【正文】 火栓給水系統(tǒng)兩種。這種系統(tǒng)安全性較高，但是設(shè)備數(shù)量多、分散，不利于維護(hù)管理，相應(yīng)的投資也較高 用于集中建設(shè)的高層建筑，貯水池、水泵集中在一起設(shè)置，再由室外消防管網(wǎng)分配到各個建筑內(nèi)的消防系統(tǒng)。缺點是供水安全性差，一旦加壓泵站出現(xiàn)故障將會影響到所有建筑。 本設(shè)計為臨時高壓消防給水系統(tǒng)。 按滅火方式不同分類 是把室內(nèi)或室外給水系統(tǒng)提供的水量，經(jīng)過加壓輸送到 某綜 合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 8 用于撲滅建筑物內(nèi)的火災(zāi)而設(shè)置的固定滅火設(shè)備。 本設(shè)計樓層總高為 。因此，本設(shè)計選用消火栓給水系統(tǒng)。 消火栓系統(tǒng)的設(shè)計遵循以下原則： ① 消火栓給水系統(tǒng)與其他給水系統(tǒng)分開獨立設(shè)置。 ③ 消防電梯前室設(shè)有消火栓。 ⑤ 室外設(shè)置水泵接合器，水泵 接合器的數(shù)量按室內(nèi)消防用水量的計算確定。面前在我國 100m以下的高層建筑中自動噴水滅火系統(tǒng)主要應(yīng)用于消防要求高、火災(zāi)危險性大的場所； 100m 以下的建筑主要以消火栓給水系統(tǒng)為主。 故本設(shè)計選用設(shè)消防水泵和水箱的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。 ，進(jìn)行方案比較： 根據(jù)規(guī)范，室內(nèi)消防流量取 40L/s（地下一層設(shè)有自動噴水滅火系統(tǒng)，消防流量取 30L/s），每根豎管最小流量取 15L/s，每支水槍最小流量取 5L/s。在火災(zāi)發(fā)生初期 10min 用水直接取之于消防給水箱，并設(shè)置止回閥 [8]。 方案（二）為分區(qū)給水設(shè)計，高層與低層單獨設(shè)消防泵，供水可靠，而且低層不需設(shè)減壓設(shè)備。本設(shè)計是17 層一類高層建筑，總樓高 。所以最終采用方案（一）。栓口離地面高度為 ； （ 5） 消火栓的間距應(yīng)由計算確定。每根水帶 的長度不應(yīng)超過 25m； （ 6） 設(shè)有室內(nèi)消火栓的建筑，如為平屋頂時，宜在平屋頂上設(shè)置試驗和檢查用的消火栓； （ 7） 高位水箱不能滿足最不利點消火栓水壓要求的建筑，應(yīng)在每個室內(nèi)消火栓處設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕，并應(yīng)有保護(hù)設(shè)施； （ 8） 當(dāng)消防水槍射流量小于 3L/s 時，應(yīng)采用 50mm口徑的消火栓和水帶，噴嘴13~16mm 的水槍。 （ 9） 室內(nèi)消火栓應(yīng)采用同一型號。 （ 10） 當(dāng)室內(nèi)要求兩股充實水柱同時到達(dá)任 何部位時，一般均用單出口消火栓進(jìn)行布置。 1） 消火栓設(shè)備；由水槍、水帶和消火栓組成，均安裝于消火栓箱內(nèi)。水帶口徑有 50、 65mm 兩種，長度一般為 1 2 30m 四種。 2） 水泵接合器；是連接消防車向室內(nèi)消防給水系統(tǒng)加壓供水的裝置，一般由消防給水管網(wǎng)水平干管 引出，另一端設(shè)于消防車易于接近的地方 [6]。 4） 消防水箱； 消防水箱對撲救初期火災(zāi)起著重要作用，為確保其自動供水的可靠性，應(yīng)在建筑物的最高部位設(shè)置重力自流的消防水箱；消防用水與其他用水合并的水箱，應(yīng)有消防用水不作他用的技術(shù)措施；水箱的安裝高度應(yīng)滿足室內(nèi)最不利點消火栓所需的水壓要求，且應(yīng)貯存 10min 的室內(nèi)消防用水量。根據(jù)噴頭的常開、閉形 式和管網(wǎng)充水與否分為濕式自動噴水滅火系統(tǒng)、干式自動噴水滅火系統(tǒng)、預(yù)作用噴水滅火系統(tǒng)、雨淋噴水滅火系統(tǒng)和水幕系統(tǒng) 5種形式。包括：公共活動用房；走道、辦公室和旅館的客房，可燃物品庫房；高級住宅的居住用房；自動扶梯底部和垃圾道頂部。該系統(tǒng)具有滅火及時撲救效率高的優(yōu)點。濕式噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)充滿有壓水，發(fā)生火災(zāi)后，當(dāng)溫度升高到噴頭開啟溫度時，噴頭的感溫元件爆裂或閉鎖熔化脫落，水即從噴頭噴出滅火，同時發(fā)出火警信號 [2]。應(yīng)根據(jù)可燃物的物理、化學(xué)性質(zhì)，采用不同的滅火方法和手段，才能達(dá)到預(yù)期的目的。本工程的作用包括辦公室、實驗室、軟件中心等，建筑物內(nèi)包含了昂貴的電器設(shè)備和重要的文件資料，僅使用水作為消防手段會帶來更大的損失，所以在消火栓中配備了其它滅火設(shè)施。適宜于撲救石油產(chǎn)品、油漆、有機溶劑火災(zāi)。也適宜于撲滅液體、氣體、電氣火災(zāi)（干粉有 5萬伏以上的電絕緣性能）。 b） 二氧化碳滅火器； 以高壓氣瓶 內(nèi)儲存的二氧化碳?xì)怏w做為滅火劑進(jìn)行滅火，二氧化碳滅火后不留痕跡，適宜于撲救貴重儀器設(shè)備，檔案資料，計算機室內(nèi)火災(zāi)，它不導(dǎo)電也適宜于撲救帶電的低壓電器設(shè)備和油類火災(zāi)，但不可用它撲救鉀、鈉、鎂、鋁等物質(zhì)火災(zāi)。滅火時不污染物品，不留痕跡，特別適用于撲救精密儀器、電子設(shè)備、文物檔案資料火災(zāi)。 d） 泡沫滅火器 ； 目前主要是化學(xué)泡沫，將來要發(fā)展空氣泡沫，泡沫能覆蓋在燃燒物的表面，防止空氣進(jìn)入。 比較以上滅火器的特點以及使用范圍，決定在消火栓內(nèi)配備二氧化碳滅火器和 “1211” 滅火器 。 b）管材采用無縫鋼管，溝槽式機械接頭。 d）消火栓口離地高度為 。 f）消防豎管的布置，應(yīng)保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時達(dá)到被保護(hù)范圍內(nèi)的任何部位。 某綜 合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 12 屋面雨水排水系統(tǒng) 高層建筑屋面雨水的排除方式及要求 [1] 降落在建筑物屋面的雨水和雪水，特別是暴雨，在短時間內(nèi)會形成積水，需要設(shè)置屋面雨水排水系統(tǒng)，有組織、有系統(tǒng)地將屋面雨水及時排除到室外，否則會造成四處溢流或屋面漏水，影響人們的生活和生產(chǎn)活動。屋面雨水的排除方式按照雨水道的位置分為內(nèi)排水系統(tǒng)和外排水系統(tǒng)。一般情況下，高層建筑多采用內(nèi)排水系統(tǒng)，但對于建筑立面沒有嚴(yán)格要求的高層住宅也可以采用外排水系統(tǒng)。 2）高層建筑屋面雨水排水宜按重力流設(shè)計。 4）高層建筑裙房屋面的雨水應(yīng)單獨排放。壓力流排水系統(tǒng)使用的管材與多層建筑沒有區(qū)別，宜采用內(nèi)壁光滑的帶內(nèi)襯的承壓排水鑄鐵管、承壓塑料管和鋼塑復(fù)合管等，其管材工作壓力應(yīng)大于建筑物凈高度產(chǎn)生的靜水壓。 建筑雨水排水系統(tǒng)的組成和選擇 建筑雨水排水系統(tǒng)的組成 （ 1）普通外排水 普通外排水由檐溝和鋪設(shè)在建筑物外墻的立管組成。見圖15。普通外排水適用于普通住宅、一般的公共建筑和小型單跨廠房 [3]。天溝設(shè)置在兩跨中間并坡向端墻，雨水斗設(shè)在伸出山墻的天溝末端，也可設(shè)在緊靠山墻的屋面。降落到屋面上的雨水沿坡向天溝的屋面匯集到天溝，在沿天溝流至建筑 物兩端，流入雨水斗，經(jīng)立管排至地面或雨水斗 [3]。 圖 16 天溝外排水系統(tǒng)圖 表 12 外排水系統(tǒng)的特點 技術(shù)情況 檐溝外排水 天溝外排水 特點 雨水系統(tǒng)各部分均設(shè)于室外，室內(nèi)不會在由于雨水系統(tǒng)的設(shè)置而產(chǎn)生水患 選擇條件 適用于小型低層建筑，室外一般 不設(shè)置雨水管渠 用于大面積廠房屋面，室外常設(shè)有雨水管渠 50m，經(jīng)計算可延長 （ 3）內(nèi)排水 內(nèi)排水系統(tǒng)一般有雨水斗、連接管、懸吊管、立管、排 出管、埋地干管和附屬構(gòu)筑物幾部分組成。對于某些建筑物，由于受建筑結(jié)構(gòu)形式屋面面積、生產(chǎn)生活的特殊要求以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件的影響，內(nèi)排水系統(tǒng)可能只有其中的部分組成 [2]。 建筑雨水排水系統(tǒng)的選擇 本設(shè)計屬于十七層一類高層建筑物，結(jié)合屋面平面圖和標(biāo)準(zhǔn)層平面圖，本設(shè)計屋面雨水采用天溝外排水系統(tǒng)。而且節(jié)省管材，施工方便。 某綜 合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 14 天溝外排水由天溝、雨水斗和排水立管組成。立管連接雨水斗并沿外墻布置。 2 工程概況 設(shè)計題目 某綜合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計的原始資料 圖紙資料 1:150；地面標(biāo)高 ，用作地下車庫，同時還有水泵房，消防水池，暖通機房等一些構(gòu)筑物。 ；層高 ； ~十七層平面圖 1:150；每層層高取 ； 1:150；頂層有水箱間。設(shè)計使用年限為 50 年。主樓十七層，地下一層，地上十七層，其中地下一層平時為汽車庫，一至十七層為實驗室、辦公室、會議室等，屋頂為電梯機房及高位水箱間。 ：該建筑以城市給水管網(wǎng)為水源，市政供水壓力為 ，水質(zhì)滿足國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，不得從管網(wǎng)直接抽水。 ：室外有完備的市政排水、雨水管網(wǎng)。 ：辦公樓設(shè)有衛(wèi)生間（男衛(wèi)和女衛(wèi)）以及開水 間。 設(shè)計深度 （ 1）符合施工和安裝要求； （ 2）能據(jù)以編制施工圖預(yù)算； （ 3）能據(jù)以安裝材料、設(shè)備訂貨及各非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的制作； （ 4）能據(jù)以竣工驗收。室外市政管網(wǎng)的管頂最小覆土深度不得小于土壤冰凍線以下 。根據(jù)建筑物的性質(zhì)、用途， 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2021 15 室內(nèi)設(shè)有完善的給水排水衛(wèi)生設(shè)備及自動消防設(shè)備，每個消火栓內(nèi)設(shè)電鈕，消防工作時，破玻直接啟動消防泵； 自動灑水系統(tǒng)通過溫感自動工作。管道中的立管均敷設(shè)在管井內(nèi)，而水平管則視情況可明敷可暗敷。高區(qū)排水立管設(shè)有專用通氣管； （ 3）消防方面，用水泵水箱聯(lián)合供水的臨時高壓消防給水系統(tǒng)，水災(zāi)初期10min 消防用水，貯在高位水箱內(nèi)；火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)消防用水貯在貯水池中，火災(zāi)延續(xù)時間為 3h； （ 4）雨水排水方面，采用天溝外排水系統(tǒng)。 某綜 合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 16 3 設(shè)計計算 書 給水系統(tǒng)計算 給水系統(tǒng)豎向分區(qū) 本設(shè)計為一類高層建筑物，經(jīng)計算室外給水管網(wǎng)水壓可供至第 5層。 高區(qū)（ 6 層及 6 層以上）采用上行下給供水方式，即城市管網(wǎng)→地下貯水池→水泵→屋頂水箱→高區(qū)各層用水點。 高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，豎向分區(qū)壓力應(yīng)符合下列要求 [6]： (1)各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓不宜大于 ； (2) 靜水壓大于 的入戶管 (或配水橫管 )，宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施； (3)各分區(qū)最不利配水點的水壓，應(yīng)滿足用水水壓要求 。 生活用水定額 3050L/每人每班，取 50L/每人每班；使用小時數(shù)為 8h；小時變化系數(shù) ，取 [6]。 冷水管網(wǎng)水力計算 （ 1）設(shè)計秒流量計算公式 gg Naq ? （ 31） 式中 qg 為計算管段設(shè)計秒流量（ L/S）； a 為根據(jù)建筑物用途確定的系數(shù)，該建筑取 a=； Ng 為計算管段衛(wèi)生潔具當(dāng)量總數(shù)。 2） 如計算值大于該管段上按衛(wèi)生器 具給水額定流量累加所得流量值時，應(yīng)按衛(wèi)生器具給水額定流量累加所得值采用。 （ 2）給水管網(wǎng)和水表水頭損失的計算 Lii ??h （ 32） 式中： hi—— 沿程水頭損失， kPa； L—— 管 道計算長度， m； i—— 管道單位長度水頭損失， kPa/m。 [6] 局部水頭損失計算公式為 (33) 式中： hi—— 管段局部水頭損失之和， kPa； ξ —— 管道局部阻力系數(shù)； v—— 沿水流方向局部管件下游的流速； g—— 重力加速度， m/s2。局部水損一般按 30%計算。 vdq jg 4 2??vqgj ?4d ??? gvhi 2 2? 某綜 合研發(fā)實驗樓給水排水系統(tǒng)設(shè)計 18 當(dāng)計算管段的流量確定后，流速的大小將直接影響到管道系統(tǒng)技術(shù)、經(jīng)濟的合理性，流速過大易產(chǎn)生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件，并將增加管道的水頭損失，使建筑內(nèi)給水系統(tǒng)所需壓力增大。考慮以上因素，建筑物內(nèi)的給水管道流速一般按下表選取，但最大不超過 2m/s。 [10] 水表水頭損失的計算是在選定水表的型號后進(jìn)行的。水表的水頭損失可按下式計算： (36) 式中 :hd—— 水表的水頭損失， kPa； qg—— 計算管段的給水設(shè)計流量， m3/h； Kb—— 水表的特性系數(shù)，一般由生產(chǎn)廠提供。 （ 2） 管道倒流防止器水頭損失一般宜取 ~。 [5] ①根據(jù)計算各管段設(shè)計秒流量 ,再由各管段設(shè)計秒流量，控制流速在允許流速范圍內(nèi)，查塑料給水管水力計算表，可得計算管段管徑 D和單位長度沿程水頭損失； ②根據(jù)沿程水頭損失計算沿程水頭損失； ③根據(jù)生活給水管網(wǎng)局部水頭損失按沿程水 頭損失的 20~30%估算局部水頭損失。 低區(qū)給水管網(wǎng)水力計算 采用聚氯乙烯給水管，本設(shè)計為綜合實驗樓， a 取。查《給水塑料管水力計算表》，得管徑 15mm，流速 v=，1000i=,水頭損失 h=∑il= 。得到表 33。