消防用水不足時，消防車從室外取水通過水泵接合器將水送到室內消防給水管網，供滅火使用。
答案及解析：需區(qū)分水泵接合器和室外消火栓的作用。兩者作用剛好相反。水泵接合器是通過消防車向室內供水，而室外消火栓是用來給消防車補水用。
答案：(3)組成：水泵接合器是由閥門、安全閥、止回閥、栓口放水閥以及聯(lián)接彎管等組成。
解析：需注意水泵接合器組成中的各種閥門，不要遺漏。
水泵接合器是由閥門、安全閥、止回閥、栓口放水閥以及聯(lián)接彎管等組成。
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