西安工业大学毕业设计 hd───水带的水头损失, mH2O；
Hk───消火栓栓口水头损失，按2mH2O计算。 Hxh=Hq+hd+Hk＝16.9＋1.16+2＝20.06mH2O (6)校核
设置的消防贮水高位水箱最低水位高程99.00m，最不利点消火栓栓口高程93.9m，则最不利点消火栓的静水压力为99.00-93.90=5.1m. 按照《高规》，第7.4.7.2条规定需要设增压设施。增压设施选用带小型气压罐的补压装置。使用稳压泵增压的缺点在于启动频繁,用气压罐增压调节容积又很小，综合考虑两方面的因素，增压设施采用稳压泵和小型气压罐联合使用,将其设置在屋顶气压罐给水间里 (7)水力计算
根据规范，室内消火栓用水量为40L/s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x1，出水枪数为3支 。相邻消防竖管x2，出水枪数为3支。
Hxh0?Hq?Hd?Hk＝16.9＋1.16+2＝20.06mH2O
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西安工业大学毕业设计 Hxh1=Hxh0＋?H＋h＝20.06＋2.9＋0.232＝23.192mHO
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（?H为0点和1点的消火栓间距，h为0~1管段的水头损失） 1点的水枪射流量：
qxh1?BHq1
Hxh12qxh?22?1?Hq1?Hd?1?AzLdqxh1?2?qxh?AL?1zd??2BB??
?qxh1?Hxh1?223.192?2??5.59L/S
11?AzLd?0.00172?25B1.577同理：Hxh2=Hxh1＋?H＋h＝23.192＋2.9＋0.905＝26.997mH2O （?H为1点和2点的消火栓间距，h为1-2管段的水头损失）
?qxh2?Hxh2?226.997?2??6.12L/S
11?AzLd?0.00172?25B1.577消火栓水力计算图 消火栓系统水力计算表
计算 管段 0～1 1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 设计秒流量q（L/s） 5.2 5.2+5.59=10.79 10.79+6.12=16.91 16.91 2×16.91=33.82 33.82 管长L(m) 2.9 2.9 95.4 1.96 44.5 4.0 DN v(m/s) i（kp/m） i*L(kp/m) 100 100 100 100 150 150 0.60 1.24 1.95 1.95 2.00 2.00 0.080 0.312 0.765 0.765 0.467 0.467 0.23 0.91 72.98 1.50 20.78 1.87 ∑h=98.27 管路水头总损失为
Hw＝98.27×1.1=108.10kPa
消火栓给水系统所需总水压为
Hx=H1+Hxh+Hw＝97.8×10+200.6+108.10=1286.70kPa
消火栓总用水量Qx＝33.82L/s，故选用消防泵型号为：IS125-100-315型两台，一用一备。（Q=33.3-66.7L/s，H＝120-132.5mH2O） （8）水泵接合器
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西安工业大学毕业设计 水泵接合器的设置数量按室内消防水量计算确定，该建筑室内消火栓用水量为33.82L/s，每个水泵接合器的流量按15L/s计，故设置4个水泵接合器，型号为SQS150-A。消防水泵接合器安装在建筑外墙以外，以满足使用方便的要求。 （9）消火栓的减压
当消防水泵工作时，消火栓处的压力不能超过1.0MPa, 当消火栓处的压力超过0.5MPa时就应该采取减压措施。
每层消火栓处剩余水头值计算：
Hxsh=Hb-hz-Hxh-Δh
Hxsh—计算层最不利点消火栓栓口剩余水头值，mH2O； Hb—水泵在设计流量时的扬程，mH2O；
hz—计算消火栓与水泵最低吸水面之间的高程差引起的静水压，mH2O；
Hxh—消火栓口所需最小灭火水压，mH2O；
Δh—该层消火栓口至水泵吸水口处水头损失，mH2O； 32F Hxsh=20.06m
31F Hxsh=20.06+2.9+0.023=22.98m 30F Hxsh=22.98+2.9+0.091=25.97m 29F Hxsh=25.97+2.9+0.22=29.09m 28F Hxsh=29.09+2.9+0.22=32.21m 27F Hxsh=32.21+2.9+0.22=35.33m 26F Hxsh=35.33+2.9+0.22=38.45m
25F Hxsh=38.45+2.9+0.22=41.57m 24F Hxsh=41.57+2.9+0.22=44.69m 23F Hxsh=44.69+2.9+0.22=47.81m
22F Hxsh=47.81+2.9+0.22=50.93m＞50m
22层以下采用SNJS65型稳压减压消火栓，22层以上采用SN65普通型消火栓。 3.4.2自动喷淋系统的水力计算
根据规范,该建筑为中危二级，设计喷水强度为8L/min?m2，作用面积为160m2。喷头按矩形布置，长边L=12F=1.2×160=15.18m，取15m，短边为11m，作用面积内喷头数为20个。喷头距墙不小于0.1m，不大于1.8m。间距设置为3.0m×3.0m和2.7m×3.0m每个喷头保护面积按11.5m2计算.喷头出压力为0.1 MPa
采用湿式闭式标准喷头，地下室到二层采用下喷。
报警阀进出口的控制采用信号阀，报警阀设在地面高度1.2m。
自喷系统设置水泵接合器，每个水泵接合器的流量按10～15L/s计算。 自喷系统的设计流量取为理论流量的1.3倍，即1.3×16=20.8L/s，取21L/s，自喷系统设置4个水泵接合器，型号同消火栓系统。
自喷系统水力计算的目的在于确定管网各管段管径、计算系统所需的供水压
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西安工业大学毕业设计 力、和选择消防泵。本设计采用作用面积法进行管道水力计算。
喷头出水量计算：
q＝K10P
式中 q —— 喷头出水量，L/min；
K —— 喷头流量系数，标准喷头K=80； P —— 喷头工作压力，MPa。 管段的设计流量计算
管段的设计流量是从最不利点的喷头开始，逐个算出各喷头节点的出流量和各管道中流量，直至喷头的出流量达到公式所示最大允许值为止。管道中的最终设计流量应满足公式
QS＝（1.15～1.30）QL
式中 QS—— 管道设计流量，L/s；
QL—— 理论流量，L/s，为喷水强度与作用面积的乘积
（1）每个喷头的喷水量为q=K10P?8010p=80 L/min =1.33L/s （2）作用面积内的设计秒流量为Qs?nq=20×1.33=26.60L/s （3）理论秒流量为Qi?Fq(15?11)?8??22.00L/s 6060比较Qs与Qi，设计秒流量为理论秒流量的1.2倍，符合要求。 （4）作用面积内的计算平均喷水强度为qp?值大于规定要求8L/(min?m2)。
（5）按公式A2?B2?2R推求出喷头的保护半径
20?80?9.70L/(min?m2)，此
15?113.02?3.02=2.12m，取R=2.12m。 R?2（6）作用面积内最不利点处4个喷头的所组成的保护面积为
F4=（1.5+3.0+1.5）×（3.0+1.5）=27m2
每个喷头保护面积F1=F4/4=6.75m2
其喷水强度q=80/6.75=11.85 L/(min?m2)〉8L/(min?m2) （7）管段总损失
管道沿程水头损失计算：
h＝ALQ2
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西安工业大学毕业设计 式中 h —— 计算管段沿程水头损失，MPa；
A —— 比阻值；
L —— 计算管段长度，m； Q —— 计算管段流量，L/s。 计算用图如下：
自喷系统图
自喷系统图最不利点计算表
管段编号 1--2 2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 7--8 管段流管径量QDN(mm） （L/S） 1.33 32 2.69 32 4.17 32 5.92 50 7.72 70 9.55 80 11.39 80 管道比阻A 9.386×10-4 9.386×10-4 9.386×10-6 1.108×10-4 2.893×10-5 1.168×10-5 1.168×10-5 Q 2管段长沿程损度L(m） 失（Kpa） 1.7689 3.00 4.98 7.2361 2.70 18.34 17.3889 3.00 48.96 35.0464 3.00 11.65 59.5984 2.57 4.43 91.2025 2.48 2.64 129.7321 54.58 84.22 ∑h=175.22 局部损失取沿程损失的20%，湿式报警阀的损失取20kPa，故管段内的总损失为
∑h=1.2?175.22+20=230.26kPa （8）系统所需水压，按下式计算：
H=∑h+P0+Z (4.9)
式中 H ——系统所需水压，kPa；
∑h——管道沿程和局部损失的累计值，kPa；
P0——最不利点出喷头的工作压力，kPa，取70kPa；
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