《水灭火系统》考试复习题.docx
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《水灭火系统》考试复习题
《水灭火工程》复习题
一、填空题
1、建筑消防给水系统的任务是将市政给水工程所收集、处理并愉送到市政给水管网中的水，根据消防对水量、水压和水质的要求，输送到设置在建筑物内部的灭火设备处。
2、建筑消防给水系统以建筑物外墙为界进行划分，包括室外消防给水系统和室内消防给水系统两大部分。
3、为确保建筑消防给水系统在任何时候都能提供足够的消防水量和水压，通常需要设置下列消防给水基础设施:
消防水泵、消防水箱、增压稳压设备、水泵接合器等。
该设施的主要任务是为系统储存并提供灭火用水。
4、室内水灭火设备包括消火栓、消防水喉、自动喷水、水幕、水喷雾和泡沫灭火设备等。
5、按压力高低分类，室内消防给水系统可以分为室内高压、临时高压消防给水系统两类。
6、低层建筑室内消防给水系统的给水方式有以下三种类型：
直接给水、设有消防水箱的给水方式、设有消防水箱和水泵给水方式。
7、高层建筑消防给水系统的给水方式有以下类型：
不分区给水、分区并联给水、分区并联单管给水方式、分区串联给水方式、气压给水设备给水方式、变频调速水泵给水方式。
8、当室内消火栓处的静水压力超过0.8MPa，宜采用分区并联给水方式。
9、高层建筑的消防水池有效容量大于500m3时，应分设成两个能独立使用的消防水池，以保证消防水池在清池、检修时不中断保护。
10、消防水池应保证消防车的吸水高度不超过6m。
11、某消防泵的型号为XBD1.0/20，则其扬程为10m，流量为72m3/h。
12、水灭火系统设计所依据的规范有民用建筑水灭火系统设计规程、建筑设计防火规范。
13、消防水箱的水由生产生活水泵补水。
14、消火栓系统的火灾延续时间按3小时计，自动喷淋系统的火灾延续时间按
1小时计。
15、室外消防给水系统的任务就是通过室外消火栓为消防车等消防设备提供消防用水，或通过进户管为室内消防给水设备提供消防用水。
16、按水压分类，室外消防给水系统可以分为室外高压消防给水系统、室外临时高压消防给水系统、室外低压消防给水系统三类。
17、采用低压消防给水系统时，其管道内的供水压力应保证灭火时最不利点消火栓处的水压不小于0.1MPa（从室外地面算起）。
18、室外消防水压由消防车或移动式消防水泵提供。
19、对于手提式水枪，充实水柱指由喷嘴至密集射流90%的水量穿过直径38cm处一段密集射流的长度。
20、通常，扑救室外火灾时，火场上要求充实水柱为10~15m；扑救室内火灾时，要求充实水柱为7~13m。
21、室外消火栓按其结构不同分为地上式式消火栓和地下式式消火栓两种，以适应设置环境的要求。
22、室外消火栓按压力分为低压消火栓和高压消火栓，以适应灭火的需要。
23、室外低压消火栓的保护半径一般按消防车串接9条水带考虑，因此，室外低压消火栓的保护半径为150m。
24、室外高压消火栓的保护半径一般按消防车串接6条水带考虑，因此，室外高压消火栓的保护半径为100m。
25、室外低压消火栓的最大布置间距不应大于120m；室外高压消火栓的最大布置间距不应大于60m。
26、地上式消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径65mm的栓口。
27、地下式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个，并应有明显的标志。
28、每个低压消火栓的流量按10~15L/s计，要求每个高压消火栓的流量不小于5L/s。
29、消防水箱应储存扑救建筑物初期10min火灾的室内消防用水量。
30、《高层民用建筑设计防火规范》规定，高层建筑消防水箱储水量，一类公共建筑不应小于18m3，二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3，二类居住建筑不应小于6m3。
31、《自动喷水灭火系统设计规范》规定，水箱消防储水量可不大于18m3。
32、对于室内消火栓给水系统，当建筑高度不超过100m的高层建筑和低层建筑，其消防水箱的设置高度.应保证最不利点消火栓静水压不低于0.07MPa；当建筑高度超.过100m的高层建筑，其消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压不低于0.15MPa。
对于自动喷水灭火系统，其消防水箱的设置高度应保证最不利点喷头最低工作压力不低于0.05MPa。
33、对于采用临时高压消防给水系统的高层或多层建筑物，当所设消防水箱的设置高度满足不了系统最不利点灭火设备所需的水压要求时，应在建筑消防给水系统中设置直接启动消防水泵的按钮，并应有保护设施。
34、用于消火栓给水系统的气压罐消防储存水容积应满足火灾初期供2支水枪工作30s的消防用水量要求。
35、用于自动喷水灭火系统的气压罐消防储存水容积应满足火灾初期供5个喷头工作30s的消防用水量要求。
36、常用的减压设施有减压孔板、节流管和比例减压阀三种。
37、水泵接合器的设置数量应根据室内消防用水量计算确定。
每个水泵接合器的设计流量，一般按10~15L/s计。
38、消火栓的栓口直径有50mm和65mm两种。
39、室内消火栓一般配备直流水枪。
水枪喷嘴口径有13mm、16mm、19nm三种。
40、室内消火栓栓口处的出水压力超过0.5MPa时，在消火栓处应设减压设施。
41、自动喷水灭火系统设计所依据的规范是自动喷水灭火系统设计规范。
42、湿式系统由闭式喷头、湿式报警阀组、管道系统、水流指示器、报警控制装置和给水设备等组成。
43、干式系统由闭式喷头、干式报警阀组、充气设备、管道系统、报警控制装置和给水设备等组成。
44、闭式喷头的主要技术指标有公称动作温度、公称口径、喷头流量。
45、按喷头的制作材料可把闭式喷头分成玻璃球洒水喷头、易熔元件洒水喷头两类。
46、开式喷头有三种类型:
开式洒水喷头、水幕喷头、水雾喷头，分别用于雨淋系统、水幕系统和水喷雾灭火系统。
47、湿式和预作用系统，每个报替阀组控制的喷头数不宜超过800只；干式喷水灭火系统，每个报替阀组控制的喷头数不宜超过500只。
48、为确保自动喷水一灭火系统的灭火效果，要求最不利点处喷头工作压力宜采用0.1MPa。
当水箱设置高度满足上述要求确有困难时，最不利点处喷头的最低工作压力可降低到0.05MPa。
49、自动喷水灭火系统管道允许水流速度宜采用经济流速，必要时可超过5m/s, 但不允许超过10m/s。
50、自动喷水灭火系统最不利点压力不应小于0.1。
51、自动喷水灭火系统设计的三个技术参数分别是喷水强度、作用面积、喷头工作压力。
52、设计自动喷水灭火系统时，一般将建筑的危险等级分成四级，其中中危险等级又分成两级。
二、简答题
1、简述建筑消防给水系统的任务。
建筑消防给水系统的任务是将市政给水工程所收集、处理并愉送到市政给水管网中的水，根据消防对水量、水压和水质的要求，输送到设置在建筑物内部的灭火设备处。
2、什么是临时高压消防给水系统？
指系统平时仅能保证消防水压而不能保证消防用水量，发生火灾时通过启动消防水泵提供灭火用水量。
3、低层建筑有哪些消防给水方式？
低层建筑室内消防给水系统的给水方式有以下三种类型：
直接给水、设有消防水箱的给水方式、设有消防水箱和水泵给水方式。
4、高层建筑为什么要采用分区给水方式？
高层建筑最大的特点是给水系统需竖向分区。
由于高层建筑层数多、高度大，加上我国管材质量以及材料设备性能等，如果整幢建筑物从上到下只采用一个区供水，则建筑物低层部分灭火设备处的水压将过大，因而会产生以下不良现象：
给使用带来不便，如水枪反作用过大，水枪难以操作使用等；破坏系统正常运行，如水箱的消防储水量在很短时间内就被用完；容易产生水击及水流噪声；使管材及配水器材；维修管理费用和水泵运转电费增加。
5、消防水池的设置原则。
水池的设置原则：
1.当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量，为确保安全，应设消防水池。
2.市政给水管道为枝状或只有一条进水管，且消防用水量之和超过25L/s。
（二类高层住宅建筑除外）该条规定主要考虑给水管网在检修或事故时，会影响到消防用水的安全，为可靠起见，应设消防水池。
另外，在不需设置消防水池，而又不允许消防水泵直接从市政管网抽水时，可设置消防吸水池。
6、当室内消火栓处的静水压力超过1.0MPa，为什么要采用分区方式？
7、试比较分区并联给水方式与分区串联给水方式。
分区并联给水方式是各分区独立设水箱，各分区所属水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各分区供水。
其优点是：
各区是独立给水系统，互不影响，供水可靠；水泵集中设置，管理维护方便；能源消耗较小。
缺点是管材耗用较多，水泵台数及型号较多，设备费用增加，投资大。
当室内消火栓处的静水压超过0.8MPa，且允许分区设水箱的各类高层建筑宜采用这种给水方式。
分区串联给水方式中，水泵分散设置在各区的技术层内，低区的水箱兼作上一区的水池。
其特点是无高压水泵和高压管线，节省运行动力费，但供水可靠性差，水泵分散布置不便管理，占用建筑面积较大，防震隔音要求高，增加了结构荷载和造价。
因此，这种给水方式适用于允许分区设置水箱和水泵的高层工业建筑。
8、简述室外消防给水系统的任务。
就是通过室外消火栓为消防车等消防设备提供消防用水，或通过进户管为室内消防给水设备提供消防用水。
9、什么是室外高压消防给水系统。
指无论有无火警，系统管网内经常保持足够的水压和消防用水量，火场上不需使用消防车或其他移动式消防水泵加压，直接从消火栓接出水带，水枪即可实施灭火。
10、什么是室外临时高压消防给水系统。
室外临时高压消防给水系统是指系统管网内平时水压不高，发生火灾时，临时启动泵站内的高压消防水泵，使管网内的供水压力达到高压消防给水管网的供水压力要求。
一般在石油化工厂或甲乙丙类液体、可燃气体储罐内多采用这种系统。
11、什么是室外低压消防给水系统。
室外低压消防给水系统是指系统管网内平时水压较低，一般只负担提供消防用水量，火场上水枪所需的压力，由消防车或其他移动式消防水泵加压产生，一般城镇和居住区多为这种系统。
12、说明室外消火栓的作用。
指设置在市政给水管网和建筑物外消防给水管网上的一种供水设施，其作用是供消防车或其他移动式灭火设备从市政管网或室外消防给水管网取水或直接接出水带，水枪实施灭火。
13、说明为什么室外低压消火栓保护半径为150m，而室外高压消火栓的保护半径为100m。
14、对于低层建筑物，当在市政消火栓保护半径150m以内，如消防用水量不大于15L/s市政消火栓距道路边缘不应大于2m，距房屋外墙不宜小于5m。
试解释之。
15、室外低压消火栓栓口压力满足什么要求？
为什么？
16、低压消火栓的保护半径多少？
试解释之。
0.9*（9*20—10）=153≈150
17、高压消火栓的保护半径多少？
试解释之。
0.9*（6*20—10）=99≈100
18、室外消火栓的数量如何确定？
给定一个建筑物，其室外消火栓如何布置？
19、低压消火栓的布置间距多少？
试解释之。
20、高压消火栓的布置间距多少？
试解释之。
21、室外消防用水量应如何确定？
22、请说明消防水箱设置容积与设置高度的要求。
《高层民用建筑设计防火规范》规定，高层建筑消防水箱储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6.00m3。
《建筑设计防火规范》规定：
室内消防水箱应储存10min的消防用水量，当室内消防用水量不超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过12m3，仍可采用12m3；当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3。
1、消防水箱的设置高度对于高层民用建筑来说，当建筑物高度小于100m时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不得低于0.07MPa；当建筑物高度高于100m时，最不利点消火栓静水压力应不低于0.15MPa。
当屋顶消防水箱不能满足上述要求时，应设置气压稳压给水装置。
2、对于自喷系统，其最低设置高度应保证最不利点喷头最低工作压力不低于0.05MPa；当不能满足上述要求时，应设置气压稳压供水设备。
23、试说明增压稳压设备（负压补气式气压罐）的组成与工作原理。
一般由隔膜式气压罐、稳压泵、管道附件及控制装置等组成。
24、试推导气压给水设备缓冲水容积为：
Vh=（1-P1/Ps1）VZ-VX
25、消防减压设施有哪些？
分别用于哪些场合？
减压孔板、节流管、减压阀。
减压孔板的设置要求：
1）应设在直径不小于50mm的水平直管段上，前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍；2）孔口直径不应小于该管段直径的30%，且不应小于20mm.节流管设置要求：
1）管内的平均流速不应大于20m/s。
2）长度不宜小于1m。
3）安装在水平干管上，其直径宜按上游管段1/2确定。
减压阀设置要求：
1）应设在报警阀组入口前。
2）入口前应设过滤器。
3）当连接两个及两个以上报警阀组时，应设置备用减压阀。
4）垂直安装的减压阀，水流方向宜向下。
26、试推导：
当要求一股水枪充实水柱到达室内任何部位时，消火栓的布置间距为
。
27、试推导：
当要求两股水枪充实水柱到达室内任何部位时，消火栓的布置间距为
。
28、如何确定室内消火栓用水量？
应根据同时使用的水枪数量和水枪充实水柱由计算确定。
29、时，可不设室外消火栓。
试解释之。
30、表1是高层建筑消防给水系统的用水量，试说明如何利用这张表确定高层建筑消防水量？
表1高层建筑消火栓给水系统的用水量
高层建筑类别
建筑高度（m）
消火栓用水量（L/S）
每支水枪最小流量（L/S）
同时使用水枪数量/支
每根竖管最小流量（L/S）
室外
室内
普通住宅
≤50
15
10
5
2
10
＞50
15
20
5
4
10
1、高级住宅2、医院3、二类建筑的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电信楼、商住楼、图书馆、书库
4、省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼5、建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等
≤50
20
20
5
4
10
＞50
20
30
5
6
15
1、高级旅馆2、建筑高度超过50m或每层的建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电信楼
3、建筑高度超过50m或每层的建筑面积超过1500m2的商住楼4、中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼
5、网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼
6、省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼
7、藏书超过100万册的图书馆、书库
8、重要的办公楼、科研楼、档案楼
9、建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等
≤50
30
30
5
6
15
＞50
30
40
5
8
15
注：
建筑高度不超过50m，室内消火栓用水量超过20L/S，且设有自动喷水灭火系统的建筑物，其室内、外消防用水量可按本表减少5L/S。
31、简述计算消火栓水枪的设计流量步骤。
32、给定一栋建筑，简述在该建筑中如何布置消火栓？
33、简述湿式系统的组成与工作原理。
湿式系统的原理：
火灾发生时，火源周围环境温度上升，火焰或高温气流使闭式喷头的热敏元件动作，喷头被打开喷水灭火。
此时，湿式报警阀后的配水管道的水压下降，在水源压力作用下使原来处于关闭状态的湿式报警阀开启，压力水流向配水管道。
随着报警阀的开启，报警信号管路开通，压力水冲击水力警铃发出声响报警信号，同时，安装在管路上的压力开关接通发出相应的电信号，直接或通过消防控制中心自动启动消防水泵向系统加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的。
另外，串联在管路上的水流指示器，由于水的流动被感应并送出相应的电信号，在报警控制器上指示某一区域已在喷水。
34、简述干式系统的组成与工作原理。
干式系统的原理：
平时，干式报警阀后配水管道及喷头内充满有压气体，干式报警阀处于关闭状态。
发生火灾时，喷头动作后首先喷出气体，报警阀后的压力下降，水源压力水将干式报警阀打开，并进入配水管道，将剩余压力气体从动作的喷头处推赶出去，进而喷水灭火。
在干式报警阀被打开的同时，通向水力警铃和压力开关的报警信号管路也被打开，水流推动水力警铃和压力开关发出声响报警信号，并启动消防水泵加压供水。
35、简述预作用系统的组成与工作原理。
预作用系统及工作原理：
由火灾自动探测控制系统和配水管道内充以有压或无压气体的闭式系统所组成，主要组件包括闭式喷头、预作用报警阀组、充气设备、管道系统、给水设备和火灾探测报警控制装置等。
工作原理：
该系统在报警阀后的管道内平时无水，充以有压或无压气体，呈干式。
发生火灾时，保护区内的火灾探测器，首先发出火灾报警信号，报警控制器在接到报警信号后作声光显示的同时即启动电磁阀排气，报警阀随即打开，使压力水迅速充满管道，这样原来呈干式的系统迅速自动转变成湿式系统，完成了预作用过程。
待闭式喷头开启后，便立刻喷水灭火。
36、简述重复启闭预作用系统的组成与工作原理。
，报警信号管路是无压状态，系统一旦开启，报警阀将被打开，报警信号管路充有压力水，压力开关动作，向消防控制中心发送电信号，消防控制中心在接到压力开关的信号后，便自动控制开启消防水泵。
重复预作用：
火灾发生后当火场温度达到60'C时，火灾探测器传送电信号到报警控制器，发出电动火警信号，并自动开启改进型雨淋阀，压力水便进入管道内使系统呈临时湿式系统，当喷头达到其动作温度时则立即喷水灭火。
火被控制住，温度降低到60度时，探测器传送电信号启动控制器中的定时器，使喷头喷水延时1~5min，确保完全控制火灾，防止探测器因被喷头喷水冷却而使循环失效。
定时周期完成后，电磁阀关闭由旁通补水孔给雨淋阀补水，使其在1min内自动关闭。
如果火复燃，又可重复上述动作，让水从已动作的喷头喷水灭火。
37、简述雨淋系统的组成与工作原理。
由火灾自动探测传动控制系统和带有雨淋报警阀组的开式系统两部分组成。
原理：
发生火灾时，火灾探测器或感温探测控制元件（闭式喷头、易熔锁封）探测到火灾信号后，通过传动阀门（电磁阀、闭式喷头等）自动地释放掉传动管网中有压力的水，使传动管网中的水压骤然降低，由于传动管与进水管相连通的小孔阀来不及向传动管补水，于是雨淋阀在进水管的水压推动下瞬间自动开启，压力水便立即充满灭火管网，系统的所有开式喷头同时喷水，实现对保护区的整体灭火或控火。
38、简述湿式报警阀与干式报警阀的差异。
39、简述雨淋阀的工作原理。
40、设计自动喷水灭火系统时，为何要对建筑物划分危险等级？
需设置自动喷水灭火系统的场所，由于具体条件不同，其火灾危险性大小不尽相同。
因此，首先需对设置场所进行危险等级划分，然后据此选择合适的自动喷水灭火系统类型、设计基本数据等，以便使设计的系统既安全可靠又经济合理。
41、简述水力警铃的原理与作用。
42、简述水流指示器的原理与作用。
28、简述水流指示器的原理与作用。
水流指示器由本体、微行开关、浆片及法兰底座等组成。
它竖直安装在系统配水管网的水平管路上或各分区的分支管上，发生火灾时，喷头开启喷水，当有水流过装有水流指示器的管道时，流动的水推动浆片，使电接点接通，将水流信号转换为电信号，输出电动报警信号到消防控制中心。
其用于监测自动喷水灭火系统运行状况及确定火灾发横区域和部位。
43、简述压力开关的作用。
安装在水力报警信号管上，用于监测管网内的水压状态，并自动连锁开启消防水泵。
平时报警阀关闭，报警信号管路是无压状态，系统一旦开启，报警阀将被打开，报警信号管路充有压力水，压力开关动作，向消防控制中心发送电信号，消防控制中心在接到压力开关的信号后，便自动控制开启消防水泵。
44、简述报警控制装置在自动喷水灭火系统中的作用。
该装置一般由报警控制器、监测器和报警器三部分组成，担负着探测火灾、发出声光报警、启动系统和对系统工作状态进行监控的作用。
45、如何确定最不利作用面积的形状？
最不利作用面积是指从系统最不利点喷头处开始划定的作用面积。
由于火灾发展一般是由火源点呈辐射状向四周扩散蔓延，而且只有处在火区上方的喷头才会自动喷水灭火，因此，水力计算选定的最不利作用面积的形状宜为矩形。
其长边平行于配水支管。
长边L=1.2√A，可以根据建筑物危险等级查表对应出最不利作用面积的大小。
最不利作用面积在管网中的具体形状，可以根据最不利作用面积的动作喷头数和长边所包含的动作喷头数进行确定。
46、为什么喷头布置间距有一定要求，既不能太大也不能太小？
47、举例说明有哪些闭式喷头（不少于5种）。
玻璃球、易熔元件、直立型、下垂型、边墙型、吊顶型洒水喷头。
三、计算题
1、某城镇人口近10万,城内有一个化工厂,其室外消火栓用水量为45L/s,试确定该城市的室外消防用水量。
答案45+35=80L/s
表1城市、居住区同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量
人数N（万人）
同一时间内的火灾次数（次）
一次灭火用水（L/s）
N≤1
1
10
1＜N≤2.5
1
15
2＜N≤5
2
25
5＜N≤10
2
35
10＜N≤20
2
45
20＜N≤30
2
55
30＜N≤40
2
65
40＜N≤50
3
75
50＜N≤60
3
85
60＜N≤70
3
90
70＜N≤80
3
95
80＜N≤100
3
100
2、城市人口为50万,其中有一高层建筑,其室外消防用水量为80L/s,试确定该城市的室外消防用水量。
答案75+80+75=230L/s
3、某城市人口为50万,其中工厂:
70L/s，仓库:
85L/s，高层:
80L/s,试确定该城市的室外消防用水量。
答案3*80=240L/s
4、有一群成组布置的低层民用建筑，建筑容积均为12000m3，耐火等级三级，试确定其室外消防用水量。
5、A城，人口10万，城中有B:
60m高级宾馆,C：
成组低层居民楼,耐火等级三级,每楼体积5000m3;D:
木材堆场：
6000m3E:
基地100公顷，居住区人口2万,丙类厂房,耐火等级三级，体积2000m3，试确定其室外消防用水量。
6、试计算室外低压消火栓的水枪压力及流量。
7、某建筑标准层长80m，宽20m，如已求得充实水柱为10m，求室内消火栓保护半径、布置间距和设置数量。
8、有一高度不超过100m的办公楼，层高3.5m，求满足规定的充实水柱长度时，水枪喷嘴前的水压。
9、求一条麻质无衬里水带在通过5.4L/s流量时的阻力损失?
已知水带直径为65mm。
表水带比阻系数Az值
水带口径（mm）
比阻Az值
帆布、麻织水带
衬胶水带
50
0.1501
0.0677
65
0.0430
0.0172
在高度不超过100m的办公楼内，设有室内消火栓，已知层高为3.5m，水带长度为25m，求消火栓的保护半径。
10、
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