遼寧大廈消防給水系統(tǒng)設(shè)計

1、遼寧大廈消防給水系統(tǒng)設(shè)計1工程概況遼寧大廈占地面積約10240平方米，主體為9層，地下一層，總高37.8m，是主要以客房為主的大型賓館，根據(jù)自動噴水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB500842001）確定危險等級為中危險等級級，采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)。1.1 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)在人員密集、不易疏散、外部增援滅火與救生較困難的性質(zhì)重要或火災(zāi)危險性較大的場所中設(shè)置。濕式自動噴水滅火系統(tǒng)主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，施工、管理方便，滅火速度快，控火效率高，建設(shè)投資和經(jīng)常管理費較省，適用范圍廣。缺點是受環(huán)境溫度限制。適用于環(huán)境溫度不低于4,且不高于70的建筑物。1.2 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的組成濕式自動

2、噴水滅火系統(tǒng)由閉式噴頭，管道系統(tǒng)，濕式報警閥，報警裝置和給水設(shè)備等組成。管道系統(tǒng):自動噴水滅火系統(tǒng)的管道按作用分為供水管，配水立管，配水干管，配水管和配水支管五種。其管徑由大到小，分布于整個保護面積，連通全部噴頭，提供所需的噴水量。1.3 本設(shè)計采用公稱直徑為15mm的閉式噴頭112個，每層設(shè)置SN65mm的單出口消火栓3個，直徑為65mm的麻質(zhì)水帶（每盤水帶長為25m），口徑19mm的手提式直流水槍和口徑25mm的小口徑消火栓。 2自動噴灑系統(tǒng)設(shè)計與計算2.1 相關(guān)計算公式噴頭的流量應(yīng)按下式計算： q=（10P）1/2式中 q噴頭流量（Lmin）； P噴頭工作壓力（MPa）； K噴頭流量系數(shù)

3、。系統(tǒng)的設(shè)計流量，應(yīng)按最不利點處作用面積內(nèi)噴頭同時噴水的總流量確定： QS=qi/60式中 QS系統(tǒng)設(shè)計流量(L/s）； qi最不利點處作用面積內(nèi)各噴頭節(jié)點的流量(L/min)；n最不利點處作用面積內(nèi)的噴頭數(shù)。每米管道的水頭損失應(yīng)按下式計算： i=0.V2/dj1.3式中 i每米管道的水頭損失（MPam）； V管道內(nèi)水的平均流速（ms）； dj管道的計算內(nèi)徑（m）， 管道的局部水頭損失，宜采用當(dāng)量長度法計算。水泵揚程或系統(tǒng)入口的供水壓力應(yīng)按下式計算：H=h + P0 + Z 式中 H水泵揚程或系統(tǒng)人口的供水壓力（MPa）；h管道沿程和局部的水頭損失的累計值（ MPa），濕式報警閥、水流指示器取

4、值O.O2MPa，雨淋閥取值O.07MPa；P0最不利點處噴頭的工作壓力（MPa）； Z 最不利點處噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入口管水平中心線之間的高程差，當(dāng)系統(tǒng)入口管或消防水池最低水位高于最不利點處噴頭時，Z應(yīng)取負(fù)值（MPa）。沿程水頭損失按下式計算： hf=ALQ(n-1)-n2式中：hf沿程水頭損失，Pa；L計算管段長度，m；Q(n-1)-n計算管段流量，L/s；A管道比阻值，2.2 設(shè)計計算： 如圖：確定1點為最不利點，作用面積=159.84；設(shè)計噴水強度：q=6.0L/(minm2)；設(shè)計作用面積：160；最不利點處噴頭工作壓力：Pb=0.1Mpa;噴頭公稱直徑=15mm；共用1

5、12個；每個噴頭最大保護面積=12.5；作用面積長邊1.21601/2=15.18; 噴頭采用長方形布置，間距=2.4m；每個噴頭保護面積：2.42=5.76；作用面積內(nèi)噴頭數(shù)：n=160/5.76=27.828個；1： q1=K(10P)1/2=80L/min=1.33L/s， P1=0.1 MPa，1-2：Q1-2=1.33L/s， V1-2=4Q1-2/d2=2.7m/s；h1-2=2.4i=2.38810-2MPa；2： P2=P1+ h1-2=12.38810-2MPa，q2=K（10 P2）1/2=1.48 L/s；2-3：Q2-3= Q1-2+ q2=2.81L/s，V2-3=3

6、.5 m/s，h2-3=2.877110-2MPa；3： P3=P2+ h2-3=15.265110-2MPa， q3=K（10 P3）1/2=1.647L/s；3-4：Q3-4= Q2-3+ q3=4.457L/s，V3-4=5.5m/s5m/s，需要擴大管徑，用DN40，V3-4=3.55m/s，h3-4=2.287710-2MPa；4： P4=P3+ h3-4=17.552810-2MPa，q4=K（10 P4）1/2=1.776L/s；4-5：Q4-5= Q3-4+ q4=6.223L/s，V4-5=4.95m/s，h，4-5=1.423310-2MPa，h5=AL50三通Q4-52=

7、1.458910-2MPa，h4-5= h，4-5+ h5=2.882210-2MPa；5： P5=P4+ h4-5=20.43510-2MPa，q5=Q4-5=6.223L/s；5-6：Q5-6=6.223 L/s，V5-6=3.17m/s，h6=AL65四通Q5-62=0.470510-2MPa，h，5-6=1.301510-2MPa，h5-6= h，5-6+ h6=1.77210-2MPa；6： P6=P5+ h5-6=22.20710-2MPa，q6=Q5-6+Qa-6=12.71 L/s，Qa-6= Q4-5（P6/ P5）1/2=6.487 L/s；6-7：Q6-7= q6=12.

8、71 L/s，V6-7=3.3m/s，h7=AL80三通Q6-72=0.981210-2MPa，h，6-7=0.677910-2MPa，h6-7= h，6-7+ h7=1.659110-2MPa；7： P7=P6+ h6-7=23.866110-2MPa，q7=Q6-7+QA-7=23.035L/s，Qb-A=QB-A（PA/ P，A）1/2=5.275 L/s， VB-A=2.7m/s，h，B-A=0.9i=0.895510-2MPa，hA=AL40三通QB-A 2=0.220510-2MPa，hB-A= h，B-A + h A =1.11610-2MPa，P，A= PB+ hB-A=11.

9、11610-2MPa； Q，A-7= QB-A+ Qb-A=6.605 L/s，V A-7=5.21 m/s， h，A-7=1.570710-2MPa，h，7= AL80三通Q，A-72=0.26510-2 MPa， hA-7= h，A-7+ h，7=1.835710-2 MPa， P，7= PA+ hA-7=19.388510-2MPa， Q A-7=Q6-7（P，7/ P7）1/2=10.33 L/s；7-8：Q7-8= q7=23.035L/s，V7-8=4.6 m/s，h8=AL80三通Q7-82=3.222710-2MPa，h，7-8=1.47310-2MPa，h7-8= h8+ h

10、，7-8=4.695710-2MPa；8： P8=P7+ h7-8=28.561810-2MPa，q8=Qc-8+Q7-8=41.53L/s，QD-8= Q3-4=4.457L/s，V D-8=3.55 m/s， h，D-8=3.019710-2MPa，h，8=AL80三通Q D-82=0.120710-2MPa， hD-8= h，D-8+ h，8=3.140410-2MPa， P，8= PD+ h D-8=18.405510-2MPa，PD=P3=15.265110-2MPa， Qc-8= Q，D-8=Q7-8（P，8/ P8）1/2=18.49 L/s；8-9：Q8-9= q8=41.53

11、L/s，V8-9=8.3 m/s5m/s，需要擴大管徑，用DN100，V8-9=5.3 m/s5m/s，需要擴大管徑，用DN125，V8-9=3.4 m/s，h，8-9=0.279910-2MPa，h9=AL125三通Q8-92=1.130310-2MPa，h8-9= h，8-9+ h9=1.410210-2MPa，9： P9=P8+ h8-9=29.97210-2MPa，q9=Q8-9+Q16-9，假設(shè)11點為最不利點，P11=1010-2MPa，q11=1.33 L/s；11-12：Q11-12=1.33 L/s，V11-12=2.7 m/s，h11-12=2.4i=2.38810-2MP

12、a；12： P12=P11+ h11-12=12.38810-2MPa，q12=K（10P12）1/2=1.48 L/s；12-13：Q12-13= Q11-12+ q12=2.81 L/s，V12-13=3.5 m/s，h13= AL50彎頭Q12-132=0.183710-2MPa，h，12-13=6.833210-2MPa，h12-13= h13+ h，12-13=7.016910-2MPa，13： P13=P12+ h12-13=19.404910-2MPa，q13=Q12-13=2.81 L/s；13-14：Q13-14= q13=2.81 L/s，V13-14=1.43 m/s，h

13、，13-14=0.264910-2MPa，h14= AL70三通Q13-142=0.09610-2MPa，h13-14= h，13-14+ h14=0.360910-2MPa；14： P14=P13+ h13-14=19.765810-2MPa，q14=Q13-14+Qf-14，Qf-F=QE-F（17.5528/P，F(xiàn)）1/2=5.275 L/s，VE-F=2.7 m/s，h，E-F=0.9i=0.895510-2MPa， hF= AL40三通QE-F2=0.220510-2MPa，hE-F=1.11610-2MPa， P，F(xiàn)= PE+ hE-F=11.11610-2MPa；QF-14=Qf

14、-F+QE-F=6.605 L/s，VF-14=5.2 m/s， h，F(xiàn)-14=1.570710-2MPa，h14= AL70三通QF-142=0.523810-2MPa， hF-14= h，F(xiàn)-14+ h14=2.094510-2MPa， P，14= PF+ hF-14=19.647310-2MPa， Q ，F(xiàn)-14=Q13-14（P，14/ P14）1/2=2.8 L/s；Q ，F(xiàn)-14= Qf-14=2.8 L/s，q，14= Q12-13+ Qf-14=5.61 L/s；14-15：Q14-15= q14=5.61 L/s，V14-15=1.12 m/s，h，14-15=0.06551

15、0-2MPa，h15= AL80三通Q14-152=0.191110-2MPa，h14-15=0.256610-2MPa；15： P15=P14+ h14-15=20.022410-2MPa，q15=Q14-15+Qe-15=10.99 L/s，Qe-15=QG-15=Q3-4=4.457 L/s，VG-15=3.55 m/s， h，G-15=3.3i=3.019710-2MPa， h，15= AL80三通QG-152=0.120710-2MPa， hG-15=3.140410-2MPa，P，15=PG+ h G-15=18.405510-2MPa， PG=P3=15.265110-2MPa，

16、 Q，e-15=QG-15=Q14-15（P，15/ P15）1/2=5.38 L/s；15-16：Q15-16= q15=10.99 L/s，V15-16=2.2 m/s，h，15-16=0.336910-2MPa，h16= AL80三通Q15-162=0.05910-2MPa，h15-16= h，15-16+ h16=0.395910-2MPa；16： P16=P15+ h15-16=20.418310-2MPa，q16=Q15-16+Qd-16=21.9845 L/s，假設(shè)d為最不利點： Qd-16=Q4-5=6.223 L/s，P5=P，16=20.43510-2MPa， Q，d-16

17、=Q15-16（P，16/ P16）1/2=10.9945 L/s；16-9： Q16-9= q16=21.9845 L/s，V16-9=4.4 m/s，h，16-9=0.168510-2MPa，h9= AL125三通Q16-92=0.366810-2MPa，h16-9= h，16-9+ h9=0.535310-2MPa；9： P，9=P16+ h16-9=20.953610-2MPa，Q，16-9=Q8-9（P，9/ P9）1/2=34.72 L/s，Q 9=Q8-9+Q16-9=76.25 L/s；9-10： Q9-10=76.25 L/s，h，9-10=8.82510-2MPa，V9-1

18、0=4.3 m/s，h10=210-2MPa，h9-10=10.82510-2MPa；10： q10=Q9-10=76.25 L/s，P10=P9+ h9-10=40.79710-2MPa，系統(tǒng)的設(shè)計流量：Qs=76.25 L/s，水泵揚程：H=h+P0+Z=1.3 MPa，3. 消火栓系統(tǒng)設(shè)計計算消火栓系統(tǒng)消火栓滅火系統(tǒng)又稱消火栓給水系統(tǒng)或消火栓消防給水系統(tǒng)。以建筑物外墻為界，可分為室外消火栓滅火系統(tǒng)和室內(nèi)消火栓滅火系統(tǒng)。3.1消火栓用水量按照要求，該建筑室內(nèi)消火栓用水量為30L/s，室外消火栓用水量為30L/s。自動噴水滅火系統(tǒng)用水量為26L/s。消防用水總量為86L/s。3.2管道布置室

19、內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)布置成環(huán)狀，每根豎管的最小流量為15L/s，管徑采用，室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)進水管有兩條，從消防泵房引入和高位水箱供水，引入管管徑采用，室內(nèi)消防豎管貼柱或墻敷設(shè)，消防水平干管分別設(shè)于地下室頂板下吊頂上和頂層的悶頂內(nèi)。3.3系統(tǒng)設(shè)計計算3.3.1確定消火栓的水槍設(shè)計流量和設(shè)計噴嘴壓力水槍充實水柱長度的確定Sk = 1.414(H1H2)=1.414(4.8-1)=5.3732 (m)據(jù)規(guī)定，該建筑室內(nèi)消火栓的水槍充實水柱長度不應(yīng)小于10m。通過比較，確定水槍充實水柱長度為10m。計算水槍噴嘴所需的壓力Hq=Sk=13.510=135(KPa)確定每支水槍的設(shè)計流量=4.6(L/s)據(jù)

20、規(guī)定，該樓每支水槍的設(shè)計流量不應(yīng)小于5L/s,通過比較，確定每支水槍的設(shè)計流量=5L/s。確定消火栓的水槍設(shè)計充實水柱和設(shè)計噴嘴壓力算得水槍設(shè)計流量后反算得出水槍設(shè)計噴嘴壓力為Hqs=160KPa，設(shè)計充實水柱為：Sk=11.3m確定室內(nèi)消火栓消防用水量：Qf=N*qf=6*5=30L/s 確定室內(nèi)消火栓及消防豎管的布置間距確定室內(nèi)消火栓的保護半徑=0.925+0.70711.3=30 (m)水帶的長度，m。計算室內(nèi)消火栓的布置間距Lf（Rf2-bf2）1/2=（302-92）1/2=29.7m每層樓內(nèi)共設(shè)置3個消火栓，消火栓栓口離地面高度1.20m。確定消火栓給水管網(wǎng)管徑根據(jù)高層建筑的供水特點和該建筑室內(nèi)消火栓用水（30L/S），以及每根消防豎管所通過的最小流量（15L/S）。計算最不利管路的水頭損