自动喷水灭火系统设计书

1、自动喷水灭火系统设计书第一章原始资料1.1 建筑根本概况商场楼占地面积约为962.2平方米.有地下室,地上局部共有7层,建筑高度为25.2m.室外高差为0.45m.地下一层为消防房和设备问,一至六层为超市,七层为水箱问.1.2 室消火栓系统消火栓系统的根本组成为：消防泵、消防管网、消火栓.1.3 自动喷洒灭火系统自动喷水灭火系统特的主要组成为：洒水喷头、报警阀组、水流报警装置水流指示器或压力开关等组件,以及管道、供水设施.第二章室消火栓系统设计2.1 消火栓系统的组成消火栓系统是由水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道消防水池、水箱、增压设备和水源等组.水枪一般采用直流式,喷嘴口径有13、16

2、、19mm水带有麻质、化纤之分,口径一般为直径50mn#口65mm水带长度有15、20、25、30m4#.2.2 室消火栓系统的选择1 .过5层或体积大于10000m的办公楼、教学楼、非住宅类居住建筑等其它民用建筑应设置消火栓.当室消防立管不小于2根时,至少应每2根立管相连组成环状管网.2 .应保证相邻两个消火栓的水枪充实水拄同时到达室任何部位.3 .室消火栓水枪的充实水拄不应小于12m消火栓口径应为65m,水枪口径应为19m,保护半径不应超过25m.同层相邻室消火栓的间距不应小于50m,但高层汽车库和地下汽车库的室消火栓的间距不应大于30mo5 .室消火栓应设在明显易于取用的地点,栓口离地面

3、高度宜为1.1m,其出水方向宜与设置消火栓的墙面相垂直.6 .消火栓的作用半径不得超过30米,按此原那么在室布置消火栓,并确定数量.7 .室消火栓给水管网宜与自动喷水灭火系统的管网分开设置；室设水泵接合器,以便消防车接入,保证消防平安可靠.2.3 消火栓管网的布置1 .室消防管网应布置成环状,向其供水的输水干管不应小于2条,其中1条发生故障时,其他输水干管仍然满足消防给水系统设计流量；此次设计为三个水源,即消防水箱、水泵接合器、水池.在室消防管不能形成环状网时,可利用室外给水管网与进水管形成环状网.2 .室环状管道的进水管不应少于两条,并宜从建筑物的不同方向引入.3 .当建筑物同时设有消火栓给

4、水系统和自动喷水消防系统时,可共用一个消防水泵房.但应将自动喷水设备管网与消火栓给水管网分开设置.2.4 水泵接合器的设置1 .超过5层的公共建筑,具室消防给水管网应设消防水泵接合器.2 .水泵接合器应设在室外便于消防车接管供水地点,同时考虑在周围15-40m有供消防车取水的室外消防栓和蓄水池.水泵接合器的间距不宜小于20m以便供水.2.5 管材及安装要求1 .管材采用热浸镀锌钢管,连接采用沟槽式机械接头.2 .消火栓口离地面高度为1.1m03 .消火栓立管管径为DN125mm?肖火栓口径为65mm水枪喷嘴直径为19mm水龙带为麻织衬胶,直径65mm长25m4、设消防用水量为20L/so立管为

5、15L/s,每个消火栓为5L/s.2.6 设计计算2.6.1 设计参数1 .室消防用水量：Q20L/s.2 .立管流量：q15L/s.流速为1.8m/s.3 .干管的流速：v1.5m/s.4 .每个消火栓流量为5L/s.5 .消火栓水带选用：DN65mm,19mm,Ld25m的衬胶水带.2.6.2消火栓口所需水压1 .消火栓保护半径：R0.8Lh式中：r一消火栓保护半径m；Ld水带敷设长度m,考虑到水带的转弯曲折,应乘以折减系数0.8；h一水枪充实水柱在平面上的投影长度项.假设按45计算,那么充实水柱长度为：&H1H21.41fH2sin45式中：&一水枪充实水柱的长度m；h一室最高着火点离地

6、面高度m；H从水枪喷嘴离地面高度M,一般取lm.水枪的上倾角一般按450计算,那么Ls0.71SkRLdLs250.80.711.4143.6122.61消火栓布置保护半径计算：在消火栓平面布置时,合建筑平面图,以22.61m为消火栓保护半径.栓口离地面高度宜为1.1m,其出水方向宜与设置消火栓的墙面相垂直.消火栓口径DN65mm配备水龙带长度为25m水枪喷嘴口径19mm2.水枪喷嘴处所需的水压：本设计中,经查表,水枪喷口直径选19mm水枪系数值为=0.0097,充实水柱Hm取12mHO,水枪实验系数f值为1.21.因此,水枪喷嘴处所需水压为:Hq16.9mH?Of?Hm=1.21121f?H

7、m-1-0.0971.2112式中：Hq一水枪喷嘴处水压,mHO;f水枪实验系数,取1.21;Hm一水枪充实水柱,取12mHO;一与水枪喷嘴口径有关的阻力系数,查表得=0.00973 .水枪喷嘴的射流量喷嘴口径19mmi勺水枪水流特征系数B为1.577.qxh、,而7=-1.57716.95L/S式中：qxh一水枪的射流量,L/s;Hq一水枪喷嘴处水压,mHO;B一水枪水流特性系数,与水枪喷嘴口径有关,查表得B=1.577O4 .消火栓水龙带水头损失本设计中,19mm勺水枪配65mmi勺水带,因此,本设计中亦选择衬胶水带,查表可知65mmi勺水带阻力系数Ad值为0.001720因此,水带阻力损

8、失为：22HdAdLdqXh0.0017225521.075mH?O式中：Hd水带阻力损失,mHO;Ad水带阻力系数,查表得人=0.00172;Ld水带有效长度,mq处一水枪喷嘴出流量,L/s2.6.3消火栓给水管网水力计算1 .给水管网管径和水头损失计算(1)管径确实定干管管径D吧EZ002130mm,查规选用125mnt.,.1.5立管管径D恒J40.015106mm,查规选用100mmt1,1.8Q、Q一管道设计流量,m3/sov、v管道中水的流速,m/so(2)沿程水头损失公式：hyilhy一管段的沿程水头损失,kPamH2.；l一计算管段长度,mi一管道单位长度水头损失,kPa/m.

9、消火栓给水管网最不利管段如下列图：12段：管长L3.6m,管径D100mm,流速v1.8m/s,流量Q5L/s查得比摩阻i0.0602kPa/m,那么沿程水头损失hy10.007493.60.027kPa其余管段计算见下表计算管段管长Lm管径DNmm流里QL/s流速vm/s比摩阻ikP/m沿程水头损失hykPa233.6100151.80.06020.2173412.529100151.80.06020.7544517.300125201.50.04250.7355651.317125201.50.04252.181670.5125201.50.04250.021257817.31512520

10、1.50.04250.736hy4.644(3)局部水头损失hj10%hy0.14.6440.4644kPa2.6.4 水箱设置高度HHh7.0H一水箱距地面的几何高差,mH2.；H一层高,mH2.；h一消火栓距地面的高度.H181.1726.1mH2.2.6.5 消防水泵扬程的计算HbHqhdhH九一消防水泵的扬程,mH2.；Hz一消防水池最低水面与最不利消火栓之间的几何高差,那么：Hb16.91,0754.6440.464422.745,7834mH2O根据Qx=20L/S,Hb=45,7834mH2O(0.449MPa)选泵,选用消防泵型号为WBD5.8/20-100W其性能为：流量为2

11、0L/S,压力为0.58MPa,转速为1450r/min,效率为72%,功率为22Kw.第三章自动喷洒灭火系统设计3.1 自动喷洒系统的组成自动喷水灭火系统特指由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置水流指示器或压力开关等组件,以及管道、供水设施组成的自动灭火系统.自动喷水灭火系统是一种在发生火灾时,能自动翻开喷头喷水灭火并同时发出火警信号的消防灭火设施,系统在火灾发生后能通过各种方式自动启动,并能同时通过加压设备将水送入管网维持喷头洒水灭火一定时间.3.2 自动喷洒系统的选择自动喷水灭火系统其按保护对象可分为四种类型：洒水系统、雨淋系统、水幕系统、水喷系统.其中洒水系统又可以分为湿式系统、干式系统

12、和预作用系统.本次设计场所采用闭式自动喷水灭火系统的湿式系统,闭式自动喷水灭火系统一般由闭式喷头、管网、报警阀门系统、探测器、加压装置等组成.发生火灾时,建筑物温度升高,当温度升高到足以翻开闭式喷头上的闭锁装置时,喷头即自动喷水灭火,同时阀门通过水力警铃发出报警信号.3.3 喷头的选用与布置原那么1 .喷头的布置不应超出其最大保护面积以及喷头最大和最小间距,喷头的保护面积应在最大保护面积和最小保护面积之间,其随喷头的工作压力的增加而增加.中危险ii级最大保护面积为160m2 .除吊顶型喷头及吊顶下安装的喷头外,直立型、下垂型标准喷头,具溅水盘与顶板的间距,不应小于75mm共不应大于150mm3

13、 .装置喷头的场所注意预防腐蚀气体的侵入,不受外力打击,要定期去除喷头上的尘土.4 .喷头的布置应均匀洒水和满足设计喷水强度的要求.3.4自动喷水灭火系统设计计算3.4.1 设计根本参数该建筑物自动喷水灭火系统按火灾危险等级中的中危险II级设计计算.1 .设计喷水强度：W8L/(min?m2).2 .计算作用面积：F160m203 .最不利喷头工作压力：0.1MPa.4 .自动喷水灭火持续喷水时间为1h.3.4.2 喷头和配水管网布置根据楼层平面图,喷头按矩形布置,其长边间距Li3.6m,短边间距L23mo配水管网布置将L23m作为配水支管间距,支管中喷头间距Li3.6m.3.4.3 流量特性

14、系数法做系统计算1、作用面积尺寸确实定根据公式L1.2.FL一矩形作用面积的长边,m;F一面积,本工程F160m2.代入公式得：L1.2、F15.18mBFL16015.1810.54m2.最不利点处作用面积围作用面积在最高层、最不利点处,长边平行于配水支管,短边垂直于配水支管.作用面积有4根配水支管,每根配水支管上有4个喷头,作用面积共有16实际作用面积长边L43.614.4m短边B3412m一一一2FLB14.412172.8m3.系统水量计算喷头流量qK10pq喷头流量L/minK一喷头流量特性系数,标准喷头K80p一喷头工作压力,MPa那么q80.100.180L/min1.33L/s

15、作用面积法作系统计算,计算过程见下表管段公称管径DNmm流里QL/sQ2管道比阻As2/L2管长Lm工作压力hmH2O流速vm/s12251.331.7690.43673.62.7812.5023322.667.0760.093883.62.3912.7634323.9915.9200.093883.65.3802.7645405.3228.30240.044541.82.2692.78566511.97143.2810.0028943.01.2442.96678021.28452.8380.0011693.01.5882.63798021.28452.8380.00116919.89110.

16、5302.639118021.28452.8380.00116946.40824.5672.63121310021.28452.8380.00026810.8611.3182.56总计：52.068那么管段总损失h52.0681.1360.275mH2O4.喷水泵扬程计算HhP0Z式中H水泵扬程的供水压力,MPa；h一管道沿程和局部损失的累计值,MPa;P0最不利点处喷头的工作压力,MPa;Z一最不利处喷头与消防水池的最低水位或系统入口管水平中央线之间的高程差,当系统入口或消防水池的最低水位高于最不利点处喷头是,Z应取负值,MPao代入公式可得：H0.801MPa根据Q21.28L/S,H0.

17、801MPa,查得：水泵型号为：XBDB125-100LSC淋泵,其性能为：转速2900r/min,功率37Kw,效率67%.第四章消防水箱设计4.1 设置原那么消防水箱对扑救初期火灾起着重要作用,水箱应设置在建筑物一定的高度位置,采用重力流向管网供水,经常保持消防给水管网中有一定压力.重要建筑和高度超过50m的高层建筑物,宜设置两个水箱,以备检修或清洗时仍能保证火灾初期消防用水.4.2 消防水箱计算水箱供水工况的计算主要是为了确定水箱的安装高度是否满足最不利点消火栓的压力的依据,消火栓的用水量为20L/S,又因自动喷水系统作用面积的喷头数为16,每个喷头的流量为1.33L/S,那么自动喷水的

18、用水量为21.28L/S.、/qxTx60Vx10003式中：Vx一消防水箱容积,m；qx一室消防用水总量,L/S;Tx一火灾初期时间,按10min计该建筑物室消火栓用水量为20L/S,自动喷水灭火系统用水量为21.28L/S,室消防用水总量为40.27L/S,按公式计算消防水箱贮水量为:(2021.28)1060100024.768m310min的消防根据资料?建筑消防设备工程?查得：低层建筑的消防水箱,应存用水量.当室消防用水量不超过25L/S是,经计算水箱的消防存水量超过12m仍采用12m水箱尺寸：Ah43第五章消防水池的设计5.1应设水池的条件1、市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量.2、不允许消防水泵从室外给水管网直接抽水.25L/s3、市政给水管网为枝状或只有1跟进水管,且消防用水量只和超过二类高层居住建筑除外.5.2 水池有效容积的计算消