固定消防炮灭火系统设计规范[附条文说明]GB50338-2003

 前言

中华人民共和国国家标准

固定消防炮灭火系统设计规范

Code of design for fixed fire monitor extinguishing systems

GB 50338-2003

主编部门：中华人民共和国公安部

批准部门：中华人民共和国建设部

施行日期：2003年8月1日

中华人民共和国建设部公告

第140号

建设部关于发布国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》的公告

现批准《固定消防炮灭火系统设计规范》为国家标准，编号为GB 50338-2003，自2003年8月1日起实施。其中，第3.0.1、4.1.6、4.2.1、 4.2.2、4.2.4、4.2.5、4.3.1（1）（2）（4）、4.3.3、4.3.4、4.3.6、4.4.1（1）（2）（4）、4.4.3、4.4.4（1）（2）（3）、4.4.6、4.5.1、4.5.4、5. 1.1、5.1. 3、5.3.1、5.4.1、5.4.4、5.6.1、5.6.2、5.7.1、5.7.3、6.1.4、6.2.4条（款）为强制性条文，必须严格执行。

本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国建设部

二〇〇三年四月十五日

前 言

本规范是根据中华人民共和国建设部建标[1997]108号文《关于印发一九九七年工程建设国家标准制订修订计划的通知》要求，由公安部上海消防研究所、浙江省公安厅消防局、交通部第三航务工程勘察设计院、中石化上海金山石油化工设计院等单位共同编制。

本规范的编制，遵照国家有关基本建设方针和“预防为主、防消结合”的消防工作方针，在总结我国消防炮灭火系统科研、工程应用现状及经验教训的基础上，广泛征求国内有关科研、设计、产品生产、消防监督、工程施工单位等部门的意见，同时参考美国、英国、日本等发达国家的相关标准条文，最后经有关部门共同审查定稿。

固定消防炮灭火系统是用于保护面积较大、火灾危险性较高而且价值较昂贵的重点工程的群组设备等要害场所，能及时、有效地扑灭较大规模的区域性火灾的灭火威力较大的固定灭火设备，在消防工程设计上有其特殊要求。

本规范共分六章，包括总则、术语和符号、系统选择、系统设计、系统组件、电气等。

经授权负责本规范具体解释的单位是公安部上海消防研究所。全国各地区、各行业在执行本规范的过程中若遇到问题，可直接与设在该研究所的《规范》管理组联系。鉴于本规范在我国系首次制订，希望各单位在执行过程中，注意总结经验，积累资料，若发现本规范及条文说明中有需要修改之处，请将修改建议和有关参考资料直接函寄公安部上海消防研究所科技处或《规范》管理组（地址：上海市杨浦区民京路918号，邮编：200438，电话：021－65234584，021－65230430）。

本规范主编单位、参编单位和主要起草人：

主编单位：公安部上海消防研究所

参编单位：浙江省公安厅消防局

交通部第三航务工程勘察设计院

中石化上海金山石油化工设计院

主要起草人：闵永林 唐祝华 朱力平 王永福 沈纹 李建中 陆菊红 朱立强 林南光 邵海龙 潘左阳

1总则

1  总则

1.0.1  为了合理地设计固定消防炮灭火系统，减少火灾损失，保护人身和财产安全，制订本规范。

▼ 展开条文说明
1.0.1本条提出了制订国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》（以下简称《规范》）的目的，即正确、合理地进行固定消防炮灭火系统的工程设计，使其在发生火灾时能够快速、有效地扑灭火灾。
国产固定消防炮灭火系统的推广应用改变了我国重点工程消防炮设备长期依赖进口的局面，但在推广应用中还存在一些亟待解决的工程设计和监督管理等方面的问题。由于至今尚未发布该系统工程设计的国家规范，造成了该系统的工程设计和消防建审均无章可循，致使一些工程设计不尽合理和完善，直接影响了固定消防炮灭火系统的使用效果。建设部和公安部决定制订本规范的目的，也就是为了解决这些问题，旨在为固定消防炮灭火系统的工程设计提供国家技术法规，同时也为消防监督部门的监督和审查工作提供法律依据。

1.0.2  本规范适用于新建、改建、扩建工程中设置的固定消防炮灭火系统的设计。

▼ 展开条文说明
1.0.2本条规定了《规范》的适用范围。
对于移动式的消防炮灭火装置，因其通常不属于一个完整的、成套的固定式灭火系统，因此可不按《规范》设计，但并不排除其参照《规范》进行工程设计的可能性。

1.0.3  固定消防炮灭火系统的设计，必须遵循国家的有关方针、政策，密切结合保护对象的功能和火灾特点，做到安全可靠、技术先进、经济合理、使用方便。

▼ 展开条文说明
1.0.3本条主要规定了固定消防炮灭火系统在工程设计时必须遵循国家的有关方针、政策，针对大面积、大空间及群组设备等保护对象的区域性火灾的特点，合理地配置固定消防炮灭火系统，使该系统的工程设计达到安全可靠、技术先进、经济合理、使用方便。

1.0.4  当设置固定消防炮灭火系统的工程改变其使用性质时，应校核原设置系统的适用性。当不适用时，应重新设计。

▼ 展开条文说明
1.0.4本条是针对我国的某些已配置使用固定消防炮灭火系统的场所有可能改变使用性质的情况而制订的。例如，某些港口、码头等场所有可能在装卸油品、液化气、散装货物、集装箱等几种情况之间改变，亦可能混杂装卸。当改变其用途时，这些场所中的可燃物的种类、数量、危险性等随之改变，原配置的固定消防炮灭火系统的类型、规格、数量以及水、泡沫液、干粉等灭火剂的存贮量和消防泵组的规模等可能满足不了要求，应校核原设计、安装的固定消防炮灭火系统的适用性。

1.0.5  固定消防炮灭火系统的设计，除执行本规范外，尚应符合国家现行的有关强制性标准、规范的规定。

▼ 展开条文说明
1.0.5固定消防炮灭火系统工程设计涉及的专业较多，范围较广，《规范》只能规定固定消防炮灭火系统特有的技术要求。对于其他专业性较强而且已在某些相关的国家标准、规范中作出强制性规定的技术要求，《规范》不再作重复规定。相关的国家标准、规范有：固定消防炮灭火系统的供电电源设计应执行国家标准《建筑设计防火规范》和《供配电系统设计规范》；有爆炸危险的场所分区应执行《爆炸和火灾危险性环境电力装置设计规范》；系统的防雷设计应执行《建筑物防雷设计规范》等等。

2术语和符号

2.1 术语

2  术语和符号

2.1  术语

2.1.1  固定消防炮灭火系统 fixed fire monitor extinguishing systems

   由固定消防炮和相应配置的系统组件组成的固定灭火系统。

   消防炮系统按喷射介质可分为水炮系统、泡沫炮系统和干粉炮系统。

2.1.2  水炮系统 water monitor extinguishing systems

   喷射水灭火剂的固定消防炮系统，主要由水源、消防泵组、管道、阀门、水炮、动力源和控制装置等组成。

2.1.3  泡沫炮系统foam monitor extinguishing systems

   喷射泡沫灭火剂的固定消防炮系统，主要由水源、泡沫液罐、消防泵组、泡沫比例混合装置、管道、阀门、泡沫炮、动力源和控制装置等组成。

2.1.4  干粉炮系统 powder monitor extinguishing systems

   喷射干粉灭火剂的固定消防炮系统，主要由干粉罐、氮气瓶组、管道、阀门、干粉炮、动力源和控制装置等组成。

2.1.5  远控消防炮系统(简称远控炮系统) remote-controlled fire monitor extinguishing systems(abbreviation：remote-controlled monitor systems)

   可远距离控制消防炮的固定消防炮灭火系统。

2.1.6  手动消防炮灭火系统(简称手动炮系统) manual-controlled fire monitor extinguishing systems(abbreviation：manual-controlled monitor systems)

   只能在现场手动操作消防炮的固定消防炮灭火系统。

2.1.7  灭火面积 extinguishing area

   一次火灾中用固定消防炮灭火保护的计算面积。

2.1.8  冷却面积 cooling area

   一次火灾中用固定消防炮冷却保护的计算面积。

2.1.9  消防炮塔 fire monitor tower

   用于高位安装固定消防炮的装置。

▼ 展开条文说明
2.1.1～2.1.9本节内容是根据国家建设部关于“工程建设国家标准管理办法”和“工程建设国家标准编写规定”中的有关要求编写的。主要拟定原则是：列入《规范》的术语是《规范》专用的，在其他规范、标准中未出现过的。在具体定义中，根据有关规定，在全面分析的基础上，突出特性，尽量做到定义准确、简明易懂。
本规范现列入九条术语，具体说明详见各术语的定义。

2.2 符号

2.2  符号

 ▼ 展开条文说明
本节系根据本规范第4章系统设计的需求，本着简化和必要的原则，删去简单的、常规的计算公式与符号，列出了29个有关的流量参数、压力参数、射程参数、几何参数等的符号、名称及量纲，其内容可见本节和相关章节条文的定义和说明。

   Q——系统供水设计总流量(L／s)；

   Qp——泡沫炮的设计流量(L／s)；

   Qs——水炮的设计流量(L／s)；

   Qm——保护水幕喷头的设计流量(L／s)；

   qp0——泡沫炮的额定流量(L／s)；

   qs0——水炮的额定流量(L／s)；

   P——消防水泵供水压力(MPa)；

   P0——泡沫（水）炮的额定工作压力(MPa)；

   Pe——泡沫（水）炮的设计工作压力(MPa)；

   i——单位管长沿程水头损失(MPa／m)；

   h1——沿程水头损失(MPa)；

   h2——局部水头损失(MPa)；

   ∑h——水泵出口至最不利点消防炮进口供水或供泡沫混合液管道水头总损失(MPa)；

   Ds——水炮的设计射程(m)；

   Ds0——水炮在额定工作压力时的射程(m)；

   Dp——泡沫炮的设计射程(m)；

   Dp0—泡沫炮在额定工作压力时的射程(m)；

   Z——最低引水位至最高位消防炮进口的垂直高度(m)；

   B——最大油舱的宽度(m)；

   F冷却面积(m2)；

   L——最大油舱的纵向长度(m)；

   L1——计算管道长度(m)；

   d——管道内径(m)；

   fmax——最大油舱的面积(m2)；

   Np——系统中需要同时开启的泡沫炮的数量（门）；

   Ns——系统中需要同时开启的水炮的数量（门）；

   Nm——系统中需要同时开启的保护水幕喷头的数量（只）；

   ζ—局部阻力系数；

   υ——设计流速(m／s)。

3系统选择

3  系统选择

3.0.1 系统选用的灭火剂应和保护对象相适应，并应符合下列规定：

   1 泡沫炮系统适用于甲、乙、丙类液体、固体可燃物火灾场所；

   2 干粉炮系统适用于液化石油气、天然气等可燃气体火灾场所；

   3 水炮系统适用于一般固体可燃物火灾场所；

   4 水炮系统和泡沫炮系统不得用于扑救遇水发生化学反应而引起燃烧、爆炸等物质的火灾。（自2023年3月1日起废止该条，▶▶点击查看：新规《消防设施通用规范》GB 55036-2022）

▼ 展开条文说明
3.0.1固定消防炮灭火系统选用的灭火剂应能扑灭被保护场所和被保护物有可能发生的火灾。例如，对A类火灾，若配置干粉炮系统，只能选用磷酸铵盐等A、B、C类干粉灭火剂，这是因为磷酸铵盐等干粉灭火剂不仅能扑灭B、C类火灾，而且能有效地扑灭A类火灾；扑救B、C类火灾的干粉炮系统可选用碳酸氢钠等B、C类干粉灭火剂和磷酸铵盐干粉灭火剂，两者均可使用。碳酸氢钠等干粉灭火剂只能扑灭B、C类火灾，不能有效地扑灭A类火灾。
1国内外扑救甲、乙、丙类液体火灾最常用的是泡沫炮系统，其灭火效果较佳，亦较为经济。泡沫炮系统也适用于扑救固体可燃物质火灾。泡沫灭火剂的选择在国家标准《低倍数泡沫灭火系统设计规范》中已有明确的规定。
2扑救液化石油气和液化天然气的生产、储运、使用装置或场所的火灾，通常选用干粉炮系统，可迅速、有效地扑灭一般的气体火灾。
3在生产、储运、使用木材、纸张、棉花及其制品等一般固体可燃物质的场所，其可能发生的火灾基本属于A类火灾，通常选用水炮系统进行灭火。
4以水和泡沫作为灭火介质的消防设备，当被误用于扑救某些特种危险品或设备火灾时，有可能发生化学反应从而引起燃烧或爆炸。因此，在消防炮灭火系统选型时应特别地加以注意。

3.0.2  设置在下列场所的固定消防炮灭火系统宜选用远控炮系统：

   1  有爆炸危险性的场所；

   2  有大量有毒气体产生的场所；

   3  燃烧猛烈，产生强烈辐射热的场所；

   4  火灾蔓延面积较大，且损失严重的场所；

   5  高度超过8m，且火灾危险性较大的室内场所；

   6  发生火灾时，灭火人员难以及时接近或撤离固定消防炮位的场所。

▼ 展开条文说明
3.0.2在具有爆炸危险性的场所，可能产生大量有毒气体的场所，燃烧猛烈并产生强辐射热可能威胁人身安全的场所，容易造成火灾蔓延面积大且损失严重的场所，高度超过8m且火灾危险性较大的室内场所，发生火灾时消防人员难以及时接近或撤离固定消防炮位的场所等，若选用远控炮系统既能及时、有效地扑灭火灾，又可保障灭火人员的自身安全。当然，在上述场所之外的下列场所，诸如火灾规模较小的场所，无爆炸危险性的场所，热辐射强度较小不易威胁人身安全的场所，高度低于8m且火灾危险性较小的场所，消防人员容易接近且能及时到达或撤离固定消防炮位的场所等，选用手动炮系统则是可行的。

4系统设计

4.1 一般规定

4  系统设计

4.1  一般规定

4.1.1  供水管道应与生产、生活用水管道分开。

▼ 展开条文说明
4.1.1本条规定了消防供水管道不得受生产、生活用水的影响，其目的是为了在火灾紧急情况下能保证消防炮的正常供水。

4.1.2  供水管道不宜与泡沫混合液的供给管道合用。寒冷地区的湿式供水管道应设防冻保护措施，干式管道应设排除管道内积水和空气的设施。管道设计应满足设计流量、压力和启动至喷射的时间等要求。

▼ 展开条文说明
4.1.2本条规定了消防水炮系统和泡沫炮系统不宜采用共用管道，以保证实现两种不同系统各自的设计要求。本条还规定了在寒冷地区对系统管网的防冻要求，以防止因冰冻而影响系统的正常功能。管道的设计，特别是管径的选定，需满足系统的设计流量、压力及时间的要求。

4.1.3  消防水源的容量不应小于规定灭火时间和冷却时间内需要同时使用水炮、泡沫炮、保护水幕喷头等用水量及供水管网内充水量之和。该容量可减去规定灭火时间和冷却时间内可补充的水量。

▼ 展开条文说明
4.1.3固定消防水炮系统和泡沫炮系统的消防水源不仅包括河水、江水、湖水和海水，而且还包括消防水池或消防水罐、水箱。本条规定了消防水源的容量需满足系统在规定的灭火时间和冷却时间内各种用水量之和的要求，以保证系统能达到设计规定的供给强度和供给时间的要求。
关于在规定灭火时间和冷却时间内需要“同时使用”消防炮数量的说明：在进行固定消防炮灭火系统的工程设计时，应根据《规范》关于消防炮应使被保护场所及被保护物完全得到保护的基本要求，确定需配置消防炮的型号、流量、数量和位置等。一般情况下，按上述要求配置消防炮的总流量大于实际灭火和冷却所需求的总流量，灭火时可根据发生火灾的不同部位选择开启固定消防炮灭火系统中的部分消防炮。设计时可根据固定消防炮灭火系统防护区内最大的一个保护对象的灭火和冷却需求来确定需要“同时开启”的消防炮的数量。

4.1.4  消防水泵的供水压力应能满足系统中水炮、泡沫炮喷射压力的要求。

▼ 展开条文说明
4.1.4本条规定了消防炮系统管网设计对消防水泵供水压力的要求。

4.1.5  灭火剂及加压气体的补给时间均不宜大于48h。

▼ 展开条文说明
4.1.5本条规定了灭火后系统恢复功能的时间上限，旨在使被保护的重点工程和要害场所在很短的时间内能重新处于系统的安全保护状态之下。

4.1.6 水炮系统和泡沫炮系统从启动至炮口喷射水或泡沫的时间不应大于5min，干粉炮系统从启动至炮口喷射干粉的时间不应大于2min。（自2023年3月1日起废止该条，▶▶点击查看：新规《消防设施通用规范》GB 55036-2022）

▼ 展开条文说明
4.1.6泡沫炮和水炮系统从启动至消防炮喷出泡沫、水的时间包括泵组的电机或柴油机启动时间，真空引水时间，阀门开启时间及灭火剂的管道通过时间等。干粉炮系统从启动至干粉炮喷出干粉的时间主要取决于从贮气瓶向干粉罐内充气的时间和干粉的管道通过时间。
本条规定泡沫炮和水炮系统从启动至消防炮喷出泡沫、水的时间不应大于5min，完全符合我国的消防主规范《建筑设计防火规范》的规定。干式管路和湿式管路的泡沫炮和水炮系统均应满足该要求。
干粉炮系统的驱动气体从高压氮气瓶经减压阀减压后向干粉罐内充气，干粉罐内充满氮气后，氮气驱动干粉罐内的干粉流向干粉管道、阀门，经干粉炮喷出。从系统启动到干粉炮喷出干粉的总的时间间隔大约需要90～110s，完全可在2min内完成喷射。

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6.3 消防控制室

6.3  消防控制室

6.3.1  消防控制室的设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》中消防控制室的规定，同时应符合下列要求：

   1  消防控制室宜设置在能直接观察各座炮塔的位置，必要时应设置监视器等辅助观察设备；

   2  消防控制室应有良好的防火、防尘、防水等措施；

   3  系统控制装置的布置应便于操作与维护。

▼ 展开条文说明
6.3.1《建筑设计防火规范》和《人民防空工程设计防火规范》等现行国家标准、规范，对消防控制室的设置范围、建筑结构、耐火等级、设备位置等均已有明确规定。消防控制室应符合上述的国家规范的要求，并能便于直接瞭望各门消防炮的运作情况，使之操作方便。
1若因地理位置、建筑物遮挡等客观原因，不便瞭望，可采用辅助瞭望设备，如望远镜、摄像系统、监视器等辅助手段，以便观察各门消防炮的动作。
2消防控制室是消防炮系统扑救火灾时的控制中心和指挥中心，是整个系统能否正常运作的关键部位，因此，应具有良好的自身保护措施，防火、防尘、防水是最基本的要求。
3控制室不宜过小，否则将影响值班人员的工作和设备维护，过大将造成浪费。本条从合理使用的角度对室内消防控制设备的布置提出了要求，在布置时应合理布置系统设备，并留有必需的维修空间。

6.3.2  远控炮系统的消防控制室应能对消防泵组、消防炮等系统组件进行单机操作与联动操作或自动操作，并应具有下列控制和显示功能：

   1  消防泵组的运行、停止、故障；

   2  电动阀门的开启、关闭及故障；

   3  消防炮的俯仰、水平回转动作；

   4  当接到报警信号后，应能立即向消防泵站等有关部门发出声光报警信号，声响信号可手动解除，但灯光报警信号必须保留至人工确认后方可解除；

   5  具有无线控制功能时，显示无线控制器的工作状态；

   6  其他需要控制和显示的设备。

▼ 展开条文说明
6.3.2消防控制室可对系统的主要设备进行集中控制与联动控制，因此，各种设备的操作信号均需反馈到消防控制室，并在消防控制室的控制盘上显示其动作信号，以方便火灾时的统一指挥，使消防控制室真正起到防火管理、警卫管理、设备管理、信息管理和灭火控制中心及指挥中心的作用。这样既可方便平时检查设备的运行和系统联动的情况，又能确保发生火灾时在消防控制室内能远程控制操作或自动操作。

 本规范用词说明

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的用词：

正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：

正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。

表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。

2 本规范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。