《建筑消防》課程設(shè)計(jì)某建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

《《建筑消防》課程設(shè)計(jì)某建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《建筑消防》課程設(shè)計(jì)某建筑自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)（39頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、建筑消防建筑消防課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)前前 言言建筑消防技術(shù)在建筑施工管理是非常重要的，也是施工人員和管理人員最容易忽略的環(huán)節(jié)，一旦發(fā)生火災(zāi)，輕則造成財(cái)產(chǎn)損失，重則造成重大傷亡事故。在設(shè)計(jì)消防方案時(shí)要通過科學(xué)的分析與計(jì)算，從而可以從源頭上避免一些事故的發(fā)生，這也是符合本質(zhì)安全的原理，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。本次課程設(shè)計(jì)任務(wù)比較艱巨，為了搞好這次設(shè)計(jì)，我們收集了大量的資料，小組明確分工，專題分析，及時(shí)蹉商，分頭準(zhǔn)備，由我們組的人全身心地投入，完成了本次課程設(shè)計(jì)。特此感謝所有支持和幫助我們這次設(shè)計(jì)的所有人員。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)大家批評(píng)指正。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)

2、計(jì)第 II 頁(yè) 共 34 頁(yè)建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、一、 建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)的目的建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)的目的使學(xué)生更好地熟悉和掌握專業(yè)主干課建筑消防技術(shù)的基本理論和幾種滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算過程，包括相關(guān)法律法規(guī)的要求，重點(diǎn)在于：1、熟悉建筑防火分區(qū)平面布置、安全疏散； 2、掌握消火栓及自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、布置、水力計(jì)算等；3、熟悉氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算；4、熟悉泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算；5、熟悉防煙排煙技術(shù)、消防電氣、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制；6、了解建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的規(guī)定，并了解相關(guān)消防法律法規(guī)的要求。二、二、XXXX 建筑物概況建筑物概況1、總建筑

3、面積 6100 m2；高 18.6 m，共 6 層，屬于 一類高層 民用建筑。2、耐火等級(jí)：一級(jí)3、結(jié)構(gòu)形式、裝修材料等基本情況；4、建筑物位置、人口密度比較大。三、課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容三、課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1、參觀建筑物消防系統(tǒng)并繪制基本框架圖形（1 天） ；2、消防系統(tǒng)類型的選擇及初步設(shè)計(jì)（1 天） ；3、消防系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)及計(jì)算（3 天） ；4、繪制消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙（2 天） ；5、報(bào)告的編制與修改（3 天） 。四、課程設(shè)計(jì)要求四、課程設(shè)計(jì)要求1、完成時(shí)間：2 周；2、要求每個(gè)學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)書一份，約 5000 字。要求學(xué)生對(duì)所設(shè)計(jì)的內(nèi)容必須概念準(zhǔn)確，參數(shù)選擇合理，符合設(shè)計(jì)手冊(cè)與設(shè)計(jì)規(guī)范及

4、相關(guān)參考書籍的要求，計(jì)算正確，計(jì)算書書寫工整、清晰，文筆流暢。設(shè)計(jì)合理，文字線條優(yōu)南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 III 頁(yè) 共 34 頁(yè)美，圖表清晰，符合規(guī)范；3、獨(dú)立完成。五、主要參考書五、主要參考書1、 建筑消防技術(shù) ，科學(xué)出版社，2006 年；2、 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （GB50016-2006） ；3、 建筑防火設(shè)計(jì)手冊(cè) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998；4、 建筑滅火設(shè)計(jì)手冊(cè) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999；5、 建筑消防系統(tǒng) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997；6、 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （GB50045-95） ；7、 二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

5、（GB50193-93） ；8、 低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50151-92） ；9、 高倍數(shù)、中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50196-93） ；10、 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50116-98） 。目目 錄錄第一章 概 述.11.1 設(shè)計(jì)依據(jù).11.1.1 技術(shù)規(guī)范.11.1.2 法律規(guī)范.11.2 工程概況.1第二章 設(shè)計(jì)方案.32.1 給水系統(tǒng).32.2 消防系統(tǒng) .32.3 管道及設(shè)備安裝要求 .4第三章 消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì).53.1 室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì).53.1.1 室外消火栓的類型.53.1.2 室外消火栓的布置.53.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì).73.2.1 系統(tǒng)組

6、成及主要設(shè)施.73.3 設(shè)計(jì)計(jì)算.9第四章 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng).164.1 設(shè)計(jì)依據(jù).164.2 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成及工作原理.164.3 系統(tǒng)供水.184.4 系統(tǒng)水力計(jì)算.194.4.1 設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù).194.4.2 噴頭的布置.204.4.3 管徑的選擇.204.5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力設(shè)計(jì)計(jì)算過程.214.5.1 確定設(shè)計(jì)作用面積.214 .6 管段水力計(jì)算.244.6.1 管徑的估算.244.6.2 對(duì)管道水流速度的校核.254.6.3 管道水頭損失計(jì)算.254.6.4 系統(tǒng)入口處所需壓力.274.6.5 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)計(jì)算.274.6.6 沿程計(jì)算原理介紹.284.

7、7 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及其有關(guān)計(jì)算 .294.7.1 設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù).294.7.2 噴頭的布置.304.7.3 消防水泵和消防水池的計(jì)算和選擇.31后 記.33南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 1 頁(yè) 共 34 頁(yè) 第一章第一章 概概 述述完成建筑消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要參照以下法律法規(guī)，設(shè)計(jì)時(shí)本著基于規(guī)范高于規(guī)范的原則，根據(jù)建筑物的特殊情況選擇合理、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案的。1.11.1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)1.1.1 技術(shù)規(guī)范技術(shù)規(guī)范（1）GB50045-95（2005 年版） ， 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2）GB50038-94（2003 年版） ， 人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范（3）GBJ

8、-87（2001 年版） ， 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（4）GB50084-2001， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （2005 年版）1.1.2 法律規(guī)范法律規(guī)范中華人民共和國(guó)消防法 ，1998 年 9 月 1 日起施行。1.2 工程概況工程概況XX 工程為某校教學(xué)樓，平面圖形狀為條形，長(zhǎng)為 60.4 m，寬為 16.8 m，共十一個(gè)教室，每層的建筑面積大于 1000 mm2。建筑高度為 18.6 m，層數(shù)為6，層高為 3.1m，該建筑線條明凇，造型大方，符合當(dāng)代建筑要求。該工程為獨(dú)立及條形基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)為磚混結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為 70 年，耐火等級(jí)為二級(jí)。 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第

9、 2 頁(yè) 共 34 頁(yè)表1-2 建筑分類名稱一類二類居住建筑高級(jí)住宅十九層及十九層以上地普通住宅十層至十八層地普通住宅公共建筑1.醫(yī)院2.高級(jí)旅館3.建筑高度超過 50m 或每層建筑面積超過1000m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財(cái)貿(mào)金融樓4.建筑高度超過 50m 或每層建筑面積超過1500m2的商住樓5.中央級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）廣播電視樓6.網(wǎng)局級(jí)和省級(jí)（含計(jì)劃單列市）電力調(diào)度樓7.省級(jí)（含計(jì)劃單列市）郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓8.藏書超過 100 萬(wàn)冊(cè)的圖書館、書庫(kù)9.重要的辦公樓、科研樓、檔案樓10.建筑高度超過 50m 的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等1.一類建筑以

10、外商業(yè)樓、展覽樓、電信樓、財(cái)貿(mào)金融樓、商住樓、圖書館、書庫(kù)2.省級(jí)以下的郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓、廣播電視樓、電力調(diào)度樓3.建筑高度不超過 50m 的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等高規(guī)3.0.4 規(guī)定，一類高層建筑的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)，二類高層建筑的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。群房的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。高層建筑地下室的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。參照表 1-2 的相關(guān)規(guī)定，本設(shè)計(jì)建筑屬于公共建筑中的一類建筑，其耐火等級(jí)應(yīng)達(dá)到一級(jí)耐火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)2。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 3 頁(yè) 共 34 頁(yè)第二章第二章 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案2.12.1 給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)室內(nèi)給水系統(tǒng)由市政管網(wǎng)供水

11、，采用市政直接供水和水泵兩種供水方式相結(jié)合。為了避免直接從供水管網(wǎng)抽水。由生活給水泵從調(diào)節(jié)水池抽水至屋頂水箱，屋頂設(shè)置 10 噸不銹鋼板水箱，供水采用上行下給的給水方式。 (1) 水源本工程由市政管網(wǎng)供水，接入管為 DN150，市政供水壓力 0.2MPa。(2) 供水方式采用調(diào)節(jié)水池生活水泵屋頂水箱供水方式。建筑內(nèi)部采用上行下給的給水方式。 。為避免從管網(wǎng)直接抽水，在一層設(shè)置調(diào)節(jié)水池，選用 40t 不銹鋼水箱。屋頂水箱選用 10t 不銹鋼水箱。水箱進(jìn)水管設(shè)置兩個(gè)浮球閥門，一備一用，根據(jù)水箱內(nèi)水位變化控制水泵的啟閉。同時(shí)水箱需設(shè)置溢流管，高度為高于最高水位 20 到 30mm，排至屋面。(3)

12、生活泵選取 65MS7-11 型離心泵兩臺(tái)，一用一備。從調(diào)節(jié)水池抽水送至屋頂生活水箱及屋頂消防水箱。2.2.2 2 消防系統(tǒng)消防系統(tǒng)分別設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。(1) 消防水源某市政管網(wǎng)滿足任何時(shí)刻都能供足夠的水，管網(wǎng)為網(wǎng)狀，可不設(shè)消防水池。消防泵直接從市政管網(wǎng)抽水。消防水分兩路進(jìn)水，進(jìn)水管管徑為 DN150。在屋頂設(shè)置 18t 的不銹鋼消防水箱，提供十分鐘的消防水量。(2) 消防水量 室內(nèi)消火栓流量為 40L/S，室外消火栓流量為 30L/S，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)流量為 30L/S。(3) 室內(nèi)消火栓消防系統(tǒng)南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 4 頁(yè) 共 34 頁(yè)采用

13、臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，火災(zāi)時(shí)啟動(dòng)消防水泵，使?jié)M足消防水壓。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用并聯(lián)給水，消火栓口距地面高度為 1.1m。室內(nèi)消火栓選用 SN65 型、水槍為 QZ19、膠水帶 DN65 長(zhǎng) 25m。 (4) 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)本建筑屬于輕危險(xiǎn)級(jí)，整個(gè)教學(xué)樓設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。重要設(shè)備用房等不宜用水消防的部位設(shè)置二氧化碳或干粉滅火器。樓梯部位配置適量滅火器。2.32.3 管道及設(shè)備安裝要求管道及設(shè)備安裝要求(1) 給水管道及設(shè)備安裝要求 室內(nèi)給水管道平面布置詳見相應(yīng)水施圖； 給水管材采用食品級(jí) UPVC 管； 各層給水管道采用暗裝敷設(shè)，橫向管道在室內(nèi)裝修前敷設(shè)在吊頂中，支管以 2%的坡度坡向泄水裝

14、置； 管道穿越墻壁時(shí)，需預(yù)留孔洞，管道穿越樓板時(shí)應(yīng)預(yù)埋金屬套管；水泵基礎(chǔ)應(yīng)高出地面 0.25m，水泵采用自動(dòng)啟動(dòng)。(2) 消防管道及設(shè)備安裝要求消火栓的安裝管道均采用熱浸鍍鋅鋼管，連接采用光溝槽式機(jī)械接頭；消火栓立管采用 DN100mm,消火栓口徑采用 DN65mm,水槍噴嘴口徑為19mm，采用襯膠水龍帶，直徑 65mm，長(zhǎng)度 25m；自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的安裝 管道均采用熱浸鍍鋅鋼管； 設(shè)置的吊架和支架的位置以不妨礙噴頭噴水為原則，吊架距離噴頭的距離應(yīng)大于 0.3m； 裝置噴頭的場(chǎng)所，應(yīng)注意防止腐蝕氣體的侵蝕，不得受外力碰擊，定期清除灰塵。臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)，為確保消防初期滅火用水，均需設(shè)高位

15、水箱，水箱的高度應(yīng)該滿足最不利噴頭處工作壓力不低于 0.05MPa 和建筑高度不超過南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 5 頁(yè) 共 34 頁(yè)100m、最不利點(diǎn)消火栓靜水壓不低于 0.07MPa 或建筑高度超過 100m、最不利消火栓靜水壓不低于 0.15MPa。第三章第三章 消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.13.1 室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)在低壓消防給水系統(tǒng)中，室外消火栓是供消防車取水進(jìn)行滅火的供水設(shè)備；在高壓和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)中，室外消火栓是直接接出水帶、水槍進(jìn)行滅火的設(shè)備。3.1.1 室外消火栓的類型室外消火栓的類型1按設(shè)置條件，室外消火栓分為地上式和地下式消

16、火栓（1）地上式消火栓地上式消火栓大部分露出地面，具有目標(biāo)明顯、易于尋找、出水操作方便等特點(diǎn)，適用于氣溫較高地區(qū)。但地上消火栓容易凍結(jié)、易損壞，在有些場(chǎng)合妨礙交通，容易影響市容。在我國(guó)南方地區(qū)宜采用地上消火栓。地上消火栓是由本體、進(jìn)水彎管、閥塞、出水口和排水口組成。目前地上消火栓有兩種型號(hào)，一種是 SS100，另一種是 SS150。3.1.2 室外消火栓的布置室外消火栓的布置設(shè)置室外消火栓的主要目的就是為了在火災(zāi)時(shí)接消防車取水進(jìn)行滅火，所以室外消火栓將采用低壓消火栓系統(tǒng)。1室外消火栓的數(shù)量根據(jù)高規(guī)第 7.2.2 條，高層建筑室內(nèi)、外消火栓的用水量不應(yīng)小于表 3-1 的規(guī)定。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安

17、全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 6 頁(yè) 共 34 頁(yè)3-1 消火栓給水系統(tǒng)的用水量消火栓用水量（L/s）高 層 建 筑 類 別建筑高度（m）室外室內(nèi)每根豎管最小流量（L/s）每支槍最小流量（L/s）501510105普通住宅5015201055030301551.高級(jí)住宅2.建筑高度超過 50m 或每層建筑面積超過 1000m2 的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓3.建筑高度超過 50m 或每層建筑面積超過 1500m2 的商住樓4.中央和省級(jí)廣播電視樓5.網(wǎng)局級(jí)和省級(jí)電力調(diào)度樓6.省級(jí)郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓7.藏書超過 100 萬(wàn)冊(cè)的圖書館、書庫(kù)8.重要的辦公樓、科研樓、檔案樓9.建

18、筑高度超過 50m 的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等503040155該設(shè)計(jì)建筑每層建筑面積超過 1000m2辦公樓，所以本建筑的室外消火栓的用水量為 30L/s。根據(jù)高規(guī)第 7.3.6 條的規(guī)定：室外消火栓的數(shù)量應(yīng)按本規(guī)范第 7.2.2 條規(guī)定的室外消火栓用水量經(jīng)計(jì)算確定，每個(gè)消火栓的用水量應(yīng)為南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 7 頁(yè) 共 34 頁(yè)1015L/s，根據(jù)下面的公式可計(jì)算出室外消火栓的數(shù)量。（1015）式中：建筑室外消火栓數(shù)量，個(gè)；N建筑室外消火栓用水量，見表 3-2 規(guī)定的用水量，L/s；q每個(gè)室外消火栓的計(jì)算流量，L/s。10 15重要建筑室外消

19、火栓用水量L/s，故30q （1015）（1015）個(gè)根據(jù)計(jì)算結(jié)果將設(shè)置 3 個(gè)室外低壓地上式消火栓。3.23.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.2.1 系統(tǒng)組成及主要設(shè)施系統(tǒng)組成及主要設(shè)施室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)由水槍、水帶、消火栓、消防水喉、消防管道、消防水池、水箱、增壓設(shè)備、和水源等組成。當(dāng)室外給水管網(wǎng)的水壓不能滿足室內(nèi)消防要求時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置消防水泵和水箱。室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的主要設(shè)施：（1）室內(nèi)消火栓設(shè)備消火栓設(shè)備是由消火栓、水帶、水槍和有玻璃門的消火栓箱組成。設(shè)置消防水泵的系統(tǒng)，其消火栓箱應(yīng)設(shè)啟動(dòng)水泵的按鈕。水槍一般采用直流式，噴嘴口徑有 13、16、19mm。噴嘴口徑 13mm

20、水槍配 50mm 水帶，16mm 水槍可配 50mm 或 65mm 水帶，9mm 水槍配 65mm 水帶。水帶有麻織、化纖之分，口徑一般為直徑 50mm 和 65mm。水帶長(zhǎng)度有15、20、25 或 30m 四種。長(zhǎng)度確定根據(jù)水利計(jì)算后選定。重要建筑水帶長(zhǎng)度不應(yīng)大于 25m。室內(nèi)消火栓有單出口和雙出口之分，均為內(nèi)扣式接口的球形閥式龍頭。單出口消火栓直徑有 50mm 和 65mm 兩種，雙出口消火栓直徑為 65mm。每支水槍最小流量2.5L/s 時(shí)可選用直徑 50mm 消火栓，最小流量5L/s 時(shí)，宜選用南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 8 頁(yè) 共 34 頁(yè)65mm 消火栓。該建

21、筑室內(nèi)消火栓口徑應(yīng)選 65mm。（）水泵接合器水泵接合器一端由室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)底層引至室外，另一端進(jìn)口可供消防車或移動(dòng)水泵加壓向室內(nèi)管網(wǎng)供水。當(dāng)室內(nèi)消防泵發(fā)生故障或室內(nèi)消防用水量不足時(shí)，消防車從室外消火栓、消防水池或天然水池取水，通過水泵接合器將水送至室內(nèi)管網(wǎng)，供室內(nèi)火場(chǎng)滅火。這種設(shè)備適用于消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。水泵接合器有地上式、地下式和墻壁式 3 種。其接口為雙接口，每個(gè)接口直徑為 65mm 及 80mm 兩種，它與室內(nèi)管網(wǎng)的連接管直徑不應(yīng)小于100mm，并應(yīng)設(shè)有閥門、止回閥和安全閥。（4）消防管道建筑物內(nèi)消防管道是否與其他給水系統(tǒng)合并或獨(dú)立設(shè)置，該根據(jù)建筑物的性質(zhì)和使用要求經(jīng)技

22、術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。（5）消防水池消防水池用于無(wú)室外消防水源情況下，貯存火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量。消防水池可設(shè)于室外地下或地面上，也可設(shè)在室內(nèi)地下室，或與室內(nèi)游泳池、水景水池兼用。消防水池應(yīng)設(shè)有水位控制閥的進(jìn)水管和溢水管、通氣管、泄水管、出水管及水位指示器等附屬裝置。根據(jù)各種用水系統(tǒng)的供水水質(zhì)要求是否一致?？蓪⑾浪嘏c生活或生產(chǎn)貯水池合用，也可單獨(dú)設(shè)置。（6）消防水箱消防水箱對(duì)撲救初期火災(zāi)起著很重要的作用，水箱應(yīng)設(shè)置在建筑物一定的高度位置，采用重力流向管網(wǎng)供水，經(jīng)常保持消防給水管網(wǎng)中有一定的壓力。重要建筑和高度超過 50m 的高層建筑，宜設(shè)置兩個(gè)水箱（并聯(lián)） ，以備檢修或清時(shí)仍能保證火

23、災(zāi)初期消防用水。當(dāng)室內(nèi)消防用水量超過 25L/s，經(jīng)計(jì)算水箱的消防貯水量超過 18m3時(shí)，仍可采用 18m3。高層建筑的消防水箱的消防貯水量，一類建筑（除住宅）不應(yīng)小于 18m3，二類建筑（除住宅）和一類建筑的住宅不應(yīng)小于 12m3，二類建筑的住宅不應(yīng)小于 6m3。消防水箱設(shè)置在低層合多層建筑的最高部位；建筑高度不超過 100nn 的高層建筑，水箱高度保證建筑物最不利消火栓靜水壓力不小于 0.07MPa。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 9 頁(yè) 共 34 頁(yè)（7）消防水泵在臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)中，滅火時(shí)消防水泵保證建筑消防給水系統(tǒng)內(nèi)所需水壓和水量。消防水泵宜與其他用途的水泵一起布置

24、在同一個(gè)水泵房?jī)?nèi)，水泵房一般設(shè)置在建筑物的底層。水泵房應(yīng)有直通安全出口或直通室外的通道，與消防控制室應(yīng)有直接的通訊設(shè)備。設(shè)有兩臺(tái)或多臺(tái)消防泵的泵站，應(yīng)有兩條以上的消防泵出水管與室內(nèi)管網(wǎng)連接。3.33.3 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算1消火栓的布置間距（1）消火栓保護(hù)半徑：=250.9+3 = 25.5m dRcLh式中 水帶展開時(shí)的彎曲折減系數(shù)，一般取 0.80.9；c水帶長(zhǎng)度；dL水槍充實(shí)水柱傾斜 45時(shí)的水平投影長(zhǎng)度，對(duì)一般建筑（層高h(yuǎn)33.5m）由于凈高的限制，一般按=3m 計(jì)算；對(duì)于層高大于 3.5m 的建筑，h；（：水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度，m） 。sin45mhHmH（2）消火栓布置間距：=2（25.

25、52-232）1/2=22 m222SRb式中 消火栓間距，m；S消火栓最大保護(hù)半徑，m；R消火栓最大保護(hù)寬度，mb因?yàn)榻ㄖ傞L(zhǎng)為 60.4 m，所以每層需要 3 個(gè)消防栓2消火栓口所需水壓由下式計(jì)算：xhH=+=16.9+2.91=19.81 mH2OxhHqHdh式中 消火栓口壓力，mH2O；xhH水槍噴嘴造成某充實(shí)水柱所需要的水壓，mH2O；qH南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 10 頁(yè) 共 34 頁(yè)水流通過水龍帶的損失，mH2O。dh（1）消火栓水槍噴口所需水壓=81.19/（181.190.0097）=10.5 mH2O1fmqfmHHH 式中 與水槍噴口直徑有關(guān)的系

26、數(shù)，按實(shí)驗(yàn)得：，其fd30.25(0.1)ffdd值列入表 3-2；充實(shí)水柱高度，mH2O；mH實(shí)驗(yàn)系數(shù)，其值列入表 3-3。f41.1980(0.01)fmH表3-2 系數(shù)值fd1316190.01650.01240.0097表3-3 系數(shù)值f/mH2OmH68101216f1.191.191.201.211.24（2）消火栓水龍帶水頭損失根據(jù)建筑消火栓給水系統(tǒng)要求（見表 3-3）：該建筑的室內(nèi)消火栓的消防水量不得小于 30L/s，需 3 股射流，每股射流流量不小于 10L/s，水槍射出的充實(shí)水柱長(zhǎng)度 Sk（）10m，采用直徑 D=65mm、L=25m 麻織水帶。為滿足mH設(shè)計(jì)要求由表 3-

27、7 可得應(yīng)選噴口直徑為 19mm 水槍，充實(shí)水柱的長(zhǎng)度為 8m，水槍噴口直徑=10.5m，噴口射流量=4L/s，采用直徑 65mm 的麻織水帶，查qHxhq表 3-8 得0.00430，取5.2L/szA xhq水帶水頭損失按下式計(jì)算：=0.004302542mH2O=1.72mH2O2dzdxhhA L q式中 水帶沿程水頭損失，mH2O；dh南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 11 頁(yè) 共 34 頁(yè)水帶長(zhǎng)度，m；dL水帶阻力系數(shù)，見表 3-4。zA表3-4 水帶阻力系數(shù)值z(mì)A水帶材質(zhì)水 帶 直 徑/mm506580麻織襯膠0.015010.006770.004300.0017

28、20.001500.00075（3）水槍噴口射流量水槍噴口射出的流量與噴口壓力之間的關(guān)系，可用下式計(jì)算：=(1.55710.5)1/24 L/sxhqqBH式中 水槍噴口的射流量，L/s；xhq水槍噴口造成某充實(shí)水柱所需要的壓力，mH2O；qH水槍噴口直徑，mm；fd流量系數(shù)，采用；1.0水流特性系數(shù)，與水槍噴口直徑有關(guān)，見表 3-5。B表3-5 特性系數(shù)B水槍噴口直徑/mm13161922B0.3460.7931.5572.836為簡(jiǎn)化計(jì)算，可查得mm 時(shí)，不同充實(shí)水柱長(zhǎng)度、水槍噴口處1316 19fd 、的壓力及實(shí)際流量，從而方便計(jì)算。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 12

29、 頁(yè) 共 34 頁(yè)表3-6 技術(shù)數(shù)據(jù)mHqHxhq水 槍 噴 口 直 徑131619充實(shí)水柱長(zhǎng)度/m/ qHmH2O/（Lxhqs-1）/ qHmH2O/（Lxhqs-1）/ qHmH2O/（Lxhqs-1）68101214168.111.214.919.123.929.51.72.02.32.62.93.27.810.714.117.721.826.52.52.93.33.84.24.67.710.413.616.920.624.73.54.14.55.25.76.23給水管網(wǎng)管徑和水頭損失計(jì)算（1）管徑的確定根據(jù)給水管道中設(shè)計(jì)流量，按下列公式計(jì)算可確定管徑： 4QDv式中 管道設(shè)計(jì)流量，m

30、3/s；Q管道的管徑，m；D管道中的流速，m/s。v通過計(jì)算管段的流量，再確定流速可求得管徑。消火栓給水管道中的流速宜采用 1.41.8m/s，不宜大于 2.5m/s。取 v=1.8L/s，由公式確定消防立管的管徑，南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 13 頁(yè) 共 34 頁(yè)=105mm，根據(jù)消防豎管管徑規(guī)格要求選擇直徑為34 15.6 101.8D100mm 的豎管，則實(shí)際流速為 1.27m/s。（2）沿程水頭損失表3-7 局部阻力系數(shù)部件名稱閥門突闊管段突縮管段R/d=1 的 90彎管R/d=0.5 的 90彎管三通阻力系數(shù)3.5（A2/A1-1）2（1-A2/A1）0.50.

31、2461.00.9消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算草圖如圖 3-1 所示，按枝狀管路計(jì)算。4329876432-0.50011105147.60044.300圖 3-1 水泵供水消火栓水力計(jì)算草圖H 式中 管段的沿程水頭損失，mH2O；yh計(jì)算管段長(zhǎng)度，m；l管道單位長(zhǎng)度水頭損失，mH2O/m，對(duì)給水鋼管按下列公式計(jì)算：i當(dāng) 1.2 時(shí)：v南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 14 頁(yè) 共 34 頁(yè)20.031.30.8670.000912(1)jvidv當(dāng) 1.2 時(shí)：v21.30.00107jvid管道內(nèi)的平均流速，m/s；v管道計(jì)算內(nèi)徑，m。jd管段 1-2：L=1m，=5.2L/s，

32、N=70mm，m/s，QD241.35QvDmH2O21.31.350.0010710.0620.07yhil （3）局部水頭損失mH2O 221.350.1(1 00.246 1)0.10.011220jvhg.式中 管段局部水頭損失總和，mH2O；jh管段局部阻力系數(shù)之和，按各種管件及附件構(gòu)造情況有不同的數(shù)值；B 沿水流方向局部零件下游的流速，m/s；v重力加速度，m/s2。g2水箱設(shè)置高度如果由高位水箱重力流保證建筑物最不利消火栓滅火所需要的充實(shí)水柱長(zhǎng)度，則高位水箱高度按下式計(jì)算：=16.9+2.91+0.1=19.91 mH2OqdHHhh式中 水箱與最不利點(diǎn)消火栓之間的幾何高差，mH

33、2O；H水箱至最不利點(diǎn)消火栓之間管網(wǎng)的水頭損失，mH2O；h水槍噴嘴造成設(shè)計(jì)所需要的充實(shí)水柱長(zhǎng)度時(shí)所需水壓，mH2O，qH查表 3-7；消防水龍帶的水頭損失，mH2O。dh南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 15 頁(yè) 共 34 頁(yè)水箱的體積 V=30L/s600s=18000L=18m3高規(guī)規(guī)定當(dāng)室內(nèi)消防用水量超過 25L/s，經(jīng)計(jì)算水箱的消防貯水量超過 18m3時(shí)，仍可采用 18m3。3消防水泵的揚(yáng)程的計(jì)算消防水泵的揚(yáng)程可按下式計(jì)算：=37.31+16.6=53.91 mH2ObqdzHHhhH消防水泵揚(yáng)程：=6264.69mH2O(115 1 2)bHH.根據(jù)5.24=20.

34、8L/s，=6264.69mH2O選擇消火栓泵 2 臺(tái)（1 用 1 備） ，型號(hào)：65MS7-11 型離心泵兩臺(tái)，其參數(shù)為：流量 Q=30L/s，揚(yáng)程=70m。電機(jī)功率為 90kW。H泵式中 消防水泵的揚(yáng)程，mH2O；bH水槍噴嘴造成設(shè)計(jì)所需充實(shí)水柱長(zhǎng)度所需水壓，mH2O；qH消防水龍帶的水頭損失，mH2O；dh管網(wǎng)的水頭損失，mH2O；h消防水池最低水面與最不利消火栓之間的幾何高差，m。zH（）水泵接合器的設(shè)置水泵結(jié)合器數(shù)量：（1015）20.8（1015）2 個(gè)由計(jì)算可知，應(yīng)為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)置2 個(gè)水泵接合器，每個(gè)水泵接合器用DN175mm 的鍍鋅鋼管接至室內(nèi)消火栓管網(wǎng)上。南華大學(xué)環(huán)境保

35、護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 16 頁(yè) 共 34 頁(yè)第四章第四章 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)4.14.1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)在進(jìn)行自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了參照第一章設(shè)計(jì)依據(jù)外，在選擇系統(tǒng)設(shè)備和水利計(jì)算是還參考了下列規(guī)范：（1）GB5135-85， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)灑水噴頭的性能要求和試驗(yàn)方法 ；（2）GB5136-86， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)產(chǎn)品系列型譜和型號(hào)編制方法 ；（3）GB50261-96， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范 ；（4）GA32-92， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水流指示器的性能要求和試驗(yàn)方法 ；（5）GA33-92， 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水霧噴頭的性能要求和實(shí)驗(yàn)方法 。4.2

36、4.2 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成及工作原理濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成及工作原理濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，其基本組成包括水源、加壓設(shè)施、穩(wěn)壓設(shè)施、報(bào)警閥組、管網(wǎng)及閉式噴頭等部分，該系統(tǒng)在報(bào)警閥的上下管道中始終充滿著壓力水，故稱為濕式噴水滅火系統(tǒng)或濕管系統(tǒng)。其工作原理為：火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動(dòng)作，噴頭開啟，噴水滅火。此時(shí)，管網(wǎng)中的水由靜止變?yōu)榱鲃?dòng)，水流使水流指示器動(dòng)作送出電信號(hào)，在報(bào)警控制器上指示某一區(qū)域已在噴水。由于噴水開啟泄壓，在壓力差的作用下，原來(lái)處于關(guān)閉狀態(tài)的濕式報(bào)警閥就自動(dòng)開啟。壓力水通過濕式報(bào)警閥，流向滅火管網(wǎng)，同時(shí)打開通向水力警鈴的通道，水流沖擊水力警鈴發(fā)出

37、聲響報(bào)警信號(hào)。消防控制中心根據(jù)水流指示器或壓力開關(guān)的報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)消防水泵向系統(tǒng)加壓供水，達(dá)到持續(xù)自動(dòng)噴水滅火的目的。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 17 頁(yè) 共 34 頁(yè)樓層區(qū)域報(bào)警盤消防控制中心信息傳達(dá)線末端試驗(yàn)閥試驗(yàn)閥消防水泵啟動(dòng)向系統(tǒng)供水，噴頭出水滅火壓力開關(guān)動(dòng)作濕式報(bào)警閥開啟水流指示器動(dòng)作水力警鈴報(bào)警傳達(dá)指令動(dòng)作線試驗(yàn)動(dòng)作發(fā)生火災(zāi)噴頭動(dòng)作噴水4.34.3 管道布置管道布置1管網(wǎng)的布置管道布置應(yīng)根據(jù)噴頭的布置情況和數(shù)量可布置成如圖 4-1 所示的幾種形式。每側(cè)（根）配水支管最多允許安裝的噴頭個(gè)數(shù)，對(duì)輕危險(xiǎn)和中危險(xiǎn)級(jí)系統(tǒng)，不超過 8 個(gè)，同時(shí)在吊頂上下安裝噴頭的配水

38、支管，上下側(cè)均不應(yīng)超過 8 只；對(duì)嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)和倉(cāng)庫(kù)危險(xiǎn)級(jí)不超過 6 個(gè)，以防止配水支管管徑過大，噴頭出水量不均衡和系統(tǒng)中壓力過高。由于管道因銹蝕等因素引起過水面縮小，要求配水支管最小管徑不小于。25mm圖 4-1 管網(wǎng)布置形式1立管；2配水干關(guān)；3配水支管圖 4-2 濕式自動(dòng)噴水系統(tǒng)原理圖南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 18 頁(yè) 共 34 頁(yè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)的工作壓力不應(yīng)大于 1.2MPa。水源的要求與消火栓給水系統(tǒng)的相同。來(lái)自消防水箱的初期滅火用水必需經(jīng)過輸水管接至報(bào)警閥前。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)消防水泵結(jié)合器，一般不宜少于兩個(gè)，每個(gè)按1015L/s 計(jì)算。2管道的直徑

39、管道的直徑應(yīng)經(jīng)水力計(jì)算確定，但為了保證系統(tǒng)的可靠性和盡量均衡系統(tǒng)的水力性能，輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中各種直徑配水支管、配水管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)，不應(yīng)超過表 4-2 的規(guī)定。為了控制小管徑管道的水頭損失和防止雜物堵塞管道，短立管及末端試水裝置的連接管最小直徑不小于 25mm。表4-2 輕、中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中配水支管、配水管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)/只控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)/只公稱管DN/mm輕危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)公稱管徑DN/mm輕危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)25116518123233804832405410064501084.34.3 系統(tǒng)供水系統(tǒng)供水1消防水箱采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)的自動(dòng)噴水系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置高位消防水箱

40、。高位消防水箱的消防儲(chǔ)水量應(yīng)按 10min 室內(nèi)消防用水量計(jì)算，但不可超過 18m3（嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)除外） 。并聯(lián)給水方式的分區(qū)消防水箱容量應(yīng)與高位消防水箱相同。高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點(diǎn)噴頭靜水壓力。最不利點(diǎn)噴頭靜水壓力不應(yīng)低于 0.1MPa。當(dāng)高位消防水箱不能滿足靜壓要求，應(yīng)設(shè)增壓穩(wěn)壓設(shè)南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 19 頁(yè) 共 34 頁(yè)施。2水泵閉式系統(tǒng)應(yīng)設(shè)獨(dú)立的供水泵，并應(yīng)按一運(yùn)一備或二運(yùn)一備的比例設(shè)置備用消防水泵。系統(tǒng)供水泵應(yīng)采用自灌式吸水方式，每組消防水泵的吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞或檢修時(shí)，其余吸水管仍能通過全部水量。3水泵接合器自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

41、應(yīng)設(shè)置水泵接合器，其數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計(jì)算確定，每個(gè)水泵接合器的流量應(yīng)按 1015L/s 計(jì)算。當(dāng)水泵接合器的供水能力不能滿足最不利點(diǎn)處作用面積的流量和壓力要求時(shí)，應(yīng)在當(dāng)?shù)叵儡嚬┧芰咏鼧O限的部位，設(shè)置接力供水設(shè)施。接力供水設(shè)施由接力水箱和固定的電力泵或柴油機(jī)泵、手抬泵接力泵，以及水泵接合器或其他形式的接口組成。水泵接合器應(yīng)設(shè)在便于同消防車連接的地方，其周圍1540m 內(nèi)應(yīng)設(shè)消火栓或消防水池。4.44.4 系統(tǒng)水力計(jì)算系統(tǒng)水力計(jì)算自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的靈魂，不但涉及系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，而且還涉及系統(tǒng)的可靠性。閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水利計(jì)算的目的在于確定管網(wǎng)管段管徑、計(jì)

42、算管網(wǎng)所需的供水壓力、確定高位水箱的設(shè)置高度和選擇消防水泵。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算目前有兩種方法，一是估算法，按規(guī)范給定流量和壓力，基本無(wú)需計(jì)算；二是水力計(jì)算法，通過逐點(diǎn)計(jì)算的流量和管道水頭損失，來(lái)確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量和壓力。目前水力計(jì)算的方法有兩種，一種是最不利作用面積內(nèi)第一個(gè)噴頭的計(jì)算壓力取大家認(rèn)同值 0.10MPa，另一種是最不利作用面積內(nèi)第一個(gè)噴頭的壓力應(yīng)經(jīng)過計(jì)算確定。第二種方法計(jì)算的壓力和流量比較準(zhǔn)確，而第一種方法計(jì)算有一定的誤差。但第一種方法計(jì)算比較簡(jiǎn)單，因此，在實(shí)際工程中常被采用。在下面的水利計(jì)算中將采用第一種方法。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 20 頁(yè) 共

43、34 頁(yè)4.4.1 設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)根據(jù)該高層辦公樓的建筑危險(xiǎn)等級(jí)（中度危險(xiǎn)級(jí)級(jí)）以及設(shè)計(jì)規(guī)范要求，其設(shè)計(jì)參數(shù)可參照表 4-3。根據(jù)新規(guī)范的條文，建筑內(nèi)設(shè)有不同類型的系統(tǒng)或有不同危險(xiǎn)等級(jí)的場(chǎng)所時(shí)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量，應(yīng)按其設(shè)計(jì)流量的最大值確定。表 4-3 民用建筑和工業(yè)廠房的系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本參數(shù)火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)噴水強(qiáng)度（L/min.m2）作用面積（m2）噴頭工作壓力（MPa）輕危險(xiǎn)等級(jí)4I 級(jí)6中危險(xiǎn)等級(jí)II 級(jí)8160I 級(jí)12嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)II 級(jí)162600.10注：系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力，不應(yīng)低于 0.05MPa4.4.2 噴頭的布置噴頭的布置根據(jù)規(guī)范和實(shí)際的結(jié)合，該建筑的噴頭布置見自動(dòng)

44、噴水滅火系統(tǒng)平面圖所示。噴頭按矩形布置，矩形的長(zhǎng)邊長(zhǎng)小于 4m，噴頭與邊墻的距離不應(yīng)超過設(shè)計(jì)范中要求的 1.8m，但也不應(yīng)小于 0.5m。噴頭的水平間距在滿足規(guī)范的要求情況下根據(jù)建筑物內(nèi)部布局情況一般為 3.0m，不大于 3.6m。4.4.3 管徑的選擇管徑的選擇自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中管道的管徑應(yīng)按設(shè)計(jì)流量及流速設(shè)計(jì)計(jì)算確定。管道中的最大流速不宜超過 5m/s，而對(duì)于某些配水支管，可以采用縮小管徑、增大沿程水頭損失以達(dá)到減壓的目的時(shí)，管中流速允許超過 5m/s，但也不能超過10m/s。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中管道的管徑也可根據(jù)作用面積內(nèi)噴頭開放的個(gè)數(shù)來(lái)初步確定，如表 4-4。在不同的噴水強(qiáng)度要求下，可調(diào)

45、整噴頭的間距來(lái)滿足噴水強(qiáng)度的不同要求。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 21 頁(yè) 共 34 頁(yè)表4-4 中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所中配水支管、配水管控制的標(biāo)準(zhǔn)噴頭數(shù)管徑（mm）253240506580100安裝噴頭個(gè)數(shù)（個(gè)）13481232644.54.5 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力設(shè)計(jì)計(jì)算過程自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力設(shè)計(jì)計(jì)算過程 本次課程設(shè)計(jì)中的教學(xué)樓采用的是濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。其自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管道布置平面圖及立面圖如下： 圖 4-3 教學(xué)樓 2 層自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置平面圖注：由于教學(xué)樓 4 層布置一樣，所以只給出 2 層的自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置平面圖。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建

46、筑消防課程設(shè)計(jì)第 22 頁(yè) 共 34 頁(yè)圖 4-4 教學(xué)樓自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置立面圖4.5.1 確定設(shè)計(jì)作用面積確定設(shè)計(jì)作用面積1 設(shè)計(jì)作用面積的大小設(shè)計(jì)作用面積是指一次火災(zāi)中按噴水強(qiáng)度保護(hù)的最大面積。設(shè)計(jì)時(shí)作用面積的選取應(yīng)按建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)來(lái)選取，各危險(xiǎn)等級(jí)的數(shù)據(jù)如表 1 所示：表 1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本數(shù)據(jù)和計(jì)算用水量建筑物的危險(xiǎn)等級(jí)設(shè)計(jì)噴水度/minm2作用面積/m2噴頭工作壓力/MPa計(jì)算用水量/(L/S)級(jí)122600.152嚴(yán)重危險(xiǎn)度級(jí)162600.169級(jí)61600.116中危險(xiǎn)度級(jí)81600.121輕度危險(xiǎn)41600.111本次設(shè)計(jì)所選取的教學(xué)樓屬于輕度危險(xiǎn)的建筑物

47、，由表 1 可得，該教學(xué)樓的設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為 4L/（） ，噴頭的作用面積為 160，噴頭的工作壓2mmin 2m力為 0.1Mpa，計(jì)算用水量為 11L/S。2 設(shè)計(jì)作用面積的形狀在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火勢(shì)由火源點(diǎn)呈輻射狀向四周蔓延，只有處于著火區(qū)域上方的噴頭才能有效地阻止火勢(shì)蔓延，撲滅火災(zāi)。因此在設(shè)計(jì)面積形狀選擇上，南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 23 頁(yè) 共 34 頁(yè)我們通常采用正方形布置、長(zhǎng)方形以及菱形等幾種情況。 正方形布置：支管的間距和噴頭的間距均相等。L = A 式中：L正方形布置時(shí)設(shè)計(jì)作用面積的邊長(zhǎng)，mA設(shè)計(jì)作用面積，m2 長(zhǎng)方形布置：支管的間距和噴頭的間距不相等。 L

48、 = 1.2A式中：L正方形布置時(shí)設(shè)計(jì)作用面積的邊長(zhǎng)，mA設(shè)計(jì)作用面積，m2 根據(jù)教學(xué)樓的的構(gòu)造和面積幾何形狀，我們可以得出，本教學(xué)樓的支管間距和噴頭間距不相等，所以設(shè)計(jì)面積形狀采用的是長(zhǎng)方形布置。按照長(zhǎng)方形布置時(shí)設(shè)計(jì)作用面積由上表得 A=160，所以邊長(zhǎng) L=1.2=15.18m。2m1603 每個(gè)噴頭的噴水量計(jì)算q = k p10式中：q每個(gè)噴頭的噴水量 ，L/min P噴頭處的工作壓力 ，MPa K流量特性系數(shù)（見表 4-5）表 4-5 流量特性系數(shù)噴頭公稱直徑（mm）K1057158020115對(duì)于此教學(xué)樓，我們采用的噴頭公稱直徑為 15mm，所以其流量特性系數(shù)為80，噴頭處的噴水壓力

49、為 0.1Mpa，所以每個(gè)噴頭的噴水q=80L/min。1 . 010804 每個(gè)噴頭的保護(hù)面積的計(jì)算 ；u014/4qqA 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 24 頁(yè) 共 34 頁(yè)式中：每個(gè)噴頭的保護(hù)面積，m21A 最不利點(diǎn)噴頭噴水量，L/min0q 設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度，L/(min m2)uq該教學(xué)樓最不利點(diǎn)噴頭的噴水壓力為 0.1Mpa 時(shí)的噴水量，為 80L/min，噴頭的設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為 4L/(min m2)，所以每個(gè)噴頭的保護(hù)面積為=20 448041Am2。6 根據(jù)噴頭布置方式確定噴頭布置間距 正方形布置：S=1A式中：S噴頭呈正方形布置時(shí)的邊長(zhǎng)，m 長(zhǎng)方形布置： S1

50、.2=1.2=5.3m1A20式中：S噴頭呈長(zhǎng)方形布置時(shí)長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng)，m因?yàn)閲婎^布置間距 S5.3，噴頭布置間距為取 3.6 m。7 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭控制數(shù)量一個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警閥門后控制的噴頭數(shù)應(yīng)有所限制，如表 4-6表 4-6 系統(tǒng)噴頭限制數(shù)量表限制噴頭數(shù)/個(gè)干式系統(tǒng)濕式系統(tǒng)預(yù)作用系統(tǒng)有排氣裝置無(wú)排氣裝置800800500250對(duì)于教學(xué)樓所采用的濕式自動(dòng)噴水系統(tǒng)，該系統(tǒng)的限制噴頭數(shù)應(yīng)采用表上的 800 個(gè)。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 25 頁(yè) 共 34 頁(yè)4 4 .6.6 管段水力計(jì)算管段水力計(jì)算4.6.1 管徑的估算管徑的估算由于工程實(shí)際中所采用的管材質(zhì)量以及施工單位

51、存在差異，在工程設(shè)計(jì)中通常要求管道內(nèi)的水流速度不超過 5m/s、配水管的入口壓力不應(yīng)大于0.40MPa。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)再結(jié)合工程實(shí)踐，通常在設(shè)計(jì)中為簡(jiǎn)化計(jì)算，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算前，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按照不同管徑配水管上最多允許安裝的噴頭數(shù)（見表 4-7） ，對(duì)管徑進(jìn)行估算：表 4-7 一般場(chǎng)所噴灑管網(wǎng)管徑的初步確定管徑/mm253240507080100最多噴頭數(shù)/個(gè)1345891213323364根據(jù)表 4-7，從圖 3 教學(xué)樓的管道布置平面圖，我們可以看到該教學(xué)樓的最大管徑為 100mm，所以噴頭應(yīng)采用 33-64 個(gè)。4.6.2 對(duì)管道水流速度的校核對(duì)管道水流速度的校核流速表達(dá)公式： PSPQKV式中

52、，為流速，m/s；為流速系數(shù)，m/l； 為流量，L/s。PVSKPQ表 4-8 流速系數(shù)表（單位：m/L）kc管徑/mm管材1520253240507080100125150200250鋼管鑄鐵管流5.853.0151.8831.050.80.470.2830.2040.1150.0750.053南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 26 頁(yè) 共 34 頁(yè)速系數(shù)0.1270.0810.05660.0310.021該教學(xué)樓的流速系數(shù)根據(jù)表 5 可得，管材為鋼管，管徑為 100所以流速系數(shù)為 0.115m/L，管材的流量為 11L/S,管道流速=0.115 11=1.265m/s4 L

53、/min m2，滿足輕危險(xiǎn)級(jí)建筑物防火要求。 。4.7.3 消防水泵和消防水池的計(jì)算和選擇消防水泵和消防水池的計(jì)算和選擇 根據(jù)表4-2得管道總水頭損失為0.4007MPa，最不利點(diǎn)噴頭流出壓力為0.1Mpa，沿程水頭損失為0.4007Mpa,局部水頭損失取沿程損失值的20%，為0.08014 Mpa.消防水泵的揚(yáng)程為： =10+1.668+15.9+42.6=70.03mH2O 0bHHZh式中：供水管或消防泵處的壓力，；pbH02mH 最高最遠(yuǎn)噴頭的工作水頭，； pH02mH 最高最遠(yuǎn)噴頭與供水管或消防泵中心之間的幾何高差，pjH；02mH 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的沿程損失和局部損失之和，；ph0

54、2mH南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 33 頁(yè) 共 34 頁(yè)控制信號(hào)閥(閥門直徑選100mm)的壓力損失， 。kpH02mH（1）水泵的選型滿足最不利點(diǎn)消火栓出口壓力要求的水泵最小揚(yáng)程：=10+1.668+15.9+42.6=70.03 mH2O0bHHZh消防水泵揚(yáng)程：=73.9577.169 mH2O根據(jù)28.14L/s，=73.9577.169 mH2O 選擇消火栓泵 2 臺(tái)（1 用 1 備），型號(hào)：XBD40-120-TB，其參數(shù)為：流量 Q=35L/s，揚(yáng)程=75m。配帶電機(jī)H泵型號(hào)為 Y2280M-2。（2） 噴頭平均噴水強(qiáng)度校核在作用面積內(nèi)取最不利 4 個(gè)噴頭圍

55、合范圍內(nèi)的平均噴水強(qiáng)度與規(guī)范規(guī)定的噴水強(qiáng)度作比較，能否滿足規(guī)定要求。（L/minm1234144 1.336060608.64 (3.3 3)4 (3.3 3)4 (3.3 3)pqqqqqW2）本系統(tǒng)按中危險(xiǎn)級(jí)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為：4L/minm2；平均噴水強(qiáng)度L/minm2設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度 4L/minm2，符合規(guī)范要8.6pW 求。（3）水泵接合器數(shù)量水泵結(jié)合器數(shù)量：（1015）28（1015）2 個(gè)（4）消防水池高規(guī)規(guī)定：消防水池有效容積要滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi) 50min 的水泵供水量，可得其體積 v消防水池 = 28.13 x 50 x60=84390L =84.39m3。采用7m6m2.

56、5m 的水池供水。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 34 頁(yè) 共 34 頁(yè)后后 記記通過這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)的課程有了更深的理解，鞏固了書本上的知識(shí)，也使我懂得了一些設(shè)計(jì)的東西，也增加了自己的實(shí)踐能力，為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)積累了不少經(jīng)驗(yàn)，而且通過這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的獨(dú)立思考，查找文獻(xiàn)知識(shí)，獨(dú)立動(dòng)手的能力，同時(shí)使我在各方能力上都有了相應(yīng)的提高。也使我認(rèn)識(shí)到建筑消防技術(shù)的重要性，它對(duì)保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)具有重要影響，為我以后的工作打下了實(shí)踐的基礎(chǔ)。但此次設(shè)計(jì)也使我感到自己專業(yè)知識(shí)的匱乏，計(jì)算能力的不足，閱讀面的狹窄，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，因此，以后自己應(yīng)多充實(shí)自己，盡力彌補(bǔ)自己的不足之處。最

57、后感謝在設(shè)計(jì)過程中老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助。南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì)第 35 頁(yè) 共 34 頁(yè)主要參考書主要參考書1、 建筑消防技術(shù) ，科學(xué)出版社，2006 年；2、 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （GB50016-2006） ；3、 建筑防火設(shè)計(jì)手冊(cè) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998；4、 建筑滅火設(shè)計(jì)手冊(cè) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999；5、 建筑消防系統(tǒng) ，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997；6、 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （GB50045-95） ；7、 二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50193-93） ；8、 低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50151-92） ；9、 高倍數(shù)、中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50196-93） ；10、 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50116-98） 。