某邮电大厦消防及防排烟系统设计毕业论文.doc

XXXXXXXXXX大学毕业设计说明书某邮电大厦消防及防排烟系统设计毕业论文目 录摘 要IAbstractII第一章 概况11.1建筑概况11.2设计内容11.2.1配置灭火器11.2.2火灾自动报警系统设计21.2.3消火栓灭火系统设计21.2.4自动喷水灭火系统21.2.5防排烟系统21.3设计的依据2第二章 灭火器的配置32.1确定灭火器配置场所的危险等级32.2确定各灭火器配置场所的火灾种类32.3划分灭火器配置场所的计算单元42.4确定各单元的保护面积42.5计算各单元所需灭火级别62.6确定各单元的灭火器设置点82.7计算每个灭火器设置点的灭火级别92.8确定每个设置点灭火器的类型、规格与数量11第三章 消火栓灭火系统的设计143.1消防给水系统143.2设备选型143.3确定消防用水量、立管的最小流量143.4消火栓的布置143.4.1水枪充实水柱的长度143.4.2消火栓的布置间距153.5水力设计与审核163.5.1最不利点消火栓栓口处的压力和流量163.5.2系统所需水压183.5.3消防竖管的计算流量及直径校核203.5.4消防水池容积233.5.5消防水箱容积及设置高度233.5.6消防水泵扬程计算243.5.7减压设施24第四章 火灾自动报警系统254.1概述254.1.1火灾自动报警系统的种类254.1.2火灾自动报警系统的组成254.2系统选型264.2.1区域报警系统的设计要求264.2.2消防控制室的设置264.3火灾报警区域和探测区域的划分274.3.1报警区域的划分274.3.2探测区域的划分274.4火灾探测器的选择274.4.1火灾探测器的选择274.4.2火灾探测器的布置与计算284.5消防联动控制34第五章 自动喷水灭火系统355.1系统组成355.2系统分类及其工作原理355.2.1闭式系统355.2.2开式系统385.3系统选择及分区划分385.3.1系统选择385.3.2分区划分385.4系统设计385.4.1系统设置场所火灾危险等级385.4.2系统设计参数385.4.3喷头布置395.4.4管网布置405.5水力计算415.5.1喷头布置参数计算415.5.2最不利作用面积内水力计算41第六章 防排烟系统设计586.1概述586.1.1设置防排烟的目的586.1.2防、排烟的作用586.1.3防、排烟方式586.2排烟方式的选择596.3自然排烟口有效面积的确定596.4校核开窗面积616.5预测排烟效果64参考文献66附 录67致 谢94第1章III 第一章 概况1.1建筑概况此邮电大楼是一座综合性办公楼，位于嘉兴魏塘镇中山西路328号。有三处入口可进入此楼，正面装有多玛感应自动门，直通机关服务大厅，西侧入口连接底层走廊，北面的两扇门则可作为安全出口。本建筑的主体为4层，高12.40m。其中：第一层高4.00m，第二层高2.75m，第三层高2.90m，第四层高2.75m。建筑总面积约为：3495m2，由于第一、二层构造相似，所以这俩层的面积也基本相同，都约为938m2，第三层面积约为888m2，顶层面积略小，约731m2。第一层设有配电房、供应室、值班室、储藏室、总务储藏室、驾驶员办公室、休息室、总务室、机要办公室、基建档案室、基建办公室、卫生间以及机关服务大厅，其中机关服务大厅面积最大，约221m2。各室的门窗配置合理，加上两处安全楼梯出口，对楼层的消防安全起到了很大的作用。第二层有通信票库房、财务计算机室、财务档案室、人事档案计算机室、财务室、主任室、办公室、接待室、人资部主任室、两处储藏室以及一个卫生间，走廊两侧设有安全楼梯出口。各室窗户数量及位置设置得当，对防排烟工作有很大帮助。第三层功能同样比较简单，设有两个储藏室，一个电脑室，另外有文书档案室、电脑打印室、文秘室、综合办公室、会议室、接待室，局长室，同样还有一个卫生间。第四层面积最小，房间最少，只有工会办公室、纪检办公室、电化教室、接待室、副局长室、两间会议室、一间储藏室和一个卫生间。门窗和安全通道布置合理，有利于防排烟和安全疏散。1.2设计内容1.2.1配置灭火器内容包括：明确设置场所危险等级；明确需配场所的火宅类型；配置场所计算单元的确定；各个单元火灾面积的计算；各个单元灭火级别的确定；灭火器摆放地点的确定；计算每个摆放点的灭火级别；灭火器规格、类型、数量的确定。1.2.2火灾自动报警系统设计内容包括：报警形式的确定；探测区域与报警区域的划分；探测器布置；手动火灾报警按钮设置；火灾报警装置设置；消防控制室设置；火灾自动报警系统施工图绘制及施工要求。火灾自动报警系统是由触发的器件、火灾警报的装置、以及具有其它辅助功能装置组成报警的系统。 1.2.3消火栓灭火系统设计内容包括：消防用水量的确定；消火栓位置、消火栓个数与型号的确定；消防水池容积、水箱容积以及高度的确定；消防管道水力计算及消防水压计算；消防水泵流量、扬程、型号与稳压、减压系统的确定；消防控制系统的确定；消火栓系统施工图绘制及施工要求。1.2.4自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统的设计，应该根据不一样用途的建筑物，发生火宅时的燃烧性质，来确定它的火灾危险等级，再根它的重要性、环境影响因素和装修条件等，来选择不同类型的喷水灭火系统以及它的组件，使此系统安全可靠，又经济合理。设计内容有：设局方案的确定；供水方式的确定；喷头的布置；喷头型号的确定；管网水力的计算；报警阀、水流指示器的选型；喷水水泵的流量、扬程、型号与稳压系统的确定；自动控制系统的确定；喷水系统施工图绘制及施工要求。1.2.5防排烟系统设计内容有：防、排烟方式的选择，有效排烟面积的确定，预测排烟效果。1.3设计的依据（1）建筑平面布置图（2）设计任务书（3）建筑灭火器配置设计规范 GB501402005（4）建筑设计防火规范 GB50016-2006（5）自动喷水灭火系统设计规范 GB50084-2005（6）火灾自动报警系统设计规范 GB50116-98（7）建筑灭火器配置设计规范 GB 50140-2005第二章 灭火器的配置2.1确定灭火器配置场所的危险等级第一层：配电室功能复杂，用电多，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失，所以为严重危险级。总务储藏室、储藏室、基建档案室可燃物多，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失或伤亡，为严重危险级。机关服务大厅可燃物较少，为轻危险级。剩余房间火灾危险性较大，可燃物较多，为中危险级。第二层：通信票库房、储藏室、财务档案室可燃物多，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失，属于严重危险级。财务计算机室、财务室、办公室、人事档案计算机室功能复杂，用电多，设备贵重，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失或伤亡，所以为严重危险级。剩余各室为中危险级。第三层：储藏室、文书档案室可燃物多，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失，属于严重危险级。电脑室、电脑打印室、文秘室、综合办公室功能复杂，用电多，设备贵重，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失或伤亡，所以为严重危险级。其余各室火灾危险性较大，可燃物较多，是中危险级。第四层：储藏室可燃物多，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失，属于严重危险级。电化教室、工会办公室、办公室、纪检办公室功能复杂，可燃物多，用电多，设备贵重，火灾危险性大，起火后蔓延迅速或可能造成重大损失或伤亡，所以为严重危险级。其余各室为中危险级。2.2确定各灭火器配置场所的火灾种类第一层：配电房里面的物品多为电线电缆与电子电器元件等固体可燃物，故可确认该配电房为A类火灾且同时存在E类火灾。由于值班室、走廊北侧的休息室、总务室、机要办公室、基建办公室里面的物品出了桌、椅等一般家具外，还有电视、电脑等电器设备，所以为A类火灾，同时存在E类火灾。其余房间、走廊、大厅等部分均属A类火灾。第二层：财务计算机室、人事档案计算机室，财务室和办公室内部设备除了桌椅等家具之外，还有电脑等电气产品，所以为A类兼E类火灾。其余部分都属于A类火灾。第三层：电脑室、电脑打印室、文秘室和综合办公室里面的物品多为固体可燃物，因此为A类火灾，另外由于室内配有电脑等电气设备，一旦失火可能不允许或来不及切断总电源，故可确认同时存在E类火灾危险。其余部分主要存在固体可燃物，为A类火灾危险。第四层：储藏室、接待室和副局长室中的物品多为桌椅等常用设备，是固体可燃物，所以为A类火灾。其余各部分，除了桌椅等常用物品以外，还有电脑等电气设备，所以属于A类火灾，同时存在E类火灾危险。2.3划分灭火器配置场所的计算单元第一层：由于配电室的危险等级和火灾种类与周围的房屋不同，所以，应将配电室作为一个灭火器配置场所的独立计算单元。走廊北侧的休息室和值班室的危险等级和火灾种类相同，可划作一个计算单元。驾驶员办公室和走廊南侧的休息室可以划作一个计算单元。供应室、储藏室、总务室、机关服务大厅、总务储藏室、机要办公室、基建档案室和基建办公室则分别作为独立的计算单元。第二层：通信售票房和西南角的储藏室，火灾种类和危险等级相同，可划分为一个单元。接待室和人资部主任室的危险等级和火灾种类均相同，可合并为一个计算单元配置灭火器。财务计算机室、财务档案室、人事档案计算机室、财务室、主任室，办公室以及东北角的储藏室，都分别作为独立的计算单元。第三层：电脑打印室，文秘室和综合办公室的火灾种类和危险等级相同，可划分为一个计算单元。会议室和接待室可以合并为一个计算单元。局长室、电脑室，文书档案室和两个储藏室，都分别作为独立的计算单元配置灭火器。第四层：接待室和副局长室的火灾种类和危险等级相同，可划分为一个计算单元。纪检办公室、工会办公室，走廊南侧的办公室和电化教室可以合并为一个单元。走廊北侧的办公室、储藏室分别作为独立的计算单元配置灭火器。2.4确定各单元的保护面积第一层：配电室：S1=4.128.92=36.75m2供应室：S2=74=28m2走廊北侧的休息室和值班室：S3=47=28m2驾驶员办公室和走廊南侧的休息室：S4=88+41.62=70.48m2储藏室：S5=84.12=32.96m2总务室：S6=88=64m2机关服务大厅：S7=22.110=221m2总务储藏室：S8=16.127+4.121.92=120.75m2机要办公室：S9=88=64m2基建档案室：S10=84=32m2基建办公室：S11=88.12+41.62=71.44m2第二层：通信售票房和西南角的储藏室：S1=8.924.12+84.12=69.71m2接待室和人资部主任室：S2=88+88+41.62=134.48m2财务计算机室：S3=87=56m2财务档案室：S4=107=70m2人事档案计算机室：S5=127=84m2财务室：S6=88+41.62=70.48m2主任室：S7=88=64m2办公室：S8=148+101.62=128.2m2东北角的储藏室：S9=8.924.12=36.75m2第三层：电脑打印室，文秘室和综合办公室：S1=84.12+88+41.62+88=167.44m2会议室和接待室：S2=109.62+88=160.2m2局长室：S3=12.128+41.62=103.44m2电脑室：S4=127=84m2文书档案室：S5=187=126m2西边储藏室：S6=8.924.12=36.75m2东边储藏室：S7=8.924.12=36.75m2第四层：接待室和副局长室：S1=88+88+41.62=134.48m2纪检办公室、工会办公室，走廊南侧的办公室和电化教室：S2=88+187+41.62+88+109.62=356.68m2走廊北侧的办公室：S3=87=56m2储藏室：S4=47=28m22.5计算各单元所需灭火级别灭火级别应该按下式计算：Q=K式中： Q计算单元的最小需配灭火级别（A或B）； S灭火器所在场所的保护面积，； UA类火灾或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（/A或/B）； K修正系数。根据附表1，此建筑设有室内消火栓系统和灭火系统，取K=0.5；U的取值根据附表2确定。第一层：配电室：Q1=K=0.5=0.37A；供应室：Q2=K=0.5=0.19A；走廊北侧的休息室和值班室：Q3=K=0.5=0.19A；驾驶员办公室和走廊南侧的休息室：Q4=K=0.5=0.47A；储藏室：Q5=K=0.5=0.33A；总务室：Q6=K=0.5=0.43A；机关服务大厅：Q7=K=0.5=1.1A；总务储藏室：Q8=K=0.5=1.2A；机要办公室：Q9=K=0.5=0.43A；基建档案室：Q10=K=0.5=0.32A；基建办公室：Q11=K=0.5=0.48A。第二层：通信售票房和西南角的储藏室：Q1=K=0.5=0.7A；接待室和人资部主任室：Q2=K=0.5=0.9A；财务计算机室：Q3=K=0.5=0.56A；财务档案室：Q4=K=0.5=0.7A；人事档案计算机室：Q5=K=0.5=0.84A；财务室：Q6=K=0.5=0.7A；主任室：Q7=K=0.5=0.43A；办公室：Q8=K=0.5=1.28A；东北角的储藏室：Q9=K=0.5=0.37A。第三层：电脑打印室，文秘室和综合办公室：Q1=K=0.5=1.67A；会议室和接待室：Q2=K=0.5=1.07A；局长室：Q3=K=0.5=0.69A；电脑室：Q4=K=0.5=0.84A；文书档案室：Q5=K=0.5=1.26A；西边储藏室：Q6=K=0.5=0.37A；东边储藏室：Q7=K=0.5=0.37A。第四层：接待室和副局长室：Q1=K=0.5=0.9A；纪检办公室、工会办公室，走廊南侧的办公室和电化教室：Q2=K=0.5=3.57A；走廊北侧的办公室：Q3=K=0.5=0.56A；储藏室：Q4=K=0.5=0.28A。2.6确定各单元的灭火器设置点第一层：在配电室门口的柱子旁，设置一个设置点A，因为配电室面积小，所以保护圆可不必画出。供应室的面积也较小，所以保护圆不必画出，它的灭火器设置点在图中B点。走廊北侧的休息室和值班室的设置点为图中C点，此单元面积小，保护圆没必要画出。驾驶员办公室和走廊南侧的休息室，此单元的设置点为图中D点，面积小，保护圆没必要画出。储藏室的设置点为E，保护圆没必要画出。总务室的灭火器设置点为图中F点，面积小，保护圆同样没必要画出。机关服务大厅的灭火器设置点在图中G点，保护圆半径为15m。总务储藏室的设置点在图中H点，单元面积小，保护圆可不必画出。机要办公室的灭火器设置点在图中I点，面积小，保护圆不必画出。基建档案室的设置点在J点，面积小，保护圆可以不画。基建办公室的灭火器设置点在图中K点，因单元面积小，保护圆没必要画出。第二层：通信售票房和西南角的储藏室，此单元的灭火器设置点在图中A点，面积小，保护圆没有必要画出。接待室和人资部主任室，次单元的设置点在B点，面积小，保护圆没必要画出。财务计算机室的设置点在图中C点，面积小，保护圆没有必要画出。财务档案室的设置点在D点，面积小，没有必要画保护圆。人事档案计算机室的设置点在E点，面积较小，没有必要画出保护圆。财务室的设置点在F点，面积小，保护圆没必要画出。主任室的设置点在图中G点，单元面积小，保护圆没必要画出。办公室的设置点在H点，面积小，保护圆没必要画出。东北角的储藏室，灭火器设置点在图中I点，由于单元面积小，保护圆没有必要画出。第三层：电脑打印室，文秘室和综合办公室，此单元的的灭火器设置点在图中A点，因面积小，所以保护圆没必要在图中画出。会议室和接待室，此单元的设置点在图中B点，面积小，所以保护圆没必要画出。局长室的设置点在图中C点，面积小，保护圆没必要画出。电脑室的设置点在图中D点，面积小，保护圆没必要画出。文书档案室的设置点在E点，面积小，保护圆没有必要画出。西边储藏室的设置点在F点，面积小，保护圆没必要画出。东边储藏室的灭火器设置点在图中G点，由于面积小，保护圆没必要画出。第四层：接待室和副局长室，此单元的灭火器设置点在图中A点，面积小，保护圆没必要画出。纪检办公室、工会办公室，走廊南侧的办公室和电化教室，次单元设有俩个灭火器设置点，分别为B、C，以B、C为圆心画俩个保护圆，半径为15m。走廊北侧的办公室，设置点在图中D点，面积小，保护圆没必要画出。储藏室的灭火器设置点在图中E点，因为单元面积小，保护圆没有必要画出。2.7计算每个灭火器设置点的灭火级别计算单元中每个设置点的灭火级别用下式计算： 式中:计算单元中每个设置点的灭火级别，A或B； N计算单元中灭火器设置点的数量，主要依据计算单元尺寸与最大保护距离等因素来综合考虑。第一层：A点：=1A（Q1=0.37A，应按1A计算）；B点：=1A（Q2=0.19A，应按1A计算）；C点：=1A（Q3=0.19A，应按1A计算）；D点：=1A（Q4=0.47A，应按1A计算）；E点：=1A（Q5=0.33A，应按1A计算）；F点：=1A（Q6=0.43A，应按1A计算）；G点：=2A（Q7=1.1A，应按2A计算）；H点：=2A（Q8=1.2A，应按2A计算）；I点：=1A（Q9=0.43A，应按1A计算）；J点：=1A（Q10=0.32A，应按1A计算）；K点：=1A（Q11=0.48A，应按1A计算）。第二层：A点：=1A (Q1=0.7A，应按1A计算)；B点：=1A（Q2=0.9A，应按1A计算）；C点：=1A（Q3=0.56A，应按1A计算）；D点：=1A（Q4=0.7A，应按1A计算）；E点：=1A（Q5=0.84A，应按1A计算）；F点：=1A（Q6=0.7A，应按1A计算）；G点：=1A（Q7=0.43A，应按1A计算）；H点：=2A（Q8=1.28A，应按2A计算）；I点：=1A（Q9=0.37A，应按1A计算）。第三层：A点：=2A（Q1=1.67A，应按2A计算）；B点：=2A（Q2=1.07A，应按2A计算）；C点：=1A（Q3=0.69A，应按1A计算）；D点：=1A（Q4=0.84A，应按1A计算）；E点：=2A（Q5=1.26A，应按2A计算）；F点：=1A（Q6=0.37A，应按1A计算）；G点：=1A(Q7=0.37，应按1A计算)。第四层：A点：=1A（Q1=0.9A，应按1A计算）；B、C点：=2A（Q2=3.57A，应按4A计算）；D点：=1A（Q3=0.56A，应按1A计算）；E点：=1A（Q4=0.28A，应按1A计算）。2.8确定每个设置点灭火器的类型、规格与数量根据灭火器的配置规范：如果是A类火灾场所，应该选择磷酸铵盐的干粉型灭火器、水型的灭火器、或者是泡沫型的灭火器；1但若是E类火灾场所的话，就应该选磷酸铵盐的干粉型灭火器、二氧化碳型的灭火器或者是碳酸氢钠型干粉灭火器。每个摆放点灭火器的类型、规格与数量描述如下：第一层：A点：配电房里面的物品大多数是电线、电缆与电子电器元件等固体可燃物，为A类火灾且同时存在E类火灾，所以只能选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器），即MF/ABC52。B点、D点、G点对应的单元为中危险级，A类火灾，考虑到灭火器灭火时对人群的副作用，本设计选用水型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为2A，所以每个设置点应选配2具MS/Q9灭火器（9L手提式水型灭火器）。C点、F点、I点、K点对应的单元为中危险级，A类火灾并同时存在E类火灾，所以只能选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为2A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC4灭火器（4kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。E点、H点、J点所对应的单元为严重危险级，A类火灾，由于这三个单元为储藏室、总务储藏室、基建档案室，人员较少，物品重要，所以选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。第二层：A点、D点、I点所对应的单元为严重危险等级，A类火灾，选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。B点、G点所对应的单元为中危险等级，A类火灾，考虑到灭火器灭火时对人群的副作用，本设计选用水型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为2A，所以每个设置点应选配2具MS/Q9灭火器（9L手提式水型灭火器）。C、E、F、H点所对应的单元为严重危险等级，同时存在A类和E类火灾，所以只能选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。第三层：A点、D点所对应的单元为严重危险等级，同时存在A类和E类火灾，所以只能选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。B点和C点所对应的单元为中危险等级，A类火灾，考虑到灭火器灭火时对人群的副作用，本设计选用水型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为2A，所以每个设置点应选配2具MS/Q9灭火器（9L手提式水型灭火器）。E点、F点、G点所对应的单元为严重危险等级，A类火灾，选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。第四层：A点所对应的单元为中危险等级，A类火灾，考虑到灭火器灭火时对人群的副作用，本设计选用水型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为2A，所以应选配2具MS/Q9灭火器（9L手提式水型灭火器）。即MS/Q92。B、C、D点所对应的单元为严重危险等级，同时存在A类和E类火灾，所以只能选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。E点所对应的单元为严重危险等级，A类火灾，选择磷酸铵盐干粉型灭火器。根据附表2，每具灭火器最小配置灭火级别为3A，所以每个设置点应选配2具MF/ABC5灭火器（5kg手提式磷酸铵盐干粉型灭火器）。第三章 消火栓灭火系统的设计建筑物室内消火栓给水系统，是把房间外的给水系统提供的水，通过管道直接或者经过增加压力输送到建筑物内部，能够用来救火所设置的固定式灭火装备。2是建筑物中最基本的灭火装置之一。因此，设计此系统是建筑消防工作中不可缺少的一项非常重要的内容。3.1消防给水系统室内消火栓给水系统，是由水源、房间内的消防栓给水网管、室内的消火栓、一般的阀门、减压功能阀、减压阀、多功能的水泵控制阀、排气功能阀、水泵 接合器、压力表、屋顶的水箱和用来给系统稳压的设备等组成3。3.2设备选型按照规范，建筑体积超过50003m的码头、车站、机场等建筑物和商店、展览馆、门诊楼房、图书馆、等公共建筑，需要设房间内部的消火栓给水系统。此邮电大楼体积大于10000立方米，应设DN65的室内消火栓。消防水带选取DN65型衬胶水带，20m长，水枪一般为直流式，喷口直径19mm。3.3确定消防用水量、立管的最小流量建筑物的室内消火栓的设计需用水量，应依照建筑物的火灾荷载的大小、耐火极限大小、火灾的危险性大小、点火源的可能性、建筑规模和高度等综合因素确定，但不应小于附表3的规定。4此邮电大楼为多层民用建筑，高度小于24m。体积大于10000m3，所以室内消火栓设计用水量取20L/s，每根立管最小流量取10L/s。3.4消火栓的布置3.4.1水枪充实水柱的长度水枪充实水柱长度应按下式经计算确定，根据规范要求，一般建筑的充实水柱长度不应小于7m。 （3-1） 式中：水枪充实水柱长度，m；H1室内最高着火点距楼地面高度，m；H2水枪喷嘴离地面高度，m；一般取H2=1m；水枪上倾角，一般取。室内最高着火点距楼地面高度：第一层为4.00m，第二层为2.75m，第三层为2.90m，第四层为2.75m。所以，各层充实水柱的长度计算如下：第一层：=4.24m第二层：=2.47m第三层：=2.68m第四层：=2.47m所以，每层的充实水柱长度应该按7m设计。3.4.2消火栓的布置间距此邮电大楼为多层建筑物，室内消火栓间距应该不大于50m。根据规范：高24m，体积5000m3建筑，应保证有一支水枪的充实水柱到达同层内任何部位。其他民用建筑应保证有两支水枪的充实水柱达到同层内任何部位。所以，对于此建筑物，应保证2支水枪充实水柱同时到达室内任何部位，此时，消火栓间距按下式计算： （3-2） （3-3） （3-4） 式中：消火栓间距，m；R消火栓保护半径，m；C水带展开时的弯曲折减系统数,取C=0.80.9；水带长度，m，；水枪倾斜45时充实水柱的水平投影距离，m；（对于一般建筑，取）；对于工业厂房和层高大于3.5m的民用建筑，按公式（3-4）计算；水枪充实水柱长度，m；b消火栓最大保护宽度，应为一个房间的宽度加走廊宽度的一半，m。故：R=0.820+3=19m；b=8+1.5+0.12+2.12=10.6711m；所以，S15.5，取S=15m。 3.5水力设计与审核室内消.火栓给水系统的水力计算，是根相关规范所规定的室内消防需用水量、要求使用的水枪数量以及压力，来确定管网的管径，系统需要的水压，消防水池的容积、消防水箱的容积、高度和水泵的型号等。此邮电大楼的室内防火用水量和同时使用的水枪数量需参见国家现行的消防技术规范。3.5.1最不利点消火栓栓口处的压力和流量（1）水枪喷嘴压力水枪的喷嘴压力与充实水柱长度和水枪喷嘴的口径有关，按下式计算： （3-5）（3-6） （3-7） 式中：水枪喷嘴压力，；系数，表示射流总长度与充实水柱长度的比值，不同充实水柱长度下的值列于附表4；阻力系数，与水枪喷嘴口径有关，不同水枪喷嘴口径下的阻力系数值列于附表5； 水枪喷嘴口径，m。此建筑物为四层民用建筑，不超出6层，水枪充实水柱长度Hm取7m。所以，由附表4可知：f=1.192。由于水枪喷嘴口径为19mm，所以，=0.0097。故：=9.08mH2O(2)水枪喷射流量水枪喷射流量与喷嘴口径和压力有关，按下式计算： (3-8) (3-9) 式中：水枪喷射流量，；B水枪水流特性系数，与喷嘴口径有关，各种喷嘴口径的水枪水流特性系数B值列于附表6；孔口流量系数,一般取=1.0 。计算之后所确定的水枪喷射流量，应该符合以下规定：1）对于建筑高度小于24m，体积小于100003的厂房，建筑体积大于50013，但小于100003的商店、教学楼、病房楼，七层至九层的居住用楼，水枪喷射流量计算出来的数值小于时，就取；2）对于其它的工业建筑和民用建筑物，汽车库、人防工程，修车库等建筑，水枪喷射流量计算数值小于时，则取。待取定之后，则按公式来修订水枪的喷嘴压力值。由附表6知：B=1.576。所以，=3.77，取。水枪喷嘴压力修订值：=52=15.86mH2O（3）水带水头损失水带水头损失应按下式计算： （3-10） 式中：水带水头损失，；水带阻力系数，按附表7采用。本设计选用的是DN65型衬胶消防水带，查附表7知：=0.00172。水带长度=20m，。所以，=0.001722052=0.86。（4）消火栓栓口所需水压消火栓栓口所需水压为克服消火栓栓口水头损失和水带水头损失之后，仍能满足水枪喷嘴压力要求，按下式计算： （3-11）式中：消火栓栓口所需水压，；消火栓栓口的水头损失，,取。所以，=15.86+（0.86+2）=18.72。（5）最不利点消火栓栓口压力当最不利点消火栓栓口压力满足下式时，系统中任一消火栓栓口压力均能满足设计要求：=18.72 3.5.2系统所需水压（1） 给水管网水头损失由于每根立管最小流量为10L/s，故消防立管管径确定为DN100，符合规范的要求；因水平环状管网的消防流量为室内消防用水量（20L/s），可确定出水平环状干管的管径为DN150，也符合规范要求。2号立管为最不利管段，2号立管的第四层消火栓为最不利点。室内消火栓给水系统给水管网的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失部分，按下式计算： （3-12）式中：给水管网水头损失，；沿程水头损失，；局部水头损失，。1）沿程水头损失沿程水头损失按下式计算： （3-13）式中：单位长度沿程水头损失，；计算管段的管线长度，。钢管、铸铁管的单位长度沿程水头损式按下式计算：当时 （3-14） 当时 （3-15）式中：计算管段内的平均水流速度，；管段计算内径，m。查钢管水力计算表可知：对于DN100的立管，当流量为10L/s时，管段内的平均水流速度为1.15,而=0.1m。所以， =0.0269， =0.026912.4=0.33（为最不利立管高度，等于楼高）。对于DN150的水平环状干管，当流量为20L/s时，管段内的平均水流速度为1.06，而=0.15m。所以，=0.0138，=0.013835.12=0.48（为消防水池与最不利立管之间的距离）。0.33+0.48=0.812）局部水头损失由于给水管网中局部零件甚多，随着构造不同，其局部阻力系数也不尽相同，要详细计算相当繁琐且意义不大，因此，在实际工作中局部水头损失按附表8计算：本设计为独立的消防给水管网，所以：=0.10.81=0.081=0.81+0.081=0.891。（2）系统所需水压系统所需水压应为克服室内给水管网起始点到最不利点消火栓栓口的静水压力和管网水头损失之和后，仍能满足最不利点消火栓栓口所需压力，按下式计算： （3-16） 式中：H系统所需水压，；Hz室内给水管网起始点到最不利点消火栓栓口处高差引起的静水压力，。=18.72+12.4+0.891=32.01。 3.5.3消防竖管的计算流量及直径校核消防竖管直径应按灭火时最不利点消火栓出水进行计算。（1）计算的原则1）如果竖管最小流量是，则应该按最不利点消火栓的出水量来计算；2）若每根竖管的最小流量是，则应该按最不利点消火栓和他的相邻下层消火栓出水的量来算；3）如果竖管的最小流量为时，那么，计算时取最不利点的消火栓和他下两层的消火栓出水量算；4）如果出2支水枪的竖管需设双出口的消火栓时，那么最上一层应按双出口的消火栓来计算；5）如果出3支水枪的竖管需设双出口消火栓，则按最上一层双出口消火栓外加其下一层一支水枪来算。（2）最不利点及其相邻下层消火栓栓口处的流量计算1）最不利点消火栓栓口流量最不利点消火栓栓口流量即为最不利点处的水枪喷射流量，按下式计算： （3-17） 式中：最不利点消火栓栓口流量，。故，。2）最不利点相邻下层消火栓栓口流量最不利点相邻下层消火栓栓口流量按下式计算： （3-18） 式中：最不利点相邻下层消火栓栓口流量，最不利点相邻下层消火栓栓口压力，,按公式（3-16）计算。B水枪水流特性系数，与喷嘴口径有关，各种喷嘴口径的水枪水流特性系数B值列于