消火栓的给水系统的水力计算课件.ppt

消火栓给水系统的水力计算消火栓给水系统的水力计算1 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Qf= N qf1.水量对于建筑高度小于24m，且体积小于5000m3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 1）. .水水枪枪枪枪充充实实实实水柱水柱长长长长度度消火栓消火栓设备设备设备设备 的水的水枪枪枪枪射流射流灭灭灭灭火，需求有一定火，需求有一定强强度的密度的密实实实实水流才能有效地扑水流才能有效地扑灭灭灭灭火灾 水水枪枪枪枪充充实实实实水柱水柱长长长长度度应应应应大于大于7m7m，小于，小于15m15m水水枪枪枪枪射流在射流在26mm26mm38mm38mm直径直径圆圆圆圆断面内、包含断面内、包含全部水量全部水量75%75%90%90%的密的密实实实实水柱水柱长长长长度称度称为为为为水水枪枪枪枪的的充充实实实实水柱水柱长长长长度度Flash格式演示动画 在这里单击鼠标左键播放2.2.室内消防给水系统水压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水枪枪所在的建筑物的层层高sin水枪枪射流的上倾倾角，一般取但2水枪枪所在的高度，一般为为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：Sk不应小于7m（3）水枪充实水柱条件允许时 可采用12.47mn2室内消火栓栓口处所需的水压Hxh室内消火栓栓口处所需水压，MPaHq水枪喷 嘴处的设计 水压，MPaHd每条水带的水头损 失，MPaHk消火栓栓口水消火栓栓口水头损头损头损头损 失，一般按失，一般按20kPa20kPa计计计计算式中：1)1)消火栓水枪喷口所需水压消火栓水枪喷口所需水压假假设设设设无阻力无阻力 考虑虑到阻力整理后得f垂直射流高度,a(mH2O)与水枪喷枪喷 口直径di有关的系数；m充实实水柱高度，a(mH2O)f实验实验 系数；）水枪喷口射流量）水枪喷口射流量q水枪喷枪喷 口造成某水柱所需的压压力，mH2Oqxh水枪喷枪喷 口的射流量，水枪枪特性系数，与水枪喷枪喷 口直径有关，见见表3.2.5充实水柱（m）水枪喷口直径（mm）131619Hq (mH2O)qxh(L/s)Hq (mH2O)qxh (L/s)Hq (mH2O)qxh(L/s)68.11.77.82.57.73.5811.22.010.72.910.44.11014.92.314.13.313.64.51219.12.617.73.816.95.21423.92.921.84.220.65.71629.73.226.54.624.76.2表3.2.6 Hm-Hq-qxh 技术数据 ）消火栓水龙带水头损失）消火栓水龙带水头损失d水带长带长 度,m表水表水带带带带比阻比阻 A AZ Z 值值值值水带口径(mm)比阻AZ值帆布水带、麻织水带衬胶水带500.015010.00677650.004300.00172800.00150.00075A AZ Z水带带阻力系数,见见表3.2.7qxh水枪喷枪喷 口的射流量，n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SK= 1.414 (H1-H2) =1.414(5-1)=5.7m根据高规要求：SK10m取SK=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qxh=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 Hxh xh H Hd dH Hk k H Hq q q qxh xh A Az z L Ld d B B 消火栓口消火栓口处处处处所需水所需水压压压压，kPa kPa ； 水水带带带带的水的水头损头损头损头损 失，失，kPa kPa ； 消火栓栓口水消火栓栓口水头损头损头损头损 失，一般按失，一般按20kPa20kPa计计计计算。

算 水水枪喷枪喷枪喷枪喷 嘴造成一定嘴造成一定长长长长度的充度的充实实实实水柱所需水水柱所需水压压压压 消火栓射流出水量，消火栓射流出水量，L/S L/S ； 水水带带带带的比阻，；的比阻，； 水水带长带长带长带长 度，度，m m ； 水流特性系数；水流特性系数； 某建筑物内的消火栓箱内配某建筑物内的消火栓箱内配备备备备SN65mmSN65mm消火栓、消火栓、25m25m长衬长衬长衬长衬 胶水胶水带带带带和和喷喷喷喷嘴直径嘴直径为为为为19mm19mm的水的水枪枪枪枪，若水，若水枪枪枪枪充充实实实实水柱水柱长长长长度度为为为为13m13m，水，水枪枪枪枪出流量出流量为为为为5.7L/s,5.7L/s,水水枪枪枪枪水流特水流特性系数性系数为为为为1.5771.577，水，水带带带带的阻力系数的阻力系数为为为为0.001720.00172，则则则则消火栓栓口的消火栓栓口的压压压压力力应为应为应为应为 多多少少mHmH2 2o?o?解解: :1.1.消火栓保消火栓保护护护护半径半径 水水枪枪枪枪射流上射流上倾倾倾倾角按角按4545计计计计消火栓保护半径和布置间距2 2室内室内消火栓布置消火栓布置a. a. 建筑建筑高高 24m24m，体体积积积积 5000m5000m3 3的的库库库库房，房，应应应应保保证证证证有有 一支水一支水枪枪枪枪的充的充实实实实水柱到达同水柱到达同层层层层内任何部位。

内任何部位b. b. 其他民用建筑其他民用建筑应应应应保保证证证证有有2 2支水支水枪枪枪枪的充的充实实实实水柱达到水柱达到 同同层层层层内内任何部位任何部位c. c. 消火栓口距地面安装高度消火栓口距地面安装高度为为为为1.1m1.1m，栓口宜，栓口宜向下向下或或 与与墙墙墙墙面垂直面垂直安装为为为为保保证证证证及及时灭时灭时灭时灭 火，每个消火栓火，每个消火栓 处应设处应设处应设处应设 置置直接启直接启动动动动消防水消防水泵泵泵泵按按钮钮钮钮或或报报报报警信号警信号装置d. d. 消火栓消火栓应设应设应设应设 在在使用方便使用方便的走道内，宜靠近的走道内，宜靠近疏散方疏散方 便便的通道口的通道口处处处处、楼梯、楼梯间间间间内四四种种消消火火栓栓布布置置型型式式 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消火栓给水管网水力计算在于确定消防在于确定消防给给给给水管网的管径水管网的管径, ,计计计计算或校核消防水箱算或校核消防水箱的的设设设设置高度置高度, ,选择选择选择选择 消防水消防水泵泵泵泵流速一般以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).管径的确定水力水力计计计计算目的算目的: :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 2水箱设置高度水箱设置高度H Hq q水水枪喷枪喷枪喷枪喷 嘴造成一定嘴造成一定长长长长度的充度的充实实实实水柱所需水水柱所需水压压压压H Hd d水水带带带带的水的水头损头损头损头损 失，失，HH水箱与最不利点消火栓之水箱与最不利点消火栓之间间间间的几何高差的几何高差, ,hh水箱至最不利点消火栓之水箱至最不利点消火栓之间间间间管网的水管网的水头损头损头损头损 失失3).消防水泵扬程的计算Hb消防水泵的扬程,Hz最不利点消火栓与消防水池最低水面之间的几何高差，Hxh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 3消火栓处的剩余压力和减压孔板消火栓处的剩余压力和减压孔板1)消火栓处处剩余压力：Ho 计算层消火栓处的剩余水压，mH2O；Hb按最不利点消火栓计计算确定的消防水压，即消防泵的扬程, mH2O；Z 该层 消火栓与消防泵轴 之间的几何高差,mh自消防泵泵至该层该层 消火栓处的消防管道沿程和局部水头损 失之和， mH2O； Hd消防水带的水头损 失, mH2O；Hq水水枪喷枪喷枪喷枪喷 嘴造成一定嘴造成一定长长长长度的充度的充实实实实水柱所需水水柱所需水压压压压, , mH2O；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，mH2O；孔板的局部阻力系数；v水流通过孔板后的流速，ms；g重力加速度，m/s2。

减压压孔板的局部阻力系数已知剩余水已知剩余水头头头头HH及及给给给给水管直径水管直径D,D,就可就可查查查查得孔板孔径得孔板孔径d dP123P123页页页页表表3-193-19调压调压调压调压 孔板的水孔板的水头损头损头损头损 失失注:表3-19数据是假定水流通过过孔板后的流速1m/s计计算得出的,如实际实际 流速不是,须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。