【正文】 ）廣播電視樓；（含計劃單列市）電力調(diào)度樓；（含計劃單列市）郵政樓、防火指揮調(diào)度樓；、書庫；、科研樓、檔案樓；、辦公樓、科研樓、檔案樓；≤503030155＞503040155注：建筑高度不超過50m，室內(nèi)消火栓用水量超過20L/s，且設(shè)有自動噴水系統(tǒng)的建筑物，其室內(nèi)外消防用水量可按本表減少5L/s。，為超過50m的辦公樓，根據(jù)上表，該建筑室外消火栓用水量為30L/s，室內(nèi)消火栓用水量為40L/s。 室外消火栓數(shù)量的確定根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB5004595（2005年版）：，每個消火栓的用水量應(yīng)為10～15L/s。 （）式中：N——室外消火栓數(shù)量，個； q——室外消火栓用水量，L/s； 10～15——每個消火栓用水量。室外消火栓的用水量為30L/s，因此室外消火栓的數(shù)量為：因此設(shè)置3個室外低壓地上式消火栓。根據(jù)建筑總平面圖，符合規(guī)范中室外消火栓的間距不大于120m的要求。 室內(nèi)消火栓設(shè)計計算 消火栓的選用和布置間距計算，按《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB500451995（2005版）要求，消火栓的間距應(yīng)保證同一層任何部位有2個消火栓的水槍充實水柱同時到達。有引入管徑為DN250，選用消火栓立管管徑為DN100mm，DN70消火栓，水槍口徑19mm，水帶直徑65mm，襯膠水龍帶長L=25m。（1） 水槍充實水柱的長度水槍充實水柱的長度按下面3種方法計算，取其中最大值：1）取水槍上傾角45176。，則充實水柱長度按下式計算： （）其中，H1 —— 室內(nèi)最高著火點離地面的高度，m；H2 —— 水槍噴嘴離地面的高度，m，一般取1m。H1根據(jù)設(shè)計對象建筑立面圖取值：，則有， ，則有， ，則有， 。2）根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》，本建筑屬于高度不超過100m的高層建筑，水槍充實水柱長度Sk不應(yīng)小于10m。3）根據(jù)水槍出水量確定水槍噴口處壓力： （）其中，qxh——水槍最小出流量，L/s； B——水槍水流特征系數(shù)。 噴嘴流量系數(shù)B值水槍噴嘴口徑/mm131619B。，水槍最小出流量qx=5 L/s，： （）其中：Sk——水槍的充實水柱長度，m；αf——與充實長度有關(guān)的系數(shù)，；——與水槍噴嘴口徑有關(guān)的阻力系數(shù)。 值與充實水柱的關(guān)系Sk（m）68101216 值與水槍噴嘴口徑的關(guān)系水槍噴嘴口徑（mm）131619其水槍充實水柱長度Sk不應(yīng)小于10m，水槍噴嘴口徑19mm。代入數(shù)據(jù)，可得： =綜上，水槍的充實水柱長度取12m。Sk既要滿足大于10m的要求，也要滿足最小流量qxh要求， Ls1。 水槍噴嘴口徑為19mm時的壓力和流量數(shù)據(jù)充實水柱/m78910111213Hq/mH2O121517qxh/(Ls1)（2） 消火栓保護半徑消火栓保護半徑按下式計算： （）其中， L —— 水帶長度，m，取25m，考慮到水帶的轉(zhuǎn)彎曲折，；Ls —— 水槍充實水柱在平面上的投影長度，m，Ls=則有，在消火栓平面布置時，結(jié)合建筑平面圖，建筑防火分區(qū)，分別以28m為消火栓保護半徑，室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)在明顯易于取用的地點。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB5004595（2005年版），其出水方向宜與設(shè)置消火栓的墻面相垂直。消火栓口徑DN70mm，配備水龍帶長度為25m，水槍噴嘴口徑19mm。（3） 消火栓間距及立管根數(shù)消火栓采用單排布置時，間距按下式計算： （）其中：Sd ——兩股水柱的消防間距，m；R ——消防保護半徑，m；b ——消火栓最大保護寬度，m。，符合《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB5004595（2005年版），消火栓間距不宜大于30m的規(guī)定。立管數(shù)量計算： （）其中：L ——建筑長度，m；S——兩股水柱時的消火栓間距，m。 根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB5004595（2005年版），消防電梯間前室應(yīng)設(shè)消火栓，因此設(shè)計在消防電梯前室與防煙樓梯間加設(shè)消防立管，即共設(shè)置5根立管。 消火栓給水管網(wǎng)水力計算該建筑屬于一類建筑，火災(zāi)危險級為嚴重危險級，該建筑室內(nèi)消火栓用水量為40 L/s， L/s， L/s。按照最不利點消防豎管和消火栓的流量分配要求，最不利點的水槍噴嘴出流量滿足要求，則其他均滿足要求，： 立管流量分配表立管名稱同時作用水槍數(shù)量（支）立管流量（L/s）最不利立管HL1315次不利立管HL2315HL3210將水平環(huán)狀管網(wǎng)斷開，按枝狀管網(wǎng)計算。根據(jù)流量分配表，本設(shè)計中進行最不利立管、次不利立管和第三根立管的水力損失計算。 消火栓計算簡圖（1） 最不利點消火栓壓力1）水帶阻力損失水帶阻力損失可按下式計算： （）其中，Hd——水帶阻力損失，mH2O； Ad——水帶阻力系數(shù)，；Ld——水帶有效長度，m；qxh——水槍噴嘴射流量，L/s。 水帶比阻Ad水帶的口徑/mm帆布、麻織的水帶襯膠的水帶5065本設(shè)計中，水帶口徑為65mm，襯膠水帶阻力較小，室內(nèi)消火栓水帶選用襯膠。因此，水帶阻力損失為：2）消火栓口所需的水壓 （）其中：Hxh——消火栓栓口處所需水壓，kPa；Hd——消防水帶的阻力損失，kPa；Hq——水槍噴嘴處水壓，kPa；Hsk——消火栓栓口局部水頭損失，kPa，取20 kPa。（2） 最不利消防豎管01管段的水頭損失該管段只供給1個消火栓，管徑取消火栓的出口管徑DN70。01管段的引入管徑為DN100，即為管道公稱口徑，根據(jù)管段規(guī)格，此管段外徑為114mm，管道內(nèi)徑Dj為106mm，計算內(nèi)徑dj按管內(nèi)徑減1mm，為105mm。管內(nèi)流速V： （）其中：qx——水槍最小出流量，L/s；Dj——管道內(nèi)徑，mm。單位管長沿程水頭損失i： （）其中：V——管內(nèi)流速，m/s；dj——管道計算內(nèi)徑，mm。沿程水頭損失h： （）其中：i——管道單位長度的水頭損失，MPa/m；L——管道長度，m；節(jié)點1消火栓壓力為： （）（3）12管段節(jié)點1壓力下消火栓1點的出流量： （）其中：Hxh1——節(jié)點1處的水壓，MPa；Hsk——消火栓栓口局部水頭損失，MPa，；Ld——水帶長度，m；φ——水帶阻力系數(shù)，；B——水槍水流特性系數(shù)，df =19mm時。管段12的流量為消火栓0和1的流量之和，即：12管段的管道公稱口徑為DN100，外徑為114mm，內(nèi)徑Dj為106mm，計算內(nèi)徑dj為105mm。管內(nèi)流速V：單位管長沿程水頭損失i：沿程水頭損失h：節(jié)點2消火栓壓力為：（4）23管段 23管段的管道公稱口徑為DN100，外徑為114mm，內(nèi)徑Dj為106mm，計算內(nèi)徑dj為105mm。沿程水頭損失h：（5）34管段流量不變。34管段的管道公稱口徑為DN100，外徑為114mm，內(nèi)徑Dj為106mm，計算內(nèi)徑dj為105mm。沿程水頭損失h：，27層辦公樓在13層34管段間設(shè)置減壓閥分區(qū)，減壓比為3:1。計算得節(jié)點4消火栓出口壓力為：（6）45管段流量不變。45管段的管道公稱口徑為DN100，外徑為114mm，內(nèi)徑Dj為106mm，計算內(nèi)徑dj為105mm。沿程水頭損失h：（7）56管段管道56流量無變化，只計算壓力損失。56管段的管道公稱口徑為DN250，外徑為273mm，管道內(nèi)徑Dj為263mm，計算內(nèi)徑dj為262mm。沿程水頭損失h：節(jié)點6與節(jié)點5的壓力差為：忽略56管段之間的損失，5點和6點壓力近似相等，即次不利管HL2流量的計算結(jié)果與最不利管相同，同理也認為立管HL3管段流量計算結(jié)果也與最不利管相同。： 管路水力計算表節(jié)點編號管長(m)管徑(mm)起點壓力(MPa)管道流量(L/s)流速（m/s）水力坡降i(MPa/m)水頭損失(MPa)終點壓力(MPa)01100121002310034100451005620250672507水泵20250室內(nèi)消火栓的布置詳見圖2室內(nèi)消火栓、滅火器布置平面圖以及圖3室內(nèi)消火栓布置系統(tǒng)圖。 計算消防水箱容積消防水箱容積的確定： （）取28m3，滿足《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》，高位消防水箱的消防儲水量，一類公共建筑不應(yīng)小于18m3的規(guī)定。根據(jù)《高規(guī)》，高位消防水箱的設(shè)置高度應(yīng)保證最不利點消火栓靜水壓力。當(dāng)建筑高度不超過100m時，；當(dāng)建筑高度超過100m時。當(dāng)高位消防水箱不能滿足上述靜壓要求時，應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施。，，滿足上述高差大于7m的要求，所以無需設(shè)置增壓設(shè)施。 消防水池有效容積計算 （）其中：Qn——管道流量，L/s； Qw——室外消防補水量，L/s； Qb——室外管網(wǎng)補水量，L/s； Tb——火災(zāi)延續(xù)時間，h。，已知條件室外管網(wǎng)可滿足室外消防用水量，因此室外消防補水量Qw為0。外網(wǎng)引入管至消防水池之間的管徑為DN250，可按孔口出流公式和經(jīng)濟流速分別計算，取二者較小者作為室外管網(wǎng)補水量： （）其中：——孔口出流系數(shù)，； A——孔口斷面面積，m2，A=D2/4； h——孔口壓力，mH2O，取市政給水壓力。 （）其中：V——經(jīng)濟流速，m/s。室外消火栓給水管網(wǎng)的補水量Qb取二者較小者。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》，商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、一類建筑的財貿(mào)金融樓、圖書館、書庫，重要的檔案樓、該建筑的火災(zāi)延續(xù)時間取3h。所以消防水池有效容積：消防水池有效容積取435m3。根據(jù)《高規(guī)》，消防水池的總?cè)萘砍^500m3時，應(yīng)分成兩個能獨立使用的消防水池，本設(shè)計中消防水池小于500m3，故只需1個消防水池即可。根據(jù)《高規(guī)》，進水管不宜少于兩條，并宜從兩條市政給水管道引入，當(dāng)其中一條進水管發(fā)生故障時，其余進水管應(yīng)仍能保證全部用水量。2根引入管同時補水的時間為：當(dāng)有1根引入管故障時，此時最不利情況下，補水時間為： 計算消防水泵揚程和選型（1） 消防水泵的揚程消防水泵的揚程應(yīng)滿足各種滅火系統(tǒng)的壓力要求，通常根據(jù)各系統(tǒng)最不利點滅火設(shè)備所需水壓值確定，其計算公式如下： （）其中：~——安全系數(shù)，當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)小時，當(dāng)系統(tǒng)管網(wǎng)大時，； ——管道沿程和局部的水頭損失的累計值，MPa； Z——最不利點處消防用水設(shè)備與消防水池的最低水位之間的高程差，m； P0——最不利點處滅火設(shè)備的工作壓力，MPa。，管路水力計算表可知，局部水頭損失取沿程損失的20%。根據(jù)建筑立面圖，，=。，則消防水泵的揚程為：H=（++）=消防水泵揚程150m，8型號消防泵一臺，此消防泵揚程168m，流量75L/s，轉(zhuǎn)速1480r/min，功率200KW，采用一用一備，滿足需求。（2） 消防水泵接合器數(shù)量的確定式中：QN——室內(nèi)消火栓用水量（L/s）；qj——每個消防水泵接合器流量（L/s），一般為1015 L/s。選消防水泵接合器4臺。自動噴水滅火系統(tǒng)是指由灑水噴頭、報警閥組、水流報警裝置等組件以及管道、供水設(shè)施組成的自動滅火系統(tǒng)。自動噴水滅火系統(tǒng)具有滅火效率高，安全可靠，工作性能穩(wěn)定，適用范圍廣，投資少，不污染環(huán)境等優(yōu)點，可使火災(zāi)在初期就能夠及時得以控制，從而最大限度的減少損失。 火災(zāi)危險等級的劃分和系統(tǒng)形式的選擇自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)在人員密集、不易疏散、外部增援滅火與救生較苦困難、性質(zhì)重要或火災(zāi)危險性較大的場所中設(shè)置，因此，本建筑中應(yīng)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB 50084—2001），設(shè)置場所火災(zāi)危險等級劃分為輕危險級、中危險級（I級、Ⅱ級）、嚴重危險級（I級、Ⅱ級）和倉庫危險級（I級、Ⅱ級、Ⅲ級）。根據(jù)規(guī)范附錄A，確定設(shè)計對象的火災(zāi)危險等級為中度危險等級I級?；馂?zāi)危險等級設(shè)置場所舉例中度危險等級I級1) 高層民用建筑：旅館、辦公樓、綜合樓、郵政樓、金融電信樓、指揮調(diào)度樓、廣播電視樓（塔）等2) 公共建筑（含單多高層）：醫(yī)院、療養(yǎng)院、圖書館（書庫除外）、檔案館、展