消火栓给水系统计算

消火栓给水系统计算 （1）消火栓的布置

该建筑总长32.5m ，宽度19.6m ，高度48.45m 。按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)第7.4.6.1条要求，消火栓应设在走道、楼梯附近等明显易于取

用的地点，消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。第7.4.6.8 条要求，消防电梯间前室应设消火栓。

水带长度取20m ，展开时的弯曲折减系数C 取0.8，消火栓的保护半径应为：

m h L C R d 19320*8.0*=+=+=

消火栓采用单排布置时，其间距为：

m b R S 29.18)8.135.3(192222=+-=-≤，取19m 。

据此应在走上布置1个消火栓，消防电梯间前室设置1个消火栓。系统图如图XXX 所示。

S ——消火栓间距（2股水柱达到同层任何部位），m ； R ——消火栓保护半径，m ；

C ——水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8~0.9； Ld ——水带长度，每条水带的长度不应大于25m ，m ；

h ——水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影长度，m ，h=0.7Hm ，对一般建筑（层 高为3~3.5m ）由于两楼板间的限制，一般取h=3.0m ； Hm ——水枪充实水柱长度，m ；

b ——消火栓的最大保护宽度，应为一个房间的长度加走廊的宽度，m 。

（2）水枪喷嘴处所需水压

据7.4.6.6条要求，消火栓应采用同一型号规格。消火栓的栓口直径应为65mm ，水带长度不应超过25m ，水枪喷嘴口径不应小于19mm 。水枪喷口直径选19mm ，查表3-6（p82），水枪系数φ值为0.0097；据7.4.6.2 条要求，消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定，且建筑高度不超过100m 的高层建筑不应小于10m ；建筑高度超过100m 的高层建筑不应小于13m 。 充实水柱Hm 要求不小于10m ，选Hm=12m ，查表3-7（p82），水枪实验系数f α值为1.21。 水枪喷嘴处所需水压

kPa

O mH H H H f f q 1699.16)12*21.1*0097.01/(12*21.1)

**1/(*2m m ==-=-=αφα

（3）水枪喷嘴的出流量

查表3-8（p83），喷口直径19mm 的水枪水流特性系数B 为1.577。

s L s L BH q q xh /0.5/2.59.16*577.1>===

（4）水带阻力

19mm 水枪配65mm 水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶水带。本工程亦选衬胶水带。查表3-10（p84），知65mm 水带阻力系数Az 值为0.00172.水带阻力损失：

93.02.5*20*00172.0**22

===xh d z d q L A h

（5）消火栓口所需的水压

kPa O mH H h H H k d q xh 3.19883.19293.09.162==++=++=

（6）校核

设置的消防贮水高位水箱最低水位高程52.10m ，最不利点消火栓栓口高程49.10m ，则最不利点消火栓口静水压力为a k 30m 0.310.4910.522P O H ==-。 按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)第7.4.7.2 条要求，高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m 时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa ；当建筑高度超过100m 时，高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa 。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时，应设增压设施。需设增压设施。 （7）水力计算

按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为XL-2，出水枪数为2支。

kPa O mH H h H H k d q xh 3.19883.19293.09.1620==++=++=

O

mH H h H H xh 20xh 107.233241.083.19101~0=++=∆++=点的消火栓间距）

和（管段的水头损失）（

1点的水枪射流量

ql 1xh q BH =

2q **/q xh12xh121xh ++=d z L A B H

s L AL B H /6.520*00172.0577

.112

07.2312q d 1xh 2xh1=+-=+-=

进行消火栓给水系统水力计算时，按图XXX 以枝状管路计算，配水力计算成果见

a k 55.671.1*41.61w P H ==

消火栓给水系统所需总水压x H 应为

[]a k 71.81041.613.19810*0.61.49w xh 1x P H H H H =++--=++=）

（ 按消火栓灭火总用水量s /4.16x L Q =，选消防泵XBD8.6/20-100L 型4台，2用2备。s /20b L Q =，O M H 2b 86m H 860KPa Pa 86.0===,W N k 37=。

（8）消防水箱

消防贮水量按贮存10min 的室内消防水量计算。

3x xf f 0.121000/60*10*201000/60**q m T V ===

标准的装配式矩形给水箱，公称容积123m ；图集号：02S101,水箱尺寸：3000×2000×2000。

满足《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2009版）第7.4.7.1条规定，高位消防水箱的消防储水量，一类公共建筑不应小于18m 3；二类公共建筑和一类居住建筑不应小于12m 3；二类居住建筑不应小于6.00m 3。

消防水箱内的贮水由生活用水提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。 （9）消防贮水池

消防贮水池按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即

3f m 1441000/3600*2*20==V

（10）气压罐

气压罐工作压力比：

b α为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用

0.65~0.85。取76.0b =α。 气压罐总容积：

β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25,1.10和1.05；x V 为消防贮水总容积，等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和。设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需水压，这段时间约为30s 。对于消火栓给水系统，按同时使用2支水枪（每支水枪流量5L/s ）计，消防贮水容积为2*5*30=300L ；缓冲水容积1V 一般不小于20L ，稳压水容积2V 一般不小于50L 。

3x 70.1)76.01/()5020300(*1.1)1/(m V V b =-++=-=αβ

选用SQL1000*0.6气压罐一台。尺寸2480mm *1000mm h *r = 压力控制点压力值计算

气压罐设4个压力控制点，1P 为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压min H ，其计算方法同增压泵；2P 为最高工作压力，即启动消防水泵的压力值。按下式计算：

098.0/)098.0(b 12-+=αP P ；01P 为稳压水容积下限水位压力，此时启动稳压泵；

02P 为稳压水容积上限水位压力，即气压罐最高工作压力，此时停止稳压泵。