【正文】 ................ 23 第 3 章 消防系統(tǒng)的設計與計算 ...................................... 24 消火栓系統(tǒng)的設計計算 ........................................ 24 消火栓的用水量 .......................................... 24 消火栓布置 .............................................. 24 消火栓口所需壓力 ........................................ 25 消防立管管徑 ............................................ 26 總水頭損失的計算 ........................................ 27 消防水泵的選擇 .......................................... 27 屋頂消防水箱設計 ........................................ 28 消火栓和自動噴淋系統(tǒng)增壓裝置的設計 ...................... 28 消火栓減壓孔板的計算 .................................... 29 自動噴淋系統(tǒng)的計算 .......................................... 32 自動噴灑系統(tǒng)水力計算 .................................... 32 氣體滅火系統(tǒng) ................................................ 35 水泵接合器 .................................................. 36 第 4 章 工程概算 ................................................... 37 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） II 致謝 ............................................................... 39 參考文獻 ........................................................... 40 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 1 第 1 章 建筑給水系統(tǒng)的設計與計算 建筑給水系統(tǒng)總用水量的計算 給水分區(qū) 給水系統(tǒng)應根據用戶對水質、水壓、水量和水溫的要求，并結合外部給水系統(tǒng)的具體情況來劃 分。 3）消防給水系統(tǒng)劃分為：消火栓給水滅火系統(tǒng)、自動噴水滅火給水系統(tǒng)（包括濕式、干式、預作用、水幕等系統(tǒng)）、水噴霧滅火給水系統(tǒng)、泡沫滅火給水系統(tǒng)（包括低泡、中泡、高泡滅火系統(tǒng)）和蒸汽滅火系統(tǒng)等。 生活、生產、消防給水系統(tǒng)中管道、配件所承受的水壓，均不得大于產品的允許工作壓力。 若靜水壓超過以上數(shù)據時，可采用分區(qū)供水或加設減壓措施（節(jié)流孔板、減壓閥、節(jié)流塞、縮小管徑、采用有減壓功能的給水龍頭等），以使用水裝置和衛(wèi)生器具的流出水頭，接近或等于額定流量時流出水頭。 工業(yè)企業(yè)在無外部生活給水系統(tǒng)時，可從未被污染的生產給水系統(tǒng)取水、并經處理后使其符合生活飲用水標準的要求。 水泵、水箱并聯(lián)給水方式是高層建筑中較常用的供水方式。變頻調速水泵供水裝置是采用離心式水泵配以變頻調速控制裝置，通過改變電機定子的供電吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 3 頻率來改變電機的轉速，從而使水泵的轉速發(fā)生變化。缺點：水泵型號數(shù)量比較多，投資比較費，水泵控制調節(jié)麻煩。 本次設計中 16 層為低區(qū)，采取直接和市政管網相連，中區(qū)為 715 層，高區(qū)為 1622 層 采用由加壓水泵按下行上給 的給水方式。則消防貯備水量為： 36001161000 3600240 ???????fV 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 5 事故用水量 考慮市政給水管事故時當?shù)鼐S修時間，事故貯備水量取 2 h的 1～ 22層的最高時生活用水量，則有 sV? 2 V 生活 =2 = m3/h 貯水池進水 管選 DN 100 的給水鋼管，管道流速取 m/s，進水流量為 hmsLvDQ /??????? ?? 貯水池消防補水量按 3 h 計，則 32 mV ??? 所以貯水池的有效容積為： V=++= m3 設 V=300 m3貯水池 1 座，水池尺寸為 12500 mm 8000 mm 3000 mm，水池頂部標高為 m，水位標高為 m，池底標高為 m，最低水位標高為 += m。 當計算管段的流量確定后，流速的大小將直接影響到管道系統(tǒng)技術、經濟的合理性，流速過大易產生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件并將增加管道的水頭損失，使建筑內給水系統(tǒng)所需壓力增大；而流速過小，又將造成管材的浪費。消火栓滅火系統(tǒng)給水管道，流速＜ 。 （ 2）局部水頭損失 2 /2jh v g??? 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 9 式中， jh —— 管段局部水 頭損失之和， kPa； v—— 沿水流方向局部管件下游的流速， m/s； g—— 重力加速度， 2/ms； ? —— 管道局部阻力系數(shù)。 JL1 JL1 JL1 JL12 管線與高區(qū)的鏈接方式一致，鏈接用水器具也相同，且是獨立的管段，故管道德參數(shù)和高區(qū)的一致。則有：1 ? ? ?； 2 4 5 . 1 8 1 1 . 2 9 5 6 . 4 7ijH h h m? ? ? ? ?； 3 0H? ； 4 ? 。 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 14 第 2 章 排水系統(tǒng)的計算 設計原則 排水系統(tǒng)分類可按排除的污水性質分為： 糞便污水排水系統(tǒng)：排除大、小便器（槽）以及與此相似的衛(wèi)生設備排出的污水。 工業(yè)廢水排水系統(tǒng)：排除生產污水和生產廢水的排水系統(tǒng)。 排水立管應隔層設檢查口，中心距地面通常為 ，水平管道末端應設清掃口。 b、伸頂通氣管與污水立管管徑相同 排水系統(tǒng)的選擇： 排水系統(tǒng)采用分流制或合流制，要根據污水性質、污染程度、結合室外排水制度和有利于綜合利用及處理要求等確定 。 4）當冷卻水量較大而需循環(huán)或重復使用時，宜將其設置成單獨的管道系統(tǒng)。糞便污水不得和雨水合流排出。 10）比較潔凈的生產廢水如冷卻水和飲水器的廢水可排入雨水管道。 4）排水溫度超過 40℃的鍋爐、水加熱設備排污水。 地下一層設備間排水采用污水泵提升排至室外排水管網。 上式計算排水管網起端的管段時，因連接的衛(wèi)生器具較少，計算結果有時會大于該管段上 所有衛(wèi)生器具排水流量的總和，這時應按該管段所有衛(wèi)生器具排水流量的累加值作為排水設計秒流量。 、 PL PL PL PL1 PL15 立管屬于廚房立管，僅連接一個洗臉盆，每層排水當量為 ，設計流量為 L/s， NP= 20=15 立管最下部段排水設計流量為 0 .1 2 1 .5 1 5 1 .5 2 .2 /pq L s? ? ? ? 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 20 查表可去管徑為 de=100 mm c. PL3 的計算 表 25 PL3 上橫支管水力計算 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù) 設計秒流量（ L/s） 管徑 DN（ mm） 坡度 洗 臉 盆 大 便 器 浴盆 12 1 0 0 50 23 1 1 0 100 34 1 1 1 100 45 2 1 1 9 100 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 21 21F22FPL3同22 層同22 層12345 圖 22 PL3 水力計算簡圖 NP=9 20=180 0 .1 2 1 .5 1 8 0 1 .5 3 .9 1 /pq L s? ? ? ? 查表可去管徑為 de=100 mm 的計算 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 22 表 26 PL5 上橫支管水力計算 管段編號 衛(wèi)生器具名稱數(shù)量 排水當量總數(shù) 設計秒流量（ L/s） 管徑 DN（ mm） 坡度 洗 臉 盆 大 便 器 浴盆 12 0 0 1 50 23 1 0 1 100 34 1 1 1 100 45 2 1 1 9 100 45 2 1 1 9 100 21F22FPL5 圖 23 PL5 水力計算簡圖 吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 23 化糞池的計算和選型 化糞池有效容積的計算公式： ? ? 10001 )1(100024 ?? ???????? ??? c mKbTaNtqNV ?? 其中， N —— 設計總人數(shù)（或床位數(shù)）； ? —— 使用衛(wèi)生器具人數(shù)與總人數(shù)的百分比，民用住宅取 70%； q —— 每人每日排水量， L/cap d； t —— 污水在化糞池內停留時間， h；取 t = 12 h； T —— 污泥清掏周期， d；取 T = 180 d； b —— 新鮮污泥含水率，取 b = 95% c —— 化糞池內發(fā)酵濃縮后污泥的含水率，取 c = 90% K —— 污泥發(fā)酵后體積縮減系數(shù)，取 k = m —— 清掏污泥后遺留 的熟污泥量容積系數(shù)，取 m = 將 b、 c、 K、 m代入上式得 V= 化糞池選型：選用鋼筋混凝土化糞池 92S214（四） 9 型，有效容積 30m3,采用 2格，第一格容積占總容積得 70%，第二格各占 30%。選擇口徑為 65 mm 的消火栓，噴口直徑 df = 19 mm，麻織水龍帶長度 Ld = 25 m[38]。故 Hm 取為 10 m。 =10 sin45176。 則有 ， ? ? ? 根據以上數(shù)據，每層需設 4 個消火栓，方能滿足規(guī)范要求。 水槍噴嘴的射流量： 噴口直徑 19㎜的水槍水流特性系數(shù) B為 . qxh= BHq = ? =吉林化工學院本科生畢業(yè)設計（計算書） 26 式中 qxh—— 水槍的射流量， L/s； Hq—— 水槍噴嘴處的壓力， m； B—— 水槍水流特性系數(shù)，與水槍噴嘴口徑有關，查表得 B=。 qxh2= 25 = 式中 hd—— 水帶水頭損失 ,m； Az—— 水帶阻力系數(shù)，查表得 Az=； Ld—— 水帶長度， m； Qxh—— 水槍的射流量， L/s。流量 Q =，揚程 Hb=90m，轉速 n=2900r/min，電機功率為 22 kW，電機型號為180M2。 氣壓罐的調節(jié)水量 氣壓罐只需保證消防水泵啟動前所需水量，以 2 支水槍、 5 個噴頭工作考慮，消防泵啟動時間以 30s 計，一個噴頭的設計流量為 ，一個消火栓的設計流量為 故氣壓罐容積為： 5＋ 2 5＝ 500L. Vq=bqlV???1 = ?? =3 式中 Vq— 氣壓水罐的總容積 ,m3； Vql— 氣壓水罐的水調節(jié)容積， m3； β— 容積附加系數(shù)，補氣式立式水罐宜為 ； α b— P1與 P2之比，宜采用 ～ ，本設 計 取 。 消火栓所需要 的揚程大于自動噴灑所需要的揚程，所以以消火栓選擇增壓泵的揚程。減壓孔板的選擇是根據水泵工況時各層消火栓口的剩余水頭來決定的。 2 ?? vHH s 式中