给水排水之消火栓给水系统的水力计算

消火栓系统的水流计算与管径选择方法消火栓系统作为一种常见的火灾灭火设备，具有快速、高效的特点，广泛应用于各类建筑物和公共场所。

为确保消火栓系统在发生火灾时能够正常供水，合理的水流计算和管径选择是至关重要的。

本文将介绍消火栓系统水流计算和管径选择的方法。

一、消火栓系统水流计算方法1. 确定火灾类型和目标首先需要根据建筑物的属性和所需保护的物品确定火灾类型和目标。

一般分为A类（可燃物固体）、B类（可燃液体）、C类（可燃气体）和D类（可燃金属）四类。

对于不同类型的火灾，所需的水流量也会有所不同。

2. 确定喷头类型消火栓系统中的喷头根据喷水方式和性能特点，分为喷洒式、射流式、喷雾式等。

根据火灾类型和目标，选择适合的喷头类型。

3. 计算最大需水量最大需水量是指在火灾最严重时，所需的最大供水量。

计算最大需水量时需要考虑火灾的热流量、火源面积、燃烧速度等因素，以确保灭火效果。

4. 计算有效喷头数有效喷头数是指在火灾时实际投入使用的喷头数量。

通过对建筑物的分区、布置和火灾风险评估，确定有效喷头数。

5. 计算每个喷头的供水量根据最大需水量和有效喷头数，计算每个喷头的供水量，以满足实际灭火需求。

二、消火栓系统管径选择方法1. 确定供水管道长度和管材根据建筑物的平面布局和消火栓系统的设置位置，确定供水管道的长度和管材类型（如钢管、铸铁管等）。

2. 计算管道压力损失管道压力损失是指水流通过管道时由于摩擦和阻力而损失的压力。

通过管道的长度、管径、流量和水质等参数，计算出管道的压力损失。

3. 确定管道的最小直径根据最大需水量和管道的压力损失计算结果，确定管道的最小直径。

通常情况下，最小直径应满足将灭火水流稳定供应到每个喷头的要求。

4. 预留余量为确保系统的可靠性和安全性，通常需要在最小直径的基础上预留一定的余量。

该余量可根据实际情况和经验确定，一般为管径的10%至15%。

综上所述，消火栓系统的水流计算和管径选择方法涉及到火灾类型、目标、喷头类型、最大需水量、有效喷头数、管道长度、管材、压力损失等多个因素。

（1）消火栓的布置该建筑的总体积为4万多，根据规范，室外消防用水量为25L/s,室内为15L/s消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达(2)水枪喷嘴处所需的水压查表，水枪喷口直径选19mm,水枪系数φ值为0.0097；充实水柱Hm要求不小于10m,选Hm=12,水枪实验系 水枪喷嘴处所需的水压；Hq=af•Hm/(1-φ•af•Hm)=1.21×12/(1-0.0097×1.21×12)=16.9m=169ka(3)水枪喷嘴的出水量喷口直径19mm的水枪水流特性系数B为1.577，qxh=BH^0.5=(1.577×16.9)^0.5=5.2L/s>5L（4）水带阻力19mm水枪配65mm水带衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶水带，查表知65mm水带水带阻力损失为hd=Az•Ld•qxh^2=0.00172×20×5.2^2=0.93m（5）消火栓口所需的水压Hxh0=Hq＋hd＋Hk=16.9＋0.93＋2=19.83mH20=198.3kpa(6）水力计算消火栓给水系统配管水力计算表计算管线设计秒流量q(L/s)管线L（m)DN V(m/)i(kpa/m)0-1 5.2 3.31000.60.08061-2 5.2+5.66=10.86 3.3100 1.310.3422-310.86+6.2=17.068.4100 1.960.7733-417.0612.48100 1.960.7734-517.0615.47100 1.960.7735-617.067.7100 1.960.7736-717.069100 1.960.773Hxh1=Hxh0+δH+h=19.83+3.3+0.266=23.396m1点的水枪射流量 qxh1=BHql^0.5Hxh1=qxh1^2/B+Az*Ld*qxh1^2+2 得qxh1=sqrt((Hxh1-2)/1/B+A*Ld)=5.66L/s Hxh2=Hxh0+δH+h=23.396+3.3+1.13=27.80m同理qxh2=sqrt((Hxh2-2)/1/B+A*Ld)=6.2L/s管路总水头损失为Hw=42.40*1.1=84.80kpa消火栓给水系统所需总水压为Hx=16+19.83+42.40=78.03(7)消防水箱消防贮水量按存贮10min的室内消防水量计算V=15*10*60=9m³,尺寸为3000mm*200于10m,选Hm=12,水枪实验系数af的值为1.21/s>5L/sm水带阻力系数为Az为0.00172，则；i·L(kpa)0.265981.12866.49329.6470411.958315.95216.95742.402235.6573196310.66851527.7966.212326529m*2000mm*2000mm。

消火栓的给水系统的水力计算消防设备是社会重要的基础设施之一，在城市和乡村防火、防灾工作中发挥着重要作用。

消火栓是消防设备中最重要的一个结构，搭配适当的给水系统能够有效地进行消防灭火工作。

消火栓的给水系统涉及到水力学中的许多问题，本文将针对消火栓的给水系统的水力计算进行探讨。

简介消火栓给水系统是一个复杂而庞大的系统，由水源、输水、阀门、管道、消火栓等组成。

消火栓的给水系统包括不同级别的管网，以供水的压力来补偿其损失，并保证消火栓确保火场携带水源的最小水压。

给水系统的水力特性决定了消火栓的额定出水压力和流量。

因此，消火栓给水系统的设计需要考虑消火栓的类型、数目和分布，以及供水管道的规划和设计等要素。

消火栓的类型目前的消防设施分为水管式和消火栓式两种类型。

水管式消防设施是指在消防水管内加压，将水送入楼内，再在室内管网连接消火栓，实现消防供水。

水管式消防设施具有隐蔽、美观、方便维护等优点，但效果不如消火栓式好。

消火栓式消防设施是指通过网络式的供水管路在消火栓端实施消防供水，具有直接供水、短时间内提供大量水源等优点。

因此，消火栓式的消防设施可以提高灭火速度，是大型建筑、加油站等安装的重要消防设施。

消火栓的水力特性消火栓的水力特性是指消火栓在特定压力条件下单向流动时的流量、阻力和压力的关系。

消火栓所需的压力大约在2.5kg/m²至3.5kg/m²之间。

这个压力决定了消火栓的放水量。

在实际情况中，消火栓管道的长度、管径、流量等都会对消火栓输出水压产生影响。

在计算消火栓的水力特性时，涉及到一些基本的水力学公式，其中包括以下：•海斯ch公式：用于计算流量与水压下降之间的关系。

-局部失压：当流动液体通过管道转弯、收缩减径或扩张等时，会产生阻力，称为局部失压。

•长度失压：当流动液体通过管道时，因摩擦阻力作用而产生的压力损失。

消火栓的水力计算需要确定供水道路、消火栓的类型、数量和位置，以及其他设备。

消火栓系统水力计算根据《全国民用建筑工程设计技术措施2003》和《建筑给水排水工程》（XXX），最不利点消火栓流量和压力可以通过以下公式计算：1.最不利点消火栓流量公式为：Qxh = SQRT(B * Hq)，其中Qxh为水枪喷嘴射出流量，B为水枪水流特性系数，Hq为水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压。

2.最不利点消火栓压力公式为：Hxh = Hd + Hq + Hsk + Ad * Ld * Qxh*Qxh + Qxh*Qxh/B，其中Hxh为消火栓栓口的最低水压，Hd为消防水带的水头损失，Hq为水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压，Ad为水带的比阻，Ld为水带的长度，Qxh为水枪喷嘴射出流量，B为水枪水流特性系数，Hsk为消火栓栓口水头损失。

3.次不利点消火栓压力公式为：Hxh次= Hxh最+ H层高+ Hfj，其中H层高为消火栓间隔的楼层高，Hfj为两个消火栓之间的沿程、局部水头损失。

4.次不利点消火栓流量公式为：Qxh次= sqrt((Hxh次- 2) / (Ad*Ld + 1/B))。

5.流速公式为：V = (4 * Q) / (π * Dj * Dj)，其中Q为管段流量，Dj为管道的计算内径。

6.水力坡降公式为：i = 0. * V * V / (pow(Dj。

1.3))，其中i 为每米管道的水头损失，V为管道内水的平均流速，Dj为管道的计算内径。

7.沿程水头损失公式为：h = i * L，其中L为管段长度。

8.局部损失公式为：h = i * L(当量)，其中L(当量)为管段当量长度，采用当量长度法进行计算。

根据上述公式，可以进行1、2、3#楼低区消防水泵校核计算。

1）计算充实水柱所需的压力为Hq=10aSk/(1-φaSk)，代入数据得到Hq=186kpa。

2）计算水枪喷嘴射出流量为qxh=(BHq)0.5，代入数据得到XXX。

3）计算水带水头损失为hd=AZLdqxh，代入数据得到hd=12.6kpa。

工程名称:消火栓系统的计算
按规范要求,室内消防用水量为40L/S,消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达.
水带铺设长度为:Ld=25X0.9=22.5m.
水枪充实水柱长度在平面上的投影长度为:Ls=0.71X(3.0-1.0)/sin45°=2m.
消火栓的保护半径应为:R=Ld+Ls=22.5+2.0=24.5m.
室内消火栓选用SN65型.水枪为QZ19.衬胶水带DN65长25m，因此设置图中所示消火栓可满足要求.
根据规范规定1号消火栓充实水柱不应低于10m,查表可知此时该消火栓栓口的压力为0.135MPa,水枪流量为4.6L/S,不足5.0L/S,根据规范规定一支消火栓的最小流量为5.0L/S,因此要提高压力，增大水枪流量至5.0L/S,计算可得1号消火栓栓口最低水压为：Hxh=Ad*Ld*qxh*qxh+qxh*qxh/B=0.0172x25x5x5+5x5/0.158=169.97KPa=17mH2O
进行消火栓给水系统水力计算时,以枝状管路计算,配管水力计算见下表:
w2
消火栓给水系统所需总水压应为：Hx=71.7+17+11.1=99.8mH2O
消火栓灭火总用水量为：Q=40L/s
该建筑消火栓系统设置三组水泵接合器。

消火栓给水系统的水力计算与布置-V1消火栓给水系统的水力计算与布置消火栓是城市建筑物防火系统中的重要组成部分之一，是一种可以快速、有效地灭火的设备。

在消防工程中，消火栓给水系统是用于灭火的一种重要系统。

因此，合理的消火栓给水系统水力计算和布置非常重要。

本文将为大家详细介绍消火栓给水系统的水力计算和布置相关知识。

一、水力计算1. 消火栓数量的确定在进行水力计算之前，首先需要确定消火栓的数量。

消火栓的数量应根据建筑物的类型和面积、建筑物结构及占地面积、防火等级等因素综合考虑。

根据规定，一般建筑物消火栓数量的计算公式为：消火栓数量=总建筑面积/150平方米。

2. 消火栓给水系统的水力计算消火栓给水系统水力计算的目的是为了保证系统能够持续稳定地提供消防用水。

其关键是计算系统的压力损失，主要包括以下几个因素：（1）管道长度。

管道长度越长，管道阻力就越大，从而造成水压损失。

因此，需要根据管道长度进行水力计算。

（2）管道直径。

一般情况下，管道直径越大，阻力就越小，造成的水压损失就越小。

因此，需要根据管道直径进行水力计算。

（3）消火栓阀门数量。

消火栓阀门数量越多，系统的水力损失就会越大。

因此，需要根据消火栓阀门数量进行水力计算。

（4）消防水池容积。

消防水池的容积需要根据设计参数进行计算，如水池的位置、高度、口径等。

通过以上因素的水力计算，可以确定消火栓给水系统所需要的水压和流量，从而保证系统正常运行。

二、布置一般消火栓要布置在建筑物内外各个房屋和其他重要建筑物之间，布置位置应遵循以下原则：1. 要布置在易燃物品较多的地方，防火难度大的地区。

2. 布置位置要考虑重点防火部位，如厨房、锅炉房、加油站等。

3. 消火栓距离应满足覆盖范围的要求，以保证所有建筑物都能够得到及时的灭火救援。

4. 布置位置要尽量距离防火隔墙、隔离带等较远，以免灭火过程中继续燃烧扩散，从而提高了灭火难度。

5. 消火栓应便于使用、接近，方便消防人员进行救援和灭火。

计算原理参照《全国民用建筑工程设计技术措施2003》，《建筑给水排水工程》（中国建筑工业出版社）基本计算公式1. 最不利点消火栓流量Qxh = SQRT(B * Hq)式中：Qxh-水枪喷嘴射出流量(L/s) （依据规范需要与水枪的额定流量进行比较，取较大值）B-水枪水流特性系数Hq-水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压2. 最不利点消火栓压力Hxh = Hd + Hq + Hsk = Ad * Ld * Qxh*Qxh + Qxh*Qxh/B + 2式中：Hxh -消火栓栓口的最低水压(0.010MPa)Hd-消防水带的水头损失(0.01MPa)Hq-水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压(0.01MPa)Hd-消防水带的水头损失(0.01MPa)Ad-水带的比阻Ld-水带的长度(m)Qxh-水枪喷嘴射出流量(L/s)B-水枪水流特性系数Hsk-消火栓栓口水头损失，宜取0.02Mpa3. 次不利点消火栓压力Hxh次= Hxh最+ H层高+ Hfj式中：H层高-消火栓间隔的楼层高(m)Hfj-两个消火栓之间的沿程、局部水头损失(m)4. 次不利点消火栓流量Qxh次= sqrt((Hxh次- 2) / (Ad*Ld + 1/B))（依据规范需要与水枪的额定流量进行比较，取较大值）5. 流速VV = (4 * Q) / (π * Dj * Dj)式中：Q-管段流量L/sDj-管道的计算内径（m）6. 水力坡降i = 0.00107 * V * V / (pow(Dj, 1.3)式中：i-每米管道的水头损失（m H20/m）V-管道内水的平均流速（m/s）Dj-管道的计算内径（m）7. 沿程水头损失h = i * L式中：L-管段长度m8. 局部损失（采用当量长度法）h = i * L(当量)式中：L(当量) 管段当量长度，单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)计算参数：水龙带材料：衬胶水龙带长度：25m水龙带直径：65mm水枪喷嘴口径：19mm充实水柱长度：10 m水带比阻：A z=0.0172水枪水流特性系数：B=0.158充实水柱：S k =13m一、1、2、3#楼低区消防水泵校核计算1、最不利点消火栓入口压力：1）充实水柱所需压力：H q=10aS k /（1-φaS k）=10×1.213×13/（1-0.9668×0.01×1.213×13）=0.8475=186kpa2）水枪喷嘴射出流量：q xh=（B H q）0.5 =5.42l/s3）水带水头损失：h d=A Z L d q2xh =0.0172×25×5.42×5.42=12.6 kpa4）2#楼23层最不利点消火栓入口压力为Hxh= Hsk+H q+h d=21.86m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～负一层管井最不利环路40 112 150 0.0481 2.3 5.4四层最不利环路（1～2楼）40 85 150 0.0481 2.3 4.012#楼16层最不利环路40 46 150 0.0481 2.3 2.212#楼负一层～16层立管40 75 150 0.0481 2.3 3.612#楼16层立管～21层立管15.42 20.5 100 0.0615 2 1.262#楼21层立管～22层立管10.42 4.25 100 0.0304 1.4 0.132#楼22层立管 5.42 4.25 100 0.0078 0.7 0.03 沿程阻力16.65 管道总阻力18.33、23层标高为95m，负一层消防水池最低水位标高为-5.45m4、水泵出口压力：H=（95+5.45+1.1）+21.86+18.3=141.7m5、低区消火栓泵扬程选145m.二、1#楼高区消火栓水泵校核计算：1、1#楼31层最不利点消火栓入口压力为21.86m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～1#楼16层最不利环路40 70 150 0.0481 2.3 3.341#楼16层立管～29层立管16.26 56.5 100 0.0678 2.1 1.391#楼29层立管～30层立管10.84 4.25 100 0.0304 1.4 0.131#楼30层立管～31层立管5.42 4.25 100 0.0078 0.7 0.03沿程阻力 4.89 管道总阻力 5.43、31层标高为130.25m，传输水箱最低水位标高为70.75m4、水泵出口压力：H=【（130.25-70.75+1.1）+21.88+5.4】×1.1=96.7m5、高区消火栓泵扬程选100m.三、1#楼高区传输水泵校核计算：1、传输水箱补水入口压力为7m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～负一层最不利环路40 118 200 0.0088 1.2 1.04负一层立管～转换层立管40 78.9 200 0.0088 1.2 0.7转换层最不利环路40 28 200 0.0088 1.2 0.25沿程阻力 1.99 管道总阻力 2.23、传输水箱顶标高为73.45m，负一层消防水池最低水位标高为-5.45m，4、传输水箱补水管出口压力为7m,5、水泵出口压力：H=（73.45+5.45+1.1）+7+2.2=89.2m6、高区传输水泵扬程选90m.。

消火栓给水系统的水力计算与布置(1)
消火栓是城市消防系统中的重要组成部分，它能在火灾发生时提供大量的灭火水源。

保证消火栓给水系统的水力计算与布置合理，能够有效提高城市消防安全水平。

以下是具体内容：
一、水力计算
1.流量计算
消防水流量应根据场所及建筑的不同灭火需求而定，按照《建筑设计防火规范》的规定，消防水流量需计算重建筑结构、建筑物用途等因素而异。

2.压力计算
消防水力计算中，要求每个消火栓的出水口压力应符合规定标准，这需要根据消火栓的结构、位置、管道高度等因素来计算压力。

3.管道流速计算
消火栓给水管道流速需要在一定范围内合理控制，水力计算时必须考虑瞬时流量、管道长度、管径、管形等各种因素。

二、布置方式
1.分布区域确定
消火栓应按等距分布原则布置，根据消防和灭火的需要，分别在各个
分区、幢、层进行布置。

2.立式布置
消火栓的立式布置主要应用于高层建筑，其特点是设置在各层的楼道
中心位置，地上安装，通过立管连接。

3. 引用式布置
引用式布置是在建筑物底部或外墙设定一个专用的取水口，水泵或消
防车对这个接口进行直接放水。

4.管缐式布置
管线式布置是将消火栓通过给水管道与消火栓水池、消防水泵等设施
联合组成水输送管网。

综上所述，不同的场所和建筑物需要考虑不同的水力计算与布置方式，但要保证消火栓给水系统在灭火时能够充分发挥作用，就需要根据相
关规范进行水力计算、合理布置管道与消火栓。

特别是在城市紧凑的
区域内，由于建筑密集、交通堵塞等因素，消火栓的选择与布置更为
关键，对于城市消防安全的保障起到了至关重要的作用。

消火栓的给水系统的水力计算1.确定水流量要求：水流量的要求取决于建筑物的类型和规模，以及消防主管部门的规定。

一般来说，重要的建筑物和大型建筑物需要更大的水流量。

根据建筑物的类型和规模，确定所需的最小水流量。

2.选择消火栓的类型和数量：根据消火栓的类型和数量，可以确定每个消火栓所需的水流量。

根据建筑物的布局和消防要求，确定最佳的消火栓布置方案。

3.确定供水管道的直径和长度：根据消火栓的数量和类型，以及建筑物的布局，可以确定供水管道的直径和长度。

供水管道的直径应足够大，以保证水流的流量和压力。

4.确定水泵的性能：水泵的性能包括排水量和扬程。

根据建筑物的高度和水流量要求，确定所需的水泵性能。

5.进行水力计算：根据以上的参数，进行水力计算，计算出需要的总水流量和压力。

水力计算可以通过使用公式和计算软件来进行。

在进行水力计算时1.水力计算应考虑建筑物内部的压力损失，包括管道摩擦损失和管件、弯头等附件的损失。

2.消防水源的选择也是水力计算的重要部分。

一般来说，可以使用自来水供水或设置专用消防水箱供水。

3.水力计算应考虑系统的可靠性和安全性。

在计算水流量时，应留出一定的余量，以应对突发情况和降低压力损失。

4.在进行水力计算时，应注意尽可能减少系统的阻力和压力损失，例如减少管道的弯头和附件，提高管道的光滑度。

消火栓的给水系统水力计算是一个复杂的过程，需要根据具体的建筑物和消防要求进行详细的分析和计算。

准确的水力计算可以确保消火栓系统在火灾发生时提供足够的水流和压力，保证有效的灭火工作，保护人们的生命和财产安全。

高层建筑室内消火栓给水系统计算例子:某宾馆建筑有地上10层和地下室一层,该建筑地上第一层层高为3.3 m,其余层高均为3.0 m,其设计系统图如图1,计算消防水箱的储水量。

解:(1最不利点的确定通过系统图断最远点、最高点的消火栓1′为最不利点。

(2水枪喷嘴处所需水压查表,水枪喷嘴直径选择19mm ,水枪系数φ值为0.0097;充实水柱m H 要求不小于10m ,选m H =10m ,水枪实验系数f ∂值为1.20。

水枪喷嘴处所需水压k P a O mH H f H f H m m q 1366.13102.10097.01/(102.1-1/(2==⨯⨯-⨯=∙∂∙∂=(3水枪喷嘴的出流喷口直径19mm 的水枪水流特性系数B 为1.577。

/(5/(63.46.13577.1s L s L BH q q xh <=⨯==取q xh =5L/s则:2211515.85(1.577xh q q H m B ''=== (4水带阻力19mm 的水枪配65mm 水带,衬胶水带阻力较小,室内消火栓水带多为衬胶水带。

查表知65mm 水带阻力系数Z A 值为0.00172.水带阻力损失:m q L A h xh d z d 86.052000172.022=⨯⨯=∙∙=(5消防栓口所需的水压: 最不利点1ˊ消火栓口的水压O mH H h H H k d q xh 271.18286.085.151=++=++= (6水力计算本设计按不考虑自喷系统进行,则规范规定,室内消防流量不得小于20L/s ,消防竖管的最小流量为10 L/s 。

同时,消防竖管的布置,应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。

因此需要计算两根竖管的消防流量。

按规范规定每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定,但不应小于100mm 。

初步设计选择DN100。

管道局部水头损失,消火栓系统按管道沿程水头损失的10%采用。

建筑消火栓给水自动喷水灭火系统水力计算及布置消防给水系统是建筑物的重要组成部分之一，它提供了火灾时的紧急灭火和人员疏散所需的灭火水源。

消火栓给水系统和自动喷水灭火系统是常用的两种方式。

在对消火栓给水及自动喷水灭火系统进行水力计算和布置时，需要注意以下几个方面：1.消火栓给水系统的水力计算：消火栓给水系统是通过消防给水泵将水源输送至消火栓，供消防人员使用消防水枪进行灭火。

水力计算的主要目的是确定泵的容量和增压高度。

消火栓给水系统的最小出口压力应满足消防水枪的需求，并根据建筑物的高度、水源的供水压力、管道的水泵、消防水带的长度和水流速度等参数进行计算。

水力计算的公式如下：p = p0 + ρgh + Δp其中，p为所需出口压力，p0为环境压力，ρ为水的密度，g为重力加速度，h为高度差，Δp为水流阻力造成的压力损失。

2.自动喷水灭火系统的水力计算：自动喷水灭火系统主要是通过水源和喷头进行灭火。

水力计算的目的是确定泵的容量和管道的尺寸。

自动喷水灭火系统的水泵应能提供足够的压力和流量，以确保火灾发生后能够及时提供足够的灭火水量。

水力计算的参数包括建筑物的高度、水源的供水压力、管道的长度和管径、总管的压力损失、水流速度、喷头的数量和喷头间距等。

3.消火栓给水、自动喷水灭火系统的布置：消火栓给水系统的布置应根据建筑物的类型、使用性质、火灾危险程度和建筑结构等因素进行合理的选择和布置。

消火栓应设置在易于人员疏散的位置，水源与泵房的位置应尽可能靠近，且供水管道应有足够的容量和增压能力。

自动喷水灭火系统的布置应根据建筑物的功能区域和火灾危险性进行合理的选择和布置。

关键区域如电气设备间、油库、仓库等应设置自动喷水灭火系统，并且喷头的数量和间距应满足灭火水量的要求。

总之，消火栓给水、自动喷水灭火系统的水力计算和布置需要综合考虑建筑物的特点和需求，以确保系统能够有效地提供灭火水源，保障人员的生命安全和建筑物的财产安全。

进行消火栓给水系统水力计算包括了流量和压力的计算，计算前提首先是建立在满足规范要求的基础上进行，规范对建筑灭火主要规定了2条，一条是同时使用水枪支数，一条是每支水枪最小流量。

（一）流量计算：现分析流量计算步骤及程序如下：一、首先分析在满足同时使用水枪支数条件下的充实水柱计算：1、查建筑防火规范：第8.5.2条－室内消火栓用水量应根据同时使用水枪数量和充实水柱长度，由计算决定（可见不是纯粹查表得来的），但不应小于表8.5.2的规定（可见查表所得为规定的最小值，并不一定就是适合你手上建筑的正确值，如果经计算所得你的消火栓用水量大于表格内对应的消防水量，则应取较大的计算值）。

2、计算室内消火栓用水量的已知条件：同时使用水枪数量（可查表得到，一般为2支）；未知条件：充实水柱长度3、如何来计算充实水柱长度？水枪充实水柱概念：水枪向上垂直射流，在26mm~38mm直径圆断面内、包含全部水量75％～90％的密实水柱长度称为充实水柱长度，以Hm表示（一般控制在7米～15米范围内）。

那么建筑所需充实水柱高度该如何来计算呢？对一定层高h的建筑来说，它所要求的消防要求是：当水柱的倾角控制在45～60度范围时可以喷到天花板上（上层楼板），如图所示：Hm=(h-1)/sina，这个公式在很多规范及教材中都出现过。

这里我们取a＝45度，Hm=√2(h-1)接下来，我们做一个统计，对由于Hm在7米～15米之间，我们来计算建筑层高控制在多少。

当Hm=7时，h＝5.95米，意味着当h小于5.95米时，Hm仍取7米；当Hm=15时，h＝11.6米，意味着当h大于11.6米时，Hm超过15米，需选择其他灭火方式，消火栓系统不适用；二、现在在满足了建筑防火规范要求的同时使用水枪支数的前提下给出了充实水柱的计算方法，接下来我们要校核，以上得出的充实水柱是否可以满足规范要求的每支水枪最小流量的要求呢？如果在该充实水柱条件下能同时满足规范要求的（1、同时使用水枪支数；2、每支水枪最小流量；）2个要求，那么这个充实水柱高度是正确的。

第3章建筑消防系统3.2消火栓给水系统的水力计算3.2消火栓给水系统的水力计算消火栓给水系统水力计算的主要任务是根据规范规定的消防用水量及要求使用的水枪数量和水压确定管网的管径，系统所需的水压，水池、水箱的容积和水泵的型号等。

我国规范规定的各种建筑物消防用水量及要求同时使用的水枪数量可查下表。

3.2.1消火栓口所需的水压kd q xh H h H H ++=消火栓口所需的水压按下列公式计算式中H xh ——消火栓口的水压，kPa ；H q ——水枪喷嘴处的压力，kPa ；h d ——水带的水头损失，kPa ；H k ——消火栓栓口水头损失，按20 kPa 计算。

gv H q 22=f f f q H gv d K H H H ⋅⋅=-=∆221理想的射流高度（即不考虑空气对射流的阻力）为：式中υ——水流在喷嘴口处的流速，m/s ；g ——重力加速度，m/s 2；实际射流对空气的阻力为：式中a f ——实验系数=1.19+80(0.01·H m )4,可查表3-7。

水枪喷嘴处的压力与充实水柱高度的关系为：水枪在使用时常倾斜45°～60°角，由试验得知充实水柱长度几乎与倾角无关，在计算时充实水柱长度与充实水柱高度可视为相等。

mf f H a H =m f m f q H a H a H ⋅⋅-⨯⋅=ϕ110K Pa水枪充实水柱高度H m 与垂直射流高度H f 的关系式由下列公式表示：式中q xh ——水枪的射流量，L/s ；μ——孔口流量系统，采用；B ——水枪水流特性系数，与水枪喷嘴口径有关，可查表3-8；式中q d ——水带水头损失，kPa ；L d ——水带长度，m ；A Z ——水带阻力系数，见表3-10。

qxh BH q =102⨯⋅=xhd z d q L A h 水带水头损失应按下列公式计算：水枪射出流量与喷嘴压力之间的关系可用下列公式计算：kd q xh H h H H ++=消火栓口所需的水压按下列公式计算《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-20147.4.12室内消火栓栓口压力和消防水枪充实水柱，应符合下列规定：1消火栓栓口动压力不应大于0.50MPa ，但当大于0.70MPa 时应设置减压装置；2高层建筑、厂房、库房和室内净空高度超过8m 的民用建筑等场所的消火栓栓口动压，不应小于0.35MPa ，且消防防水枪充实水柱应按13m 计算；其他场所的消火栓栓口动压不应小于0.25MPa ，且消防水枪充实水柱应按10m 计算。

给排水消防用水计算
给排水消防用水计算需要考虑多个因素，包括建筑物的用途、面积、高度、地理位置等。

以下是一些常见的计算方法和步骤：
1. 确定消防用水量：根据建筑物的用途和面积，参照国家消防规范，确定建筑物所需的消防用水量。

一般来说，商业建筑和住宅建筑的消防用水量有所不同，需要根据具体情况进行计算。

2. 确定消防水压：消防水压是消防管网中的水压力，需要满足消防设备的使用要求。

根据建筑物的高度和消防设备的分布情况，确定消防水压。

3. 确定给水方式：根据建筑物的地理位置、水源情况、用水量等因素，确定采用哪种给水方式，如重力给水、水泵给水等。

4. 计算管径：根据消防用水量、消防水压、给水方式等参数，计算出所需的管径，以满足消防设备的供水要求。

5. 确定消防设备：根据建筑物的用途和面积，参照国家消防规范，确定所需的消防设备，如灭火器、喷头、消火栓等。

6. 计算消防设备的数量和布置：根据建筑物的面积和消防设备的设置要求，计算出所需的消防设备数量，并合理
布置消防设备的的位置。

7. 校核给排水消防系统的可靠性：根据计算结果，校核给排水消防系统的可靠性，确保在火灾发生时能够及时有效地供水。

以上是给排水消防用水计算的一般步骤和方法，具体计算过程需要根据具体情况进行调整和完善。

同时，还需要注意遵守国家相关规范和标准，确保计算结果的准确性和可靠性。

给排水计算1、给水系统计算：1.1用水量如下表：住宅冷水给水设计秒流量公式采用q g=0.2×U×N g，其中U=1+αc(N g-1)0.49Ng，αc =0.01512。

-1F由市政给水管网直供水，在此不作计算。

1.2加压给水系统1区(1F~8F)：设计秒流量:q g=0.2×U×N g=24 m3/h单泵流量:Q=24 /2=12 m3/h扬程:H=△Z+Σhi+Σhf+Hf=5.0+21+6+8=40m设备选择:TQG-12/0.40-3-5.5 （两用一备）单泵Q=12m3/h H=40m N=5.5kw 1.3加压给水系统2区(9F~16F)：设计秒流量:q g=0.2×U×N g=24 m3/h单泵流量:Q=24 /2=12 m3/h扬程:H=△Z+Σhi+Σhf+Hf=5.4+45+14=64.4m 设备选择:TQG-12/0.65-3-7.5 （两用一备）单泵Q=12m3/h H=65m N=7.5kw2.消火栓给水系统计算：2.1消防用水量：水池：252吨2.2选用水泵扬程计算：H=H1+H2+H3式中：H—消防水泵扬程。

（mH2O）H1—地下水池最低水位至系统最不利点消火栓高差。

（mH2O）H2—消防栓口所需压力。

（mH2O）H3—水泵至最不利点消火栓管路的水头损失。

（mH2O）计算值为：H=5.4+45+1.1+15+20=86.5m设备选择: XBD20-90-HY （一用一备）Q=20l/s H=90m N=37Kw3、喷淋给水系统计算：3.1以地下一层取160m2为最不利作用面积，计算管网水力计算(局部水头损失按沿程水头损失20%计)3.2选用水泵扬程计算：H=HP+HP j+Hh p+Hb j式中：H—喷淋水泵扬程（mH2O）HP—最不利点喷头所需压力（mH2O）Hp j—最不利点喷头至地下水池最低水位之间的几何高差（mH2O）Hh p—最不利点喷头至水泵吸水管之间管道损失。

消火栓水力计算该建筑物长宽高分别为39.5m ，36.4m ，94.9m ，根据要求，消火栓间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达，采用串联分区的消防给水方式。

一．低区消火栓水力计算 （1） 低区消火栓布置水带长度取20m ，展开弯折系数C 取0.85，则消火栓的保护半径为d R C L h =⋅+= 0.8520320⨯+=(h 取3m)消火栓采用双排布置，其间距为S ≤==16.0m据此，在各层布置消火栓位置及个数如各层平面图所示。

（2）水枪水嘴处所需水压计算查表得，水枪喷嘴口直径选19mm ，水枪系数ϕ值为0.0097，充实水柱长度m H 要求不小于13m ，选m H =13m ，水枪实验系数f ∂值为1.22，水枪喷嘴处所需水压为()()21 1.221310.0097 1.221318.74187.4q m m H f H f H mH o KPa ϕ=∂⋅÷-⋅∂⋅=⨯÷-⨯⨯==（3）水枪喷嘴得出流量计算喷口直径19mm 的水枪水流特性系数B 为1.5775.44xh q ===L/s（4）水带阻力计算19mm 水枪配备65mm 水带，衬胶水带阻力较小，本工程选用衬胶水带，查表知65mm 水带的阻力系数z A 为0.00172，水带阻力损失为220.0017220 5.44 1.02d z d xh h A L q m =⋅⋅=⨯⨯=（5）消火栓口所需水压计算 消火栓口所需水压为()218.74 1.02221.76217.62xh q d k k H H h H mH o KPa H m =++=++===（6）校核设置的消防贮水高位水箱最低水位高程28.00m ，最不利点消火栓栓口高程20.60m ，则最不利点消火栓栓口的静水压力为28.00-20.60=7.42mH o =74Kpa>50Kpa,按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95第7.47.2条规定，可不设增压设施。

消火栓给水系统水力计算消防给水系统是建筑物内部的重要消防设备，其设计和安装需要进行水力计算，以确保在发生火灾时，消防设备能够提供足够的水压和流量。

消火栓系统是其中的一种重要组成部分，本文将重点介绍消火栓给水系统的水力计算。

首先，消火栓的水压要求是系统设计的基础，一般遵循建筑防火规范的相关要求。

根据规范的要求，消火栓的出水压力应不小于0.3MPa，喷嘴处的压力应不小于0.2MPa。

在进行水力计算时，需要根据最远的消火栓处的要求进行计算。

其次，给水管道的流量计算是根据规范中的要求来确定的。

一般来说，给水管道的流量应根据建筑物的使用功能、建筑面积、平面布置和人员密度等因素进行考虑。

其中，流量的计算一般可以通过使用规范中的公式进行计算，同时还需要考虑多个消火栓同时使用的情况。

给水管道的水压计算是为了保证消火栓系统能够提供足够的水压。

在进行水压计算时，需要考虑到供水管道的摩擦阻力、水源的水压、消火栓的水压损失等因素。

计算结果应满足规范中的要求，并考虑到系统的可靠性和稳定性。

最后，消火栓数量的确定也是进行水力计算的重要一步。

一般来说，消火栓的数量应根据建筑物的使用功能和建筑面积进行确定。

按照要求，消火栓的间距不应大于30米，一般不少于20米。

在计算中，需要确定每个消火栓的流量要求，并结合建筑物的布置进行布置数量的确定。

在进行水力计算时，还需要考虑到系统的整体设计方案、消火栓的布置位置和管道的敷设方式等因素。

同时，还需要进行各种条件的验证计算，确保系统的安全可靠性。

综上所述，消火栓给水系统的水力计算是消防给水系统设计的重要一环。

合理的水力计算可以确保系统在发生火灾时能够提供足够的水压和流量，保证消防设备的正常运行。

因此，在进行水力计算时，需要遵循相关规范和要求，并结合实际情况进行合理的设计和计算。