某辦公樓消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u25776某辦公樓消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程案例 1211821.1系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1188821.1.1參數(shù)計(jì)算 1301731.2.2消火栓布置 451.3水力計(jì)算 5123701.3.1確定最不利管路 511641.3.2栓口壓力 592651.3.3管徑計(jì)算 6197691.3.4阻力計(jì)算 7254481.4供水系統(tǒng) 8126621.4.1水泵選型 820871.4.2高位水箱 9106171.4.3消防水池 91.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1.1參數(shù)計(jì)算(1)充實(shí)水柱的長(zhǎng)度為（1.1）本設(shè)計(jì)的建筑層高如下為根據(jù)規(guī)范要求，室內(nèi)消火栓安裝時(shí)，對(duì)于室內(nèi)凈空高度大于8m的高層建筑、工廠、倉(cāng)庫(kù)和民用建筑以外的建筑物，為滿足水槍自來(lái)水壓力和充水水柱的水力計(jì)算，必須滿足以下要求，消火栓動(dòng)壓至少為0.25mpa，水槍充水水柱按10m計(jì)算。該建筑為多層公共建筑，根據(jù)上述規(guī)范，消火栓孔的動(dòng)壓不小于0.25mpa，消防水龍帶的充水柱長(zhǎng)度為10m。將計(jì)算值與規(guī)定值相結(jié)合，確定填料水柱長(zhǎng)度。(2)水槍噴嘴的壓力為（1.2）表5-1系數(shù)α值（m）水槍噴嘴口徑（mm）131619222570.01330.01320.01280.01220.0121100.0150.0140.01350.01150.0115130.01850.01690.01580.01380.0146150.0220.01930.01800.0170.0163200.04910.0350.02950.0260.0195由于所選水槍的噴嘴直徑為16毫米，充滿水柱的長(zhǎng)度為10米，表5-1的系數(shù)為0.015。(3)水槍的設(shè)計(jì)流量為（1.3）表5-2顯示，當(dāng)噴嘴直徑為16mm時(shí)，其值為79.3，噴嘴壓力為0.14mpa表5-2水槍噴嘴流量系數(shù)β值（mm）13161922β34.679.3157.5283.6從表5-3可以看出，WA辦公樓是一座多層民用建筑，高度在15米以上，每個(gè)水槍的設(shè)計(jì)流量為5l/s。水槍的實(shí)際流量:表5-3室內(nèi)消火栓部分用水量表（L/s）V≤10000V>1000010152310105000<V≤2500025000<V≤50000V>50000101520234101015800<n≤12001200<n≤50005000<n≤10000n>10000101520302346101015155000<V≤1000010000<V≤25000V>250001015202341010155000<V≤1000010000<V≤25000V>250001525403581015155000<V≤25000V>250001015231010高度超過(guò)15m或V>100001531021<h≤2752527<h≤54h>541020241010h≤5020410h≤50h>503040681515V≤10000V>100002025451015(4)消火栓水槍噴嘴壓力和充實(shí)水柱：（1.4）由于水槍的設(shè)計(jì)流量為5l/s，檢查設(shè)計(jì)流量后水槍的充水柱為：室內(nèi)消火栓供水系統(tǒng)同時(shí)使用3支水槍?zhuān)恐畼尩牧髁繛?l/s。系統(tǒng)消防用水量的計(jì)算如下1.2.2消火栓布置（1.5）在本設(shè)計(jì)中K值取0.80，則室內(nèi)消火栓的保護(hù)半徑為根據(jù)規(guī)定，室內(nèi)消火栓的布置要求如下：根據(jù)計(jì)算，消火栓的保護(hù)半徑為27.923米，與下圖1.1一起放置一排消火栓時(shí)，按下壓力計(jì)算消火栓之間的距離：圖加進(jìn)去圖1.1消火栓一排保護(hù)布置間距消火栓供水管網(wǎng)詳見(jiàn)WA辦公樓消火栓系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)層平面圖和系統(tǒng)圖。1.3水力計(jì)算1.3.1確定最不利管路根據(jù)消防給水管網(wǎng)系統(tǒng)圖，選擇圖1.2所示的管道作為消火栓系統(tǒng)最不利的計(jì)算管道。圖1.2最不利計(jì)算管路1.3.2栓口壓力（1.6）表5-4水帶阻抗系數(shù)S值（mm）50657590S值0.0030.000860.00030.000160.00150.000350.000150.00008當(dāng)膠中水帶直徑為65mm時(shí)，表5-4中水帶的阻抗系數(shù)為0.00035。最糟糕的消防栓壓力是消火栓孔口動(dòng)壓至少為0.25mpa，計(jì)算值符合要求。1.3.3管徑計(jì)算（1.7）管道流速為2.5m/s時(shí)，對(duì)于5-泵段管徑的計(jì)算為為5-泵段為故5-泵段管道管徑選為125mm。對(duì)于5-泵段管道內(nèi)水流速度進(jìn)行計(jì)算為其管內(nèi)流速對(duì)比如下為管道流速為2.5m/s時(shí)，對(duì)于4-5段管徑的計(jì)算為4-5段為4-5節(jié)段直徑為87mm，4-5節(jié)段直徑為100mm。3-4段、2-3段和1-2段的直徑分別為100mm。每段管道的流速計(jì)算如下：4-5段為3-4段為2-3段為1-2段為1.3.4阻力計(jì)算（1.8）對(duì)于水頭損失則需根據(jù)沿程損失的20％進(jìn)行計(jì)算。（1.10）從以上計(jì)算得知最不利消火栓的栓口所需壓力為0.3441MPa，最不利管路的水頭總損失為0.04190020MPa。最不利點(diǎn)處消火栓的靜水壓計(jì)算如下為消防水泵或系統(tǒng)所需的壓力為揚(yáng)程為由表5-3得知，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量為15L/s。1.4供水系統(tǒng)1.4.1水泵選型根據(jù)流量和揚(yáng)程按照型多級(jí)消防水泵選型參數(shù)表，可以進(jìn)行參照選取消防水泵REF_Ref26473\w\h[29]。表5-8部分XBD-DL型消防水泵主要性能參數(shù)（kW）（L/s）（m）（x/min）（%）軸功率配套功率（m）XBD4.4/25-100DL×2204614806213.3222.225447011.42.530407216.42.8續(xù)表5-8（L/s）（m）（x/min）（%）（m）XBD6.6/25-100DL×3206914806219.9302.225667023.12.530607224.52.8XBD8.8/25-100DL×4209214806226.5372.225887030.82.530807232.72.8由于揚(yáng)程為48.30m，流量為15L/s，根據(jù)表5-8選擇兩臺(tái)XBD6.6/25-100DL×3消防泵的流量和揚(yáng)程分別為20l/s和69m，滿足設(shè)計(jì)要求。1.4.2高位水箱高位水箱的蓄水能力必須滿足建筑物在火災(zāi)初期(10分鐘)的耗水量。由于消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為15l/s，高位水箱容積計(jì)算如下根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的概況，建筑設(shè)計(jì)為多層辦公樓，確定高水箱容積為18m3。由于建筑物的整體高度為22.5米，每層高度為4.4米，消防栓與地面的高度為1.1米，高水箱與建筑物頂部的距離為0.8米，高水箱的最低水位為:高位水箱最低水位與最不利點(diǎn)消火栓的靜水頭計(jì)算對(duì)比如下為：最不利點(diǎn)消火栓標(biāo)高為為：不能滿足設(shè)計(jì)要求，則需要獨(dú)立增設(shè)穩(wěn)壓泵。1.4.3消防水池消防水池容積為