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高层建筑室内消火栓给水系统设计计算

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消防水系统设置计算

消防水系统设置计算

消防水系统设置计算消防水系统设置计算是指根据建筑物的结构、用途和容量等因素，合理地确定消防水系统的设计规模和布置方式的计算工作。

消防水系统设置是建筑设计的重要部分，它是建筑物发生火灾时提供灭火、救援和疏散安全的重要设施。

下面将从建筑物分类、水源计算、给水管网设计、室内消火栓及喷淋系统布置等几个方面进行详细说明。

一、建筑物分类根据《建筑消防设计规范》的规定，建筑物按照火势、高度和使用性质等因素进行分类。

根据不同类别的建筑物，消防水系统的设计规模和布置方式也有所不同。

一般来说，建筑物的消防水系统可以分为以下几类：1.住宅区消防水系统：主要包括居住用房和公共区域的消防水系统，如住宅楼和公寓楼的室内消火栓和室内喷淋系统。

2.商业区消防水系统：主要包括商场、办公楼和酒店等建筑物的室内消火栓、室内喷淋系统和室外消防栓等。

3.工业区消防水系统：主要包括工厂、仓库和加油站等建筑物的室内和室外消防水系统，如室内消火栓、室内喷淋系统和喷洒系统等。

根据建筑物的分类，可以确定不同类别建筑物所需的消防水系统设计规模和布置方式。

不同类别建筑物的消防水系统的设计原则和要求略有不同。

二、水源计算消防水系统的设计首先要进行水源的计算。

水源计算是根据建筑物的结构、面积和火灾风险等因素，确定建筑物所需的灭火水流量和持续时间。

一般来说，消防水系统的设计流量取决于最不利的灭火单位，即建筑物中面积最大、火势最大的火灾单位。

水源计算的结果可以用来确定建筑物所需的消防水泵的数量和功率，以及消防水系统的管网设计。

三、给水管网设计给水管网设计是指根据建筑物的布局、用水量和最不利的消防水流量等因素，合理地设置给水管道的数量、直径和布置方式的计算工作。

给水管网设计是消防水系统设计的重要环节，它直接影响到消防水系统的正常运行和水流的供应。

给水管网设计要满足消防水系统的需求，同时考虑到给水管道的压力损失、供水可靠性和经济性等因素。

四、室内消火栓及喷淋系统布置室内消火栓和喷淋系统是建筑物的主要消防设施，它们的布置要合理、方便和可靠。

高层民用建筑消火栓给水系统用水量

高层民用建筑消火栓给水系统用水量
≤50
30
30
15
5
>50
30
40
15
5
高层民用建筑消火栓给水系统用水量
高层建筑类别
建筑高度
（m）
消火栓用水量（L/s）
每根竖管最小流量（L/s）
每支水枪最小流量（L/s）
室外
室内
普通住宅
≤50
15
10
10
5
>50
15
20
10
5
1.高级住宅；2.医院；3.二类建筑的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电信楼、商住楼、图书馆、书库；4.省级以下的邮政楼、防火指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼；5建筑高度不超过50ｍ的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等。
≤50
20
20
10
5
馆；2.建筑高度超过50ｍ或每层建筑面积超过1000㎡的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼；3.建筑高度超过50ｍ或每层建筑面积超过1500㎡的商住楼；4.中央和省级广播电视楼；5.网局级和省级电力调度楼；6.省级邮政楼、防火指挥调度楼；7.藏书超过100万册的图书馆、书库；8.重要的办公楼、科研楼、档案楼；9.建筑高度超过50ｍ的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等。

浅谈建筑消防给水系统的计算

浅谈建筑消防给水系统的计算

浅谈建筑消防给水系统的计算建筑消防给水系统是建筑的主要灭火设施，消防给水系统设计合理与否，对扑救火灾成败起着决定性作用，消防给水设计中不论是设计人员还是审核人员，掌握水力计算的基本原理和计算方法是至关重要的。

以下就结合规范对消防给水的计算原理和计算方法进行归纳总结。

一、水力计算的基本原理众所周知，自然界一切物质的能量转化均服从能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量不变。

物质“水”作为一种流体也遵守能量守恒定律，流体的能量包括内能、位能、动能、压力能，若将伴随流体经过截面1输入的能量用下标1标明（如图1），经过截面2输出的能量用下标2注明，则图中所示水系统的总能量衡算式便为：mU1+mgz1+mu12/2+p1v1+mq e+mw e=mU2+mgz2+mu22/2+ p2v2（1）112P1P2图1 压力能或流动能示意图这里，我们按照理想状态下的水进行计算，所谓理想状态，即不可压缩和内能不变（也就是温度不变），那么对（1）式通过恒等式变化即得机械能衡算――柏努利方程：z1+u12/2g+p1/ρg=z2+u22/2g +p2/ρg+△z（2）（2）式中z称为位头（位压头），反映水的位置高低，u2/2g称为速度头（动压头），反映水的流速大小，p/ρg称为压力头（静压头），反映水对容器或管道壁的压力大小，三项之和称为总压头，△z 称为机械能损失（水流动时的阻力损失）。

由上面柏努利方程可知，水在某一位置的压力、速度、流量、位置高低等是息息相关的，其中任意一个值发生变化，其它值也相应变化。

例如：消防给水中的常高压给水系统，规范中对最不利点的给水压力有最低要求，对流量有最低要求，对流速有最高流速要求，最不利点的高度由建筑物的高低确定，管道阻力可以计算得出（下面具体介绍），这样就可以通过柏努利方程推算出给水压力多大才能达到常高压给水要求。

建筑消防系统设计计算

建筑消防系统设计计算

（5）消防水泵的选定 高区管路总水头损失
建筑消防安全
HW1=1.2 h y1=1.2×66.38=79.66KPa
消防水泵扬程
Hx1=H1 +Hxh +Hw1 =（96.8+1.1+11.6）+21.76+7.966 =139.23 m
消防水泵流量为20 L/s 选用BTS-II -144-160型变频恒压消防泵，主泵选用100DL×7型3台，Qb=40L/s， Hb=140m ，N=55kw。（两用一备）
灭火器置于消火栓箱内，每个消火栓箱内放置两个灭火器。
建筑消防安全 二、消防系统设计计算
（一）消火栓系统设计计算 1.消火栓间距
（1）消火栓的选定
根据设计规范：高层建筑每股消防水量不应小 于5L/s，选用DN65口径消火栓，19mm喷嘴水枪， 直径65mm长度为25m麻织水龙带，水枪充实水柱 为12m。同时配置消防卷盘，消防卷盘是装在消防 竖管上带小水枪及消防胶管卷盘的灭火设备。
第七章 建筑消防系统设计计算
第一节 建筑灭火系统设计 第二节 防排烟系统设计
第三节 智能化消防联动控制系统设计 第四节 消防系统设计常见问题分析
建筑消防安全 第一节 建筑灭火系统设计
一、消防系统设计说明
某建筑为某商住楼共32层，地下三层，地上32层，建筑高度99.800m，市政 给水管供水压力为0.30Mpa。
管道均采用热浸镀锌钢管，设置的吊架和支架位置以不妨碍喷头为原则，吊架 距离喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头应小于0.7m。原则上不跨越防火分区。装 置喷头的场所，应注意防止腐蚀气体的侵蚀，不得受到外力碰击，定期清除尘土。
（三）灭火器
建筑消防安全
根据规范本建筑火灾危险等级为中危险Ⅱ级，属A类火灾；每具灭火器最小配 置灭火级别5A； 配置基准U＝15 m2/A；因设有消火栓和自动喷水灭火系统，取修 正系数K＝0.3。

消火栓的给水系统的水力计算

消火栓的给水系统的水力计算

扑灭不同建筑物火灾对水枪充实水柱的要求
水枪充实水柱的确定
H1 H 2 Sk sin
Ｈ1—水枪所在的建筑物的层高 Ｈ2—水枪所在的高度，一般为1.0m sinα—α水枪射流的上倾角，一般取α ＝４５°但α≯６０°
例题：一座单层丙类厂房，设有室内消火栓系统， 厂房层高为10m，试确定水枪的充实水柱。
3).消防水泵扬程的计算
H b H Z H xh h
Hb——消防水泵的扬程, Hz——最不利点消火栓与消防水池最低水面之 间的几何高差， Hxh——最不利点消火栓栓口处的水压， h——最不利计算管路的水头损失，
h包括沿程损失和局部损失。局部损失可按沿程损失 的百分数进行估算：独立系统：10%；生产、消防合 用：15%；生活、消防合用及三者合用为20%
6 8 10 12 14 16
３）消火栓水龙带水头损失
hd AZ Ld q xh
2
表
水带比阻 AZ 值
比阻AZ值
Ｌd－水带长度,m AZ－水带阻力系数, 见表3.2.7 qxh－水枪喷口的射 流量，Ｌ／Ｓ
水带口径
(mm)
帆布水带、麻 衬胶水带 织水带
0.01501 0.00430 0.0015 0.00677 0.00172 0.00075
p123表3-20 高层建筑物室内消火栓用 水量
2.室内消防给水系统水压
1）. 水枪充实水柱长度
消火栓设备的水枪射流灭火，需求有一定 强度的密实水流才能有效地扑灭火灾。
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
水枪充实水柱长度应大于7m，小于15m。 水枪射流在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水枪的充 实水柱长度。

高层建筑消防给水设计

高层建筑消防给水设计

高层建筑消防给水设计随着城市化进程的加速，高层建筑如雨后春笋般拔地而起。

这些高层建筑在为人们提供更多居住和工作空间的同时，也带来了一系列的消防安全隐患。

其中，消防给水设计作为高层建筑消防系统的重要组成部分，其合理性和可靠性直接关系到火灾发生时能否有效地进行灭火和救援，保障人员生命财产安全。

高层建筑消防给水设计面临着诸多挑战。

首先，高层建筑高度大，火灾时火势蔓延迅速，需要有足够的水量和水压来保证灭火效果。

其次，人员疏散困难，消防救援难度大，消防给水系统必须能够在火灾初期迅速发挥作用，控制火势蔓延。

此外，高层建筑功能复杂，不同区域的火灾危险性和消防要求也不尽相同，这就要求消防给水设计具有针对性和灵活性。

在消防给水系统的选择上，常见的有消火栓系统、自动喷水灭火系统和水喷雾灭火系统等。

消火栓系统是最基本的灭火设施，通过设置在建筑物内的消火栓，消防员可以连接水带和水枪进行灭火。

自动喷水灭火系统则能够在火灾发生初期自动喷水灭火，有效地控制火势。

水喷雾灭火系统适用于一些特殊场所，如油库、变压器室等。

消火栓系统的设计要点包括消火栓的布置、消防立管的设置和消防水箱的容积等。

消火栓应布置在建筑物的公共区域、楼梯间、前室等易于取用的位置，保证同层任何部位都有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。

消防立管应保证消防用水的供应，管径应根据消防用水量和水压要求进行计算确定。

消防水箱的容积应满足火灾初期消防用水量的要求，一般不应小于 18 立方米。

自动喷水灭火系统的设计需要考虑喷头的选型、布置和系统的工作压力等因素。

喷头应根据建筑物的使用性质、火灾危险等级和净空高度等进行选择，常见的有闭式喷头和开式喷头。

喷头的布置应遵循相关规范要求，保证保护面积内的喷水强度。

系统的工作压力应满足喷头正常喷水的要求，一般不应低于 010MPa。

水喷雾灭火系统的设计则要根据保护对象的特点确定喷雾强度和持续喷雾时间。

对于油库等易燃易爆场所，喷雾强度和持续喷雾时间要求较高，以确保灭火效果。

自动喷淋和消火栓水量计算

位消防水箱的消防储水量标签：分类：设计规范设计措施杂谈规范依据：1、《建规》GB50016-2006第8.4.4条：设置临时高压给水系统的建筑物应设置消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱）。

消防水箱的设置应符合下列规定：“消防水箱应储存10min 的消防用水量。

当室内消防用水量小于等于25L/s，经计算消防水箱所需消防储水量大于12m3时，仍可采用12m3；当室内消防用水量大于25L/s，经计算消防水箱所需消防储水量大于18m3时，仍可采用18m3。

”2、《高规》GB50045-95第7.4.7.1条：“高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m3；二类居住建筑不应小于6.00m3。

”计算举例：【例】：1、按一次、一点火灾消火栓用水量计算：L1=t·n1·l1=10×60×3×5=9000L=9TL1: 一次、一点火灾消火栓总用水量（l） t: 火灾初期供水时间。

按10分钟计算。

n1：水枪支数，按2～３支水枪同时出水计算，取n=3 l1：每支水枪出水量。

19mm的出水量为4·6～5·7L/s，取其平均值5L/s 。

2、按一次、一点火灾自动喷水灭火系统初期用水量计算：L2=t·n2·l=10×60×3×1.3=2340L=2.34TL2: 一次、一点火灾自动喷水灭火总用水量（l） t: 火灾初期供水时间。

按10分钟计算。

n2：喷头支数，通常按３支相继出水计算，取n=33、按一次、一点火灾消火栓与自动喷水灭火系统用水量之和计算:L= L1+L2=9 + 2.34 = 11.34(T) < 18 T高层建筑屋顶水箱储水量的实际工程计算过程中一般都不会超过18m3。

这是因为，无论是低层建筑还是高层建筑，其储水量都是按一次、一点的火灾机率计算的，并且是按火灾初期用水量考虑(建议按10min用水量计算)。

高层建筑给排水计算书.

给排水计算书一、生活用水 1、用水量计算：室外消防用水量：30L/S；室内消防用水量：30L/S；火灾延续时间T=3hr。

自动喷淋用水量：26L/S；火灾延续时间T=1hr。

2．给水方式1 、生活给水方式：A. 高区：采用地下室生活水池－生活变频水泵－用水点的供水方式。

生活水池及水泵房设于D 段地下室。

B. 低区：三层及三层以下直接利用市政压力供水（市政水压0.30Mpa ）。

压力复核：H （34m ）≥H1+H2+H3=11.75+12+10＝33.75mH1：最不利点与供水点最低水位高差：1+9.65+1.1；（室外管网埋深按照1m第1页共9页计算）H2：管路全部水头损失：3+3+6米（水表在生活用水工况时，取0.03Mpa ；管道倒流防止器的局部水头损失，取0.06MPa ）； H3：最低工作压力0.10MPa ；2 、水池及水箱计算：由生活（水箱）水池—变频水泵—用水点系统供水部分，水池水泵设于地下室设备房内。

3市政给水管网引入两根DN200给水管道，在建筑红线内形成给水环状管网，可以满足室外消防用水量；因此消防水池不储存室外消防用水量，消防水池有效容积取432m 3，储存全部室内消防用水量。

3 、生活变频水泵计算：生活水泵主要供给四层及四层以上部分用水：最高日用水量为354m 3/d，最大时用水量为40.50m 3/hr；高区的最高日用水量为232m 3/d,生活水池的有效容积取高区的最高日用水量的25%。

生活变频调速泵组型号 SHV20/SV3003F55T： Q=31 m3/h; 气压罐Φ800；水泵扬程计算：H ≥H 1+H2+0.01V2/2g；H 1储水池最低水位与高位水箱入口处高程差；26.75+5.85+1.2＝33.8m H 2管路（吸水管口至高位水箱入口处）的全部水头损失取1.41×1.3=1.83m； H≥33.8+15+ 1.83＝50.63米, 取55米;最不利管路水头损失计算表第2页共9页第3页共9页二、消防用水1．室内消防用水量 30 l/s消火栓给水系统静压不超过0.10MPa ，系统不分区，消火栓给水系统由消防泵直接从消防水池抽吸供水。

浅析高层建筑室内消火栓系统设计及压力计算.

，则：
）（1
B是水枪水流特性系数。
（2）
af为试验系数,
经验公式?为与水枪喷嘴有关的阻力系数，
，df为水枪口径综上所述，将
公式（1）代入公式（2），可得：我们常选用的消火栓口径：19mm，此时?=0.0097，B=1.577，af可先选择1.20，计算出Hm后校核。
假设我们分别在满足规范要求的同时使用水枪支数及每支水枪最小出流量要求下求得了Hm，两者比较，取大值时自然就能满足要求了。
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2.高层建筑室内消火栓系统设计的相关案例分析
2.1高层建筑的火灾隐患是现今建筑业发展中仍然存在的一个极其显著的问题，进行高层建筑室内消火栓系统的设计刻不容缓，我们下面一起来探讨这么一个例子：
某工程系一多功能的综合性大厦，其相关建筑指标如下：
2.1.1建筑高度为59.20m，地上共19层，1~2层作为办公用房，而3~18作为住宅用房，设计等级：一级。
Ⅰ级、Ⅲ级消火栓系统水力最不利消火栓立管的最小流量为31.55/s，附加立管的最小流量应为每一根15.76L/S，但总流量不应超过78.85L/Ⅱ级消火栓系统水力最不利消火栓立管的最S。
小流量为6.32L/S，不需附加流量。Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级消火栓系统的设计消防历时均为0.5h。当设有自动喷水系统时消火栓流量可减少。NFPA14规定对于与自动喷水联合的消火栓系统，轻危险等级、中危险等级和严重危险等级的室内消火栓给水量有3个等级即0L/S、3.15/S、和6.3L/S；当自动喷水与室内外消火栓系统联合时，室内外消火栓给水量轻危险等级为6.31L/S、中危险等级为15.77L/S和严重危险等级为31.54L/S。现分析流量计算步骤及有关程序如下：
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高层建筑室内消火栓给水系统设计计算

1 设计说明
某综合楼为一多功能综合性大厦 ,建筑高度 58. 10 m。 大厦地下一层为设备用房及库房 ;地上 18 层 ,其中 1～2 层为 办公用房 ;3～18 层为住宅 ;本楼建筑设计等级为一类高层建 筑 。1 层层高 4. 5 m ,2 层层高 7. 2 m ,3～18 层每层层高 2. 9 m ,夹层标高 - 1. 2 m ,地下室标高 - 4. 8 m。给水进水管从建 筑南侧和西侧市政给水管 Dg400 mm 接入 ,城市给水管网常 年提供可靠水压为 0. 35 MPa 。最冷月平均水温为 4 ℃。
(4) 消火栓布置间距 L = R2f - b2f = 20 m 2. 1. 2 消防管道系统计算
(1) 水枪造成 13 m 充实水柱所需水压
收稿日期 :2009205211 修回日期 :2009207223 作者简介 :王启立 (1982 —) ,男 (汉族) ,陕西周至人 ,工学学士 ,从事消防材料学研究 。
Hxh = Hq + hd + Hk = 19. 1 + 1. 30 + 2 = 22. 40mH2O (5) 消火栓环管计算 消防立管考虑 3 股水柱作用 ,消防立管流量 Q = 5. 49 ×3 = 16. 47 L/ s ,采用 DN100 的立管 , v = 1. 90 m/ s , i = 0. 725 kPa/ m。 该建筑室内消火栓用水量 20 L/ s ,考虑 4 股水柱作用 ,流量 21. 96 L/ s ,选用 DN125 管 , v = 1. 65 m/ s , i = 0. 416 kPa/ m。 2. 1. 3 最不利点水力计算 选取最不利计算管路 ,计算草图见图 1 ,计算结果见表 1。
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于 5 L/ s ,每根立管最小流量 10 L/ s。最底层消火栓所承受静 压力不大于 1. 00 MPa ,故不需分区 ; 但栓口出水压力大于 0. 50 MPa ,所以底部几层消火栓需设减压孔板[1] 。
消火栓布置在明显的经常有人出入而且使用方便的地 方 。每层任何一处着火 ,必须保证两股水柱同时到达[1] 。在 屋顶设试验消火栓一个 ,室内消火栓箱内均设有远距离启动 消防泵的按钮 。室外消火栓设有两个双向出口水泵结合器 , 以便消防车向室内消防管网供水 。
2. 3 消火栓减压孔板计算
为使消火栓各层压力均接近 Hxh ,需设置减压孔板 ,从而 保证消火栓正常使用 。 2. 3. 1 各层消火栓处剩余水头 H0 计算
各层消火栓处剩余水头 H0 按下式进行计算 H0 = Hb - ( Hz + ∑h + Hxh)
式中 : H0 为消火栓处剩余水头 (m) ; Hb 为水泵扬程 (m) ; Hz 为消火栓与消防水池水位之间的标高差 (m) ; ∑h 为总水头 损失 (m) ; Hxh为消火栓所需工作压力 。 2. 3. 2 换算剩余水头计算
(下转第 164 页)
1 64 水利与建筑工程学报 第 7 卷
运用 。 (2) 水库淤积量占水库库容的 80 % ,剩余的库容仅有
50 ×104m3 ,有效库容仅剩余 36 ×104m3 ,如发生暴雨洪水很可 能大坝漫顶 ,所以排沙减淤已刻不容缓 。为减少泥沙 ,延长 水库使用寿命 ,建议进口增设放水塔 。
第 4 期 王启立 :高层建筑室内消火栓给水系统设计计算
159
Hq
=
αf ×Hm 1 - αfφHm
=
1
-
1. 24 ×13 1. 24 ×0. 0097
×13
= 19. 1mH2O
(2) 水枪喷嘴射流量
qxh = B ×Hq = 1. 577 ×19. 1 = 5. 49 L/ s > 5 L/ s (3) 水龙带采用衬胶水带 ,阻力系数为 0. 00172 ,水龙带 沿程水头损失为 : hd = Az ×L d ×q2xh = 0. 00172 ×25 ×5. 492 = 1. 30mH2O (4) 消火栓出口压力
消火栓系统由消防泵 ,消防管网 ,减压孔板 ,消火栓 ,水 泵结合器 ,地下贮水池和屋顶水箱组成 。
消火栓系统采用临时高压消防给水系统 ,初期灭火是由 水箱供水 ,后期供水是由地下室的加压水泵供水 ,底部几层 消火栓设减压孔板 。
根据规范 ,该建筑为一类高层建筑 。室内外消防流量分 别为 20 L/ s、15 L/ s[1] 。充实水柱取 13 m ,水枪喷嘴流量不少
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Keywords : high2rise building ; fire water supply ; fire hydrant ; pressure reducing orifice
0 引 言
高层建筑一旦着火 ,会造成重大人员伤亡和财产损失 , 后果十分严重 。目前我国登高消防车和消防云梯工作高度 一般都未超过 50 m ,且发生火灾时建筑的高层部分已无法依 靠室外消防设施救火 ,所以高层建筑消防给水设计应立足于 “自救”,即立足于用室内消防设施来扑救火灾 。本文介绍了 高层建筑消火栓给水系统设计的一般方法 。
2 消火栓给水系统计算[2]
2. 1 消火栓系统水力计算
2. 1. 1 消火栓间距 (1) 水龙带有效长度 Ld = 0. 8 ×25 = 20 m (2) 保护半径 Rf = Ld + Ls = 23 m (水枪充实水柱的水平
投影距离 Ls 取 3 m) (3) 最大保护宽度 bf = 10. 8 m
(4) 消火栓布置间距 L = R2f - b2f = 20 m 2. 1. 2 消防管道系统计算
(1) 水枪造成 13 m 充实水柱所需水压
收稿日期 :2009205211 修回日期 :2009207223 作者简介 :王启立 (1982 —) ,男 (汉族) ,陕西周至人 ,工学学士 ,从事消防材料学研究 。
中图分类号 : 144 (2009) 04 —0158 —02
Design and Calculation for Water Supply System of Fire Hydrant in High2rise Building
WANG Qi2li
( Institute of Chinese People’s Armed Police Force , Langf ang , Hebei 065000 , China)
Abstract : In recent years , a number of fires in high2rise building have occurred in China. These fires are more difficult to be fought because of the multi2factors of fires , building height , and fire quickly spread , and so on. So it should be based on“self2 saving”. Here through examples , the design about the water supply system of fire hydrant is introduced in order to provide refer2
换算剩余水头按下式进行计算
H′=
H0 v2 ×1
式中 : H0 为设计的剩余水头 (m) ; v 为水流通过孔板后的实
际流速 (m/ s) 。
2. 3. 3 减压孔板处的管段水流流速计算
减压孔板处的管段水流流速可按下式进行计算
管段
1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 6～7
图 1 最不利点水力计算草图
(3) 全面修理上游干砌石护面和下游反滤坝砌石护面 。 (4) 溢洪道一侧高边坡土体不稳定 ,应作卸载处理 。过 水边墙的衬砌局部破坏的应进行翻修 。
1 设计说明
某综合楼为一多功能综合性大厦 ,建筑高度 58. 10 m。 大厦地下一层为设备用房及库房 ;地上 18 层 ,其中 1～2 层为 办公用房 ;3～18 层为住宅 ;本楼建筑设计等级为一类高层建 筑 。1 层层高 4. 5 m ,2 层层高 7. 2 m ,3～18 层每层层高 2. 9 m ,夹层标高 - 1. 2 m ,地下室标高 - 4. 8 m。给水进水管从建 筑南侧和西侧市政给水管 Dg400 mm 接入 ,城市给水管网常 年提供可靠水压为 0. 35 MPa 。最冷月平均水温为 4 ℃。
第 7 卷第 4 期 2009年12月
水利与建筑工程学报
Journal of Water Resources and Architectural Engineering
高层建筑室内消火栓给水系统设计计算
Vol. 7 No. 4 Dec . , 2 0 0 9
王启立
(中国人民武装警察部队学院 , 河北 廊坊 065000)
3 地下消防贮水池和屋顶消防水箱计算
3. 1 屋顶水箱容积的计算
消防水箱的容积按规定的 10 min 的室内消防用水量计 : V消防 = Qxh ×0. 6 = (20 + 16) ×0. 6 = 21. 6 m3
式中 : Qxh为室内消防用水总量 (L/ s) 。其中 20 L/ s 为室内消 火栓用水量 ,16 L/ s 为自喷系统用水量 (本建筑属中危险级 Ⅰ级 ,设计喷水强度 6 L/ (min·m2) ,设计作用面积 160 m2 ,故 理论设计秒流量 Ql = 160 ×6. 0 = 960 L/ min = 16 L/ s) 。
摘 要 : 近年来我国发生了多起高层建筑火灾 。高层建筑因其致火因素多 、建筑高度大 ,一旦发生火灾
蔓延快 ,疏散 、扑救都比较困难 ,为此应立足于“自救”。通过实例介绍了高层建筑消火栓给水系统设计
的一般方法 ,可为工程设计人员提供参考 。
关键词 : 高层建筑 ; 消防给水 ; 消火栓 ; 减压孔板
∑h = 1. 1 ×(0. 03 + 0. 09 + 2. 91 + 0. 09 + 2. 57 + 0. 93) = 7. 28mH2O
v =π×Q r2 式中 : v 为减压孔板处的管段水流流速 (m/ s) ; Q 为消火栓流 量 (L/ s) ; r 为消火栓管径 (mm) ;则有 v = 1. 56 m/ s。
表 1 最不利点消火栓水力计算表
流量/ 管径/ 管长/
(L·s - 1) mm
m
v/ (m·s - 1)
i/ (kPa/ m)
5. 49 100 2. 90 0. 63 10. 98 100 2. 90 1. 27 16. 47 100 40. 21 1. 90 16. 47 125 4. 00 1. 24 21. 96 125 61. 92 1. 65 21. 96 125 22. 30 1. 65
Hxh = Hq + hd + Hk = 19. 1 + 1. 30 + 2 = 22. 40mH2O (5) 消火栓环管计算 消防立管考虑 3 股水柱作用 ,消防立管流量 Q = 5. 49 ×3 = 16. 47 L/ s ,采用 DN100 的立管 , v = 1. 90 m/ s , i = 0. 725 kPa/ m。 该建筑室内消火栓用水量 20 L/ s ,考虑 4 股水柱作用 ,流量 21. 96 L/ s ,选用 DN125 管 , v = 1. 65 m/ s , i = 0. 416 kPa/ m。 2. 1. 3 最不利点水力计算 选取最不利计算管路 ,计算草图见图 1 ,计算结果见表 1。