【正文】 本設(shè)計(jì)中消火栓系統(tǒng)采用 DN6519 的直流水槍?zhuān)?5m 長(zhǎng) DN65 的襯膠水帶。消火栓保護(hù)半徑可按下列計(jì)算公式計(jì)算：R＝ 3Ld?式中 R —— 消火栓保護(hù)半徑，m；—— 水帶敷設(shè)長(zhǎng)度，m。考慮水帶的轉(zhuǎn)彎曲折應(yīng)為水帶長(zhǎng)度乘以折減dL系數(shù) ；—— 水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度的平面投影長(zhǎng)度，對(duì)于一般建筑，一般取3h=3m。因此，消火栓的保護(hù)半徑為：R＝ =25＋3＝23m3Ld?消火栓布置間距采用下式計(jì)算：S≤ )(2b?式中 S —— 消火栓間距，m； R —— 消火栓保護(hù)半徑，m； b —— 消火栓最大保護(hù)寬度，m。本設(shè)計(jì)中，消火栓采用單排布置，消火栓最大保護(hù)寬度 b 取 ，因此，消火栓間距為：S≤ ＝20m)(2bR? 消火栓口所需的水壓⑴水槍噴嘴處水壓： ＝10 ／(1－ ) qHf?m?f?mH式中 —— 水槍噴嘴處水壓，m ；qHO232 —— 水槍實(shí)驗(yàn)系數(shù)；f? —— 水槍充實(shí)水柱，m；H —— 水槍系數(shù)。?經(jīng)過(guò)查表，水槍噴口直徑選 19mm，水槍系數(shù) 值為 ，充實(shí)水柱取?=，單個(gè)水槍的設(shè)計(jì)流量 5L/s。水槍實(shí)驗(yàn)系數(shù) 值為 。因此，水m f?槍噴嘴處所需水壓為：＝10 ／(1－ )qHf?m?f?mH＝／（1－）＝ 2O＝159kPa⑵水帶阻力水帶阻力損失：＝ 10 （） dhzAdL2xhq式中 —— 水帶阻力損失，m；dh—— 水帶阻力系數(shù)；zA—— 水帶有效長(zhǎng)度，m；dL —— 水槍噴嘴出流量，L/s。xhq本設(shè)計(jì)中，19mm 的水槍配 65mm 的水帶，襯膠水帶阻力較小，室內(nèi)消火栓水帶多為襯膠的。因此，本設(shè)計(jì)中亦選擇襯膠水帶，查表可知 65mm 的水帶阻力系數(shù) 值為 。因此，水帶阻力損失為：zA＝ ＝255 2＝因此，消火栓口所需水壓： () kdqxhH??式中 ───消火栓口的水壓，mH 2O ；zhH ───水槍噴嘴處的壓力，mH 2O；q33 ───水帶的水頭損失, mH 2O；dH ───消火栓栓口水頭損失，按 2mH2O 計(jì)算。k＝＋+2＝?? H2 校核設(shè)置的消防儲(chǔ)水高位水箱最低水位 ，最不利點(diǎn)消火栓栓口高程，則最不利點(diǎn)消火栓口的靜水壓力為 = ，按照《高規(guī)》 ，O2第 條規(guī)定，需要設(shè)增壓設(shè)施。增壓設(shè)施選用帶小型氣壓罐的補(bǔ)壓裝置。使用穩(wěn)壓泵增壓的缺點(diǎn)在于啟動(dòng)頻繁,用氣壓罐增壓調(diào)節(jié)容積又很小，綜合考慮兩方面的因素，增壓設(shè)施采用穩(wěn)壓泵和小型氣壓罐聯(lián)合使用。消防給水系統(tǒng)穩(wěn)壓泵是系統(tǒng)平時(shí)維持壓力的水泵，對(duì)系統(tǒng)起著監(jiān)護(hù)作用和使系統(tǒng)具有自動(dòng)控制的功能。穩(wěn)壓泵的壓力可根據(jù)系統(tǒng)壓力而確定，穩(wěn)壓泵的壓力可根據(jù)系統(tǒng)壓力而確定，一般穩(wěn)壓泵的壓力比主泵高 —，或者穩(wěn)壓泵壓力為主泵的 倍— 倍。對(duì)于穩(wěn)壓泵的流量，我國(guó)《高規(guī)》第 條增壓設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定：對(duì)消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于 5L/S；對(duì)自動(dòng)噴水系統(tǒng)不應(yīng)大于 1L/s。穩(wěn)壓泵的運(yùn)行有三個(gè)壓力控制點(diǎn)，穩(wěn)壓上限點(diǎn)為穩(wěn)壓泵停止運(yùn)行其數(shù)值相當(dāng)于消防給水系統(tǒng)正常壓力值；穩(wěn)壓下限點(diǎn)穩(wěn)壓泵啟動(dòng)，系統(tǒng)壓力小于穩(wěn)壓上限點(diǎn) 5mH2O；主泵啟動(dòng)點(diǎn)，消防主要工作泵啟動(dòng)，其數(shù)值小于穩(wěn)壓下限點(diǎn) 10~15 mH2O。在該工程中穩(wěn)壓泵的流量按 L/s 設(shè)計(jì)，這是因?yàn)橄到y(tǒng)的滲透量小，穩(wěn)壓泵的流量設(shè)計(jì)過(guò)大，將延遲消防主泵的啟動(dòng)，以至于不能啟動(dòng)。穩(wěn)壓泵流量為:：Q= L/s；揚(yáng)程為：－()= mH 2O所以選用 25MS 型泵。流量為 L/s 時(shí)，揚(yáng)程 ，功率 。氣壓罐的容量理論上應(yīng)為兩只水槍和五個(gè)噴頭 30s 的用水量，但因?yàn)閷?duì)于自動(dòng)噴灑系統(tǒng)，水箱的靜水壓力就能滿足。故氣壓罐的容量為兩只水槍 30s 的用水量。即 2530=300 L。隔膜式氣壓水罐選為 SQL100*， 3，詳參圖集 L03S004，191 頁(yè)。??34在屋頂設(shè)置一個(gè)試驗(yàn)消火栓，實(shí)驗(yàn)時(shí)只需一股水柱工作，流量減少，水泵揚(yáng)程提高，完全能滿足屋頂試驗(yàn)消火栓有 10m 水柱的要求，不再進(jìn)行核算。 水力計(jì)算根據(jù)規(guī)范，按照最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利消防豎管為 ，出水槍數(shù)為 3 支，相鄰消防豎管為 ，出水槍數(shù)為 3 支。次相鄰豎1x 2x管出水槍數(shù)為 2 支。 ＝＋+2＝??0 OH2= ＋ ＋h＝＋＋＝?（ 為 1 點(diǎn)和 2 點(diǎn)的消火栓間距， 為 1~2 管段的水頭損失）?1 點(diǎn)的水槍射流量： 11qxhBH?221121 ?????????? dzxhxhdzdqxh LALAH??????進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算時(shí)，按下圖以枝狀管路計(jì)算，配管水力計(jì)算成果見(jiàn)表：35圖 13 消火栓給水管網(wǎng)計(jì)算用圖表 12 消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算表計(jì)算管段消火栓所在樓層消火栓口壓力（m）設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)管長(zhǎng)L(m)管徑DN(mm)流速V(m/s) i(m/m)沿程+局部水損i*L(m)沿程水損01 12 28 89 　 910 　 1011 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　總水損 　 　 　 　 　 　 　 管路水頭總損失為＝消火栓給水系統(tǒng)所需總水壓為Hx=1167kPa消火栓總用水量 ＝，故選用消防泵型號(hào)為：100DL10020*4 型xQ2 臺(tái)，一用一備。 （Q＝～，H＝96～80m ，N＝75kW） 。OH236下表為消火栓系統(tǒng)減壓孔板計(jì)算表：表 13 消火栓系統(tǒng)減壓孔板水力計(jì)算表消火栓所在樓層消火栓口壓力（m）管段設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)本層消火栓至下層消火栓管長(zhǎng) L(m)管徑DN(mm)流速V(m/s) i(m/m)水損i*L(m)17 100 16 100 15 100 14 100 13 100 12 100 11 100 10 100 9 100 8 100 7 100 6 100 5 100 4 100 3 100 2 100 1 100 1 100 消火栓所在樓層剩余壓力（m）減壓后實(shí)際壓力（m）本層消火栓流量（L/s）支管管徑 支管流速 （ m/s） 修正剩余 水頭 孔板直徑 （mm）17 　 　 　 　16 　 　 　 　15 　 　 　 　14 　 　 　 　13 　 　 　 　12 　 　 　 　11 　 　 　 　10 　 　 　 　9 　 　 　 　8 217 　 　 216 　 　 215 　 　 21374 　 　 213 　 　 212 　 　 211 181 　 　 　 　 18 其他設(shè)施的設(shè)計(jì)1）水泵接合器水泵接合器的設(shè)置數(shù)量按室內(nèi)消防水量計(jì)算確定，該建筑室內(nèi)消火栓用水量為 ，每個(gè)水泵接合器的流量按 15L/s 計(jì)，故設(shè)置 3 個(gè)水泵接合器，型號(hào)為 SQS150A（標(biāo)準(zhǔn)圖集 L03S004，6970 頁(yè)） 。消防水泵接合器安裝與建筑外墻上，以滿足明顯、使用方便的要求。2）消防水箱消防貯水量按存貯 10min 的室內(nèi)消防水量計(jì)算：＝ 60/1000=1060/1000=? 3m為避免水箱容積過(guò)大，按《高規(guī)》 ，選用消防水箱貯水量 18 。選用標(biāo)準(zhǔn)圖 L03S001002:20 17 號(hào)方形給水箱，尺寸為 4000mm2500mm3m2022mm（圖集第 19 頁(yè)） 。滿足《高規(guī)》第 條規(guī)定。消防水箱內(nèi)的貯水由生活提升泵從生活水箱提升充滿備用。3）消防貯水池消防貯水池的設(shè)計(jì)詳見(jiàn)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。第六章 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)38根據(jù)規(guī)范,該建筑的地下車(chē)庫(kù)為中危二級(jí)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為 8L/min ，2m?作用面積 160 ，其他層為中危一級(jí)，設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為 6L/min ，作用面積2m2為 160 ，根據(jù)規(guī)范要求，地下室除設(shè)備用房不設(shè)置自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)，其余部分設(shè)置自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)。噴頭距墻不小于 ，不大于 。噴頭按矩形布置，間距設(shè)置為 。 自噴系統(tǒng)的布置采用濕式閉式標(biāo)準(zhǔn)噴頭，地下室采用上噴，其他層采用下噴。報(bào)警閥進(jìn)出口的控制采用信號(hào)閥，報(bào)警閥設(shè)在地面高度 。自噴系統(tǒng)設(shè)置水泵接合器，每個(gè)水泵接合器的流量按 10～15L/s 計(jì)算。自噴系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量取為理論流量的 倍，即 =，取28L/s，自噴系統(tǒng)設(shè)置 3 個(gè)水泵接合器，型號(hào)同消火栓系統(tǒng)。 自噴系統(tǒng)水力計(jì)算自噴系統(tǒng)水力計(jì)算的目的在于確定管網(wǎng)各管段管徑、計(jì)算系統(tǒng)所需的供水壓力、確定高位水箱的安裝高度和選擇消防泵。本設(shè)計(jì)采用作用面積法進(jìn)行管道水力計(jì)算。1）噴頭出水量計(jì)算：q＝K （） P10式中 q —— 噴頭出水量，L/min； K —— 噴頭流量系數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)噴頭 K=80；P —— 噴頭工作壓力，MPa。2）管段的設(shè)計(jì)流量計(jì)算管段的設(shè)計(jì)流量是從最不利點(diǎn)的噴頭開(kāi)始，逐個(gè)算出各噴頭節(jié)點(diǎn)的出流量和各管道中流量，直至噴頭的出流量達(dá)到公式 所示最大允許值為止。管道中的最終設(shè)計(jì)流量應(yīng)滿足公式Q＝（～）Q′ () 39式中 Q —— 管道設(shè)計(jì)流量，L/s；Q′—— 理論流量，L/s，為噴水強(qiáng)度與作用面積的乘積。3）自噴系統(tǒng)水力計(jì)算本設(shè)計(jì)計(jì)算最不利用水點(diǎn)位于三層辦公區(qū)，單層最不利點(diǎn)位于地下車(chē)庫(kù)。為方面使用作用面積法，并使系統(tǒng)更安全，計(jì)算時(shí)取地下車(chē)庫(kù)的最不利管段加立管進(jìn)行水力校核。①每個(gè)噴頭的噴水量為 q= =?PK②作用面積內(nèi)的設(shè)計(jì)秒流量為 =25=③理論秒流量為 L/.)5(??Fqi比較 與 ，符合要求。sQi④作用面積內(nèi)的計(jì)算平均噴水強(qiáng)度為 ，此?)(min2?值大于規(guī)定要求 6L/ 。)(min2?⑤按公式 推求出噴頭的保護(hù)半徑RBA2??=，取 R=。.??⑥作用面積內(nèi)最不利點(diǎn)處 4 個(gè)噴頭的所組成的保護(hù)面積為=（ ).()??2m每個(gè)噴頭保護(hù)面積 = /4=其噴水強(qiáng)度 q=80/=〉 L/)(in?)(in2?⑦管段總損失管道沿程水頭損失計(jì)算：h＝AL () 2Q式中 h —— 計(jì)算管段沿程水頭損失，kPa；A —— 比阻值， ；2LSL —— 計(jì)算管段長(zhǎng)度，m；40Q —— 計(jì)算管段流量，L/s。計(jì)算用圖如下：圖 14 自噴系統(tǒng)圖下表為自噴水力計(jì)算表：表 14 自噴水力計(jì)算表管段編號(hào) 管段流量 （L/s ）管徑DN（ mm）Q2 管道比阻 A(S2/L2) 管道長(zhǎng)度 L（m）管道沿程水頭損失（ m）01 25 12 32 23 50 34 50 45 65 56 80 67 80 7立管 100 立管泵 150 41總水損 　 　 　 　 　 局部損失取沿程損失的 20%，濕式報(bào)警閥的損失取 20kPa，故管段內(nèi)的總損失為∑h= ?+20=⑧系統(tǒng)所需水壓，按下式計(jì)算： H=∑h+ +Z 0P式中 H ——系統(tǒng)所需水壓，kPa； ∑h——管道沿程和局部損失的累計(jì)值，kPa；——最不利點(diǎn)出噴頭的工作壓力，kPa，取 50kPa；0P Z ——最不利點(diǎn)出噴頭與消防水池的最低水位的高程差，kPa。H=+50+（36 ?15+39）=4）加壓設(shè)備的選擇根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)所需壓力為 ，即所選OH2自噴泵的揚(yáng)程為 ；所需供水量為 ，即所選自噴泵的流量OH2為 。因此，查表選得自噴泵的型號(hào)如下：IS10065315 兩臺(tái)，一用一備。Q= L/s，揚(yáng)程為 113m，軸功率為 消防水池容積的計(jì)算由于在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)市政管網(wǎng)能保證連續(xù)補(bǔ)水，進(jìn)入水池的進(jìn)水管徑DN100，按照管中流速為 12m/s 估算進(jìn)水量，則= =（+）2=??)( 3m消防水池的有效容積 ＝ 。cV3m42校核：水池放空后，應(yīng)由市政管網(wǎng) 48 小時(shí)內(nèi)放滿，則Q= ，故滿足條件取貯水池容積為3m3500m3，定其尺寸為 12（長(zhǎng)寬高）。43第七章 建筑雨水排水系統(tǒng) 建筑雨水的排放方式根據(jù)規(guī)范，高層建筑的屋面雨水排水宜按重力流設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)采用雨水內(nèi)排的排放方式，檐溝排水。