建筑消防课程设计--服装厂消防工程设计及其计算.doc
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摘要
本次设计为长春市盛荣服装厂消防工程设计及其计算，其工程概况：
占地面积约为1228平方米。
有地下室,地上部分共有4层,建筑高度为16.8m。
地下室内有水泵房。
消火栓灭火是最常用的灭火方式，它由蓄水池、加压送水装置（水泵）及室内消火栓等主要设备构成，这些设备的电气控制包括水池的水位控制、消防用水和加压水泵的启动。
水位控制应能显示出水位的变化情况和高、低水位报警及控制水泵的开停。
室内消火栓系统由水枪、水龙带、消火栓、消防管道等组成。
在火灾发生时能及时有效的灭火。
自动喷淋灭火系统，就是在火灾发生的情况下，能自动开启喷头喷水灭火，以保障人身和财产安全的一种灭火系统。
自动喷水灭火系统是目前国际上应用范围最广、用量最大、灭火成功率最高、且造价最为低廉的固定灭火设施，并被公认是最为有效的建筑火灾自救设施。
其广泛应用在高层建筑等火灾危险性较大的建筑物,为我国公共场所的火灾应急救援做出了很大的贡献。
通过设计使我们掌握了有关消防工程中自动喷水灭火系统、消火栓系统及消防水箱和水泵房设计的基本知识，解了管道的布置﹑水力计算﹑水泵的选择﹑水箱水池的计算等相关知识。
关键词：
消火栓自动喷洒设计
目录
摘要 1
第一章原始资料 3
1.1工程概况 3
1.2图纸资料 3
1.3文字资料 4
第二章室内消火栓系统设计及计算 4
2.1消火栓系统的组成 4
2.2室内消火栓的选用 4
2.3消火栓管网的布置与安装 5
2.4管材选择 6
2.5室内消火栓系统设计 6
2.6压力计算 6
2.7消防水力计算 8
2.8消防泵的选用 10
2.9消防水泵接合器 11
第三章自动喷洒灭火系统设计及计算 11
3.1自动喷洒系统的组成 11
3.2系统的选择 12
3.3管道的布置 12
3.4管材及其安装 12
3.5设计计算 13
3.5.1自动喷水灭火系统基本设计数据 13
3.5.2选择与布置喷头 13
3.5.3水利计算 14
3.6水泵接合器的选择 17
第四章消防水池、水箱设计 18
4.1增压泵设计 18
4.2气压水罐的设计 19
4.3消防水箱设计 19
4.4消防水池设计 20
参考文献 21
第一章原始资料
1.1工程概况
该服装厂厂房占地面积约为1228平方米。
有地下室,地上部分公有4层,有地下室,地上部分共有5层。
地下室内有水泵房，五层为水箱间。
建筑高度为16.8m。
室内外高差为±0.45，冻土深度为1.1m，当地环境最高温度为35℃。
1.2图纸资料
1、建筑首层平面图1：
100
2、建筑非标准层平面图，1：
100。
3、地下室平面图（地下有消防给水之层）。
4、顶层水箱平面图。
1：
100。
1.3文字资料
1、建筑所在地区长春市。
2、建筑性质厂房
3、城市给水管网管径200mm，管顶埋深-1.800m，
4、城市可靠供水压力50Kpa.
5、电源、城市可提供一路独立电源。
第二章室内消火栓系统设计及计算
2.1消火栓系统的组成
消火栓系统:
消火栓用泵、消火栓、消防管道、水泵接合器，增压泵，屋顶消防水箱，消防水池等构件组成。
2.2室内消火栓的选用
1.室内消火栓给水管网布置为环状，与临时高压给水系统相连，当其中一条进水管发生故障时，另一条仍能供给系统所需用水量；
2．据《建筑防火设计规范》，厂房都属于低层建筑，确定室内消火栓消防用水量为10L/s，每根竖管最小流量为10L/s；室内消火栓的布置间距最大不超过30m；
3．室内消火栓水枪的充实水拄不应小于10m，消火栓口径应为65ｍ，水枪口径应为19ｍ，保护半径不应超过25ｍ。
同层相邻室内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内消火栓的间距不应大于30ｍ。
4．室内消火栓应设在明显易于取用的地点，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。
5.超过六层的塔式（采用双出口消火栓者除外）和通廊式住宅、超过五层或体积超过10000m³的其他民用建筑、超过四层的厂房和库房，如室内消防竖管为两条或两条以上时，应至少每两根竖管相连组成环状管道。
每条竖管直径应按最不利点消火栓出水，并根据建筑设计防火规范中的表8.5.2规定的流量确定。
2.3消火栓管网的布置与安装
1．室内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；在室内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．室内消火栓给水管网布置为环状，与临时高压给水系统相连，当其中一条进水管发生故障时，另一条仍能供给系统所需用水量。
3．设有两台或两台以上消防泵的泵站，应有两条或两条以上的消防泵出水管与室内的消防管网连接。
4．当建筑物内同时设有消火栓给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。
5.室内消火栓的布置，应保证有两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。
6.室内消火栓的布置间距根据两支水枪同时到达室内任何部位为原则，经计算确定。
7.水枪的充实水柱长度应由计算确定，一般不小于7m，但超过6层的层用建筑、库房，人防工程，车库和建筑高度不超过100m的高层建筑，不应小于10m。
2.4管材选择
1.消火栓管道安装
本设计中,消火栓管道安装要求与生活给水管基本相同,管材采用热浸镀锌钢管。
2．消火栓立管管径为DN100mm，消火栓口径为65mm,水枪喷嘴直径为19mm，水龙带为衬胶，直径65mm，长25m；
3．消火栓口离地面高度为1.1m
2.5室内消火栓系统设计
消火栓给水系统水力计算的主要任务是根据规范规定的消防用水量及要求使用的水枪数量和水压确定管网的管径，系统所需的水压，水池、水箱的容积和水泵的型号等。
该建筑总长45m,宽27m.,高度16.8m.。
按《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）要求，消火栓间距应保证统称任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。
选用DN65消火栓，水枪口径19mm，衬胶水龙带长L=25m。
2.6压力计算
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：
其中，——水枪充实水柱的长度，m；
——室内最高着火点离地面的高度，m；取4.2m。
——水枪喷嘴离地面的高度，m；一般取1m。
则有：
根据规范要求，其水枪充实水柱长度不应小于10m。
故取为12m
2.消火栓保护半径
消火栓保护半径按下式计算：
其中，——水带展开时的弯曲折减系数，取
——水带长度，＝25m
——水枪充实水柱倾斜45°时的水平距离
则有，R=0.8×25+0.71×4.5=23.195m
在消火栓平面布置时，结合建筑平面图，建筑防火分区，分别以23为消火栓保护半径，室内消火栓应设在明显易于取用的地点.
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19mm。
3.水带阻力损失：
本设计中，19mm的水枪配65mm的水带，衬胶水带阻力较小，室内消火栓水带多为衬胶的。
因此，本设计中亦选择衬胶水带，查表可知65mm的水带阻力系数值为0.00172。
因此，水带阻力损失为：
式中：
—消防水带阻力损失，mH2O；
—水带阻力系数，查表得=0.00172；
—水带有效长度，m；
—水枪喷嘴出流量，L/s
4.消火栓口所需水压：
式中：
—消火栓口的水压，mH2O；
—水枪喷嘴处水压，mH2O；
—水带的水头损失，mH2O；
—消火栓栓口水头损失，mH2O，宜取2mH2O
2.7消防水力计算
按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求,最不利点的水枪喷嘴出流量满足要求，则其他均满足要求。
进行消火栓给水系统水力计算时，按图2管路计算；
图2消火栓系统水力计算管路
配管水力计算见表（2-1）。
表2-1消火栓给水系统配管水力计算表
计算管段
流量q（L/S）
管长L（m）
管径DN（mm）
流速V（m/s）
i（‰）
i×L（）
1-2
5
4.2
100
0.577
6.7
28.4
2-3
10
10.6
100
1.155
24.4
259.0
3-4
10
26.5
100
1.732
24.4
647.5
4-5
15
90
100
1.732
51.7
4552
5-6
15
3.8
100
1.732
51.7
196
6-7
15
2.8
100
1.732
51.7
144.8
7-8
15
1.5
150
0.884
10
150.7
8-9
36.28
7.8
150
2.138
51.4
401.6
9-10
36.28
1.3
150
2.138
51.4
66.9
10-11
36.28
3.5
150
2.138
51.4
180.2
6626.6
管路总的水头损失为
2.8消防泵的选用
消防水泵的扬程按下式计算
式中：
—消防水泵的压力，；
—最不利点消火栓所需压力，；
—管网的水头损失，；
—消防水池最低水位于最不利点的压力差，。
消防水池与最不利点消火栓之间的高度为17.8m。
=20.16+17.8+7.92=45.88取46
根据=，=46.选泵，选用消防泵型号为见下表
型号
流量L/S
扬程M
功率（KW）
汽蚀余量（M）
80DL
18.5
51.3
12.5
2.0
2.9消防水泵接合器
每个接合器的供水量10~15L/s计算，其间距不宜小于20m，有地上式、地下式和墙壁式3种
本设计采用型号为SQS100地上式水泵接合器2个，每个接合器的的供水量为10L/s，
第三章自动喷洒灭火系统设计及计算
3.1自动喷洒系统的组成
自动喷灭火系统选用标准喷头,水流指示器采用ZSJZ型,安全信号阀采用AXD71-16型,报警装置采用ZSFZx100型湿式自动喷水报警阀成套安装。
喷头安装高度平吊顶,其最大工作压力不超过1.2。
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，能自动打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
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