建筑消防設(shè)備工程-第3章-室內(nèi)消防給水工程

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),建筑消防設(shè)備工程,(,消防滅火系統(tǒng),),第三章 建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),第,3,章 建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),3.1,系統(tǒng)概述,3.1.1,系統(tǒng)組成及系統(tǒng)的主要設(shè)施,室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)由,水槍、水龍帶、消火栓、消防管道、水池、水箱、增壓設(shè)備、水泵接合器和水源,等組成。,當(dāng)室外給水管網(wǎng)的水壓不能滿足室內(nèi)消防要求時(shí)，需設(shè)置消防泵和水箱。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),建筑內(nèi)部消火栓給水系統(tǒng)的組成,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),1,）消火栓設(shè)備,消火栓設(shè)備由,水槍、水帶和消火栓,組成，均安裝,于帶門的消火栓箱內(nèi)。,水槍

2、,水帶,消火栓箱,消火栓,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的主要設(shè)施介紹,充實(shí)水柱,：,從水槍噴出的射流不但應(yīng)射到火焰，還應(yīng)有足夠的力量來(lái)?yè)錅缁鹧?，其中最有效的一段密集射?水槍,作用,：,收縮水流，增大流速，形成強(qiáng)大的射流， 造成滅火時(shí)所需要的充實(shí)水柱,水槍的口徑有,13mm,、,16mm,、,19mm,三種,低層建筑,一般采用,13,、,16mm,口徑的水槍，但必須經(jīng)消防流量和充實(shí)水柱長(zhǎng)度計(jì)算后確定,高層建筑,一般采用,19 mm,口徑的水槍,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),作用：輸水,質(zhì)地：麻質(zhì)（折疊性能好、水頭損失大）,化纖（襯膠，折疊性能差、水頭損失?。?口徑：,50mm,

3、、,65mm,兩種，與消火栓配套,長(zhǎng)度：,15m,、,20m,、,25m,，常用,20m,和,25m,水帶,單出口與雙出口之分，為內(nèi)扣式接口球形閥式龍頭,單出口：直徑,50mm,和,65mm,雙出口：直徑,65mm,消火栓,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),13mm,水槍,DN50,水帶及消火栓,16mm,水槍,DN50,或,DN65,水帶及消火栓,19mm,水槍,DN65,水帶及消火栓,消火栓設(shè)備的選擇,每支水槍最小流量,H,室內(nèi)，,Q,室外,Q,室內(nèi)），優(yōu)先采用這種方式。,低層建筑消防水量少、水壓低，常采用生活或生產(chǎn)與消防給水系統(tǒng)合用的方式,2,）僅設(shè)水箱的消火栓給水系統(tǒng),第,3,章 室內(nèi)消火栓

4、系統(tǒng),條件,：適用于室外給水管網(wǎng)一日間壓力變化較大，但水量能滿足室內(nèi)消防、生活及生產(chǎn)用水。,特點(diǎn),：消防管網(wǎng),應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,，消防水箱必須滿足火災(zāi)前,10,分鐘消防水量，,10,分鐘后由消防車通過(guò)水泵接合器加壓送水或市政管網(wǎng)直接供水。,要求,：消防水箱內(nèi)的,10,分鐘,消防用水量必須保證。,注意：,用水量較小時(shí)：水壓升高，能向高位水箱供水,用水量較大時(shí)：不能滿足建筑消火栓系統(tǒng)的水量、水壓要求,3,）設(shè)水箱、水泵、水池的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng),第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),條件：,室外水量、水壓均不足（即,H,室外,H,室內(nèi)，,Q,室外,100mH,2,O,）,原則：根據(jù)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)消火栓給水系統(tǒng)中消火

5、,栓口靜水壓力超過(guò),1.0MPa,，應(yīng)采用豎向,分區(qū),供水方式。,分區(qū),原因,：,a.,一般消防水龍帶和普壓鋼管的承受壓力值是,1.0MPa,b.,靜壓值過(guò)大，消火栓出水流量大于設(shè)計(jì)值，而不能保證供水時(shí)間,c.,壓力過(guò)大，閥件緊，不易開(kāi)啟，水槍反作用力太大，消防人員不易控制,d.,靜壓值過(guò)大，在火災(zāi)撲救過(guò)程中，水槍的開(kāi)閉產(chǎn)生水錘，給水系統(tǒng)中的設(shè)備易遭到破壞,分區(qū)供水方式分為,并聯(lián),、,串聯(lián),、,減壓,三種。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),并聯(lián)給水方式,串聯(lián)給水方式,減壓給水方式,優(yōu),點(diǎn),1,、各區(qū)獨(dú)立，不干擾,2,、水泵集中，易于管理,1,、無(wú)高壓管段,2,、無(wú)需設(shè)兩套水泵結(jié)合器,1,、水泵數(shù)量

6、少，經(jīng)濟(jì),2,、無(wú)中間水箱，經(jīng)濟(jì),3,、無(wú)需增加發(fā)電機(jī)容量,4,、供水較安全，系統(tǒng)簡(jiǎn)單,缺,點(diǎn),1,、水泵臺(tái)數(shù)多，投資大,2,、設(shè)中間水箱，占用樓層面積，不經(jīng)濟(jì)，有噪音,3,、有高壓管段,4,、用高壓水泵結(jié)合器,5,、備用發(fā)電機(jī)需增加,6,、水泵結(jié)合器需設(shè)兩套,1,、水泵分散，不易管理，有震動(dòng)，噪音,2,、水泵臺(tái)數(shù)多，投資大,3,、串聯(lián)供水，不安全,4,、增加備用發(fā)電機(jī)容量,5,、增加中間水箱，占用樓層面積,1,、有高壓管段,2,、需用高壓水泵的消防車,3,、需兩套水泵結(jié)合器,結(jié),論,消火栓給水系統(tǒng)是在消防時(shí)才啟用的系統(tǒng)，平時(shí)備用，故在選擇系統(tǒng)方式時(shí)應(yīng)遵循,“,安全供水、經(jīng)濟(jì)適用,”,的原則，

7、運(yùn)行費(fèi)用一般不作重點(diǎn)考慮，故投資高但節(jié)能的系統(tǒng)方式不適宜，投資少但耗能的,減壓供水方式適宜,分區(qū)供水消火栓給水系統(tǒng)比較表,5,）區(qū)域集中的臨時(shí)高壓或穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng),特點(diǎn)：高層建筑群或數(shù)棟高層建筑，每棟設(shè)獨(dú)立的室內(nèi)消防管網(wǎng)，但火災(zāi)只考慮一棟發(fā)生，故共用,一套,消防水池、水泵臨時(shí)加壓或采用穩(wěn)高壓。,這種系統(tǒng)便于管理，節(jié)省投資，適用于集中建,設(shè)的高層建筑。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3.2,消防用水量及水壓,3.2.1,消防用水量,根據(jù)火場(chǎng)用水量統(tǒng)計(jì)、建筑物重要性、消防裝備供水能力，保證建筑基本安全和我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)狀況，經(jīng)綜合分析比較得出。,1,）低層建筑消防用水量,要點(diǎn),：,同時(shí)開(kāi)啟,（包括消

8、火栓和自噴系統(tǒng)）；同時(shí)使用水槍數(shù)量和充實(shí)水柱長(zhǎng)度，由計(jì)算確定，但不小于表,3.5,的規(guī)定。,2,）高層建筑消防用水量,要點(diǎn),：,同時(shí)開(kāi)啟,（包括消火栓和自噴系統(tǒng)）；同時(shí)使用水槍數(shù)量和充實(shí)水柱長(zhǎng)度，由計(jì)算確定，但不小于表,3.6,的規(guī)定。,自噴系統(tǒng)用水量按,噴規(guī),執(zhí)行。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),根據(jù)建筑物性質(zhì)、高度、體積、層數(shù)查表,3.5,，表中水量為消防時(shí)最小流量，還應(yīng)根據(jù)充實(shí)水柱長(zhǎng)度進(jìn)行校核，當(dāng)計(jì)算出,qxh,q,表時(shí)，應(yīng)采用計(jì)算值，反之采用規(guī)范值。,3.2.2,水壓,消火栓水槍射流必須形成一定有效長(zhǎng)度才能滅火。從水槍射出的水流不僅能射及火焰，而且有足夠的力量撲滅火焰；同時(shí)不能太遠(yuǎn)，否則

9、反作用力過(guò)大不易操作，也不能太近，否則易被輻射。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),1,）充實(shí)水柱長(zhǎng)度的概念,充實(shí)水柱長(zhǎng)度,水槍射流中在,26,38 cm,直徑圓斷面內(nèi)，包含全部水量的,75%,90%,的密實(shí)水柱長(zhǎng)度，稱為充實(shí)水柱長(zhǎng)度，以,Hm,表示,。,Hm,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),各建筑充實(shí)水柱長(zhǎng)度設(shè)計(jì)值首先是通過(guò)上式計(jì)算，再與表,3.7,進(jìn)行比對(duì)，要求設(shè)計(jì)值不得小于表,3.7,的要求。,建筑所需的充實(shí)水柱長(zhǎng)度計(jì)算,式中：,S,k,水槍射出的充實(shí)水柱長(zhǎng)度，,m,；,H,h,水槍所在建筑物的層高，,m,；,sin,為水槍射流的上傾角，一般取,=45,，但,60,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),

10、2,）,（,常）高壓和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng),要達(dá)到充實(shí)水柱的要求，必須要求管網(wǎng)中的水有一定的壓力。為了解決水源所提供的水壓與管網(wǎng)所需水壓之間的矛盾，采用不同的系統(tǒng)方式來(lái)解決水壓?jiǎn)栴}。根據(jù)供水壓力分有兩種消防系統(tǒng),（,常）高壓和臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。,（常）高壓消防給水系統(tǒng),管網(wǎng)內(nèi),經(jīng)常保持,能夠滿足滅火用水所需的壓力和流量，撲救火災(zāi)時(shí)，,不,需要,啟動(dòng)消防水泵,加壓而直接使用滅火設(shè)備進(jìn)行滅火的消防給水系統(tǒng)。對(duì)一些低層建筑，或城市中有高位調(diào)節(jié)水池（山地城市）的地區(qū)，采用這種系統(tǒng)較多。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng),管網(wǎng)中最不利點(diǎn)周圍,平時(shí),水壓和流量,不能滿足,滅火的需要，在

11、水泵房（站）內(nèi)設(shè)有水泵。消防時(shí)，,啟動(dòng)水泵,，使管網(wǎng)內(nèi)的流量和壓力達(dá)到滅火時(shí)的要求。在一些城市給水管網(wǎng)壓力較低或建高層建筑的地方常采用這種系統(tǒng)。,若管網(wǎng)內(nèi)經(jīng)常保持足夠的壓力，,壓力,由穩(wěn)壓泵或氣壓給水設(shè)備等,增壓設(shè)施保證,，消防時(shí)仍啟動(dòng)消防主泵，滿足壓力要求的消防系統(tǒng)，也稱為臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。,室內(nèi)消防給水系統(tǒng)大多采用臨時(shí)高壓消防系統(tǒng),第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3,）建筑消防給水系統(tǒng)防超壓措施,產(chǎn)生超壓的原因：,1,）消防設(shè)計(jì)用水量大，但初期用水量遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)值,2,）消防水泵的試壓和檢查時(shí)；,3,）停泵水錘可能造成超壓；,4,）按靜壓分區(qū)，在消防主泵運(yùn)行時(shí)；,5,）消防水泵直接自室外市政

12、管網(wǎng)吸水，當(dāng)水泵選用不當(dāng)時(shí)；,6,）當(dāng)水泵采用串聯(lián)方式運(yùn)行，而水泵選用不當(dāng)時(shí)；,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),防止超壓的措施：,1,）選用流量,-,揚(yáng)程曲線較平的消防水泵；,2,）多臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行；,3,）提高管道和附件的承壓能力；,4,）設(shè)置安全閥或其它泄壓裝置；,5,）設(shè)置回流管泄壓；,6,）減少豎向消防分區(qū)壓力值；,7,）合理布置消防給水系統(tǒng)等。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3.3,建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的布置,3.3.1,室內(nèi)消火栓布置,布置原則,1,）要求設(shè)置消火栓給水系統(tǒng)的建筑，除無(wú)可燃物的設(shè)備層外，,各層均應(yīng)設(shè)消火栓,；,2,）消火栓應(yīng)設(shè)在走道、樓梯附近等,明顯易于取用,的地點(diǎn) ；

13、,3,）一般應(yīng)保證,同層相鄰兩個(gè),消火栓射出的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位；,4,）僅對(duì)于建筑高度,24m,，且體積,5000m,3,的庫(kù)房，可采用,一支水槍,的充實(shí)水柱射向室內(nèi)任何部位。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),消火栓的布置間距,1,）單排消火栓一股水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位時(shí),（如：,H24m,V5000m,3,的庫(kù)房）,式中：,s,消火栓間距（,m,）,R,消防栓保護(hù)半徑（,m,）,b,消火栓最大保護(hù)寬度，即建筑最大寬度的一半,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),2,）單排消火栓兩股水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位,式中：,s,消火栓間距（,m,）,R,消防栓保護(hù)半徑（,m,）,b,消火栓最大保護(hù)寬度，即建筑

14、最大寬度的一半,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),式中：,s,消火栓間距（,m,）,R,消防栓保護(hù)半徑（,m,）,3,）多排消火栓一股水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),式中：,s,消火栓間距（,m,）,R,消防栓保護(hù)半徑（,m,）,4,）多排消火栓兩股水柱到達(dá)室內(nèi)任何部位,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),消火栓的保護(hù)半徑,R,R = CL,d,+ h,其中：,C,水龍帶展開(kāi)時(shí)的折減系數(shù)，取,0.8-0.9,L,d,水龍帶長(zhǎng)度,h,水槍充實(shí)水柱在水平平面上的投影長(zhǎng)度；對(duì)一般建筑，由于層高的限制，一般按,h=3m,計(jì)，對(duì)層高超過(guò),3.5m,的建筑，則,h=H,m,sin45,消火栓間距：對(duì)高

15、層建筑不大于,30m,，對(duì)高層建筑裙房和低層建筑不超過(guò),50m,，對(duì)地下車庫(kù)不超過(guò),25m,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),消火栓的安裝要求,1,）栓口安裝高度距地面,1.1,米,，栓口出水方向,向下,或與地面,垂直,，屋頂設(shè)一個(gè)裝有壓力顯示裝置的檢查用消火栓；,2,）同一建筑物內(nèi)應(yīng)采用,同一規(guī)格,的消火栓，水帶，水槍，當(dāng)栓口壓力超過(guò),0.5MPa,時(shí)，應(yīng)設(shè)減壓孔板或減壓閥裝置，為保證滅火用水，每個(gè)消火栓處應(yīng)設(shè)有,直接啟動(dòng)消防泵的按紐,；,3,）,消防電梯前室應(yīng)設(shè)有消火栓,；,4,）消防水喉用于普通公民撲滅初期火災(zāi)，只要求一股水流到達(dá)室內(nèi)地面任何部位，安裝高度應(yīng)便于取用。,第,3,章 室內(nèi)消火

16、栓系統(tǒng),3.3.2,室內(nèi)消火栓給水管道的布置,1,）對(duì)低層建筑：,當(dāng),Q,外消,15L/s,時(shí)，且室內(nèi)消火栓,10,個(gè)，則室內(nèi)消防給水管道應(yīng)布置成,環(huán)狀,，進(jìn)水管至少,兩條,與室外環(huán)狀管網(wǎng)或消防泵相連，每根按,100%,的流量計(jì)。,7-9,層,單元式住宅和,不超過(guò),8,戶,的通廊式住宅，可采用,一根,進(jìn)水管，其室內(nèi)消防給水管道可為,枝狀,。,當(dāng),n6,層塔式住宅和通廊式住宅；,n5,層或,V10000m,3,其它民用建筑；,n4,層廠房、庫(kù)房；,室內(nèi)消防立管,2,條時(shí)，至少每?jī)筛⒐芟噙B成環(huán)。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),閥門設(shè)置的原則,1),便于檢修管網(wǎng)，而又不影響供水原則。,2),對(duì)單層建

17、筑，關(guān)閉閥門后停止使用的消火栓數(shù)量不大于,5,個(gè)；,3),對(duì)多層建筑檢修損壞的管段時(shí)，停止使用的立管不超過(guò)一根，立管超過(guò),3,根時(shí)可關(guān)閉,2,根；,4),對(duì)成環(huán)的立管，上下均設(shè)置閥門，對(duì)非成環(huán)的立管，只設(shè)置一個(gè)閥門，橫管上閥門按分水節(jié)點(diǎn)的管道數(shù)的,n-1,原則布置閥門。,5),閥門應(yīng)經(jīng)常開(kāi)啟，并在明顯啟閉標(biāo)志。,消火栓給水管網(wǎng)和自動(dòng)噴淋管網(wǎng)宜分開(kāi)設(shè)置，如有困難需合用時(shí)，在報(bào)警閥前分開(kāi)設(shè)置,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),2,）對(duì)高層建筑：,消火栓系統(tǒng)必須,獨(dú)立設(shè)置,，不得與生活、生產(chǎn)合用，但進(jìn)水管網(wǎng)可合用；,立管豎向一定成環(huán),，立管間距保證同層相鄰,兩個(gè),消火栓水槍所射出充實(shí)水柱達(dá)到室內(nèi)任何部

18、位，且進(jìn)水管不應(yīng)少于,兩條,，每條通過(guò),100%,事故流量,特例：,層數(shù),18,層，每層,8,戶，建筑面積,25L/s,（二類住宅除外）,c),市政管網(wǎng)不允許消防水泵直接抽水,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),消防水池有效,容積,的計(jì)算原則,貯水量,的計(jì)算：,a),室外消防管網(wǎng),能,保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的容積應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間,內(nèi),室內(nèi)消防用水量,的要求；,b),室外消防管網(wǎng),不能,保證室外消防用水量時(shí)，消防水池的容積應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi),室內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和,的要求。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),火災(zāi)延續(xù)時(shí)間,：商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、一類建筑的財(cái)貿(mào)金融樓、圖書(shū)館、

19、書(shū)庫(kù)、重要的檔案樓、科技樓和高級(jí)旅館的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按,3,小時(shí),計(jì)，其它高層按,2,小時(shí),計(jì)，自噴按,1,小時(shí),計(jì)。,消防水池的總?cè)莘e若超過(guò),500m,3,，則應(yīng)分成兩個(gè)能獨(dú)立使用的消防水池。,補(bǔ)水時(shí)間,：不超過(guò),48,小時(shí),。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),消防水池可設(shè)于室外地下、地面上、半地下或半地上，也可設(shè)于建筑內(nèi)的地下室、首層等。如果消防水池貯存有室外消防用水，則必須設(shè)便于消防車取水的,取水口或取水井,，取水點(diǎn)位置同室外消火栓，水深應(yīng),滿足消防車消防水泵吸水高度不超過(guò),6,米,。,消防水池同其它水池、,水箱,一樣，有進(jìn)水管、出水管、溢流管、放空管、通風(fēng)管、檢修人孔、水位計(jì)等。,第,3,章

20、 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3.4,建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的計(jì)算,3.4.1,消火栓口壓力計(jì)算,H,xh,其中：,H,xh,消火栓栓口壓力（,KPa,mH,2,O,）,H,q,水槍噴嘴造成充實(shí)水柱所需水壓（,KPa,mH,2,O,）,H,d,水流通過(guò)水龍帶的水頭損失（,KPa,mH,2,O,）,H,h,消火栓栓口水頭損失（,Kpa,mH,2,O),一般取,2mH,2,O,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),1),水槍噴嘴處壓力,H,q,H,q,=H,f,+H (1),其中：,H,f,垂直射流高度,H,噴嘴和空氣對(duì)射流產(chǎn)生的阻力損失,不考慮,H,時(shí)，,(2),其中,V,水流離開(kāi)噴嘴的速度；,若考慮,H,，則：

21、,(3),其中：,水阻力系數(shù)，用空氣阻力系數(shù),K,1,代入。,L,管道長(zhǎng)度，用,H,f,代入,d,f,噴口直徑。,將,(2),代入,(3),則得： （,4,）,將,(4),代入,(1),，可得：,（,5,）,整理得：,令 ，則得：,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),在空氣阻力系數(shù)一定的情況下，,值是與水槍噴口直徑,d,f,有關(guān)的系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)可得：數(shù)據(jù)詳表,3.8,。,水槍充實(shí)水柱,H,m,與垂直射流高度,H,f,之間有如下關(guān)系：,其中,f,實(shí)驗(yàn)系數(shù)，,f,=1.19+80(0.01H,m,),4,見(jiàn)表,3.9,。,Hm,(m),6,8,10,12,16,f,1.19,1.19,1.20,1.21,1

22、.24,d,f,(mm),13,16,19,0.0165,0.0124,0.0097,系數(shù),值,系數(shù),f,值,水槍噴嘴壓力與充實(shí)水柱的關(guān)系是：,（,Kpa,mH,2,O,）,若知道充實(shí)水柱長(zhǎng)度時(shí)，即可求出,H,q,。,H,m,先計(jì)算再經(jīng)查表確認(rèn)。,另：上述計(jì)算過(guò)程中是假定水流垂直向上，而滅火通常是,45,60,，但實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水槍充實(shí)水柱長(zhǎng)度,H,m,與傾角幾乎無(wú)關(guān)，故計(jì)算時(shí)充實(shí)水柱長(zhǎng)度可按垂直高度考慮。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),2),水槍噴口處射流量,q,xh,由水力學(xué)計(jì)算公式知：,于是：,其中：,噴口流量系數(shù)，取,0.97-1.0,，,S,噴口截面積，,S=d,f,2,/4,代入，得：,

23、其中：,B,水槍水流特征系數(shù)，與噴口口徑,d,f,有關(guān)，可查表,3.10,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),噴嘴直徑,(mm),13,16,19,22,B,0.346,0.793,1.577,2.836,水流特性系數(shù),B,值,3),消防水龍帶水頭損失計(jì)算,h,d,達(dá)西公式,其中：,A,Z,水龍帶的阻力系數(shù)，查表,3.12,，,L,d,水帶長(zhǎng)度,q,xh,水槍噴口射流量,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),水帶口徑,(mm),比阻,A,Z,值,帆布水帶、麻織水帶,襯膠水帶,50,0.1501,0.0677,65,0.0430,0.0712,85,0.0150,0.0075,4,）消火栓栓口壓力,計(jì)算,步驟小結(jié)

24、：,根據(jù)建筑的層高和性質(zhì)，確定,H,m,；,根據(jù),H,m,及選擇的噴口口徑，查表,3.8,，,3.9,得,，,f,，并通過(guò) 計(jì)算,H,q,；,查表,3.10,得,B,通過(guò) 計(jì)算,q,xh,，,比較是否滿足水槍最小流量要求，不滿足需重選，并重新計(jì)算；,查表,3.12,得,A,Z,，通過(guò) 計(jì)算,h,d,；,通過(guò) 計(jì)算,H,xh,。,某些設(shè)計(jì)資料中將不同,Hm,、不同口徑噴嘴和消火栓，不同口徑、長(zhǎng)度、材質(zhì)的水龍帶制成計(jì)算表，可根據(jù)自已的選擇直接查用。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3.4.2,消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算,消防管網(wǎng)水力計(jì)算的主要目的,計(jì)算或校核,消防水箱的,設(shè)置高度,30,確定,消防給水,管

25、網(wǎng)的管徑,選擇,消防水泵,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),1,）給水管網(wǎng)管徑和水頭損失計(jì)算,確定管徑,根據(jù) ，已知管段流量、確定流速，即可得管徑。消火栓給水系統(tǒng)中的流速宜為：,1.4,1.8m/s,a.,立管：依次計(jì)算計(jì)算管路上各消火栓實(shí)際,q,及管段,Q,，查水力計(jì)算表，上下不變徑。另規(guī)定：低層,DN50mm,，高層,DN100mm,b.,橫管：按實(shí)際總消火栓設(shè)備用水量，且,V2.5m/s,，查水力計(jì)算表,沿程水頭損失計(jì)算,由 計(jì)算，對(duì)不同流速,i,有不同的計(jì)算公式,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),根據(jù),Q,、,v,，查閱相關(guān)水力計(jì)算表,局部水頭損失計(jì)算,由 計(jì)算。一般按沿程水損的百分?jǐn)?shù)估算：,局部

26、水頭損失估算數(shù)據(jù),：,1,）生活、消防共用給水管網(wǎng)，生活、生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)為,20%,；,2,）消火栓系統(tǒng)消防給水管網(wǎng)為,10%,；,3,）生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)為,15%,；,4,）自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)為,20%,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),2),消火栓給水管網(wǎng)水力計(jì)算,計(jì)算,目的：,確定管網(wǎng)管徑、計(jì)算或校核消防水箱的設(shè)置高度、選擇消防水泵。,最不利立管,：離消防主泵或消防水箱距離最遠(yuǎn)的立管。,最不利消火栓,：離消防主泵或消防水箱距離最遠(yuǎn)、位置最高的消火栓。,建筑火災(zāi)地點(diǎn)的不確定性及水槍充實(shí)水柱數(shù)量的限度決定的,消防立管的流量分配,：建筑火災(zāi)要求同層相鄰兩個(gè)消火栓出水水柱同時(shí)到達(dá)室

27、內(nèi)任一點(diǎn)，相鄰兩個(gè)消火栓往往不在同一立管上；,消防全流量與消防立管流量間存在差異,是消防立管需要進(jìn)行流量分配的原因。,流量分配的具體方法詳表,3.13,、,3.14,、,3.15,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),規(guī)定的,消火栓用水量,最不利消防豎管出水槍數(shù),次不利消防豎管出水槍數(shù),再不利消防豎管出水槍數(shù),15 L/s,1,22.5 L/s,2,25 L/s,2,35 L/s,2,1,45 L/s,2,2,65 L/s,3,3,85 L/s,3,3,2,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),1),環(huán)狀管網(wǎng)水力計(jì)算方法與枝狀完全相同，只是計(jì)算前根據(jù)工況找到最不利立管和最不利消火栓

28、后，將環(huán)網(wǎng)分別按最不利情況斷開(kāi)后仍以枝狀管網(wǎng)計(jì)算。,2),單個(gè)消火栓供水管道管徑不得小于,DN50,，高層建筑消火栓供水管道管徑不得小于,DN100,。,枝狀管網(wǎng)的水力計(jì)算方法：,1,）確定最不利立管和最不利消火栓，選擇計(jì)算管路，并對(duì)各管路進(jìn)行流量分配；,2,）自最不利消火栓起，計(jì)算各層水槍的實(shí)際射流量，累計(jì)得各計(jì)算管路的流量，通過(guò)流速控制，水力計(jì)算求得各計(jì)算管路的管徑；,3,）以不同的工況計(jì)算各管路的沿程或局部水頭損失；,市政管網(wǎng)直接供水時(shí)，校核市政管網(wǎng)的水量與水壓；,水箱供水時(shí)，以水箱最低水位為起點(diǎn)選擇計(jì)算管路，確定水箱的安裝高度或選擇補(bǔ)壓設(shè)備；,水泵供水時(shí)，以消防水池最低水位為起點(diǎn)選擇計(jì)

29、算管路，確定水泵的流量和揚(yáng)程。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),3),水箱設(shè)置高度,兩種工況：,a.,僅用為火災(zāi)初期使用；,b.,重力流保證最不利消火栓滅火所需的流量及充實(shí)水柱長(zhǎng)度。,工況,b,采用,:,其中：,H,水箱最低水位與最不利消火栓間的幾何高差，,mH,2,O,H,q,水槍噴口造成充實(shí)水柱所需的水壓，,mH,2,O,H,d,水流通過(guò)水龍帶的水頭損失，,mH,2,O,h,水箱與最不利消火栓間水頭損失，,mH,2,O,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),H,4),消防水泵揚(yáng)程計(jì)算,其中：,H,b,消防水泵揚(yáng)程，,mH,2,O,；,Hq,水槍噴口造成充實(shí)水柱所需的水壓，,mH,2,O,；,Hd,水流通

30、過(guò)水龍帶的水頭損失，,mH2O;,h,管網(wǎng)的水頭損失，,mH,2,O,；,Hz,消防水池最低水面與最不利消火栓間的幾何高差，,mH2O,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),H,Z,3.4.3,消火栓處的剩余壓力和減壓孔板,當(dāng)消防泵工作時(shí)，消火栓處水壓超過(guò),50mH,2,O,時(shí)應(yīng)設(shè)減壓裝置，一般在需減壓的各層設(shè)置不同孔徑的孔板。,各層消火栓處的,剩余壓力,可如下計(jì)算：,其中：,H,0,計(jì)算層消火栓處的剩余水頭值，,mH,2,O,；,H,b,消防水泵揚(yáng)程，,mH,2,O,；,H,xh,消火栓栓口,造成充實(shí)水柱所需最小水壓，,mH,2,O,；,h,最低吸水位到計(jì)算消火栓間,管網(wǎng)局部與沿程水,頭損失總和，

31、,mH,2,O,；,h,z,消防水池最低水面與計(jì)算消火栓間高差，,mH,2,O,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),各層消火栓處的剩余壓力可由節(jié)流孔板所形成的水流阻力所消耗，即應(yīng)使剩余水頭與孔板局部水頭損失相等。,水流通過(guò)孔板的水頭損失如下計(jì)算：,其中：,H,水流通過(guò)孔板的水頭損失，,mH,2,O,；,孔板的局部阻力系數(shù)，,mH,2,O,可通過(guò)書(shū)中的公式進(jìn)行計(jì)算，也可查表求?。?水流通過(guò)孔板后的流速，,m/s,；,簡(jiǎn)化計(jì)算：根據(jù)剩余水頭和管道管徑查表,3.16,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),得到孔板直徑后，需用消防水箱供水工況校核栓口壓力,3.4.4,消防給水系統(tǒng)的水池、水箱容積,1,）消防水池的貯

32、水容積：,其中：,V,f,消防用水容量，,m,3,；,Q,f,室內(nèi)外消防用水總量（,l/s,）,Q,L,水池連續(xù)補(bǔ)充水量（,l/s,）,T,x,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間（指消防泵開(kāi)始自消防水池抽水到火災(zāi)基本撲滅為止的一段時(shí)間）,2,）消防水箱的貯水量：,低層建筑，按,10,分鐘,消防流量,計(jì)算，,當(dāng)：,Q,室內(nèi),25l/s,取,V12m,3,Q,室內(nèi),25l/s,取,V18m,3,高層建筑：,一類公建，,V18m,3,，,二類公建，一類住宅,V12m,3,，,二類住宅，,V6m,3,。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),本章思考題,1.,室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的組成及各部分功能特點(diǎn)、系統(tǒng)供水方式及其特點(diǎn)和適用條件。,2.,系統(tǒng)什么情況下需增壓？增壓方式有哪些？,3.,系統(tǒng)為什么要采用減壓措施？有哪些方式,?,4.,什么情況下需設(shè)消防水池？有效容積多少？,5.,消防水箱的設(shè)置高度及有效容積如何確定？,6.,如何確定充實(shí)水柱長(zhǎng)度、消火栓保護(hù)半徑以及栓口壓力？,7.,系統(tǒng)水力計(jì)算的方法。,第,3,章 室內(nèi)消火栓系統(tǒng),習(xí)題,一棟,9,層高住宅，層高,2.9m,，建筑體積為,13000m,3,。室外給水管網(wǎng)提供水量充足，水壓為,0.350.5MPa,。試分析該建筑的消火栓給水系統(tǒng)（包括室外消防管網(wǎng)部分）。,