【文章內(nèi)容簡介】 為十一層居民住宅樓，所以耐火等級屬于二類。根據(jù)《高層民用建筑 設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 建筑高度不超過 100m 的一類高 層建筑及其裙房，除游泳池、溜冰場、建筑面積小于 ㎡的衛(wèi)生間、普通住宅、設(shè)集中空調(diào)的住宅的戶內(nèi)用房和不宜用水撲救的部位外，均應(yīng)設(shè)自動噴水滅火系統(tǒng)。因此，本建筑只需要作消火栓滅火系統(tǒng)，不用設(shè)自動噴水給水系統(tǒng)。 一． 系統(tǒng)選擇 據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》室內(nèi)消火栓栓口處的靜水壓力應(yīng)不超過 80m 水柱，如超過 80m 水柱時，應(yīng)采取分區(qū)給水系統(tǒng)。消火栓栓口處的出水壓力超過 50m水柱時，應(yīng)設(shè)減壓設(shè)施。所以根據(jù)實(shí)際情況 ,本設(shè)計(jì)是十一層的小高層，高度不超過 50 米，因此該消火栓系統(tǒng)可以不分區(qū)。 屋頂設(shè)消防給水水箱，儲存 10min 的消防用水量，一旦發(fā)生火災(zāi)時先由消防水箱供水作為初期滅火之用。 二 .系統(tǒng)組成 消防系統(tǒng)主要由消防泵，消防管網(wǎng)，消火栓，減壓閥，水泵接合器組成。 三．消火栓系統(tǒng)管網(wǎng)布置 1．室內(nèi)管道布置成環(huán)狀，環(huán)狀管網(wǎng)的進(jìn)水管的引入管成兩條，當(dāng)其中一根發(fā)生故障時另一只進(jìn)水管保證消防用水量和水壓的要求。 2．保證同層相鄰兩個消火栓的充實(shí) 水柱同時到達(dá)被保護(hù)范圍內(nèi)的任何部位，每根消防豎管的管徑應(yīng)按通過的流量計(jì)算確定，但不應(yīng)小于 100mm,以保證消防車通過水泵結(jié)合器向室內(nèi)供水的可能性 . 3．高層建筑室內(nèi)消防給水管網(wǎng)上 應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段 ,已被檢修 .閥門的布置應(yīng)使管道檢修時關(guān)閉停用的立管不超過一條 ,消防管網(wǎng)閥門應(yīng)經(jīng)常處于開啟狀態(tài) ,并應(yīng)設(shè)有明顯的起閉標(biāo)志 ,信號火災(zāi)閥門開啟后進(jìn)行鉛封 . 4．高層建筑室外設(shè)置水泵結(jié)合器 ,當(dāng)室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消 防水量不足時 ,供消防車從室外消火栓 ,消防儲水池取水 ,通過水泵結(jié)合器將水送到室內(nèi)消防給水管網(wǎng) .水泵結(jié)合器的設(shè)置數(shù)量按室內(nèi)消防水量計(jì)算確定 ,采用兩個 ,以利安全 . 5．水泵結(jié)合器應(yīng)有明顯的標(biāo)志 .并設(shè)在便于消防車使用的地點(diǎn) ,其周圍，水泵結(jié)合器本次 設(shè)計(jì)采用地下式。 四 .消火栓的布置原則 消火栓的合理布置，直接關(guān)系到撲救火災(zāi)的效果。因此，高層建筑的各層包括和主體間相連的附屬建筑均應(yīng)合理設(shè)置消火栓。 1．室內(nèi)消火栓應(yīng)布置在明顯，易于取用的地方，嚴(yán)禁偽裝消火栓。消防電梯前室應(yīng)設(shè)消火栓。 2．消火栓應(yīng)保證同層相鄰兩個消火栓的水柱同時到達(dá)室內(nèi)任何部位 3．消火栓的水槍充實(shí)水柱長度應(yīng)根據(jù)建筑物層高和選定的水槍設(shè)計(jì)流量通過水力計(jì)算確定。根據(jù)消防經(jīng)驗(yàn)，對建筑高度不超過 100m 的高層建筑，充實(shí)水柱長度不應(yīng)小于 10m。 4．消火栓口之徑。高層建筑室內(nèi)消火栓口之徑應(yīng)為 65mm，水帶長度不應(yīng)超過 25m，水槍噴嘴口徑不應(yīng)小于 19mm。同一層建筑內(nèi)，應(yīng)采用同一型號，規(guī)格的消火栓和與其配套的水帶及水槍 5．消火栓口距地面的高度為 ，栓口出水方向宜向下或與設(shè)置消火栓的墻面垂直。 6．高層建筑屋頂應(yīng)設(shè)置一個裝有壓力顯示裝置的檢驗(yàn)消火栓，以利于經(jīng)常檢查消火栓系統(tǒng)是否能正常運(yùn)行，同時也可用于撲救相鄰建筑的火災(zāi)，保護(hù)本建筑不受其火災(zāi)威脅。檢驗(yàn)消火栓充實(shí)水柱為 10m，水帶長度為 25m。冬季應(yīng)在屋頂出口處，水箱間采取防凍措施。 7．消火栓的間距應(yīng)由計(jì)算確定，且高層建筑不應(yīng)大于 30m，裙房不應(yīng)大于50m。 8．當(dāng)消火栓口處壓力大于 時，應(yīng)在消火栓處設(shè)減壓閥裝置，一般采用減壓閥或減壓孔板用以減少消火栓前的剩余水壓，是消防水量合理分配，系均衡供水，利于節(jié)水和消防人員把握水槍安全操作，也可以避免高位水箱中的消防貯水量在短時間內(nèi)用完。 五 .消防水箱的布置原則 在高層建筑臨時高壓消防給水系統(tǒng)撲救初期火災(zāi) (指火災(zāi)的前 10min)時 ,主要依靠消防給水系統(tǒng)中貯存一定消防水量的高位水箱。當(dāng)建筑內(nèi)發(fā)生火災(zāi)而消防泵尚未啟動時 ,依靠高位水箱的設(shè)置高度 ,把水箱中貯存的消防用水輸送到著火點(diǎn)附近的 消火栓進(jìn)行滅火 ,這是一種在火災(zāi)初期非常可靠的措施。 1．消防水箱的貯水量 高位水箱的貯水量應(yīng)按建筑的室內(nèi)消防用水量總量的 10min 進(jìn)行計(jì)算。消防最小貯水量應(yīng)符合下列要求：一類建筑（住宅除外）不應(yīng)小于 18m3 ；二類建筑（住宅除外）和一類建筑的住宅不小于 12m3 ；二類建筑的住宅不應(yīng)小于 6 m3 。 2．消防水箱的設(shè)置高度。高位水箱的設(shè)置高度，應(yīng)保證最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力。建筑高度不超 過 100m時，高層建筑最不利點(diǎn)的靜水壓力不小于 。 3．止回閥的設(shè)置。消防水箱的出水管上應(yīng)設(shè)置止回閥，以防止火災(zāi)時，消防泵供給的消防用水進(jìn)入消防水箱，影響消防給水系統(tǒng)的正常工作。 4．對高位水箱的消防給水系統(tǒng)，其增壓設(shè)施應(yīng)符合增壓水泵的出水量，對消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于 5 L/S。 六 .消防水泵接合器 水泵結(jié)合器是消防車往室內(nèi)管網(wǎng)供水的接口。水泵結(jié)合器一端由室內(nèi)消火栓給水管網(wǎng)最底層引至室外，另一端進(jìn)口可供消防車或移動水泵站加壓向室內(nèi)管網(wǎng)供水。 發(fā)生火災(zāi)時，如遇以下幾種情況，均可采用消防車從室外消 火栓取水，通過消防水泵接合器向室內(nèi)消防給水管網(wǎng)供水： (1) 室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障時； (2) 室內(nèi)遇大火，消防用水不足時； (3) 室內(nèi)消防用水不足，雖然消防水泵工作正常，但需向位于建筑物內(nèi)的消防水池補(bǔ)充水。 水泵接合器的設(shè)置位置： (1) 便于消防車消防水泵使用； (2) 設(shè)在室外，并不妨礙交通； (3) 與建筑物外墻有一定的距離，一般不小于 5m； (4) 離室外消火栓或消防水池不太遠(yuǎn)，一般為 1540m。 消防水泵接合器的間距不小于 20m。每套消防水泵接合器均與室內(nèi)消防管網(wǎng)直接連接。 水泵 結(jié)合器與室內(nèi)管網(wǎng)的連接管，設(shè)有 : (1) 閥門 : 用于開啟使用水泵結(jié)合器 。 (2) 止回閥：防止室內(nèi)管網(wǎng)內(nèi)的水向外倒流 。 (3) 安全閥：防止消防車送水壓力過高，破壞室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)。安全閥的定壓高于室內(nèi)最不利點(diǎn)消火栓要求的壓力。 水泵接合器及其附件，其工作壓力在設(shè)計(jì)上滿足室內(nèi)消防給水管網(wǎng)的分區(qū)要求。 消防水泵接合器外形與消火栓外形設(shè)有明顯的區(qū)別。 七 .室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)計(jì)算 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的計(jì)算主要是確定管網(wǎng)管徑、系統(tǒng)所需水壓和選定各種設(shè)備。定量計(jì)算所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是消防用水量和所需水壓。根據(jù)選定 的消防用水量和水壓要求才能進(jìn)行水力計(jì)算。 進(jìn)行室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的計(jì)算，首先是在布置好平面圖，大腦中有了清晰的給水管網(wǎng)系統(tǒng)，然后在此基礎(chǔ)上一步一步依次進(jìn)行。 (1) 室內(nèi)消防用水量的確定：是根據(jù)所設(shè)計(jì)建筑物的劃分等級按規(guī)范要求選用； (2) 消火栓口所需水壓的計(jì)算：是在完成了對消火栓水槍噴口所需水壓、水槍噴口射流量、消火栓水龍帶水頭損失的計(jì)算基礎(chǔ)上進(jìn)行的； (3) 給水管網(wǎng)管徑和水頭損失計(jì)算：根據(jù)給水管道中的設(shè)計(jì)流量，先確定流速，然后就可以求得管徑，消火栓給水管道中的流速一般為 ～ ，但不宜大 于 。水頭損失計(jì)算包括沿程水頭損失計(jì)算和局部水頭損失計(jì)算。 (4) 消火栓給水管道水力計(jì)算：消防管網(wǎng)水力計(jì)算的主要目的在于確定消防給水管網(wǎng)的管徑，計(jì)算或校核消防水箱的設(shè)置高度，選擇消防水泵。 由于建筑物發(fā)生火災(zāi)地點(diǎn)的隨機(jī)性，以及水槍充實(shí)水柱數(shù)量的限制（即水量限定），在進(jìn)行消防管網(wǎng)水力計(jì)算時，枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)在本質(zhì)上是一樣的。 對于枝狀管網(wǎng)首先選擇最不利立管和最不利消火栓，依此確定計(jì)算管路，并按照消防規(guī)范規(guī)定的室內(nèi)消防用水量進(jìn)行流量分配。在最不利點(diǎn)水槍射流量確定后，以下各層水槍的實(shí)際射流量 根據(jù)消火栓口處的實(shí)際壓力計(jì)算。在確定了消防管網(wǎng)中各管段的流量后，按流量公式 Q=π D2v/4 計(jì)算出各管段管徑，從鋼管水力計(jì)算表中直接查得管徑及單位管長沿程水頭損失 i 值。消防管道沿程 水頭損失的計(jì)算方法與給水管網(wǎng)計(jì)算相同，其局部水頭損失按管道沿程損失的10%計(jì)算。 對于環(huán)狀管網(wǎng)，由于著火點(diǎn)不確定，可假定某管段發(fā)生故障，仍按枝狀管網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算。 由于本設(shè)計(jì)采取水泵水箱聯(lián)合供水，計(jì)算管路分兩種情況進(jìn)行。消防水泵供水時，以消防水池最低水面作為起點(diǎn)選擇計(jì)算管路，計(jì)算管徑和水頭損失，確定消防水泵的揚(yáng)程；消防水箱供水時，以水箱 的最低水位作為起點(diǎn)選擇計(jì)算管路，計(jì)算管徑和水頭損失，確定水箱的設(shè)置高度。 消火栓處的剩余壓力就像前面所述，當(dāng)消防泵工作時，消火栓處的水壓超過 50 mH2O 時應(yīng)設(shè)置減壓裝置，一般在需要減壓的各層設(shè)置不同孔徑的孔板，以消耗過剩的壓力。各層消火栓處的剩余壓力計(jì)算直接按剩余壓力計(jì)算公式計(jì)算。計(jì)算出的剩余壓力由減壓孔板所形成的水流阻力所消耗，減壓孔板孔徑的計(jì)算是利用已知剩余水頭 H和給水管直徑 D，查表得出孔板孔徑 d。 水箱的計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)要求直接利用公式進(jìn)行計(jì)算。 屋面雨水工程 屋面雨水排水系 統(tǒng)，可分為兩種：外排水系統(tǒng)和內(nèi)排水系統(tǒng)。外排水系統(tǒng)是利用屋頂天溝直接通過立管將雨水排到室外雨水道或排水明渠中去；內(nèi)排水系統(tǒng)是利用室內(nèi)雨水管道系統(tǒng)，將雨水排到室外雨水道中去 ,本設(shè)計(jì)采用外排水系統(tǒng)。 一 . 降雨強(qiáng)度 選擇室外排水方式。 根據(jù)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)重現(xiàn)期采用 P=1 年，降雨歷時 t=5min，查洛 陽市暴雨強(qiáng)度公式： 設(shè)計(jì)雨水流量： 10000Wjy Fqq ?? 式中 yq —— 設(shè)計(jì)雨水流量（ L/s） jq —— 設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度（ L/s） ? —— 徑流系數(shù) ,屋面取 wF —— 匯水面積（ m2） 二 ．雨水立管布置 計(jì) 算 說 明 書 室內(nèi)給水設(shè)計(jì)計(jì)算 一 .豎向分區(qū) 室外給水管網(wǎng)常年可資用水頭有 ，可以考慮直接向較低的幾層供水。經(jīng)過方案的比較，室內(nèi)給水系統(tǒng)采用分區(qū)供水方式，分為高、低兩個區(qū)，高區(qū)（ 811層）采取上行下給供水方式，即市政管網(wǎng) —— 貯水池 —— 水泵 —— 屋頂水箱—— 高區(qū)各層用水點(diǎn) 。低區(qū)（ 1層至地上 7層），采用下行上給供水方式，即市政管網(wǎng)直接供低區(qū)各用水點(diǎn)。 ? ?? ? 43336 1 lgPqt???二 .用水量標(biāo)準(zhǔn)及各區(qū)用水量計(jì)算 水量標(biāo)準(zhǔn)及用水量見表 2— 和表 2— 。 高區(qū)用水量計(jì)算表 表 2— 名稱 用水單位數(shù) 用水定額 Qd (L/d) 時變系數(shù) (Kh) Qh (3m /h) 供水時間 住宅居民 ? 4? 8 =112 人 300L/(人 d) 33600 24 低區(qū)用水量計(jì)算表 表 2— 名稱 用水單位 數(shù) 用水定額 Qd (L/d) 時變系數(shù) (Kh) Qh (3m /h) 供水時間 住宅居民 ? 7? 8 =196 人 300L/(人 d) 58800 24 三 ．最高日用水量 1）最高日用水量 Qd 最高日用水量按下式計(jì)算 ? ?dmmqQ dd 310 00? 式中 m —— 設(shè)計(jì)人數(shù)； dq —— 用水定額。 本設(shè)計(jì)的對象是普通 II 類住宅建筑，查《建筑給排水規(guī)范》得最高日生活用水定額為 130~300L/(人 d), 取 dq =300 L/(人 d)； 小時變化系數(shù)為 ~，取hK =；每戶用水人數(shù)取 m= 。 故最高日用水量 ? ?dmQd 00 30 ????? 2）最大小時生活用水量 最大小時用水量按下式計(jì)算 TK hdh ? 式中 hQ —— 最大小時用水量 (m3/h)； dQ —— 最高日用水量 (m3/d)； T —— 每日用水時間（ h）； hK —— 小時變化系數(shù)。 故最大小時用水量 ? ? ??hQ =? ?hm3 3） 最高日平均時用水量： pQ 最高日平均時用水量 按下式計(jì)算 ? ?hmT dP 3? 式中 dQ —— 最高日用水量 ( dm3 )； T —— 每日用水時間（ h）。 故 最高日平均時用水量 ? ?hmQ p ?? 四 ．管網(wǎng)水力計(jì)算 1 . 設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算 住宅建筑的生活給水管道的設(shè)計(jì)秒流量，應(yīng)按下列步棸和方法計(jì)算： ①據(jù)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 計(jì)算出最大用水時衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率： 3 6 0 0 ???? TN mKq g hU % 式中 0U —— 生活 給 水管道最大用水 時衛(wèi) 生器具 給 水 當(dāng) 量平均出流概率（ %） 0q —— 最高用水日的用水定 額 ，按表 取用； m —— 每 戶 用水人 數(shù) ； K h —— 小 時變 化系 數(shù) ，按表 取用 gN —— 每 設(shè) 置的 衛(wèi) 生器具 給 水 當(dāng) 量 數(shù) T —— 用水 時數(shù)（ h） ——