不銹鋼消防水箱的設計需嚴格遵循國家標準(如GB50974《消防給水及消火栓系統技術規范》),結合建筑類型、消防用水量及安裝環境進行針對性設計。以下是核心設計要點:
一、容積計算與設計依據
消防用水量確定
室內外消火栓系統:根據建筑類別、高度、體積等參數,按規范計算設計流量(如一類高層公共建筑室內消火栓流量≥40L/s),乘以火災延續時間(通常2-3小時)。
自動噴水滅火系統:按作用面積×噴水強度×時間(如30L/s×1小時)計算。
總容積:需滿足火災延續時間內室內外消防用水總量,且高位消防水箱容積需符合最小值要求(如一類高層住宅≥18m3,公共建筑≥36m3)。
水位設計
最低有效水位:需滿足消火栓栓口或自動噴水系統最不利點靜壓要求(如多層建筑消火栓靜壓≥0.07MPa,高層建筑≥0.15MPa)。
溢流水位:高于最高有效水位50-100mm,防止滿水。
二、材質與結構設計
材質選型
內膽:采用食品級SUS304不銹鋼(厚度1.5-3.0mm),耐腐蝕、抗沖擊,符合消防水質要求。
外殼:可選SUS201或SUS304不銹鋼(厚度0.8-1.2mm),表面亞光處理,兼顧美觀與防護。
模塊化結構
板片設計:標準板片尺寸(1000×1000mm、1000×500mm等),沖壓成凸凹型加強筋,提升整體強度。
拼接方式:氬弧焊接或螺栓+密封膠條連接,確保密封性能,焊縫需做防腐處理(如涂覆環氧樹脂)。
支撐系統
底座:采用鍍鋅槽鋼或不銹鋼方管(如50×50mm)焊接成網格狀支架,承重≥5噸/㎡(滿水狀態),底部設減震橡膠墊。
加強筋:內膽側板橫向、豎向均布不銹鋼角鋼(如40×40mm),間距≤1.5m,防止水壓導致變形。
三、功能附件配置
管路系統
進水管:管徑≥DN32,設浮球閥控制水位,進水口距箱頂≥150mm。
出水管:管徑按消防設計流量確定(≥DN100),管口設止回閥,距箱底≥50mm避免吸泥。
溢流管:管徑與進水管相同,出口設防蟲網,引至排水系統。
泄水管:管徑DN50-DN80,位于水箱底部,配球閥用于排污。
監測與安全裝置
液位計:磁翻板液位計或靜壓式液位傳感器,實時顯示水位,聯動報警系統。
呼吸閥:安裝于頂部,防止水箱內負壓,口徑≥DN25。
人孔:頂部設Φ450-Φ600mm人孔,配密封蓋,便于檢修。
四、安裝與環境適配
基礎要求
混凝土基礎平面度誤差≤3mm,抗壓強度≥C20,基礎尺寸大于水箱投影面積。
高位水箱需考慮建筑承重,底層水箱需做防潮處理。
特殊環境設計
寒冷地區:外殼與內膽間填充聚氨酯保溫層(厚度50-100mm),或增設電伴熱系統,防止結冰。
高濕度/沿海地區:采用SUS316L不銹鋼或加強防腐涂層,螺栓等連接件用不銹鋼材質。
抗震設計
按當地抗震設防烈度(如≥8度)設計,支架與建筑結構固定,板片連接增加柔性抗震節點。
五、合規性與驗收
國家標準遵循
滿足GB50974、GB50794《消防給水及消火栓系統技術規范》等要求,通過消防產品型式檢驗。
水箱有效容積、安裝高度、水壓等需經設計院驗算確認。
施工驗收
安裝完畢后進行滿水試驗,觀察24小時無滲漏;焊縫做煤油滲透試驗,確保密封性。
液位顯示、報警功能聯動測試,與消防控制系統對接調試。
設計優化建議
節能設計:結合太陽能熱水系統(非消防用水部分),提高水箱綜合利用率。
智能監控:集成物聯網模塊,遠程監測水位、水質(余氯、濁度),預警故障信息。
輕量化設計:高層建筑優先采用螺栓拼接式水箱,減少運輸與安裝荷載。
通過以上設計,不銹鋼消防水箱可滿足消防安全、結構穩定、耐腐蝕及長期可靠運行的需求,具體參數需根據項目圖紙及當地消防審批要求調整。