【《某安置房项目建筑消防系统设计与计算过程案例》3400字】

摘要某安置房项目建筑消防系统设计与计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u2435某安置房项目建筑消防系统设计与计算过程案例 1122881.1消火栓的设计计算 139981.2闭式自动喷水灭火系统的设计计算 822911.3气体灭火系统 161.1消火栓的设计计算1.1.1消火栓的用水量该安置房属于二类建筑，建筑高度为56.4m，根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95）规定，室内消火栓用水量为20L/s，室外消火栓用水量为30L/s。每根竖管最小流量为15L/s，每支水枪最小流底层消火栓所承受的静水压力小于0.80MPa，故系统可不分区。选择口径为65mm的消火栓，喷口直径df1.1.2消火栓布置根据规范要求，消火栓的布置间距应保证同一层任何部位有2支消火栓的水枪充实水柱同时到达。1、水枪充实水柱长度取水枪的上倾角α=45°，则充实水柱长度按下式计算:H其中，H则有，由于该建筑的建筑高度小于100m，根据规范要求，其水枪充实水柱长度Hm不应小于10m。故Hm2、消火栓保护半径消火栓保护半径按下式计算:R=C·其中，C——水带展开时的弯曲折减系数，取C=0.8Lh−−水枪充实水柱倾斜45°时的水平距离，该建筑层高为2.85m，故h=Hm·sin则有R=0.8×25+7.07=27.07m消火栓的布置根据以上数据，可在地下一层及夹层布置5个消火栓，地上各个楼层布置两个消火栓即可满足规范要求。1.1.3消火栓系统的水力计算消火栓系统水力计算草图见下图：图2-1消火栓水力计算草图消火栓栓口处所需压力的计算消火栓栓口处所需压力按下式计算：H其中，hH1)Hq按公式

Hq=其中，φ根据水枪喷口直径df=19mm，充实水柱长度Hm=10mHhd先按公式qxh=BHq再按公式hd=A其中Az为水带的阻力系数，查《建筑给水排水工程》表4−10得麻织水带Az=h所以H消防立管管径的确定考虑到着火时，最不利消防立管上出水水枪数为3支，故消防立管的用水量为Q=5.0×3=15.0L/s消防立管选用DN100钢管，查钢管水力计算表得流速v=1.73m/s，1000i=60.2。3、消防环管径的确定该建筑室内消防用水量为20L/s，故考虑着火点处需要4股水柱同时作用，则消火栓用水量为Q=5.0×4=20.0L/s消防环状给水管选用DN150钢管，查钢管水力计算表得流速v=1.06m/s，1000i=13.8。4、总水头损失的计算屋顶试验消火栓到贮水池最低水位的管道长度为L=54.55+3.8+5.0=63.35m底环环管长度为L=2.3+1.4+5.4+5=14.1m则管路的沿程水头损失为h管路的局部水头损失按沿程水头损失的10%计，则总水头损失为h1.1.4消防水泵的选择1、消防水泵的流量消防水泵的流量按室内消火栓消防用水量确定，故Q=5.0×4=20L/s2、消防水泵的扬程消防水泵的扬程按下式计算:其中，hhh所以3、消防水泵的选型根据确定的流量和扬程,通过《消防增压水泵选型样本手册》选择XBD11.7/20−DLL消防泵2台(1用1备)。流量Q=20.0L/s，扬程Hb=120m，转速n=2950r/min，电机功率为45kW，电机型号为Y250M−2，水泵基础尺寸为L×B=300mm×470mm1.1.5消火栓减压孔板的计算为了使各层消火栓栓口处的压力接近Hxh，需在下层消火栓前设减压设施（采用减压孔板)，以降低消火栓栓口处的压力，从而保证消火栓的正确使用（当消火栓栓口处的动水压力不超过0.50MPa时减压孔板的设计根据最不利立管进行，其余立管均应满足水压要求，而不致于出现水压不足。减压孔板的选择是根据水泵工况时各层消火栓口的剩余水头来决定的。1、各层消火栓口的剩余水头按下式计算:

H其中，z——水池最低水位至计算层消火栓栓口的垂直高度所要求的静水压力，hhHxh——消火栓栓口处所需压力，mH2O所以Hs=120−z−h计算结果见表1-9：2、换算剩余水头H'按下式计算:H'其中，v为水流通过孔板后的实际流速，消火栓流量Q=5.0L/s，消火栓管道管径为DN65，则有v=所以H'=0.59Hs（m根据计算的H'查《建筑给水排水设计手册》表1.5-18选用减压孔板孔径。计算结果见下表：1.1.6水泵结合器按《高层民用建筑设计防火规范》7.4.5.1条规定:每个水泵结合器的流量应按10～15L/s计算。本建筑室内消火栓系统设计水量为20.0L/s，故水泵结合器的数量为2个，型号均采用SQB100。表2-1消火栓系统管道调压孔板1.2闭式自动喷水灭火系统的设计计算1.1.1管系水力计算1、设计基本数据根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB500084-2001)，此建筑的火灾危险等级属于中危险I级，故其设计喷水强度为6L/min∙m2,作用面积为各层公共区域实际面积2、喷头的选用和布置本设计采用作用温度为68℃闭式玻璃球喷头，考虑到建筑美观，采用吊顶型玻璃球喷头。喷头的水平间距一般为3.1m，不大于3.6m。个别喷头受建筑物结构的影响，其间距会适当增减，但距墙不小于0.5m，不大于1.8m。1.1.2一单元喷淋水力计算按一单元喷淋计算草图计算：图2-2一单元喷淋计算草图计算原理参照《自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2017》基本计算公式：1、喷头流量：式中：q−−喷头处节点流量，L/minP−−喷头处水压（喷头工作压力）MPaK−−喷头流量系数2、流速V：式中：Q−−管段流量L/sD3、水力坡降：式中：i−−每米管道的水头损失（kPa/m）dqC4、沿程水头损失：式中：L−−管段长度m5、局部损失（采用当量长度法）：(当量)式中：L(当量)−−管段当量长度，单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)6、总损失：7、终点压力：表2-3一单元喷淋计算表计算结果:所选作用面积:13.36㎡总流量:7.30L/s平均喷水强度:32.80L/min.㎡最不利点喷头压力:75.001.1.3水泵接合器按《高层民用建筑设计防火规范》第7.4.5.1条规定：每个水泵接合器的流量应按10~15L/s计算。本建筑室内消防设计水量为20L/s，故设两套水泵集合器，型号为SQB100。1.1.4减压孔板为防止低层喷头的流量大于高层喷头的流量，设计中应采用减压孔板技术措施，以均衡各层管道的流量。各层喷头的剩余水头按下式计算：

H其中：Hpb--喷洒泵的扬程，mHz——水池最低水位至计算层消火栓栓口的垂直高度所要求的静水压力，mHh——水池至计算层消火栓的管路沿程水头损失和局部水头损失之和，mHhH−−喷头的工作压力，mH2所以H计算结果见表2-4：自动喷洒支管换算剩余水头值H'H'=其中，v为水流通过孔板后的实际流速，配水管流量Q=20L/s，消火栓管道管径DN100，则有

v=所以

H'=根据计算的H'查《建筑给水排水设计手册》表1.5-18选用表2-4减压孔板孔径计算表1.1.5二单元喷淋水力计算按二单元喷淋计算草图计算：图2-3二单元喷淋计算草图计算原理参照《自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2017》基本计算公式：1、喷头流量：式中：q--喷头处节点流量，L/minP-−喷头处水压（喷头工作压力）MPaK-−喷头流量系数2、流速V：式中：Q−−管段流量L/sDj--管道的计算内径（m）3、水力坡降：式中：i−−每米管道的水头损失（kPa/m）dj−−管道的qgCh−−海登—威4、沿程水头损失：式中：L−−管段长度m5、局部损失（采用当量长度法）：(当量)式中：L(当量)−−管段当量长度，单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)6、总损失：7、终点压力：表2-5二单元喷淋计算表计算结果:所选作用面积: