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1、消火栓给水系统姓名：张文博班级：给水排水一班学号：11330114消火栓给水系统1.给水方案的确定该七层办公楼采用设水泵，水箱的消火栓给水方式水箱火灾的初期10min消防用水由设在屋顶的专用消防水箱供给，火灾时应启动消防水泵满足消防水压，水量的要求。2.消火栓系统的设计计算（1）消火栓布置该七层办公楼的总长38.3m,宽度8.9m,高度为21m按建筑设计防火规范GB50016-2006要求必须保证每一个防火分区同层任何部位有2个水枪的充实水柱同时达到。其的布置间距可以按照下列公式计算：R=CXLd+hSRT-bT）h水枪充实水柱倾斜45度时的水平投h=0.71Hm对一般的建筑（层高为33.5m
2、）由于两楼板间的限制一般取h=3.0m水带长度Ld取20m展开时的弯曲折减系数C取0.8消火栓的保护半径R=20X0.8+3=19。b消火栓的最大保护宽度，由于该建筑的建筑特性取一个办公楼的长度，b=6.0SV（19A2+6A2）=18.01S取18.5.单层的消火栓的个数n=L/S+1=38.3/18.5+1=3.07取n为4，所以在每层的走廊布置4个消火栓。设计采用单出口消火栓，消火栓栓口装置距离地面1.1m，栓口出水方向与布置消火栓的墙壁垂直建筑采用同一规格的消火栓，消火栓口径DN65mm配备水龙水带20m,水枪喷嘴口径19mm每个消火栓处，设直接启动消防水泵的按钮，按钮设置在消火栓内以
3、防止被人为误动作。(2)消火栓栓口所需压力消火栓栓口所需要的水压按下列的计算公式计算：Hxh=Hq+hd+Hk水枪喷嘴处所需水压经查表选取水枪喷嘴口经为19mm水枪系数值为0.0097；充实水柱要求不小于10m选取H=12,水枪实验系数值为1.21 Hq=1.21X12/(1-0.0097X1.21X12)=169kPa水枪喷嘴的出流量喷口直径19mm的水枪水流特性系数为1.577qxh=V(1.577X16.9)=5.2L/s5L/s水带阻力19mm水枪配备65mm水带，衬胶水带的阻力较小，室内消火栓多为衬胶水带。所以本建筑亦选择衬胶水带。查表可知65mm的水带阻力系数值为0.00172。水
4、带的阻力： Hd=0.00172X20X5.2A2=9.3kPa消火栓栓口所需水压Hxh=Hq+hd+Hk=169+9.3+20=198.3kPa3）校核屋顶的消防水箱最低水位23m最不利点消火栓栓口标高为19.1m，其高差为3.9m最不利点的消火栓栓口静水压低于高规规定，即最不利点的消火栓静水水压低于0.07MPa，需设置增压设备。增压设备选用稳压泵带小型气压罐的补压装置。（4）消火栓的水力计算该七层办公楼室内消火栓给水系统采用独立的消防给水系统。根据高规规定，其室内的消火栓用水量为15L/s，同时使用的水枪数为3只，每只水枪最小流量为5L/s。最不利情况下，同一立管同时出水有2只水枪，立管
5、的最小流量为10L/s该消防管网为环状管网，在进行水力计算时，假设环状管网某段断开，并确定最不利计算管路，按枝状管路进行水力计算。管网的水力计算分两种工况参考“图1”消火栓系统计算简图。水泵供水工况最不利的消防立管的流量为i号竖管上的6,7层消火栓流量之和。由前面的计算可知立管I上7层的消火栓口的压力为H=19.83m，消防射流量q7=5.2L/s。6层消火栓的消防压力为H+（楼层高度3n）+（6到7层消防立管的水头损失)H6=19.86+3+3X0.0804=23.07mH2O6层消火栓的消防出水量qx=V(23.07-2)/(0.00172X20+1/1.577)=5.6L/s消防立管按2
6、股水柱同时作用，I消防立管的流量为5.2+5.6=10.80L/s从理论说，立管II消防立管上的7层的消火栓距离消防水泵近，其消防出水量应该比I号消防立管上的7层消火栓的用水量稍大。但是相差不大为了简化计算工作，II消防立管上的7层的消火栓用水量近似等于I号消防立管上的7层的用水量。水泵供水工况计算结果见表1。由可表1可知管路的沿程水头损失为19.135m，管路的总水水泵供水工况计算表1管段流量管径(m流速单阻1管长水头损失(L/s)(m/s)(mHO/M(m)(mHC)015.21000.60.080430.24121210.81001.250.30918.65.74742310.81100
7、1.250.3097.32.25573416.011001.850.6857.45.0694516.011001.850.6858.55.8225hy=19.135水头损失为H=1.1X19.135=21.05mH2O。水箱供水工况。火灾初期由水箱供水，计算出消防流量由消防水箱至最不利点消防栓处的水头损失，为校核水箱安装高度是否满足消防压力提供依据。由前可知I号竖管上7层消火栓口的压力为19.83mHQ消防射流量为5.2L/s.6层消火栓的消防压力为H/+(楼层高度3m)-(6到7层消防立管的水头损失)H6=19.86+3-3X0.0804=22.61mH2Q6层消火栓的消防出水量qx=V(2
8、2.61-2)/(0.00172X20+1/1.577)=5.55L/s消防立管按2股水柱同时作用，I消防立管的流量为5.2+5.55=10.75L/s水箱供水工况计算结果见表2由可表1可知管路的沿程水头损失为11.97m，管路的总水水箱供水工况计算表2管段流量管径(m)流速单阻I管长水头损失(L/s)(m/s)(mH2Q/M)(m)(mH2Q)0I5.21000.60.08042.40.19296III10.751001.250.3097.32.2557IIIII15.951001.850.6857.45.069IIIIV15.951001.850.6856.54.452511.97016水
9、头损失为H=1.1X11.97=13.17mH2Q。（5）高区水箱的设置高度的校核高位水箱的设置高度应满足下式要求；Hx=Hxh+HgHx=19.86+13.17=33.03mH2O屋顶的消防水箱最低水位23m最不利点消火栓栓口标高为19.1m，其高差为Hz=3.9m。HzHx即水箱的设置高度若不能满足最不利点消火栓所需压力，应设增压设备。（6）增压设备的计算与选择该七层办公楼设计采用稳压泵带小型气压罐的增压方式。稳压泵的扬程按下式计算；Hzb=Hxh+Hg-HzHzb=19.86+13.17-3.9=29.13mH2O。气压泵的调节容积采用450L/s，稳压泵流量按Qzb=1L/s，消火栓系
10、统需要补压为Hzb=29.13mH2O。（7）消防水泵的计算与选择消防水箱的扬程按下式计算；Hb=Hxh+Hg+HzHb=19.86+19.1-（-2）+21.05=62.01m消火栓系统消防水量为QX=16.01L/s.根据Hb=62.01m，QX=16.01L/s，选择两台QX=16.01L/s，Hb=62.01m的水泵，一台使用，一台备用。8）消防水箱贮水池水量计算水箱的消防贮水量按建筑物的室内消防用水总量的10分钟用水量。进行计算，消防水箱容积按下式计算；VX=qxtx00/1000=16xiO0O/1OOO=9.6m3选用标准图S3-S151()15m3立方米方形水箱，尺寸为3600mim2400mm2000mm(9)消防水池贮水量计算消防水池容积按下式计算；V=QxXTxX3600/1000办公楼的火灾延续时间为2h，室内消火栓用水量为16L/S计算火灾延续时间内消防用水量；V=16.0X2X3600/1000=115.2m3500mB,设置一个水池即
