消火栓的给水系统的水力计算.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,消火栓给水系统的水力计算,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,Q,f,=N,q,f,1.,水量,对于建筑高度小于,24m,，,且体积小于,5000m,3,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,p123,表,3-20,高层建筑物室内消火栓用水量,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。,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,。,Flash,格式演示动画,在这里单击鼠标左键播放,2.,室内消防给水系统水压,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,1,水枪所在的建筑物的层高,sin,水枪射流的上倾角，一般取,但,2,水枪所在的高度，一般为,1.0m,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：,（,2,）,建规,要求：,S,k,不应小于,7m,（,3,）水枪充实水柱条件允许时可采用,12.47m,。,2,室内消火栓栓口处所需的水压,H,xh,室内消火栓栓口处所需水压，,MPa,H,q,水枪喷嘴处的设计水压，,MPa,H,d,每条水带的水头损失，,MPa,H,k,消火栓栓口水头损失，一般按,20kPa,计算。,式中：,1),消火栓水枪喷口所需水压,假设无阻力,考虑到阻力,整理后得,f,垂直射流高度,a(mH,2,O),与水枪喷口直径,d,i,有关的系数；,m,充实水柱高度，,a(mH,2,O),f,实验系数；,）水枪喷口射流量,q,水枪喷口造成某水柱所需的压力，,mH,2,O,q,xh,水枪喷口的射流量，,水枪特性系数，与水枪喷口直径有关，,见表,3.2.5,充实水柱（,m,）,水枪喷口直径（,mm,）,13,16,19,Hq,(mH,2,O),qxh(L/s,),Hq,(mH,2,O),q,xh,(L/s),Hq,(mH,2,O),qxh(L/s,),6,8.1,1.7,7.8,2.5,7.7,3.5,8,11.2,2.0,10.7,2.9,10.4,4.1,10,14.9,2.3,14.1,3.3,13.6,4.5,12,19.1,2.6,17.7,3.8,16.9,5.2,14,23.9,2.9,21.8,4.2,20.6,5.7,16,29.7,3.2,26.5,4.6,24.7,6.2,表,3.2.6,H,m,-H,q,-q,xh,技术数据,）消火栓水龙带水头损失,d,水带长度,m,表水带比阻,A,Z,值,水带口径,(mm),比阻,A,Z,值,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,A,Z,水带阻力系数,见表,3.2.7,q,xh,水枪喷口的射流量，,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,(1),确定水枪充实水柱,S,K,=1.414(H,1,-H,2,),=1.414(5-1)=5.7m,根据,高规,要求：,S,K,10m,取,S,K,=10m,(2),计算喷嘴压力,(,高层建筑一般采用,19mm,水枪,),解,:,(3),确定水枪设计流量,根据,高规,要求：取,q,xh,=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,H,xh,H,d,H,k,H,q,q,xh,A,z,L,d,B,消火栓口处所需水压，,kPa,；,水带的水头损失，,kPa,；,消火栓栓口水头损失，一般按,20kPa,计算。,水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压,。,消火栓射流出水量，,L/S,；,水带的比阻，,；,水带长度，,m,；,水流特性系数,；,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,mH,2,o?,解,:,1.,消火栓保护半径,水枪射流上倾角按,45,计,消火栓保护半径和布置间距,2,室内,消火栓布置,a.,建筑,高,24m,，,体积,5000m,3,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。,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。,四,种,消,火,栓,布,置,型,式,1),消火栓间距,Flash,格式演示动画,在这里单击鼠标左键播放,单排一股,到达室内,任何部位,Flash,格式演示动画,在这里单击鼠标左键播放,多排一股,到达室内,任何部位,Flash,格式演示动画,在这里单击鼠标左键播放,单排两股,到达室内,任何部位,Flash,格式演示动画,在这里单击鼠标左键播放,多排两股,到达室内,任何部位,消火栓给水管网水力计算,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,流速一般以,1.41.8m/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,1).,管径的确定,水力计算目的,:,所负担的消防竖管流量,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,。,建筑物室内消防用水量,进水管管径,水平干管管径,消防竖管管径水平干管管径进水管管径,2,水箱设置高度,H,q,水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压,H,d,水带的水头损失，,H,水箱与最不利点消火栓之间的几何高差,h,水箱至最不利点消火栓之间管网的水头损失,3).,消防水泵扬程的计算,H,b,消防水泵的扬程,H,z,最不利点消火栓与消防水池最低水面之间的几何高差，,H,xh,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%,3,消火栓处的剩余压力和减压孔板,1),消火栓处,剩余压力：,H,o,计算层消火栓处的剩余水压，,mH,2,O,；,H,b,按最不利点消火栓计算确定的,消防水压，即消防泵的扬程,mH,2,O,；,Z,该层消火栓与消防泵轴之间的几何高差,m,h,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，,mH,2,O,；,H,d,消防水带的水头损失,mH,2O,；,H,q,水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压,mH,2,O,；,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，,mH,2,O,；,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/s,2,。,减压孔板的局部阻力系数,已知剩余水头,H,及给水管直径,D,就可查得孔板孔径,d,P123,页表,3-19,调压孔板的水头损失,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,消防水池的设置原则,:,1.,当生产、生活用水量达到最大时，市政给水管道、进水管或天然水源不能满足室内外消防用水量；,2.,市政给水管道为枝状或只有一条进水管，且消防用水量之和超过,25L/s(,二类高层住宅建筑除外,),。,3.2.2,消防水池和消防水箱,消防水池的有效容量,:,消防水池的有效容量应满足在火灾延续时间内室内、外消防用水量的要求。若在火灾情况下能保证消防水池得到连续补水时，可减去火灾延续时间内的补充水量。,例：某建筑物，其消防水池负担室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统的消防用水。室内消火栓给水系统的用水量为,30L/s,，,火灾延续时间为,3h,自动喷水灭火系统的用水量为,26L/s,，,火灾延续时间为,1h,。,试确定其消防水池的容积。,解：,建一个,500m,3,的水池即可。,2.,消防水箱的消防贮水量,指的是消防水箱的,有效容量,，消防水箱应贮存,10min,的室内消防用水总量，以供扑救,初期火灾,之用。,有效容量的计算公式为：,V,x,Q,x,0.6,消防水箱贮存消防水量；,室内消防用水量；,单位换算系数；,消防水池、水箱的贮存容量,