【正文】 設(shè)計(jì)為L(zhǎng)*B*H=5*4*1m 貯水池的設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)消火栓系統(tǒng)與自動(dòng)噴淋系統(tǒng)共用一個(gè)貯水池。根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 509742014） 本設(shè)計(jì)的市政給水管網(wǎng)能保證室外消防給水設(shè)計(jì)流量，消防水池的有效容積按火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)消防消火栓系統(tǒng)2h 的用水量計(jì)算即V1=2023600/1000=144m3自動(dòng)噴淋系統(tǒng)所需的消防水池大小按噴淋系統(tǒng)1h 所需的水量計(jì)算：V2=(616060)/1000=V=V1+V2=144+=, 查《國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集》（12S101 矩形水箱）采用組合式不銹鋼水箱,LBH=9000mm5000mm 5000mm, 外形尺寸L1B1H1=9100mm5100mm5050mm。 消火栓設(shè)計(jì) 室內(nèi)消火栓水量的確定根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 509742014），本建筑總高度H=78m,H54,消火栓設(shè)計(jì)流量為20L/s,同時(shí)使用消火栓水槍支數(shù)為4 支，每根豎管最小流量10L/s。 屋頂消火栓水量的確定參考《高層建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第二版），每個(gè)消火栓充實(shí)水柱不應(yīng)小于10m，水龍帶長(zhǎng)25m，流量取5L/s。詳細(xì)布置屋頂平面圖。 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)水泵結(jié)合器根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 509742014） 消防水泵接合器的給水流量宜按每個(gè)10L/s～15L/s 計(jì)算。本設(shè)計(jì)室內(nèi)消火栓的設(shè)計(jì)流量為20/L/s,因此設(shè)置2 套水泵接合器。本建筑為一類民用建筑，所以室外消火栓設(shè)計(jì)流量為15L/s。參考《建筑給水排水工程》（第六版） 消防給水系統(tǒng)的布置消火栓保護(hù)半徑：R=CLd+hC水帶展開時(shí)的彎曲折減系數(shù),，Ld 水帶的長(zhǎng)度，每條水帶的長(zhǎng)度不應(yīng)大于25 米，本設(shè)計(jì)取20mh水槍充實(shí)水柱傾斜45度的水平投影長(zhǎng)度，h=Hm,(Hm為水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度)，對(duì)于一般建筑（層高在3 米左右）由于兩樓板間的限制，一般取h=3mR=CLd+h=20+3=19m消火栓間距為S≤R2b2b—消火栓的最大保護(hù)寬度，應(yīng)為一個(gè)房間的長(zhǎng)度加走廊的寬度，本設(shè)計(jì)b=,帶入計(jì)算得S≤ 消火栓口所需的水壓消火栓口所需水壓Hxh=Hq+hd+HkHq水槍噴嘴處的壓力kPahd水帶的水頭損失kPaHk消火栓栓口的水頭損失，按20kPa 計(jì)算（1） 水槍噴嘴處的壓力設(shè)計(jì)選用19mm 水槍配備65mm水帶，查《建筑給水排水工程》（第六版）表36:,表33充實(shí)水柱長(zhǎng)度不小于10m，本設(shè)計(jì)取12米，,則：Hq=αf*Hm/(1Ф*αf*Hm)=*12/(**12)=（2）水帶的水頭損失根據(jù)《建筑給水排水工程》（第六版）表38 噴口直徑19mm 。所以水槍噴嘴的出流量===，滿足要求。由于襯膠水帶阻力小，室內(nèi)消火栓水帶多為襯膠水帶。本設(shè)計(jì)亦選用襯膠水帶。查《建筑給水排水工程》（第六版）表310 可知65mm ,所以水帶的水頭損失Hd=AzLdq=20^2=（2） 綜上消火栓口所需壓力Hxh=Hq+Hd+Hk =++2== 消防系統(tǒng)水力計(jì)算低區(qū)：按最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求,最不利消防豎管為XL1，出水槍數(shù)為2 支，相鄰消火栓豎管為XL2，出水槍數(shù)2 支。Hxh0=Hq+Hd+Hk =++2==Hxh1=Hxh0+△H（0到1點(diǎn)的消火栓間距）+H（01管段的水頭損失） =++==1點(diǎn)的水槍射流量為：進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算時(shí)，按照?qǐng)D1以枝狀管路計(jì)算，配管水力計(jì)算成果見下表：低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)配管水力計(jì)算表計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)管長(zhǎng)（m)DNV(m/s)i(‰)iL(m)013100 12100 23100 34150 45150 56 150 總計(jì) 高區(qū)：由于低區(qū)高區(qū)布置圖相似，故選用同一計(jì)算簡(jiǎn)圖（如圖1），按最不利點(diǎn)消防豎管和消火栓的流量分配要求,最不利消防豎管為XL1，出水槍數(shù)為2 支，相鄰消火栓豎管為XL2，出水槍數(shù)2 支。Hxh0=Hq+Hd+Hk =++2==Hxh1=Hxh0+△H（0到1點(diǎn)的消火栓間距）+H（01管段的水頭損失） =++==1點(diǎn)的水槍射流量為：進(jìn)行消火栓給水系統(tǒng)水力計(jì)算時(shí)，按照?qǐng)D1以枝狀管路計(jì)算，配管水力計(jì)算成果見下表：低區(qū)消火栓給水系統(tǒng)配管水力計(jì)算表計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量q(L/s)管長(zhǎng)（m)DNV(m/s)i(‰)iL(m)013100 12100 23100 34150 45150 56150 總計(jì) 消火栓系統(tǒng)管徑的確定 室內(nèi)消火栓橫支管管徑本設(shè)計(jì)采用19mm 的水槍配65mm 的襯膠水帶，故橫支管管徑取65mm，管路總水頭損失為：Hw=2*=，34,45,56。 消防泵設(shè)計(jì)計(jì)算由《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB59742014）消防水泵的揚(yáng)程計(jì)算公式為：P=K2(∑Pf+∑Pp)++P0其中：P——消防水泵或消防給水系統(tǒng)所需要的設(shè)計(jì)揚(yáng)程或設(shè)計(jì)壓力(MPa)。K2——安全系數(shù)，～；宜根據(jù)管道的復(fù)雜程度和不可預(yù)見發(fā)生的管道變更所帶來的不確定性；；H——當(dāng)消防水泵從消防水池吸水時(shí)，H為最低有效水位至最不利水滅火設(shè)施的幾何高差；P0——最不利點(diǎn)水滅火設(shè)施所需的設(shè)計(jì)壓力（MPa）Pf——管道沿程水頭損失（MPa)；Pp一一管件和閥門等局部水頭損失（MPa)。則低區(qū)水泵揚(yáng)程為：P1=*（2*）+*（+5）+=高區(qū)水泵揚(yáng)程：P2=*（*）+*（+5）+=水泵設(shè)計(jì)流量Qx=20L/S選擇消防水泵如下：(Ι)1002,流量為20L/s，揚(yáng)程為28m，效率73%，轉(zhuǎn)速2900r/min。各兩臺(tái)，一用一備。 減壓閥（或調(diào)壓孔板）設(shè)計(jì)計(jì)算由《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 509742014）： 時(shí)， 時(shí)必須應(yīng)設(shè)置減壓裝置。室內(nèi)消火栓口的壓力過大一方面會(huì)使出水壓力增大，水槍的反作用力增大，不利于人的操作，另一方面出水壓力增大，出水量也增大，會(huì)使得消防水箱的水在較短時(shí)間內(nèi)被用完。因此需進(jìn)行消火栓栓口剩余壓力的計(jì)算。由消防高位水箱向下供水時(shí)：26層最不利消火栓栓口動(dòng)水壓力H26=Hxh= 25層最不利最不利消火栓栓口動(dòng)水壓力H25=H26+()+(25層～26層消防豎管的水頭損失)=++=24層最不利最不利消火栓栓口動(dòng)水壓力H24=H25+()+(24層～25層消防豎管的水頭損失)=++=同理可計(jì)算其他層最不利消火栓栓口動(dòng)水壓力，各層消火栓栓口的剩余壓力=各層消火栓栓口的動(dòng)水壓力Hxh查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版（第二冊(cè)）》選擇減壓孔板規(guī)格，計(jì)算表如下： 氣壓罐計(jì)算根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)放火規(guī)范》 高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力。當(dāng)建筑高度不超過100m 時(shí)。當(dāng)高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時(shí)，應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施。，==220kPa,所以需要設(shè)置增壓設(shè)施。本設(shè)計(jì)采用隔膜式氣壓罐增壓。本設(shè)計(jì)采用隔膜式氣壓水罐。經(jīng)計(jì)算從增壓水泵出口至最不利消火栓。消防水箱放屋頂，,(1)最不利點(diǎn)消火栓的栓口壓力：Hxh==(2)增壓系統(tǒng)的最低工作壓力P1:P1=(+)()== (相對(duì)壓力)(絕對(duì)壓力)(3)氣壓水罐無水時(shí)的初始?jí)毫0:令β=，有P0=P1/β=(絕對(duì)壓力)（4）初算氣壓罐的總?cè)莘eVV=βVxf/(1αb)Vxf=Vx+△V+VsVxf消防水總?cè)莘e，等于消防貯水容積，穩(wěn)壓水容積，緩沖水容積之和Vx消防貯水容積，對(duì)消火栓專用，取=Vs穩(wěn)壓水容積，△V緩沖水容積，αb工作壓力比，代入后得Vxf =++=V=()/()=（5）求在最低工作壓力P1 下的水罐內(nèi)空氣容積V1P1V1=P0VV1=()/=（6）求最高工作壓力P2V2=V1Vx==P1V1=P2V2P2=()/=(絕對(duì)壓力)（7）穩(wěn)壓水泵啟動(dòng)壓力Ps1 下的罐內(nèi)空氣容積Vs1Ps1= P2+=(絕對(duì)壓力)Ps1Vs1=P2V2Vs1=()/=（8）求算假定工況下的緩沖水容積，并初步核算原假定值△V△V’=V2Vs1== ，采用。（9）求穩(wěn)壓水泵停止壓力Ps2 下的罐內(nèi)空氣容積Vs2Ps2= Ps1+=+= MPa(絕對(duì)壓力)Ps1Vs1=Ps2Vs2Vs2=()/=（10）校核穩(wěn)壓水容積Vs=Vs1Vs2== m3 m3 滿足要求（11）確定氣壓水罐的尺寸氣壓罐的容積V=，P1= (相對(duì)壓力)=(絕對(duì)壓力)參考圖集98S205《消防增壓穩(wěn)壓設(shè)備選用與安裝》選用ZW(L)IX13 增壓穩(wěn)壓設(shè)備,立式隔膜式氣壓罐型號(hào)SQL1000,配用水泵型號(hào)25LGW3104。9自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)由水源、加壓貯水設(shè)備、噴頭、管網(wǎng)、報(bào)警閥、水流指示器、水力警鈴等組成。參考《高層建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，為使自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)經(jīng)常處于備用狀態(tài)，撲救火災(zāi)初期10分鐘內(nèi)的消防用水量，應(yīng)由屋頂水箱或氣壓罐供給。本設(shè)計(jì)中，自動(dòng)噴淋系統(tǒng)前十分鐘所用水由設(shè)在高位水箱提供，10分鐘至1小時(shí)的噴淋用水由地下室貯水池提供。根據(jù)規(guī)范中的要求選擇濕式噴水滅火系統(tǒng)。 自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)給水分區(qū)根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500842001) (2005 年版) 每個(gè)報(bào)警閥組供水的最高與最低位置噴頭，其高程差不宜大于50m； ，并不應(yīng)設(shè)置其他用水設(shè)施。本設(shè)計(jì)只在地下一層布置自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，最高位置噴頭與最低位置噴頭高層差小于50 米，因此豎向不用分區(qū)。根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 ：1 不做吊頂?shù)膱?chǎng)所，當(dāng)配水支管布置在梁下時(shí)，應(yīng)采用直立型噴頭； 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)有備用噴頭其數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的1%且每種型號(hào)均不得少于10只。除吊頂型噴頭及吊頂下安裝的噴頭外，直立型、下垂型標(biāo)準(zhǔn)噴頭其濺水盤與頂板的距離不應(yīng)小于75mm不應(yīng)大于150mm。根據(jù)上述要求，本建筑采用標(biāo)準(zhǔn)型玻璃球噴頭，噴頭公稱直徑DN15mm,流量特性系數(shù)K=80。地下一層不吊頂，配水支管布置梁下，故采用直立型噴頭，向上噴，濺水盤與地下一層頂板的距離為150mm。噴頭采用紅色普通型灑水噴頭，動(dòng)作溫度68℃。設(shè)一個(gè)報(bào)警閥組。(1)根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500842001) ()同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度[L/(min?m2)]作用面積（m）噴頭工作壓力（Mpa）正方形噴頭間距(m)每只噴頭最大保護(hù)面積(m2)噴頭與墻柱的最大間距(m)中危險(xiǎn) 級(jí)Ι 級(jí)6160*，按照設(shè)計(jì)中的實(shí)際情況可適當(dāng)調(diào)整噴頭間距。 最不利作用面積內(nèi)的噴頭水力計(jì)算：（1)最不利工作作用面積為：F=160 m^2 （2)每個(gè)噴頭的噴水量為： （3)理論秒流量為 =F*q/60=160*6/60=16L/s （4)作用面積內(nèi)的設(shè)計(jì)秒流量為 =23*=，符合要求（5)作用面積內(nèi)的計(jì)算平均噴水強(qiáng)度為： =*23/160=(s*m^2)=(min*m^2)6L/(min*m^2),符合要求。 （6)作用面積內(nèi)最不利點(diǎn)處4個(gè)噴頭所組成的保護(hù)面積為： 由圖上量取計(jì)算得 =^2 每個(gè)噴頭的保護(hù)面積為：=/4=^2 則其平均噴水強(qiáng)度為：q=80/=(L/minm2)(L/minm2)（7）自動(dòng)噴淋系統(tǒng)水力計(jì)算簡(jiǎn)圖(8)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)水力計(jì)算表（或減壓閥）設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500842001) 輕危險(xiǎn)級(jí)、。本設(shè)計(jì)從高位水箱由上向下供水，=,需設(shè)減壓孔板，噴淋配水干管管徑DN125，根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》02 冊(cè)表1341 選用d=29mm 的減壓孔板,。 消防泵設(shè)計(jì)計(jì)算水泵設(shè)計(jì)流量為Q=16 L/s參考《建筑給水排水工程在》（第六版）自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)所需的水壓H=∑h +P0 +Z式中H——系統(tǒng)所需水壓或水泵揚(yáng)程229?！苃——系統(tǒng)的沿程和局部水損的累計(jì)值。濕式報(bào)警閥、P0——最不利點(diǎn)處工作壓力Z ——最不利點(diǎn)處與水池最低水位高程差，所以H=+2+10+()=參考《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》11 冊(cè)常用設(shè)備選用單級(jí)離心泵CK50/13H，揚(yáng)程23m,。轉(zhuǎn)數(shù)2900r/min。