消防工程毕业设计_secret

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1、二十五层住宅消防工程毕业设计河池金都二十七层商品楼消防工程设计本设计为河池金都房地产楼建筑给排水系统设计与消防系统设计（地上二十五层，地下一、二层）。消防给水系统：包括消防栓用水量和湿式自动喷淋灭火系统；地下室消防贮水池贮备2小时室内消防栓用水量和1小时自动喷淋灭火系统用水量，火灾前10分钟消防用水由天面消防水箱供给。关键词：高层建筑消火栓给水系统；自动喷水灭火系统；一、概述该综合楼是一栋二十七层的综合住宅建筑。地上二十五层，地下一、二层；地下室功能为平时汽车库、发电机房、消防水池。水泵机组、水池设于地下一层。四二十五层为住宅，二十五层为复式住宅，具体构成及房屋布局见二十五层平面与四二十四层平

2、面相似。天面层设有高位水箱。根据建筑的性质、用途等要求，要求消防给水安全可靠，设置独立的消火栓系统及自动喷水系统。每个消火栓箱的设按钮，消防时直接启动消防泵，生活用水泵要求自动启动，管道全部暗装敷设。二、建筑消防系统本建筑地下部分深7.2米，地面部分高84.60米，按高层民用建筑设计防火规范，自动喷水灭火系统设计规范规定：消火栓用水量室外15L/S,室内30L/S，每跟竖管最小流量10L/S,每支水枪最小流量5L/S。本建筑属于危险等级一级，设计喷水强度8L/minm2，设计作用面积160m2。火灾延迟时间：消火栓系统以2h计；自动喷水灭火系统以1h计。室内消防灭火总水量148.60m3，自动

3、喷水灭火总水量为127.62m3，消防前十分钟储水量24.8m3。1、室外消火栓系统建筑附近120m内有市政消火栓可利用，故建筑不需要自己设室外消火栓。2、室内消火栓系统 建筑总高84.60m，规范规定静水压大于80m时系统需要分区，故本建筑室内消火栓系统采取分区。 管网竖向及水平形成环网，且保证相邻两支消火栓水枪充实水柱同时到达室内任何部位，系统消火栓水枪充实水柱不小于10m。栓处静水压不大于80m；当动亚超过50m时，设减压消火栓。 大楼电梯前室设带自救水喉的消火栓箱（DN65mm消火栓），配25m长的麻质水龙带，水枪喷嘴口径19mm。室内消火栓系统在建筑南面墙设地上式水泵接合器。屋顶设试

4、验消火栓。3、自动喷水灭火系统 采用湿式自动喷水灭火系统，系统分两个区，上区为二层至二十一层；下区为地下室与首层。 每层（或每个防火分区）均设水流指示器，火灾发生时讲信号传至消防中心报警，并由湿式报警阀继电器自动控制洒水泵。 本建筑属于中危险等级一级，设计喷水强度8L/(minm2),设计作用面积160m2，每只喷头的保护面积等于7.625m2，喷头按矩形布置时喷头最大间距为3.6m。喷头采用玻璃球闭式喷头，动作温度为68。汽车库采用直立型喷头，障碍物（如梁、通气管等）采用下垂型喷头，特殊位置设边墙型喷头，住宅公共走道采用吊顶型喷头。系统在-114层的蝶阀与水流指示器间设有减压孔板减压，以达到

5、配水支管入口压力不超过0.40MPa的规范要求。下区喷洒水泵扬程较低，配水支管入口压力不超过0.40MPa，因此配水支管处设减压孔板减压。但火灾前十分钟由水箱喷淋直立管供水，其动压大于0.40MPa,因此在水箱喷淋直立管与该区湿式报警阀间设减压阀减压。消火栓管和喷淋管采用镀锌钢管，DN100mm时，丝扣连接；DN100mm时焊接。消防水箱给水立管XL采用加厚镀锌钢管。4、前十分钟消防全自动供水设备天面水箱贮水量为18 ，稳压设施为小流量、低扬程的稳压泵及一个450L的自动补气式气压罐。设于顶层电梯检修间内。水箱补水由生活高区管网供水。选择消火栓泵为XBD11.7/20-DDL型立式多级消防泵两

6、台,一备一用.其设计参数:流量Q=24L/s,扬程Hp=112m,转速n=2950r/min,=70%，电机功率N=55kW。第2章 建筑消防系统2.1 室内消火栓给水系统2.1.1 方案选择根据建筑物高度、室外管网压力、流量和室内消防流量、水压等要求，室内消防系统确定方案为：1、设置消防泵和水箱的室内消火栓给水系统室外管网压力经常不能满足室内消火栓给水系统的水量和水压要求时，宜设置水泵和水箱。消防用水与生活、生产用水合并的室内消火栓给水系统，其消防泵应保证供应生活、生产、消防用水的最大秒流量，并应满足室内管网最不利点消火栓的水压。水箱应贮存10 min的消防用水量。按照高层建筑的高度来考虑，

7、室内消火栓给水系统有分区和不分区两种类型。该建筑的建筑高度为70.2 m，但由于有大型消防车的供水支援，故室内消火栓给水系统可不分区。2、按消防给水压力，消火栓给水系统确定为：临时高压给水系统临时高压系统有两种情况：一种是管网最不利点周围平时水压和水量不满足灭火要求，火灾时需启动消防水泵，使管网压力、流量达到灭火要求。另一种是管网内经常保持足够的压力，压力由稳压泵或气压给水设备等增压设施来保证，在泵房内设消防水泵，火灾时需启动消防泵使管网压力满足消防水压要求。临时高压给水系统需有可靠的电源，才能确保安全供水。因此，该高层建筑火灾时需启动消防水泵，并且该建筑有可靠的电源，故该建筑采用临时高压给水

8、系统。3、根据消防给水系统的供水范围，室内消火栓给水系统分确定为：独立的消火栓给水系统即每幢高层建筑设置室内消火栓给水系统。这种系统安全性高，但管理比较分散，投资也较大，在地震区、人防要求较高的建筑以及重要建筑物宜采用独立的室内消火栓给水系统。综上，该建筑室内消火栓给水系统采用设消防泵、水箱不分区的临时高压独立给水系统。2.1.2 消火栓布置消火栓应设在明显易于取用的地点，如走廊过道等，消防电梯前室、楼梯间都应设消火栓。消火栓的保护半径为28.5 m，在屋顶处设有检验用消火栓1个。该建筑均采用同一规格的消火栓水枪和水带，选择口径为65 mm的单出口消火栓，喷口直径df = 19 mm，麻织水龙

9、带长度Ld = 25 m。对于临时高压给水系统，每个消火栓处均设有远距离启动消防水泵的按钮，为防止误启动，按钮有保护措施。消火栓水枪的充实水柱长度通过水力计算确定，但考虑该建筑高度为70.2m，为保证灭火效果，所以水枪充实水柱长度取为12 m。消火栓的出水方向与设置消火栓的墙面成90，离地1.1 m2.1.3 消火栓系统用水量本建筑属于一类高层普通住宅建筑。根据高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）规定，室内消火栓用水量为20 L/s，每根竖管最小流量为10 L/s，每支水枪最小流量5 L/s。室外消火栓用水量为15 L/s。水枪的充实水柱长度取12m，喷嘴流量为5.16L/s，该幢

10、建筑发生火灾时能保证同时供应4股水柱，并能保证任何部位发生火灾时，同层都有每股流量不少于5 L/s、充实水柱不小于12m的两股水柱同时到达。故消防立管管径为DN100，环管管径为DN150。当消火栓栓口出水压超过0.5MPa时，使用减压消火栓。根据消防用水量20.64 L/s，设2组水泵结合器。火灾初期10 min消防用水量由屋顶水箱供应，10 min后则由消火栓处启泵按钮直接启动地下室消防水泵供应。2.1.4 消防水泵的选择选择消火栓泵为XBD11.7/20-DDL型立式多级消防泵两台,一备一用.其设计参数:流量Q=24L/s,扬程Hp=112m,转速n=2950r/min,=70%，电机功

11、率N=55kW。2.1.5 消火栓系统组成系统由消防泵、消防管网、减压孔板、消火栓和水泵结合器等组成。2.2 自动喷水灭火系统2.2.1 方案选择根据自动喷水灭火系统设计规范(GB500084-2001)，此建筑的火灾危险等级属于中危险级，故其设计喷水强度为8L/minm2,设计作用面积为160 m2，系统喷头的工作压力为0.10 MPa。湿式自动喷水灭火系统适用场所：在常年温度不低于4 且不高于70 能用水灭火的建筑物、构筑物内。系统特点：结构简单，使用方便，可靠，便于施工管理，灭火速度快，控火效率高，使用范围广，它占整个自动喷水灭火系统的75%以上。根据提供的建筑条件，采用湿式自动喷水灭火

12、系统。2.2.2 设置场所考虑到该建筑火灾危险等级属于中危险级级，除屋顶水箱间、加热间、器材室、电梯机房，地下室消防器材室、消防控制中心、水泵房、冷冻机房、变配电间、发电机房，各层住宅外均设置自动喷水灭火系统。2.2.3 喷头布置及选用本设计采用作用温度为68 闭式玻璃球喷头考虑到建筑美观，采用吊顶型玻璃球喷头。喷头的水平间距一般为3.2 m和3.6 m，不大于4.0 m。个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.6 m，不大于1.7 m。地下车库内为保证每个车位至少有一个喷头作用，其喷头间距偏小。2.2.4 系统设置根据规范规定，湿式自动喷水灭火系统的每个报警阀控制的喷头

13、数不宜超过800个，该系统中喷头数462个不超过800个，所以不用分区。在地下层值班室外面设一个湿式报警阀，每层横干管上设微动开关闸阀及水流指示器，在消防中心显示系统的工作状态。为定期进行安全检查，各层均设置末端试水装置，废水排入污水盆。为加强供水在室外设有2个水泵接合器。火灾初期10 min消防用水量由屋顶水箱供应，10 min后则由湿式报警阀延时器后的压力开关自动启动消防水泵供应。2.2.5 报警阀、水流指示器的选型湿式报警阀选用ZSFZ型，水流指示器选用ZSJZ型，水力警铃选用ZSJL型。2.2.6 喷洒泵的选择选用上海凯泉KQDL80-208立式多级喷淋泵2台，一用一备。其参数为：流量

14、Q=3265.0（L/s），扬程Hp=1.681.40（MPa），转速n=1480r/min,效率=60%72%，必需气蚀余量2.12.8米，电机功率为45kW。2.2.7 系统组成系统包括喷洒泵、喷洒管网、报警装置、水流指示器、喷头和水泵结合器等。2.4 室外消火栓给水系统室外消火栓系统为低压制，消火栓用水由街道上的消火栓提供。生活水池和消防水池共用，（详见室内给水系统），设在地下室。根据高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）规定，室外消防用水量为15 L/s，每个室外消火栓用水量为10 15 L/s，在室外环状消防给水管网中设置3个室外地上式消火栓。室外消火栓距该建筑外墙的距离不

15、小于5.00 m，并不大于40 m，距路边的距离不大于2.00 m。3.2 建筑消防系统设计与计算根据设计条件，参照高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）（2005年版）（以下简称高规）及自动喷水灭火系统设计规范（GB50084-2001）（2005年版），确定该建筑为一类建筑，火灾危险等级为中危险级。根据高规，该建筑需要设置室内消火栓给水系统，室外消火栓给水系统及自动喷水灭火系统。同一时间的火灾次数按一次计。根据自动喷水灭火系统设计规范（GB50084-2001）第5.0.1规定，自动喷水灭火系统的喷水强度为8L/min ，作用面积为160 ，经计算自动喷水灭火系统消防用水量 =2

16、1.33L/s.底层消火栓所承受的静水压力小于0.80 MPa，故系统可不分区。消防贮水量按满足火灾延续时间的室内消防用水量计算，消火栓用水量按2h计，自动喷淋按1h计V 消防水池=3.6Q +3.6Q T =3.635.45+3.620.64 2 =276.23m V -消防水池贮水量，m ；Q - 自动喷淋灭火系统消防用水量，L/s;Q - 室内消火栓系统消防用水量，L/s;T - 火灾延续时间，h,查表消火栓采用2h，喷淋采用1h.消防水箱的储水容积按10min室内消防储水量计 室内消火栓流量取20L/S，自动喷淋系统流量取21.33L/SV 消防水箱=0.6（Q + Q ）=24. 8

17、m 考虑到自动喷淋和消火栓一般不会同时使用，为避免水箱容积过大，按规范取消防水箱容积为18 m . 根据标准图集（图集号02S10）：消防水箱选用18#矩形给水箱LBH=380026002000，公称容积19.8 m 。为保证最不利点消火栓静水压力不低于0.08MPa水箱出口处设加压阀。3.2.1 消火栓系统的设计计算1.消火栓间距确定 消火栓保护半径：Rf=CLd+Ls 水带展开时的弯曲折减系数， 取 Ld水龙带的有效长度；Ls充实水柱的垂直长度。Rf=0.825+12 =28.5m 消火栓的布置间距L= bf消火栓最大保护宽度，再此取16m;L= = 23.6m故每层在走廊固定管槽处设置2

18、个消火栓，单排布置，另外，消防电梯的前室也须设1个消火栓（电梯前室消防立管）。 消防管道系统计算选用DN65的消火栓，水枪口径为19mm,麻质水龙带长度L=25m，充实水柱长度L=12m。水枪喷口压力水枪造成12m充实水柱所需的水压Hq按下式计算：Hq= 与水枪喷口直径df有关的系数；实验系数；HM充实水柱长度，mHq= =0.169Mpa=16.9 mH2O水枪喷嘴射流量qxh= B水流特性系数,当水枪口径19mm时，B=1.577；qxh= =5.16L/S 5L/s 满足要求，故水枪喷射流量为5.16L/S。水龙带沿程水头损失水龙带采用麻质水带，当直径为DN65时，Az=0.0043.水

19、龙带沿程水头损失： hd=AzLdq2xh10Az水龙带的阻力系数hd水龙带水头损失hd=0.0043205.16210=0.0229Mpa=2.29mH2O最不利层消火栓出口所需水压Hxh=Hq+hd=16.9+2.29+=19.2mH2O=0.19MPa消防给水管道水力计算根据规范,该建筑发生火灾时需4支水枪同时工作,最不利消防立管水枪数为2支,相邻消防立管水枪为2支.从是理论上讲,20、19、18层消火栓处压力不同，如19层消火栓处压力为：（20层消火栓处压力 ）（层高3.00m)+(2019)层消防竖管的沿程水头损失，计算出19层消火栓水枪射流量比5.16/s大另外，每根消防立管消防射

20、流量不可能相同，但变化不大，可忽略这些增大因数，4支水枪射流量都按5.16L/s取值，则最不利消防立管与相邻消防立管实际流量分别为10.4L/s，消火栓系统实际总流量为20.4L/s立管考虑2股水柱作用，采用DN100钢管，考虑该建筑发生火灾时消火栓环状给水管保证同时考虑4股水柱作用，采用DN100钢管。供水系统按枝状管网计算，最不利计算管路（0-2-4）。进行消火栓给水系统水力计算时，按图以枝状管路计算，配管水力计算成果见下表：消火栓给水系统配管水力计算表计算管段管段设计秒流量（L/s)管长m管径DN/mmV/(m/s)i/KPa/m)沿程水头损失iL/KPa015.1631000.600.

21、0790.2381210.3231001.190.2860.8572310.4531001.190.28615.2343420.8121501.220.1912.3总计18.63注：局部水头损失按沿程水头损失10%计为1.863kPa,总水头损失为20.5kPa2、消防水泵计算1）最不利点处消火栓到消防水池最低水位高层差 59.0+1.10+4.80=64.90m=649kPa2) 消防水泵到最不利消火栓处的总水头损失为20.5kPa3）消防水泵所需扬程H =h +h +H =20.5+649+192=104.6m选择消火栓泵为XBD11.7/20-DDL型立式多级消防泵两台,一备一用.其设计

22、参数:流量Q=24L/s,扬程Hp=112m,转速n=2950r/min,=70%，电机功率N=55kW。3、水泵接合器按高层民用建筑设计防火规范（GB 50045-1995）规定：每个水泵接合器的流量应按10-15L/s计算，本建筑室内消防水泵的设计水量为20.64L/s,故设置二个水泵接合器，型号SQB100。消防水泵接合器安装与建筑外墙上，以满足明显、使用方便的要求。4、消火栓减压当消防泵工作时，当消火栓处的压力超过0.5MPa时就应该采取减压措施。十层以下采用SNJS65型稳压减压消火栓，十层以上采用SN65普通型消火栓（图集L03S004，36页）。消防用水从4点入口时，20层1号消

23、火栓是最不利点 该处的压力为0.10MPa，流量5L/s 19层2号消火栓的压力应等于 （层高3.0m)+(1920层的消防竖管的水头损失） DN100钢管,当q=5.16L/s时,查水力坡降i=0.0079 ,则19层消火栓的消防出水量为: L/s1点与4点之间的流量: 5.16+5.92=11.08L/s, DN100钢管,水力坡降i=0.00372,管道长68m,则14点之间水头损失为:680.0372(1+10%)=2.7m=0.027MPa消防给水管网入口4点所需水压为58+19.2+(0.02+2.7)=80.02m=0.80MPa从上计算可知,20层消火栓栓口动水压为0.192M

24、Pa,19层消火栓栓口压力为0.22MPa.同理,18层消火栓处的压力应等于 （层高3.0m)+(1819层的消防竖管的水头损失）,应为22.20+3+30.0372(1+10%)=25.32m=0.25MPa同理,计算出从17层至底层的消火栓动水压力.各消火栓的剩余压力即为动水压力减去保证消火栓流量5.2L/s时栓口的水压为19.8m,将计算结果列于下表层数动水压强(Mpa)剩余水压(Mpa)减压后实际水压(Mpa)200.190190.220.03180.250.06170.280.09160.310.12150.340.15140.370.18130.40.21120.430.24110

25、.450.27100.480.3090.510.2180.540.2470.570.2760.60.3050.630.3340.660.3630.690.3920.720.4210.770.47-10.800.50从表中看出110层的消防栓动水压力超过0.5MPa,故应设置DN65的减压稳压式消防栓,进口压力为0.40.8MPa,出水口压力为0.3MPa稳压精度 0.05MPa.5、消防水箱设置高度确定及校核设置的消防储水高位水箱最低水位67.70m，最不利消火栓几何高度H =60.1m,水箱出水口至最不利消火栓沿程水头损失为,水箱出水口至最不利消火栓沿程水头损失为0.63714.5=9.24

26、kPa总水头损失为水箱满足最不利点最不利消火栓用水要求的最低水位为水箱安装高度不能满足最不利消火栓所需压力,应设置稳压泵增压.和气压罐。6、增压与稳压设施的选用发生火灾的10分钟内由屋顶消防水箱供水，但屋顶消防水箱安装高度一般很难保证高区最不利点消防设备的水压要求。当水箱安装高度不能保证室内最不利点消防设备的水压要求时，应采用气压给水设备或者稳压泵等局部加压设施来补充水压，所补充的水压应能满足消防时最不利点消防栓口的水压要求。 室内消火栓给水系统的增压泵，其出水量应该满足一个消火栓的用水量。按照高规，第7.4.7.2条规定，需要设增压设施。增压设施选用带小型气压罐的补压装置。使用稳压泵增压的缺

27、点在于启动频繁,用气压罐增压调节容积又很小，综合考虑两方面的因素，增压设施采用稳压泵和小型气压罐联合使用,将其设置在屋顶气压罐给水间里。消防给水系统稳压泵是系统平时维持压力的水泵，对系统起着监护作用和使系统具有自动控制的功能。稳压泵的压力可根据系统压力而确定，稳压泵的压力可根据系统压力而确定，一般稳压泵的压力比主泵高0.1Mpa0.2MPa，或者稳压泵压力为主泵的1.1倍1.2倍。气压给水罐消防调节水容量为为两支水枪和五个喷头30s的用水量，即 故选择SD600-6隔膜式自动气压罐给水设备，其容积为0.45m3。室内消火栓给水系统的增压泵，其出水量应满足一个消火栓的用水量5.16L/s。稳压泵

28、的扬程为： （水箱最低消防水位 ）=19.2-（67.70-60.1）=11.6m选择XBD2.0/5-50L型稳压泵，其参数为：Q=6L/S，H=16m，N=2.2KW，n=1450r/min，=50%。在屋顶设置一个试验消火栓，实验时只需一股水柱工作，流量减少，水泵扬程提高，完全能满足屋顶试验消火栓有10m水柱的要求，不再进行核算。3.2.2 闭式自动喷水灭火系统的设计计算1、 管系水力计算设计基本数据根据自动喷水灭火系统设计规范(GB500084-2001)，此建筑的火灾危险等级属于中危险级，故其设计喷水强度为8 L/minm2,设计作用面积为160 m2，系统喷头的工作压力为0.10

29、MPa。此高层建筑70.20m,喷头总数不超过800个，静水压不超过1.2MPa，不用分区。但由于2层以上喷淋部分用塔楼布置方式计算最不利管段，地下层跟首层用面积法计算最不利面积。2、喷头的选用和布置首层设计采用作用温度为57 闭式玻璃球喷头，考虑到建筑美观，采用吊顶型玻璃球喷头。喷头的水平间距一般不大于 3.6 m。个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.5 m，不大于1.8 m. 喷头采用3.052.7m矩形布置。3、作用面积划分首层作用面积选定为矩形，长边 ，短边= 。在首层划分最不利作用面积，要求的喷水强度为8L/(minm2),作用面积：15.210.5=160

30、 m2由图可知1只喷头的保护面积等于7.625m2.因此作用面积内的喷头数应为1607.625=20.98只，取21只。实际作用面积为217.625=160.125m2。最不利作用面积中共布置21个喷头，其平均保护面积：160/21=7.62 m2其中一只喷头最大保护面积：3.052.5 =7.625 m2 其误差为9.9%，小于20%，因此喷头的布置间距符合规范要求。4、水力计算一，首层按作用面积保护法计算：1)喷头1出水量为 其他按公式 计算。2) 管段流量： （L/s）3) 管段比阻A查表2-274）管段计算长度为管段长度与阀门和管件计算长度之和。5)水头损失： （MPa）6）具有相同水

31、力特性的高压管段流量与低压管段流量之间的关系：7) 作用面积内喷头布置为：3.05m2.5m，按 可推求出喷头的保护半径为 低区（-1层1层）消防喷淋水力计算表节点编号管段编号节点水压/Mpa节点流量/q(L/s)管段流量/Q(L/s)管径DN(mm)/（比阻A管长LL/m阀门和管件当量长度LD/m管段计算长度L/m管段水头损失hg/Mpa10.1001.33121.33251.770.43673.050.83.850.03020.1301.52232.85328.120.09393.051.84.850.03730.1671.71344.563220.700.09391.522.13.620

32、.07040.237a43.23457.795060.680.011082.53.66.10.04150.278支路b5支路c55616.2370263.410.0028932.54.36.80.01960.297支路d6支路e61.56719.4180376.750.0001162.55.47.90.00370.300支路f7支路g71.57822.41100502.210.0002662.56.18.60.01180.311支路h8支路i81.528925.45100647.700.0002662.57.29.70.01790.328支路j9支路k95.3691036.171251308.

33、270.00008621.057.68.650.0109报警阀36.171251308.270.000086931.10.631.70.036报警阀0.37436.171251308.270.0008620.011报警阀泵36.171251308.270.0000862633.439.40.044注：最不利管路总水头损失 MPa最不利管道流速校核管段编号D/mmQ/(L/s)（m/s）12251.331.8332.4423322.851.05334324.561.054.7945507.790.473.66567016.230.2834.6678019.410.2043.957810022.4

34、10.1152.588910025.450.1152.929报警阀12536.170.0752.71275从上表中可以看出，系统计算流量Q=36.17L/s=2170.2L/min ，系统作用面积为160m2,所以系统平均喷水强度为：2170.2/160=13.56L/min8 L/（minm2） ；因喷头均匀布置，作用面积内任意4个喷头的平均喷水强度显然大于第一个喷头的喷水强度80/3.052.7=9.71 L/（minm2）， 满足规范所规定的大于喷头强度的85%（6.8L/minm2）的要求。由于此建筑物首层地下层皆为大面积场所，2层以上至21层皆为住宅，喷头布置不规则对仅在走道内布置1

35、排喷头及电梯前室布置喷头的情形，其水力计算无需按作用面积法进行。无论此排管道上布置有多少个喷头，计算动作喷头数每层最多按5个计算。1、自动喷淋灭火系统水力计算1）选择最不利计算管路，对计算节点标号，确定最不利喷头压力H （高层为0.10MPa），计算该喷头出水流量： 、喷头1-2间管段流量Q ,由Q 计算喷头1-2间的水头损失。2）以第一喷头处所需压力加喷头1-2间的水头损失，作为第二喷头处所需压力加喷头，计算喷头2的流量 ,喷头1的流量加喷头2的流量作为2-3间管段流量Q = ,依此类推，可计算所有喷头流量、管段流量与压力。3）当不同方向计算至同一点出现不同压力时，按管系特性系数法求低压管的

36、设计流量。由某管系流量总输出处（点）流量平方 及该处（点）流量所应具有的水压值Hn，求该管系特性系数Bg.当该管在另一水压H/n作用下，即可由已知的管系特性系数Bg求此时的管系流量 。= 4）接出分支管处节点输出流量为相连管段流量之和，依此类推，直到达到设计流量为止。2、管道流速闭式自动喷水系统管内的流速宜采用经济流速，一般不大于5m/s，特殊情况下不应该超过10m/s。为了计算简便，可采用表2-26流速系数直接乘以流量，校核流速是否超过允许值。即 式中 v 管道流速，m/s; K0 流速系数，见表2-26，m/L; Q 管道流量，L/s。表2-26 流速系数K0表 管材管径 mKC m/L

37、钢管251.883钢管321.05钢管400.8钢管500.47钢管700.283钢管800.204钢管1250.075钢管1500.053 校核管段流速大于规定值，说明初选管径偏小，应重新选择管径。3、管道水头损失1）沿程水头损失计算 式中 h 沿程水头损失，MPa; A 管道比阻值，见表2-27； L 计算管道长度 ，m; Q 管道流量，L/s 。表2-27 管道比阻A值表 管材管径（）A（Q以m3/s）A（Q以L/s）公称管径DN实际内径d计算内径dj热浸镀锌管2527.0026.004367000.43673235.7534.75938600.093864041.0040.004453

38、00.044535053.0052.00110800.011087068.0067.0028930.0028938080.5079.5011680.001168100106.00105.00267.40.0002674125131.00130.0086.230.00008623150156.00155.0033.950.000033952）局部水头损失宜采用当量长度法计算，或按沿程水头损失的20%计算。3）报警阀压力损失 式中 Hk 报警阀压力损失，MPa; Sk 报警阀的阻力系数，DN100湿式报警阀，Sk=0.0000302，DN150湿式报警阀，Sk=0.00000869； Q 通过报警

39、阀的流量,L/s。高区最不利层（20层）喷水系统水力计算节点编号管段编号节点水压/Mpa节点流量/q(L/s)管段流量/Q(L/s)管径DN(mm)Q2比阻A管长LL/m阀门和管件当量长度LD/m管段计算长度L/m管段水头损失hg/Mpa10.100 1.33121.33251.77 0.43672.650.83.450.027 20.127 1.5232.83328.01 0.09390.891.82.690.020 30.147 931.47252.16 0.43671.760.82.560.024 344.33218.49 0.09392.882.14.980.086 40.233 2.

40、03456.335040.07 0.011081.83.14.90.022 50.255 1051.94253.76 0.436720.62.60.043 568.275068.39 0.011081.83.14.90.037 60.292 2.496710.7650115.78 0.011080.373.63.970.051 70.343 110.193 1.8411121.84253.39 0.43672.650.83.450.051 120.244 2.0812133.923215.37 0.09390.892.12.990.043 130.287 14132.03254.12 0.43

41、671.760.62.360.042 1375.954035.40 0.044532.652.95.550.087 7816.7165279.22 0.004941.993.75.690.078 80.422 16.868a16.86125284.26 0.0000862338.911.90.003 ba18.5965345.59 0.004941.633.75.330.091 a0.516 35.45a报警阀35.451251256.70 0.00008623630.663.60.069 报警阀0.584 35.451251256.70 0.0008690.011 报警阀泵35.45 125

42、 1256.70 0.00008623 6.00 33.439.400 0.043 注：最不利管路总水头损失 MPa最不利层喷淋简图最不利管道流速校核管段编号mmQ/(L/s)K0V=K0Q(m/s)12251.331.8832.50 23322.831.052.97 34324.31.054.52 45506.330.472.98 56508.270.473.89 675010.760.475.06 787016.710.2834.73 8a12516.860.0751.26 a报警阀12535.450.0752.66 选择喷淋泵从首层与最不利层所得出的最不利管路总水头损失可以看出，高层最不

43、利层的水头损失大过首层的。因此，选泵参数使用的扬程与流量都根据高区的最不利管路总水头损失。1) 最不利喷头压力 MPa;2) 最不利喷头与储水池之间垂直几何高度 m ；3) 管网中计算管路水头损失 MPa 。4) 报警阀水头损失：喷洒泵设计流量 喷洒泵扬程 选用上海凯泉KQDL80-208立式多级喷淋泵2台，一用一备。其参数为：流量Q=3265.0（L/s），扬程Hp=1.681.40（MPa），转速n=1480r/min,效率=60%72%，必需气蚀余量2.12.8米，电机功率为45kW。校核最不利喷头由于水箱高度已定，则需校核水箱高度是否满足最不利喷头所需压力。最不利供水方式为水箱报警阀2

44、0层最不利喷头，选用管径DN125，Q=40L/s，A=0.00008623。水箱至8点的沿程水头损失为报警阀水头损失： 水箱应满足最不利层喷头压力要求的最小安装高度为 但实际上水箱与最不利层喷头的安装高度距离为 67.6059.00=8.60mH2O 12.82mH2O 需设置局部增压设备，为保证供水安全，决定在水箱间采用气压罐加压，与设在地下水泵房相比可减少稳压泵扬程。局部增压根据高层民用建筑设计防火规范（GB500045-95）第7.4.8条规定：气压给水设备的气压水罐其调节水量为5个喷头30 s的用水量，即气压罐低压： 气压罐高压： 采用隔膜式气压罐，则 = 1.05，而 故选择隔膜式

45、气压水罐选为SQL100*0.60，0. 50m3， 详参图集L03S004，191页。同消防栓系统共用。水泵接合器按高层民用建筑设计防火规范第7.4.5.1条规定：每个水泵接合器的流量应按10 15L/s计算。本建筑室内消防设计水量为20 L/s，故设2套水泵接合器，型号为SQB150。减压孔板为防止低层喷头的流量大于高层喷头的流量，设计中应采用减压孔板技术措施,，以均衡各层管道的流量。1、各层喷头的剩余水头 按下式计算： 其中， 喷洒泵的扬程，mH2O； 水池最低水位至计算层消火栓栓口的垂直高度所要求的静水压力，mH2O； 水池至计算层消火栓的管路沿程水头损失和局部水头损失之和，mH2O；

46、 喷头的工作压力，mH2O； -10（mH2O）水池最低水位到20层喷头的垂直高度为：Z=4.7+61.8=66.5m消防消防水池到20层的喷淋管道的沿程和局部水头损失之和：20层出水管处的剩余水压：19层出水管处的的剩余水压等于20层出水管处的剩余水压+层高（3m）+2019层的消防竖管沿程水头损失之和。DN125钢管，1920层的q=16.86L/s，查水力坡降i=0.0302，则18层出水管处的的剩余水压等于19层出水管处的剩余水压+层高（3m）+1918层的消防竖管沿程水头损失之和。1819层的q=16.86+18.59=35.45L/s，查水力坡降i=0.1333，则同理，计算出从1

47、7-1层的出水管处剩余水压，将计算结果列于下表。从表中看出：-114层的剩余水压超过0.35MPa，有必要设置减压孔板。自喷系统管道调压孔板的计算表 楼层高差Z/Mpah/Mpa剩余水压Hs/Mpa孔板孔径d/mm200.166 190.030.00091 0.197 180.030.00044 0.231 170.030.00044 0.262160.030.00044 0.292150.030.00044 0.323140.030.00044 0.354 33130.030.00044 0.38531120.030.00044 0.415 31110.030.00044 0.445 291

48、00.030.00044 0.476 2990.030.00044 0.506 2880.030.00044 0.5372770.030.00044 0.567 2760.030.00044 0.5952650.030.00044 0.6252640.030.00044 0.6552630.030.00044 0.6852620.030.00044 0.7152610.030.00044 0.745 25-10.0530.00078 0.799 25减压孔板的水头损失孔板孔口直径/mm242628303234363840孔板水头损失/KPa8459.15042.536.331.126.723.119.9