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1、目 录1 概述21.1设计依据31.1.1 技术规范31.1.2 法律规范31.2工程概况32 方案拟定42.1消防给水系统的分类42.2消防给水方式52.3系统选型53 设计计算63.1消防水池和消防水箱容积计算63.1.1 消防水池容积计算63.1.2 消防水箱容积计算83.2室外消火栓给水系统设计计算93.3室内消火栓系统设计计算93.3.1 设计计算依据93.3.2 建筑室内消火栓系统设计计算143.4闭式自动喷水灭火系统设计计算193.4.1 喷头的选用与布置193.4.2 系统的竖向分区193.4.3 水力计算公式193.4.4 水力计算24结论32参考文献33致谢341 概述本建
2、筑属于一类高层建筑，如表1.1表1.1 建筑分类名称一类二类居住建筑十九层及十九层以上的建筑十层至十八层的住宅公共建筑1.医院2.高级旅馆3.建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼4.建筑高度超过50m或24m以上部分的任一楼层的建筑面积超过1500m2的商住楼5.中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼6.网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼7.省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼8.藏书超过100万册的图书馆、书库9.重要的办公楼、科研楼、档案室10.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档
3、案楼等1.除一类建筑以外的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商住楼、图书馆、书库2.省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼3.建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等设计内容包括消火栓系统及自动喷水灭火系统，主要参照以下法律法规。高层建筑的防火设计，必须遵循“预防为主，防消结合”的消防工作方针，针对高层建筑发生火灾的特点，立足自防自救，采用可靠的防火措施，做到安全适用、技术先进、经济合理。（高层民用建筑设计防火规范）设计时根据建筑物的特殊情况选择合理、经济的设计方案。1.1设计依据1.1.1 技术规范1. 建筑给水排水设计规范（GB5001
4、52003）. 北京:中国计划出版社，2003.2. 建筑给水排水设计手册（第二版）M.北京：中国建工出版社，20083. 全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水2003M.北京：中国建工出版社，20034. 中国建筑标准设计研究院.民用建筑工程给水排水施工图设计深度图样.北京：中国建工出版社，20055. 给水排水设计手册 (1、2、10、11、续1、续4册). 北京:中国计划出版社6. 建筑工程设计编制深度实例范本给水排水M.北京：中国建工出版社7. 樊建军，梅胜.建筑给水排水及消防工程M. 北京：中国建工出版社，20058. 给水排水国家标准图集 (S1S6) .北京：中国建工出版社9.
5、 建筑设计防火规范（GBJl687）（GB500162006）. 北京:中国计划出版社，2006.10. 自动喷水灭火系统设计规范（GB500842001）（2005版）. 北京:中国计划出版社，2005.11. 高层民用建筑防火设计规范（GB5004595）（2005版）. 北京:中国计划出版社，2005.12. 自动排水灭火系统设计手册.北京：中国建工出版社1.1.2 法律规范中华人民共和国消防法，1998年9月1日起施行。1.2工程概况受某市房地产开发公司的委托委托，设计商检西塔（B、C栋）商住楼，总建筑面积12576.29m2，高度95.5米，为一类高层建筑。地下1层为汽车库，层高3.
6、8米；地上30层，层高3.0米。首层为综合商店和设备用房，二层为社区文化中心和内部仓库，3层C栋为住宅，B栋为商场，430层为住宅，每套房设两个卫生间，内设淋浴器、台式洗脸盆、坐便，热水家庭热水器供给。据市政建设和环保部门批准文件决定，该住宅楼的生活给水和消防给水由小区给水泵站供给，进水管从建筑北侧市引入。污水从大楼的南侧排出，与城市排水管网相连，雨水就近排出。该市设有城市污水处理厂。不考虑地震影响。2 方案拟定2.1消防给水系统的分类高层建筑必须设置独立的消防给水系统，其分类如下所述。2.1.1 按消防给水的压力的不同，分为高压消防给水系统、临时高压消防给水系统和低压消防给水系统，其中临时高
7、压消防给水系统在目前高层建筑中广泛采用。当室内消防用水量达到最大时，其水压应满足室内最不利点灭火设施的要求。2.1.2 按消防给水系统的服务范围大小，可分为区域集中高压（或临时高压）消防给水系统和独立高压（或临时高压）消防给水系统。区域集中高压（或临时高压）消防给水系统是指数栋建筑共用一套消防供水设施集中供水，该系统便于管理，节省投资；适用于集中建设的高层建筑。独立高压（或临时高压）消防给水系统为每栋建筑单独设置给水系统，该系统较前者更安全，但管理分散，投资较高；适用于地震区或区域内分散建设的高层建筑。2.1.3 按消防给水系统灭火的方式不同，可分为消火栓系统和自动喷水灭火系统。目前，在我国1
8、00m以下的高层建筑中，自动喷水灭火系统主要用于消防要求高、火灾危险性大的场所；100m以上的高层建筑由于火灾隐患多，火势蔓延快，人员疏散、火灾扑救难度大，所以除面积小于5m2的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动喷水灭火系统。100m以下的高层建筑，以水为灭火剂的消防系统仍以消火栓给水系统为主，各类高层建筑中均应设置消火栓给水系统。高层建筑中同时需要设置消火栓给水系统和自动喷水灭火系统时，应优先选用两类系统独立设置方式；若有困难，可合用消防水泵，在自动喷水灭火系统报警阀进水口前将两类系统的管网分开设置。2.2消防给水方式消防给水有分区、不分区两种给水方式；后者为一栋建筑采用同一消
9、防给水系统供水。当消火栓给水系统中消火栓栓口静压力超过1MPa、自动喷水灭火系统中管网压力超过1.2MPa时，则需分区供水，否则消防系统压力过高，必然带来以下弊端：火灾时，水枪、喷头出水量过大，高位水箱中的消防储水量很快就会用完，不利于扑救初期火灾。一般自动喷水灭火系统中报警阀的工作压力为1.2MPa，而室内使用的水龙带一般工作压力不超过0.80MPa，若最低处消火栓口静压力为0.8MPa时，为满足最不利点消火栓所需压力，消防管道的工作压力已经接近1MPa；若最低处消火栓口压力大于0.8MPa，消防水泵启动时可能造成水龙带损坏使系统失去救火能力。不论是分区或不分区的消防给水系统若为高压消防给水
10、系统，均不需设置水箱，由室外高压网直接供水。若为临时高压消防给水系统，为确保消防初期灭火用水，均需设高位水箱，水箱的高度应该满足最不利喷头处工作压力不低于0.05MPa和建筑高度不超过100m、最不利点消火栓静水压不低于0.07MPa或建筑高度超过100m、最不利消火栓静水压不低于0.15MPa。否则，应在系统中设置增压设备，以保证火灾初期消防泵开启前，消防系统的水压要求。增压设备可采用稳压泵，也可以采用气压给水设备。消火栓给水系统和自动喷水灭火系统中增压泵、稳压泵的出水量可分别以一个消火栓的出水量5L/s和1个喷头的出水量不小于1L/s计。气压给水设备在系统中既可升压又可以起到控制消防泵启动
11、的作用，当救火放水时，气压水罐压力下降，压力传感器动作控制水泵启动，所以气压罐只需保证消防水泵启动前所需水量，一般火灾初期以2支水枪、5个喷头工作考虑，消防泵启动时间以30秒计，故气压罐容积宜为450L。2.3系统选型根据以上规定，结合设计建筑状况，本设计主要采用临时高压消防给水系统，对设计建筑进行消火栓系统和自动喷水灭火系统设计和系统的布置。3 设计计算3.1消防水池和消防水箱容积计算3.1.1 消防水池容积计算高层建筑消防用水量按室内、外消防用水量之和计算。建筑物内设有消防栓、自动喷水等灭火系统时，其室内消防用水量按需要同时开启的上述设备用水量之和计算。其自动喷水灭火设备的用水量，按现行自
12、动喷水灭火系统设计规范计算确定：表3.1 高层民用建筑消火栓给水系统的用水量高 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5015101055015201051.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、防灾指挥调度楼、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5020201055020301551.高级旅馆2.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融
13、楼、电信楼3.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1500m2的商住楼4.中央和省级（含计划单列市）广播电视楼5.网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼6.省级（含计划单列市）邮政楼、防灾指挥调度楼7.藏书超过100万册的图书馆、书库8.重要的办公楼、科研楼、档案室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503030155503040155根据本建筑的性质，按规范规定本建筑按一类高层建筑消防给水要求设计。消火栓系统最小供水量为：室外30L/s；室内40L/s。火灾延续时间规定为高层民用建筑商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的档案楼、科研
14、楼和高级旅馆等为3h，其他高层建筑和低层民用建筑为2h，自动喷水灭火系统为1h。本设计采用火灾延续时间3h，设计充实水柱取0.12Mpa。在火灾延续时间内，室外消火栓用水量由室外消火栓供应，不储存在消防水池内，消防水池储存室内消火栓用水和自动喷水灭火用水量，根据高层民用建筑设计防火规范规定，按3小时延续时间的室内外消火栓用水量和1小时自动喷水灭火用水量之和进行消防水池容积的计算。消防水池的消防贮水量应按（31）式确定： （3.1）式中 Vf 消防用水容量，m3；Q1 自动喷水灭火用水量，L/s；Q2 室内外消火栓用水量，L/s；根据（3.1）式，得Vf3.624.093.6403518.72m3（自动喷水灭火用水量计算见） 消防水池的总容量超过500 m3。时，应分成2个的独立的消防水池，以便清洗和检修时，仍能供应消防用水。2个水池之间设连通管，连通管上设置控制阀门；消防水泵应分别向两水池设吸水管或设共用吸水井，消防水泵从共用吸水井取水。补水时间为48h，补水量为360 m3, 消防水池的补水流量为：1.5，采用一根DN100mm的给水镀锌钢管。消防水池设在水泵房内，方形，消防专用，钢筋混凝土制作，整体式施工。3.1.2 消防水箱容积计算 消防水箱的水只作为水量调节之用，其有效容积即为调节容积 消防贮水量的容积按存贮10min的室内消防用水量计算： （3.2）当室内消防用
