云南诺盾消防工程技术有限公司

YUNNAN NUODUN FIRE ENGINEERING TECHNOLOGY CO.,LTD.

楚雄州禄丰市黑井历史文化名镇消防安全一体化建设

LUFENG CITY, CHUXIONG STATE BLACK WELL HISTORICAL AND CULTURAL TOWN FIRE SAFETY INTEGRATION CONSTRUCTION

保护文物古建 重视消防安全

项目概况

主要景点

黑井镇位于楚雄州禄丰县西北92公里的龙川江畔，距昆明200

公里，距楚雄75公里，成昆铁路、龙川江纵穿全境。核心区辖2个村

委会、4街18巷，其中：板桥村传统村落，共有人口118户，现有人口

300人。建筑结构类型为石木结构、砖混结构；石龙村传统村落，共

有人口 126 户，现有人口 371 人。建筑结构类型为砌体结构；黑井

镇一至四街，共有人口 656 户，现有人口1483人。建筑结构类型为

砌体结构、土木结构，黑井镇核心区共有6个州保单位，21个县保单

位，是一个汉、彝、回等民族的聚居地。2005年黑井镇被列入云南

省60个特色旅游小镇，并获得国家级历史文化名镇称号，2006年

被评为云南十大名镇，同年被州委州政府命名为州级文明乡镇，

2007年被批准为国家AAA级旅游景区。

古镇城门

上武家院

德政房

黑牛盐井

飞来寺

三元宫

武家大院

诸天寺

节孝总坊

文庙

望江亭

天生碑

大龙祠

古法制盐作坊

晒卤盐

七星台

香山寺

真觉禅寺

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PROJECT OVERVIEW

项目概况

黑井古镇

黑井古镇在云南的位置

根据中共中央办公厅[2019]34

号《关于深化消防执法改革的意见》

及相关工作要点，深入贯彻落实创

新社会消防管理会议精神。按照省、

州对“四名一传一文”场所提出的消

防安全要求及禄丰市消防安全委员

会文件禄消防委发[2021]15号《禄

丰市消防安全委员会关于下发黑井

古镇省级特色小镇消防安全提升改

造的通知》要求。利用消防大数据和

物联网技术手段，对黑井古镇消防

安全及古镇消防治理、火灾预警防

控、灭火救援、管理模式优化创新提

供保障。

PROJECT BACKGROUND

项目背景

保护文物古建 重视消防安全

THE OVERALL SITUATION

总体现状

重点保护单位 木混砖

砖木破砼简

黑井历史文化名镇建筑结构占比分别为：砖木：49%；

砖：33%；混：8%；简：7%；木：2%；砼：1%。

保护文物古建 重视消防安全

保护文物古建 重视消防安全

SECURITY STATUS OF BUILDING ONTOLOGY

建筑本体安全现状

结构类型为土木结构，主要构件的材料由木柱、木 梁、木楼板、木隔墙、木屋架等组成，构件连接不牢固，构件为易燃材料，木

楼梯狭窄不利于疏散，房屋发生火灾时存在重大安全隐患。

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建筑物连片建设，建筑物防火间距不足。

生产生活采用明火，屋内堆放易燃物品，建筑物内用电私拉乱接和老化严重。

保护文物古建 重视消防安全

保护文物古建 重视消防安全

通过调查目前建武家大院设置有部分独立式感烟系统，但是没有形成有效的系统。

CURRENT SITUATION OF FIRE FIGHTING FACILITIES

消防设施现状

火灾预警系统现状

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原有火灾探测器

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通过调查在整个黑井古镇区域由于历史原因，设置有多个水池和多套管网系统。

消防供水能力现状

保护文物古建 重视消防安全

保护文物古建 重视消防安全

在派出所后山上1568.82米高程设置有一个约400m³露天水池，水池补水采用黑井自来水厂DN50管道进行补

水。水池引下管采用DN100镀锌钢管，沿山脚纵向露天布置，支管采用DN50管道与室外消火栓连接，承担西岸部分

消火栓供水。

水源1

在文庙后山1639.57高程设置有一个约500m³水池，水池补水采用学校天然水源进行补水。水池引下管采用

DN100镀锌钢管，支管采用DN80道，主要承担武家大院消火栓的消防供水。

水源2

2008年黑井镇新建一规模为2000m³的自来水厂，水厂位于石龙村西面的山坡台地上。水源为城镇西北的三台

坡水库，水源处设沉沙池一座，因水头高达 377 米，原水输送沿程设置 3 个 50 米 3 的减压池。输水管道主要采用

PE80 级塑料管，管径为 De160 和 De110 两种规格，局部地段为经防腐处理的明设钢管，管道工作压力为 0.4～

1.25MPa。设置在石龙村的1635.23的黑井水厂，水厂采用DN300干管引下，承担黑井核心区生产生活供水，又承担

部分室外消火栓供水。

水源3

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在文庙设置有一座消防水泵房，水源利用文庙内的景观水池，泵房采用两台XFB流量25l/S,扬程30米的消防水

泵，采用但电源AC380V进行供电，泵组进水采用引水式吸水，承担文庙室外消火栓供水。

水源4

在大龙祠设置有一个6m³的消防水箱，补水采用天然水源补水，在水箱出水管道上设置DN65室内消火栓接口，

采用机动泵加压灭火。

水源5

在镇政府后山设置有与生活水池共用的消防水池，水池补水由黑井自来水水厂进行补水，采用DN50管道引下，

承担东岸室外消火栓供水。

水源6

根据实地调查，结合各处水源点的高程、储量、输水管道、供水区域、等因素，黑井自来水厂是供水面最广的水源之一，但是该水源点因为

补水水源受季节性影响，目前只能是间歇性供水。

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综上所述：目前黑井古镇消防供水能力存在如下问题：

一、保供率较差；

二、管网设置缺乏统筹规划且较为分散、混乱等；

三、管网建设没有进行科系的相关水力计算，供水质量差；

四、消防供水区域存在盲区；

五、有的管道已经出现锈蚀等现象。从整体情况看黑井古镇核心区消防供水比较薄弱，对黑井古镇没有起到有效的保护。

保护文物古建 重视消防安全

保护文物古建 重视消防安全

经过调查，现目前室内消火栓只有武家大院2套、文庙3套。结合黑井古镇整体情况来看，现在设置的室内

消火栓系统安装设置不规范、保护半径不符合规范要求等，不能有效对构筑物进行保护。

室内消火栓现状

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原有室内消火栓

原有室内消火栓

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根据调查，黑井古镇核心区在部分区域设置有部分室外消火栓系统，但现设置的室外消火栓不合理，保护半径不满足规范要求。且

消火栓供水属几套供水系统，压力和供水持续性不满足要求，消火栓的外观不能与古城风貌一致，完好率较差，导致不能有效支撑

对古城灭火作战的要求。

室外消火栓系统现状

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保护文物古建 重视消防安全

根据调查，黑井古镇核心区只有武家大院设置有微型消防站，但配置数量不能满足微型消防站管理建设要求。

微型消防站建设现状

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原有微型消防站

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在黑井古镇设置有消防站，配备有小型消防车一台和相应的消防器材，同时配备为有相应的专职消防队。

消防救援力量现状

消防队

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交通现状

步行小道

小型消防车（宽2m以下）

中大型消防车(宽2.8m以下)

游客停车场

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在古城核心区域，虽然有龙川江穿过古镇，但是没有消

防车取水口和取水井。

消防车取水源现状

取水道路

适合取水区

龙川江（自然水源）

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根据建筑物结构、业态、防护水准、逃生难度、火

灾蔓延、消防队响应时间、城市供水能力等因子，通

过FRAME数学模型，采用定量评估方法，得到四色风

险着色。

火灾风险分析

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高风险

风险热力分布图

中风险

低风险

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保护文物古建 重视消防安全

根据建筑物的建筑高度、防火间距、屋檐通透性、门窗洞口，墙体耐火极限。通过特殊算法，得到火灾蔓延方向范围，失控火灾影响范围等。

火灾蔓延趋势图

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保护文物古建 重视消防安全

PROJECT DIFFICULTY ANALYSIS

项目难点分析

本质安全风险极高：

黑井古镇早在3200年前新石器时代晚期就有少数民族的祖先

在这块古老的土地上生息劳作，国家AA级旅游区、国家级历史文化

名镇。古镇是一个以古文化、古建筑等名胜为特色的访古游览名胜

区,依山傍水、古风依存,石雕、石碑、古建筑、古墓鳞次栉比、错落有

致、历史悠久、文化深厚,被誉为“失落的盐都”、“明清建筑的活化

石”。主要景观有节孝总坊、飞来寺、诸天寺、大龙祠、文庙、武家大

院、上武家院、庆安堤、黑牛盐井等目前建筑物具有州级文物古建7

处，县级文物古建3个，州级文物古建5个，还有一些连片古村落。古

防火间距不足：

古城建筑建设呈连片状，建筑毗邻建设情况突出，房屋分

布相对集中，防火间距先天不足，因建筑物本质易燃，一旦发生

火灾，容易出现火烧连营情况发生。

建筑大部分为土木、砖木结构，主体结构的梁、柱、椽、门、窗、板

壁均为易燃的木质材料，木材易燃（B2）级，建筑结构耐火极限

普遍较低（四级）。本质安全风险极高。

保护文物古建 重视消防安全

业态分布错综复杂：

经排查古城内目前共有商铺、宾馆客栈、餐饮类、服装店、化

妆品店、书店、药店、诊所、电器五金店、美容美发店、集贸市场

等古城范围内还有大量的原住居民，生产生活多为明火，用电

私拉乱接现象突出。火灾隐患和风险较大。

火灾预警能力差：

在古建筑内建立、未设置有效火灾预警系统，对建筑火灾和用

电安全和建筑火灾在发展初期提前预警，做到“打早打小”,降低因

灾损失和“小火亡人”情况发生。

火灾救援难度大：

因古建筑建筑材料多为木材，及其易燃，发生火灾后火灾发展

速度快、火灾荷载较大。古城道路较为狭窄，一旦发生火灾，救援消

防车无法快速到达现场和处置，黑井古镇供水采用市政供水，有的

街道和巷道供水管道不通畅，供水压力不足，供水能力有限。

救援保障薄弱：

对古城区域内的供水管网及系统做全面的普查和调研，设

置多套管网。供水压力、流量、管网配置等、消防车取水点等设

置不科学、不规范，古镇位置距离县级救援力量较远，加之大型

救援装备在古镇区域操作面难以展开，消防救援力量到达现场

后难以展开处置。

保护文物古建 重视消防安全

WOOD STRUCTURE BUILDING FIRE RETARDANT COATING REALIZATION

木结构建筑防火涂料实现

2、主要技术体现于:

2.1防火涂料涂层与漆膜的高阻燃性能,可以让用电引起的火源起始至熄灭期间不会引燃涂层

与漆膜保护下的基材,没有引燃就没有火灾。

2.2当建筑室内的可燃、易燃物被引燃,在烈火燃烧过程中,涂层与漆膜会迅速膨胀发泡形成厚

实的“炭层”,有效阻挡火焰直接燃烧基材,阻隔火焰热能传递到基材,阻隔火焰与基材间的空气流

动。炭层可在设定的时间内,不让受火基材不超过材料的耐火极限温度。从而留给人们逃生和灭火

的时间,火灾过后建筑的主体结构和围护结构的材料的物理性能不被破坏,承载性能保持,建筑物

可修复使用,遇火重生。

2.3利用海水提取阻燃剂,这种阻燃剂固含了氢分子,当与火燃烧中的氧分子混合形成了水分

子。水分子会把火的热能蒸腾带走并抑制火势。

2.4自主研制一种高分子水性树脂乳液,和由多种阻燃材料重组再聚合的阻燃粉剂,两种基材

和多种填充料及配方,形成了“众知超能防火”技术的多种建筑涂层阻燃多功能产品。

2.5利用高耐水的防水材料研发出一种防火涂层的罩面漆,从而真正提高了防火涂料的耐水、

耐候性能,做到了防火漆涂层(漆膜)不会发白、不会开裂、不会脱皮、不会粉化,提高了透明防火漆

应用后的耐久性。

1、拥有多个授权的国家发明专利,产品全具备自主知识产权。

烈火燃烧，可燃物焚烬，

木屋没烧着

穿上了防火衣

膨胀炭层达到5—7公分

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常规火灾自动报警系统和ND独立感烟探测器对比表

SET UP AUTOMATIC FIRE ALARM SYSTEM

设置火灾自动报警系统

根据数据调查现状，目前只有武家大院安装有个别独立式火灾探测器，而且数量有限。其他建筑，没有设置火灾自动报警系统，所有

本次计划在黑井古镇建立一套火灾自动报警联动系统。目前火灾探测系统有两种技术可以实现，一种是常规火灾自火灾报警系统，一种

是独立式感烟探测器。两套系统优劣对比建下表：

序号 项目 常规火灾自动

报警系统

ND独立式感烟

探测器 备注

1 系统性适配性好 适合 不适合 NB感烟探测系统适用于“小微”场所，不适用于大规模、系统性应用

2 系统稳定性 强 差 常规火灾报警系统有几十年的运用，技术相对比较成熟，对运用场景的漂移算法。防误报等都有着绝对优势

3 系统可靠性 好 差 系统采用两总线通信，而NB是采用公网进行传输信号，稳定性不如常规火灾报警

4 施工便捷性 难 便捷 因为常规火灾自动报警系统采用有线方式传输，所以常规火灾自动报警系统施工难度要大

5 设备造价 低 高 因NB探测器每个探测器需要一个通信模组，所以导致NB设备单价过高

6 安装造价 高 低 常规火灾自动报警系统因为要布线，所以导致安装造价高，NB安装相对简单，安装造价相对较低

7 使用寿命长 长 短 常规火灾自动报警系统一般寿命周期在10年以上，而NB一般寿命在2年左右

8 后期维护成本 低 高 常规火灾自动报警系统在投入运行后，基本不需要在有费用支出，而NB火灾探测器需要每年支付网络通信费和

更换电池等维护费

9 报警及时性 及时 滞后 常规火灾自动报警系统报警无延时，但是NB探测器在探测到火灾后才唤醒通信模组，所以一般要在30秒能收到

报警信号

10 故障告警及时 及时 滞后 常规火灾自动报警系统报一般在探测器故障时需要30S时间，但是NB探测器探测器故障基本要在10小时以上。

保护文物古建 重视消防安全

根据上述比较，采用常规火灾自动系统是比较适合黑井古镇的应用场景的，将黑井古镇区域分成10个探测区域，将这10个探测区域

采用专用网络进行连接，将各个探测区域的火灾自动报警系统汇聚起来，信号传输到监控中心和平台进行连接通信。可燃气体泄漏爆炸

事件时有发生，在厨房和用火区域用气区域，设置可燃气体探测器，对燃气泄漏情况进行实时监测，一旦探测到燃气泄漏，可立即切断气

源，并将报警信号同时上传至平台进行预警并处置。当某一栋建筑发生火灾和燃气泄漏，在三维平台上进行立体显示，确定火灾位置，同

时还可以联动用电开关跳闸和启动消防炮等灭火系统，对火灾进行自动处置。同时还可以在专职消防值班驻地，同步显示报警信息。

保护文物古建 重视消防安全

SET UP SMART ELECTRICITY MONITORING SYSTEM

设置智慧用电监测系统

本次在黑井古镇建设智慧消用电监测系统，为提高古建筑本体安全，设置用电安全管理系统。针对古镇内建筑物在生活过程

中产生漏电、短路、过流、过载、过压、欠压、雷击浪涌、温度等电气故障，三维平台上进行立体显示，确定火灾位置将报警信息通过

局域网提供到系统平台和相关管理者，便于古城管理部门第一时间全面掌握用电异常报警，最大限度预防电气火灾，避免人员触

电伤亡。同时在需要采取灭火工作时，可在监控中心一键切断电源，确保救援工作能顺利、安全开展。

保护文物古建 重视消防安全

SET UP HIGH ALTITUDE LOOKOUT CAMERA SYSTEM

设置高空瞭望摄像机系统

在古镇对面依靠山势设置两台双目高空瞭望摄像机，采用可见光和红外光，对整个古城进行实时监视和扫描，一旦火灾自动报警系

统探测到火灾时，该摄像机立即旋转到预定位置，立即对预警位置进行火灾确认，确保第一时间确定火情。同时图像还可与消防救援指挥

中心进行联网。

保护文物古建 重视消防安全

COMBUSTIBLE GAS DETECTION SYSTEM

可燃气体探测系统

在黑井古镇核心区用液化气做燃料的建筑物和厨房等区域，设置安装可燃气体探测装置。当气体发生泄漏，探测器立即发生语音告

警，通过专业网络将报警信号传输至监控中心。探测到燃气泄漏超过报警阈值时，自动关闭机械手，切断气源，避免发生气体闪爆。

核心优势

• 转换插头可自由更换。

• 带语音报警功能。

• 可远程开关机械手。

• 支持远程静音。

• 实时上报报警浓度。

功能特点

• 支持本地声光报警、语音提示

• 支持推送燃气报警到云端、支持远程对设备自检

• 支持上报NB信号强度、支持上报燃气浓度到云端功能

• 支持远程重启燃气报警器

• 支持本地传感器故障语音提示，远程报警功能

• 支持本地手动对设备自检、支持上报SIM的IMSI号码到云端

• 支持上报机械手状态到云端、支持上报机械手故障到云端

• 支持上报设备断电消息到云端、外置可更换Nano卡

• 支持云端设置心跳时间间隔（默认为2小时心跳一次）

• 海曼消防管理后台、海曼消防APP

• APP远程开关机械手、支持远程切换中英文语音提示

• 在探测到燃气泄漏超过报警阈值时，自动关闭机械手

WS2CG-NB

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SET UP THE REMOTE BROADCAST SYSTEM

设置远程广播系统

利用古镇已经建成的广播系统，消防预警平台进行连接。当探测到火灾预警信息时，广播系统自动进行广播，使着火建筑和毗邻建筑

进行疏散。在发生火灾时可以及时告警和联防联控，同时对交通卡点进行交通管控，启动应急预案，疏散游客。平时定期组织防灾减灾宣

传演练，利用广播定期进行防火常识、法律法规的宣传。

保护文物古建 重视消防安全

VIDEO SURVEILLANCE SYSTEM INTEGRATION

视频监控系统集成

将每个构筑物的现有的视频监控系统进行整合接入，通过火灾报警系统进行联动，当发生火灾报警信息时，智慧中心可利用平台查

看视频进行确认。并设置自动弹窗功能，视频通道信息可关联到火灾自动报警系统报警点，当发生火灾报警时，可自动联动到相关视频通

道。方便监控中心迅速确确认火灾。

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蓄水池

DN150

管道

DN200

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供水系统设计方案

根据计算，在黑井自来水设

置 两 个 4 0 0 m ³ 水 池 ，一 共

800m³。水池采用组合式不锈钢

水箱，在水箱出口处设置一条

DN300集流管。在集流管与下

行管线连接处安装DN200流量

计，下行管线采用两条DN200

钢丝网骨架复合管，与黑井镇核

心区环状管网连接。在石龙村敷

设一条DN150消防给水管，管

道沿石龙村道路埋地敷设。在黑

井古镇上沿古镇街道敷设，在古

镇外围设置一套DN200环状管

网，支管采用DN150管道沿街

道敷设。管道在五马桥端头汇

聚，汇聚后管道随五马桥穿越龙

川江，到达东岸，管道沿道路敷

设，到达板桥村，最终到达游客

中心。保证黑井核心区域内消防

供水全面覆盖。

管道采用暗敷方式进行敷设，管材采用钢丝网骨架复合管，埋深0.7米，管道试验压力1.4MPa。

管道敷设方式

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应急水源方案

根据高程等信息，武家大院后山的原设置的500m³消防水池和派出所后山400m³消防水池可作为应急备用水源，当水厂新建消防水池不能

满足灭火持续供水要求时，通过物联网平台可直接调度，让两个原有的水池持续补水。在龙川江边设置消防车取水口。

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消防用水量设计

黑井古镇消防用水量按一次火灾计算消防用水量，按同时作用室内外消防给水用水量之和计算。黑井古镇共有系统室外消防用水量，消防炮

用水量，简易喷淋系统，室内消火栓系统。室外消火栓按照GB50974－2014《消防给水及消火栓系统技术规范》表3.3.2三级耐火极限建筑进行确

定，室外消火栓用水量25l/s，火灾延续时间2h。消防炮系统用水量60l/s，火灾延续时间2h。室内消火栓按照GB50974－2014《消防给水及消火栓

系统技术规范》表3.5.2国家级文物保护单位的重点木结构的古建筑进行确定，室内消火栓用水量25l/s，火灾延续时间2h。在民宿和商业服务网点

考虑安装简易喷淋，喷淋喷水强度按8L/min.㎡计算。

消防水箱系统建设

在黑井古镇自来水厂设置一套消防水

池，根据计算，消防总用水量为800m³。水

箱补水水源采用水库水源。规范要求，超过

500m³水池要分开设置，所以本次要分成

两个400m³设置。水池采用不锈钢组合水

池，根据水厂地址情况做响应的混凝土基

础。水箱出水处设置两个流量计，用来监测

管 道 下 泄 流 量 。在 两 个 水 箱 之 间 采 用

DN300管道进行连接，水箱要有可靠的防

雷措施。

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器材收纳箱设计图

消防给水管道系统建设

本次消防主供水管道采用钢丝网骨架复合管，该管材有着抗压力、抗腐蚀、耐久性好、水力阻力低、造价低等特点。结合古镇实际情况，在埋地

部分采用钢丝骨架复合管热熔连接，地上部分采用热镀锌钢管，阀门井采用有黑井古镇特殊标识的井盖。埋深0.7米，管道试验压力1.4MPa。

室外消火栓系统建设

保护文物古建 重视消防安全

在建立完善供水系统的基础

上，在石龙村、古镇核心区、黑井

村、板桥村等内部主干道布置室

外消火栓，消火栓布置间距按70

米机动布置。因村内部道路较为

狭长，没有布置回转车道，小型消

防车进去后无法快速展开。所以

一旦发生火灾，需要由固定消火

栓进行支撑灭火，在布置消火栓

间距上考虑采用两条到三条水带

接驳，在加上充实水柱部分。沿布

置的室外消火栓按70m间隔布

置，间隔2个室外消火栓需要配备

8盘水带及2支多功能开花水枪。

为保证器材完好性和景观协调

性，水带和水枪需要专门设计消

防器材收纳箱。保护半径为70m，

保证两只水枪同时到达。

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蓄水池

DN150

管道

DN200

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室内消火栓系统为常高压

系统，在史家大院、文庙、武家

大院、卫生院和有商业经营四

合院及行政机关等构筑物设置

自救式消火栓，消火栓栓口距

地面1.10m,消火栓箱内设置

消防卷盘。消火栓采用仿木纹

不锈钢柜式箱，箱内配DN65单

出 口 消 火 栓 1 个，D N 6 5 、长

25m衬胶龙带1条，DN19多功

能水枪1支。室内消火栓设置在

柱旁或墙体内，装修时应将消

火栓做明显标志，不得封包隐

蔽，箱体厚度大于墙体厚度的

地方，箱体向房间内凸出。

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蓄水池

DN150

管道

DN200

室内消火栓系统建设