山东建筑大学毕业设计说明书
(2)热熔连接,方便快捷、安全牢固。 (3)噪声水平低。
(4)抗老化性能优异,最短使用寿命50a。
(5)施工简单,操作时间短:用专门工具连接,管件连接瞬间完成。 (6)接头内壁通畅:接口同水管等径,阻水性小。
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4 建筑消防水系统
4.1消防给水系统方案的确定
根据设计条件,参照《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(2005年版)(以下简称《高规》)及《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)(2005年版),确定该建筑为一类建筑,火灾危险等级为中危险级一级。
根据《高规》,该建筑需要设置室内消火栓给水系统,室外消火栓给水系统及自动喷水灭火系统。同一时间的火灾次数按一次计。
根据《高规》第7.3.3规定,火灾持续时间按2小时计算,自动喷水灭火系统火灾持续时间按1小时计算。
根据《高规》第7.2.2规定,室内消火栓用水量为40L/s,室外消火栓用水量为30L/s。 根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第5.0.1规定,自动喷水灭
m2,作用面积为160m2,经计算自动喷水灭火系统消防火系统的喷水强度为6L/min·
用水量?160?8=16L/s. 60消防用水总量?40+30+16=86L/s。 4.2 室内消火栓给水系统 4.2.1消火栓的布置
本设计建筑总高度66.6m,属于中危险级,按要求,消火栓的间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达。
本设计中消火栓系统采用DN65×19的直流水枪,25m长DN65的麻织水带。 消火栓保护半径可按下列计算公式计算:
R=Ld?Ls (4.1)
式中 R —— 消火栓保护半径,m;
m。考虑水带的转弯曲折应为水带长度乘以折减系数0.8; Ld—— 水带敷设长度,
Ls—— 水枪充实水柱长度的平面投影长度,m。
因此,消火栓的保护半径为:
R=Ld?Ls=25×0.8+12× sin45°=28.49m
消火栓布置间距采用下式计算:
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S=(R2?b2) (4.2)
式中 S —— 消火栓间距,m; R —— 消火栓保护半径,m; b —— 消火栓最大保护宽度,m。
本设计中,消火栓采用单排布置,消火栓最大保护宽度b取11.5m,因此,消火栓间距为:
S=(R2?b2)=(28.492?11.52)=26.07m
4.2.2消火栓口所需的水压
⑴水枪喷嘴处水压:
Hq=10?f×Hm/(1-?×?f×Hm) (4.3)
式中 Hq—— 水枪喷嘴处水压,mH2O;
?f—— 水枪实验系数; Hm—— 水枪充实水柱,m; ? —— 水枪系数。
经过查表,水枪喷口直径选19mm,水枪系数?值为0.0097,充实水柱取Hm=12m,单个水枪的设计流量5L/s。水枪实验系数?f值为1.21。因此,水枪喷嘴处所需水压为:
Hq=10?f×Hm/(1-?×?f×Hm) =1.21×12/(1-0.0097×1.21×12) =16.9mH2O=169kPa
⑵水带阻力 水带阻力损失:
2 (4.4) hd=Az×Ld×qxh式中 hd—— 水带阻力损失,m;
Az—— 水带阻力系数;
Ld—— 水带有效长度,m;
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qxh —— 水枪喷嘴出流量,L/s。
本设计中,19mm的水枪配65mm的麻织水带。查表可知65mm的水带阻力系数Az值为0.00430,b=1.577。水枪喷嘴实际出流量:
qxh=BHq=1.577?16.9=5.16 L/s>5.0L/s 因此,水带阻力损失为:
2=0.00430×25×5.162=2.86m hd=Az×Ld×qxh因此,消火栓口所需水压:
Hxh?Hq?Hd?Hk (4.5)
式中Hzh───消火栓口的水压,mH2O ;
Hq ───水枪喷嘴处的压力,mH2O; 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+2.86+2=21.76mH2O
4.2.3校核
设置的消防储水高位水箱最低水位67.4m,最不利点消火栓栓口高程64.8m,则最不利点消火栓口的静水压力为67.4-64.8=2.6mH2O,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。
消防给水系统稳压泵是系统平时维持压力的水泵,对系统起着监护作用和使系统具有自动控制的功能。稳压泵的压力可根据系统压力而确定,稳压泵的压力可根据系统压力而确定,一般稳压泵的压力比主泵高0.1Mpa—0.2MPa,或者稳压泵压力为主泵的1.1倍—1.2倍。对于稳压泵的流量,我国《高规》第7.4.8条增压设施应符合下列规定:对消火栓给水系统不应大于5L/S;对自动喷水系统不应大于1L/s。
稳压泵的运行有三个压力控制点,稳压上限点为稳压泵停止运行其数值相当于消防给水系统正常压力值;稳压下限点稳压泵启动,系统压力小于稳压上限点5mH2O;
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主泵启动点,消防主要工作泵启动,其数值小于稳压下限点10~15 mH2O。
在该工程中稳压泵的流量按1.0 L/s设计,这是因为系统的渗透量小,稳压泵的流量设计过大,将延迟消防主泵的启动,以至于不能启动。 稳压泵 流量为::Q=1.0 L/s;
扬程为:21.76-(67.4-64.8)=19.16 mH2O
所以选用GDR32—20型管道泵。流量为1.0 L/s时,扬程21m,功率0.75kW。
气压罐的容量理论上应为两只水枪和五个喷头30s的用水量,但因为自动喷洒系统只在商场设置,用水有市政管网单独提供。故气压罐的容量为两只水枪30s的用水量。即2×5×30=300 L。隔膜式气压水罐选为SQL100*0.60,0.450m3,??0.75详参图集L03S004,191页。
在屋顶设置一个试验消火栓,实验时只需一股水柱工作,流量减少,水泵扬程提高,完全能满足屋顶试验消火栓有10m水柱的要求,不再进行核算。 4.2.4水力计算
根据规范,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,相邻消防竖管为x2,出水枪数为3支。次相邻竖管出水枪数为2支。
Hxh0?Hq?Hd?Hk=16.9+2.86+2=21.76mH2O Hxh1=Hxh0+?H+h=21.76+2.9+0.217=24.877mH2O
(?H为1点和2点的消火栓间距,h为1~2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?AzLd??2 1?B?B??qxh1?Hxh1?224.877?2??5.44L/s
11?AzLd?0.0043?25B1.577进行消火栓给水系统水力计算时,按图4.1以枝状管路计算,配管水力计算成果见表4.1。
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