【正文】 S≤ 1A? = 20? = 式中： S—— 噴頭呈長(zhǎng)方形布置時(shí)長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng)， m 因?yàn)閲婎^布置間距 S≤ ，噴頭布置間距為取 m。 局部水頭損失可采用當(dāng)量長(zhǎng)度法計(jì)算或局部水頭損失取沿程損失值的 20%計(jì)算。 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)計(jì)算 在上面的內(nèi)容中，基本上包括了系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算各個(gè)方面的數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)各種危險(xiǎn)等級(jí)的建、構(gòu)筑物的濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，其 設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度，設(shè)計(jì)作用面積和噴頭工作壓力應(yīng)符合表 7所示： 表 411 系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本參數(shù) 火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí) 噴水強(qiáng)度 （ L/min? m2） 作用面積 （ m2） 噴頭工作壓力 （ MPa） 輕危險(xiǎn)級(jí) 4 160 中危險(xiǎn)級(jí) Ⅰ級(jí) 6 Ⅱ級(jí) 8 嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí) Ⅰ級(jí) 12 260 Ⅱ級(jí) 16 注：系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力，不應(yīng)低于 。 4. 同樣，若以支管Ⅱ上的噴頭 為系統(tǒng)最不利點(diǎn)， Ha 為規(guī)定的噴頭最小工作壓力，可以對(duì)支管Ⅱ進(jìn)行計(jì)算，得到假設(shè)值 H6’ 和 Q’ D6。 。 m2） 本系統(tǒng)按中危險(xiǎn)級(jí)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為： 4L/min 但此次設(shè)計(jì)也使我感到自己專業(yè)知識(shí)的匱乏，計(jì)算能力的不足，閱讀面的狹南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 34 頁(yè) 共 34 頁(yè) 窄，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，因此，以后自己應(yīng)多充實(shí)自己，盡力彌補(bǔ)自己的不足之處。 后 記 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)的課程有了更深的理解，鞏固了書(shū)本上的知識(shí)，也使我懂得了一些設(shè)計(jì)的東西，也增加了自己的實(shí)踐能力，為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)積累了不少經(jīng)驗(yàn)， 而且通過(guò)這次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的獨(dú)立思考，查找文獻(xiàn)知識(shí)，獨(dú)立動(dòng)手的能力，同時(shí)使我在各方能力上都有了 相應(yīng)的提高。 （ 2） 噴頭平均噴水強(qiáng)度校核 在作用面積內(nèi)取最不利 4 個(gè) 噴頭圍合范圍內(nèi)的平均噴水強(qiáng)度與規(guī)范規(guī)定的噴水強(qiáng)度作比較，能否滿足規(guī)定要求。 又由于本建筑長(zhǎng)為 ，寬為 ，且噴頭呈長(zhǎng)方形布置，因此，每層的噴頭布置如 46圖： 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 31 頁(yè) 共 34 頁(yè) 圖 46 噴 頭布置圖（ 14層） 根據(jù)噴頭布置圖，并給每個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)，上圖 412。計(jì)算公式如下： H=i (L+L/) 1. 支管Ⅰ盡端的噴頭 1為整個(gè)系統(tǒng)的最不利點(diǎn)，在規(guī)定的最小工作壓力 H1的作用下，噴頭 1的流量為： 11 10 HKq ??? =80? ? =公式中： Q噴頭出水量 K噴頭流量特性系數(shù)，其數(shù)值為 80 2. 噴頭 2的流量為： H12 = i (L+L/)= = Mpa 22/12112 10)]h(10[q HKHK ??????? ?==80 (10 )1/2= L/min 式中 h1~2為各自管段的水頭損失。彎頭 三通或四通 蝶閥 閘閥 止回閥 異徑接頭 32 25 40 32 50 40 70 50 80 70 100 80 125 100 150 125 200 150 系統(tǒng)入口處所需壓力 ZPhH ???? 0 式中： H—— 系統(tǒng)入口處所需壓力， MPa ∑ h— 管道沿程和局部的水頭損失的累計(jì)值（ MPa），濕式報(bào)警閥、水流指示器取值 ，雨淋閥取值 ； P0—— 最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力， MPa； Z—— 最不利點(diǎn)處噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入口管水平中線之間的高程差，當(dāng)系統(tǒng)入口管或消防水池最低水位高于最不利點(diǎn)處噴頭時(shí)， Z 應(yīng)取負(fù)值， MPa。 管道水頭損失計(jì)算 管道的水頭損失主要包括三個(gè)部分：沿程水頭損失、局部水頭損失和報(bào)警閥水頭損失。 3 每個(gè)噴頭的噴水量計(jì)算 q = k p?10 式中： q—— 每個(gè)噴頭的噴水量 ， L/min P—— 噴頭處的工作壓力 ， MPa K—— 流量特性系數(shù)（見(jiàn)表 45） 表 45 流量特性系數(shù) 噴頭公稱直徑（ mm） K 10 57 15 80 20 115 對(duì)于此教學(xué)樓，我們采用的噴頭公稱直徑為 15mm，所以其流量特性系數(shù)為80，噴頭處的噴水壓力為 ，所以每個(gè)噴頭的噴水 q= ?? =80L/min。 設(shè)計(jì)時(shí)作用面積的選取應(yīng)按建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)來(lái)選取，各危險(xiǎn)等級(jí)的數(shù)據(jù)如表 1所示： 表 1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本數(shù)據(jù)和計(jì)算用水量 建筑物的危險(xiǎn)等級(jí) 設(shè)計(jì)噴水度 /[min噴頭的水平間距在滿足規(guī)范的要求情況下根據(jù)建筑物內(nèi)部布局情況一般為 ，不大于 。 目前水力計(jì)算的方法有兩種，一種是最不利作用面積內(nèi)第一個(gè)噴頭的計(jì)算壓力取大家認(rèn)同值 ，另一種是最不利作用面積內(nèi)第一個(gè)噴頭的壓力應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算確定。系統(tǒng)供水泵應(yīng)采用自灌式吸水方式，每組消防水泵的吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞或檢修時(shí)，其余吸水管仍能通過(guò)全部水 量。 為了控制小管徑管道的水頭損失和防止雜物堵塞管道，短立管及末端試水裝置的連接管最小直徑不小于 25mm。 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 共 34 頁(yè) 樓層區(qū)域報(bào)警盤消防控制中心信息傳達(dá)線末端試驗(yàn)閥試驗(yàn)閥消防水泵啟動(dòng)向系統(tǒng)供水，噴頭出水滅火壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作濕式報(bào)警閥開(kāi)啟水流指示器動(dòng)作水力警鈴報(bào)警傳達(dá)指令動(dòng)作線試驗(yàn)動(dòng)作發(fā)生火災(zāi)噴頭動(dòng)作噴水 管道布置 1．管網(wǎng)的布置 管道布置應(yīng)根據(jù)噴頭的布置情況和數(shù)量可布置成如圖 41 所示的幾種形式。 （６）水泵接合器的設(shè)置 水泵結(jié)合器數(shù)量： Ｎ＝Ｑ／（ 10～ 15）＝ ／（ 10～ 15）＝ 2個(gè) 由計(jì)算可知，應(yīng)為室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)置 2 個(gè)水泵接合器，每個(gè)水泵接合器用DN175mm 的鍍鋅鋼管接至室內(nèi)消火栓管網(wǎng)上。 （ 2）沿程水頭損失 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 34 頁(yè) 表 37 局部阻力系數(shù) 部件名稱 閥門 突闊管段 突縮管段 R/d=1 的 90彎管 R/d= 的 90彎管 三通 阻力系數(shù) （ A2/A11） 2 （ 1A2/A1） 消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算草圖如圖 31 所示，按枝狀管路計(jì)算。 表 35 特性系數(shù) B 水槍噴口直徑/mm 13 16 19 22 B 為簡(jiǎn)化計(jì)算，可查得 13 16 19fd ? 、 、 mm 時(shí)，不同充實(shí)水柱長(zhǎng)度、水槍噴口處的壓力及實(shí)際流量，從而方便計(jì)算。設(shè)有兩臺(tái)或多臺(tái)消防泵的泵站，應(yīng)有兩條以上的消防泵出水管與室內(nèi)管網(wǎng)連接。 （ 6）消防水箱 消防水箱對(duì)撲救初期火災(zāi)起著很重要的作用，水箱應(yīng)設(shè)置在建筑物一定的高度位置，采用重力流向管網(wǎng)供水 ，經(jīng)常保持消防給水管網(wǎng)中有一定的壓力。水泵接合器有地上式、地下式和墻壁式 3 種。重要建筑水帶長(zhǎng)度不應(yīng)大于 25m。當(dāng)室外給水管網(wǎng)的水壓不能滿足室內(nèi)消防要求時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置消防水泵和水箱。目前地上消火栓有兩種型號(hào)，一種是SS100，另一種是 SS150。 管道及設(shè)備安裝要求 (1) 給水管道及設(shè)備安裝要求 ① 室內(nèi)給水管道平面布置詳見(jiàn)相應(yīng)水施圖； ② 給水管材采用食品級(jí) UPVC 管； ③ 各層給水管道采用暗裝敷設(shè)，橫向管道在室內(nèi)裝修前敷設(shè)在吊頂中，支管以 2%的坡度坡向泄水裝置； ④ 管道穿越墻壁時(shí)，需預(yù)留孔洞，管道穿越樓板時(shí)應(yīng)預(yù)埋金屬套管； ⑤水泵基礎(chǔ)應(yīng)高出地面 ，水泵采用自動(dòng)啟動(dòng)。在屋頂設(shè)置 18t 的不銹鋼消防水箱，提供十分鐘的消防水量。水箱進(jìn)水管設(shè)置兩個(gè)浮球閥門，一備一用，根據(jù)水箱內(nèi)水位變化控制水泵的啟閉。 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 34 頁(yè) 第二章 設(shè)計(jì)方案 給水系統(tǒng) 室內(nèi)給水系統(tǒng)由市政管網(wǎng)供水，采用市政直接供水和水泵兩種供水方式相結(jié)合。 設(shè)計(jì)依據(jù) 技術(shù)規(guī)范 （ 1） GB5004595（ 2020 年版 ），《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 （ 2） GB5003894（ 2020 年版），《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ 3） GBJ87（ 2020 年版），《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 （ 4） GB500842020，《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ 2020 年版 ） 法律規(guī)范 《中華人民共和國(guó)消防法》， 1998 年 9 月 1 日起施行 。 二、 XX建筑物概況 總建筑面積 6100 m2； 高 m，共 6 層，屬于 一類高層 民用建筑。在設(shè)計(jì) 消防 方案時(shí) 要通過(guò)科學(xué)的分析與計(jì)算，從而可以從 源頭上避免一些事故的發(fā)生，這也是符合本質(zhì)安全的原理，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。 四、課程設(shè)計(jì)要求 完成時(shí)間： 2周； 要求每個(gè)學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)書(shū)一份，約 5000 字。該工程為獨(dú)立及條形基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)為磚混結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為 70 年，耐火等級(jí)為二級(jí)。 (1) 水源 本工程由市政管網(wǎng)供水，接入管為 DN150，市政供水壓力 。從調(diào)節(jié)水池抽水送至屋頂生活水箱及屋頂消防水箱。 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用并聯(lián)給水，消火栓口距地面高度為 。 第三章 消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在低壓消防給水系統(tǒng)中，室外消火栓是供消防車取水進(jìn)行滅火的供水設(shè)備；在高壓和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)中，室外消火栓是直接接出水帶、水槍進(jìn)行滅火的設(shè)備。 南華大學(xué)環(huán)境保護(hù)與安全工程學(xué)院建筑消防課程設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 34 頁(yè) 31 消火栓給水系統(tǒng)的用水量 高 層 建 筑 類 別 建筑 高度 （ m） 消火栓 用水量（ L/s） 每根豎管最小流量 （ L/s） 每支槍 最小流量 （ L/s） 室外 室內(nèi) 普通住宅 ≤ 50 15 10 10 5 50 15 20 10 5 50m 或每層建筑面積超過(guò) 1000m2 的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓 50m 或每層建筑面積超過(guò) 1500m2 的商住樓 廣播電視樓 電力調(diào)度樓 郵政樓、防災(zāi)指揮調(diào)度樓 100 萬(wàn)冊(cè)的圖書(shū) 館、書(shū)庫(kù) 、科研樓、檔案樓 50m 的教學(xué)樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等 ≤ 50 30 30 15 5 50 30 40 15 5 該設(shè)計(jì)建筑 每層建筑面積超過(guò) 1000m2 辦公樓，所以本建筑的室外消火栓的用水量為 30L/s。 水槍一般采用直流式，噴嘴口徑有 1 1 19mm。每支水槍最小流量≦ ，最小流量≦ 5L/s 時(shí)，宜選用 65mm消火栓。 （ 5）消防水池 消防水池用于無(wú)室外消防水源情況下，貯存火災(zāi)持續(xù)時(shí)間內(nèi)的室內(nèi)消防用水量。高層建筑的消防水箱的消防貯水量，一類建筑（除住宅）不應(yīng)小于18m3，二類建筑（除住宅）和一類建筑的住宅不應(yīng)小于 12m3，二類建筑的住宅不應(yīng)小于 6m3。 （ 2）消火栓布置間距： 222S R b??=2（ 2232） 1/2=22 m 式中 S—— 消火栓間距， m； R —— 消火栓最大保護(hù)半徑， m； b —— 消火栓最大保護(hù)寬度， m 因?yàn)榻ㄖ傞L(zhǎng)為 m，所以每層需要 3 個(gè)消防栓 2．消火栓口所需水壓 xhH 由下式計(jì)算： xhH = qH + dh =+= mH2O 式中 xhH —— 消火栓口壓力， mH2O； qH —— 水槍噴嘴造成某充實(shí)水柱所需要的水壓， mH2O； dh —— 水流通過(guò)水龍帶的損失， mH2O。 s1） qH / mH2O xhq /（ L 2．水箱設(shè)置高度 如果由高位水箱重力流保證建筑物最不利消火栓滅火所需要的充實(shí)水柱長(zhǎng)度，則高位水箱高度按下式計(jì)算： qdH H h h? ? ?=++= mH2O 式中 H—— 水箱與最不利點(diǎn)消火栓之間的幾何高差， mH2O； h —— 水箱至最不利點(diǎn)消火栓之間管網(wǎng)的水頭損失， mH2O； qH —— 水槍噴嘴造成設(shè)計(jì)所需要的充實(shí)水柱長(zhǎng)度時(shí)所需水壓， mH2O，查表 37； dh —— 消防水龍帶的水頭損失， mH2O。其工作原理為：火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動(dòng)作，噴頭開(kāi)啟，噴水滅火。 圖 41