消火栓的给水系统的水力计算_图文

3消火栓处的剩余压力和减压孔板
1)消火栓处剩余压力：
Ho —计算层消火栓处的剩余水压，mH2O； Hb—按最不利点消火栓计算确定的消防水压，即 消防泵的扬程, mH2O； Z —该层消火栓与消防泵轴之间的几何高差,m Σh—自消防泵至该层消火栓处的消防管道沿程和 局部水头损失之和， mH2O； Hd—消防水带的水头损失, mH2O； Hq—水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压, mH2O；
消火栓的给水系统的水力计算_图文.ppt
1.水量
1）低层建筑物室内消火栓用水量 室内消防用水量应根据同时使用的水枪数量和水枪充实水 柱由计算确定
Qf= N qf
对于建筑高度小于24m，且体积小于5000m3的库房，可以采用一支 水枪出水。同时使用水枪数量:一般不少于两支.
p81表3-4低层建筑物室内消火栓用水量
假设无阻力
考虑到阻力
整理后得
Ｈf－垂直射流高度,ＫＰa(mH2O) Ｈm－充实水柱高度，ＫＰa(mH2O)
Ψ－与水枪喷口直径di有关的系数； αf－实验系数；
２）水枪喷口射流量
qxh－水枪喷口的射流量，Ｌ／Ｓ Ｈq－水枪喷口造成某水柱所需的压力，mH2O Ｂ－水枪特性系数，与水枪喷口直径有关， 见表3.2.5
2)减压孔板所形成的局部水头损失：
H—水流通过减压孔板的局部水头损失，mH2O； ζ—孔板的局部阻力系数； v—水流通过孔板后的流速，m／s； g—重力加速度，m/s2。
减压孔板的局部阻力系数
P123页表3-19调压孔板的水头损失
已知剩余水头H及给水管直径D,就可查得孔板孔径d
注:表3-19数据是假定水流通过孔板后的流速1m/s 计算得出的,如实际流速不是,须修正
(2)计算喷嘴压力(高层建筑一般采用 19mm水枪)
(3)确定水枪设计流量
根据《高规》要求：取qxh=5L/s (4)重新确定水枪充实水柱和喷嘴压力
消火栓口所需水压
Hxh —— 消火栓口处所需水压，kPa ； Hd —— 水带的水头损失，kPa ； Hk —— 消火栓栓口水头损失，一般按20kPa计算。 Hq —— 水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压。 qxh —— 消火栓射流出水量，L/S ； Az —— 水带的比阻，； Ld —— 水带长度，m ； B —— 水流特性系数；
水枪射流上倾角按45°计
2 室内消火栓布置
a. 建筑高≤24m，体积≤5000m3的库房，应保证有 一支水枪的充实水柱到达同层内任何部位。
b. 其他民用建筑应保证有2支水枪的充实水柱达到 同层内任何部位。
c. 消火栓口距地面安装高度为1.1m，栓口宜向下或 与墙面垂直安装。为保证及时灭火，每个消火栓 处应设置直接启动消防水泵按钮或报警信号装置。
（2）《建规》要求：Sk不应小于7m （3）水枪充实水柱条件允许时可采用 12.47m。
n 2室内消火栓栓口处所需的水压
式中： Hxh—室内消火栓栓口处所需水压，MPa Hq—水枪喷嘴处的设计水压，MPa Hd—每条水带的水头损失，MPa Hk—消火栓栓口水头损失，一般按20kPa计算。
1)消火栓水枪喷口所需水压
任何部位
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
消火栓给水管网水力计算
水力计算目的: 在于确定消防给水管网的管径,计算或校核消防水箱 的设置高度,选择消防水泵
1).管径的确定
流速一般以1.4～1.8m/s为宜,不大于2.5m/s；沿程水 头损失查水力计算表,局部水头损失按沿程水头损失的 10%采用
某建筑物内的消火栓箱内配备SN65mm 消火栓、25m长衬胶水带和喷嘴直径为 19mm的水枪，若水枪充实水柱长度为 13m，水枪出流量为5.7L/s,水枪水流特 性系数为1.577，水带的阻力系数为 0.00172，则消火栓栓口的压力应为多 少mH2o?
解:
消火栓保护半径和布置间距
1.消火栓保护半径
d. 消火栓应设在使用方便的走道内，宜靠近疏散方 便的通道口处、楼梯间内。
1)消火栓间距
四
单排一股 种
单排两股
到达室内 消
到达室内
任何部位 火
任何部位
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
栓 布
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
置
多排一股 型
多排两股
到达室内 式
到达室内
任何部位
3).消防水泵扬程的计算
Hb——消防水泵的扬程, Hz——最不利点消火栓与消防水池最低水面之 间的几何高差， Hxh——最不利点消火栓栓口处的水压， h——最不利计算管路的水头损失，
h包括沿程损失和局部损失。局部损失可按沿程损失 的百分数进行估算：独立系统：10%；生产、消防合 用：15%；生活、消防合用及三者合用为20%
进水管管径
建筑物室内消防用水量
水平干管管径
所负担的消防竖管流量
消防竖管管径≤水平干管管径≤进水管管径
高层或大多数低层建筑消火栓给水系统，消防 竖管管径不小于100mm。
2水箱设置高度
H—水箱与最不利点消火栓之间的几何高差, Hq—水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压 Hd—水带的水头损失， h—水箱至最不利点消火栓之间管网的水头损失
3.3
13.6 4.5
12 19.1 2.6 17.7
3.8
16.9 5.2
14 23.9 2.9 21.8
4.2
20.6 5.7
16 29.7 3.2 26.5
4.6
24.7 6.2
３）消火栓水龙带水头损失
表 水带比阻 AZ 值
Ｌd－水带长度,m AZ－水带阻力系数,
见表3.2.7 qxh－水枪喷口的射 流量，Ｌ／Ｓ
p123表3-20 高层建筑物室内消火栓用水 量
2.室内消防给水系统水压
1）. 水枪充实水柱长度 消火栓设备的水枪射流灭火，需求有一定
强度的密实水流才能有效地扑灭火灾。
Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放
水枪充实水柱长度应大于7m，小于15m。 水枪射流在26mm～38mm直径圆断面内、包含 全部水量75%～90%的密实水柱长度称为水枪的充 实水柱长度。
水带口径
比阻AZ值
(mm)
帆布水带、麻 织水带
衬胶水带
50
0.01501
0.00677
65
0.00430
0.00172
80
0.0015
0.00075
n 例：建筑高度为50m的办公楼，层高为5m， 试确定其消火栓的水枪充实水柱、设计流量 和喷嘴压力
解: (1)确定水枪充实水柱 SK= 1.414 (H1-H2) =1.414(5-1)=5.7m 根据《高规》要求：SK≥10m取SK=10m
扑灭不同建筑物火灾对水枪充实水柱的要求
水枪充实水柱的确定
Ｈ1—水枪所在的建筑物的层高 Ｈ2—水枪所在的高度，一般为1.0m sinα—α水枪射流的上倾角，一般取α
＝４５°但α≯６０°
例题：一座单层丙类厂房，设有室内消火栓系统， 厂房层高为10m，试确定水枪的充实水柱。
解：（1）水枪充实水柱的计算：
表3.2.6 Hm-Hq-qxh 技术数据
充实水 柱（m
）
水枪喷口直径（mm）
13
16
19
wk.baidu.com
Hq qxh(L/ Hq qxh (L/s) Hq qxh(L/
(mH2O) s) (mH2O)
(mH2O) s)
6
8.1
1.7
7.8
2.5
7.7
3.5
8
11.2 2.0 10.7
2.9
10.4 4.1
10 14.9 2.3 14.1