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1、目 錄 建筑給排水設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一原始資料2二給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3. 三消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 .15 四自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算.20 五排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算26 六相關(guān)問題補(bǔ)充說明.32 參考文獻(xiàn)33一、 原始資料(1)工程概況本工程為某公司辦公大樓,大樓總建筑面積37046m2,大樓地上共一十九層,地下一層,地下一層為車庫,設(shè)備用房,一層為大堂,二四層為敞開式辦公室,五十九層為辦公室,屋頂為機(jī)房層。剖面設(shè)計(jì):主樓建筑高度76.30m,地下一層高度為5.00m,一層高度為5.2m,二至四層高度為4.20m,五至十九層高度為3.9m。根據(jù)大樓的性質(zhì)用途及建設(shè)單位的要求,室內(nèi)有完善的給排水供應(yīng)系統(tǒng)
2、,該大樓要求消防給水安全可靠,設(shè)置獨(dú)立的消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),氣體滅火系統(tǒng)以及滅火器,每個(gè)消火栓箱內(nèi)設(shè)電鈕,消防時(shí)直接啟動(dòng)消防泵,生活水泵要求自動(dòng)啟動(dòng),空調(diào)補(bǔ)水按8m3/h計(jì)。(2)給水水源該大樓以城市管網(wǎng)為水源,以東、南側(cè)城市道路干管(dn300mm)中取水,低水壓約為0.31mpa.(3)排水條件 城市排水管網(wǎng)為雨污分流,污、廢合流制排水系統(tǒng),室內(nèi)生活污水需經(jīng)化糞池處理后或經(jīng)污水處理設(shè)備處理后允許排入城市下水道。二 給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算(一) 給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本工程設(shè)計(jì)最高日用量為100m3/d,最高日最大時(shí)用水量為15m3/h時(shí)變化系統(tǒng)系數(shù)取kh=1.5。 市政供水系統(tǒng)網(wǎng)供水最低
3、壓力為0.31mpa。給水系統(tǒng)分區(qū):本工程分三個(gè)區(qū):地下室至5層為低區(qū),直接由市政管網(wǎng)供水,613層為中區(qū),由隔膜式氣壓罐與變頻泵經(jīng)減壓閥后供水,1419層為高區(qū),由隔膜式氣壓罐與變頻泵供水,減壓給水方式的優(yōu)點(diǎn)是:水泵臺(tái)數(shù)少,管道簡單,投資教省,設(shè)備布置集中,維護(hù)管理簡單,采用氣壓罐給水,氣壓罐可設(shè)在任何高度,施工安裝簡便,水質(zhì)不易污染,投資省,建設(shè)周期短,便于實(shí)施自動(dòng)控制。 地下室設(shè)一座生活水池,其蓄水容積18m3,生活給水泵三臺(tái),兩用一備。 室內(nèi)每層與給水立管相接支管設(shè)閥門和水表。 建筑內(nèi)給水系統(tǒng)由引入管,水表節(jié)點(diǎn),給水管道,配水裝置和用水設(shè)備和附件組成。此外包括地下貯水加壓水泵,屋頂水箱
4、。(二)給水系統(tǒng)的計(jì)算(1)室內(nèi)給水系統(tǒng)的計(jì)算根據(jù)建筑的性質(zhì),該建筑按1人/20計(jì),大樓總建筑面積37046, 按規(guī)定生活用水量取50l/人班時(shí)變化系數(shù)kh=1.5(2)最高日生活用水量為:m=37076/20=1852 (取2000人)qd=mqd/1000=2000*50/1000=100m3/d(3)最高日最大時(shí)用水量為:qh=kh*qd/t=1.5*100/10=15m3/h其中:t取10h(4)生活給水設(shè)計(jì)秒流量的計(jì)算:按下式計(jì)算:qg=0.2*sqrt(ng)*式中:根據(jù)建筑物用途而確定系數(shù),取=1.5 ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) (5)生活水箱有效容積的確定: 根據(jù)規(guī)范
5、,宜按最高日用水量的20%25%確定,有設(shè)計(jì)水箱服務(wù)619層的供水,該區(qū)的最高日生活用水量為:(服務(wù)人數(shù)取1500人)qd=(1500*50)/1000=75m3則水箱容積為: v=20%* qd=20%*75=15 m3(6) 屋頂消防水箱的容積的確定: 消防水箱的出水量應(yīng)滿足前10min的室內(nèi)消防用水量 v=qxh*tx*60/1000式中: qxh為室內(nèi)消防用水總量l/s,根據(jù)規(guī)范取40l/s,tx為消防用水時(shí)間(min) v=40*10*60/1000=24 m3根據(jù)規(guī)范要求消防水箱取為18 m3,按標(biāo)準(zhǔn)圖案選用,規(guī)格l*b*h=4105*2099*2611,容積為20 m3 ,有效容
6、積為18.8 m3。(7) 氣壓給水設(shè)備的計(jì)算: v=/1- 式中: v氣壓罐的總?cè)莘e(m3) 氣壓水罐的設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)水容積(m3) 工作壓力比,其值等于氣壓水罐最低共作壓力與最高工作壓力的比值,取值0.65 =cqb/4n式中: c安全系數(shù),取c=1.5 橡膠隔膜容積附加系數(shù),隔膜式氣壓罐取1.05 n水泵1小時(shí)內(nèi)啟動(dòng)次數(shù),取6次/h qb水泵出水量(m3/h),不小于給水管網(wǎng)最大時(shí)流量1.2倍代入數(shù)據(jù)計(jì)算得: qb=1.2*kh qd/t=1.2*1.5*75/10=13.5 m3/h =c qb/4n=1.05*1.5*13.5*4*6=0.886 m3 v=/1-=0.886/1-0.65
7、=2.53 m3選取1000*2500氣壓罐一臺(tái)。(8) 減壓閥的計(jì)算 高層建筑生活給水系統(tǒng)采用豎向分區(qū),該建筑中區(qū)給水管中水壓過大,為滿足該區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處的靜水壓不宜過大于0.45mpa,并使該區(qū)最不利點(diǎn)的水壓滿足用水水壓要求,在13層及13層以下設(shè)置可調(diào)試可減壓閥。(9) 消防水池容積的計(jì)算 本工程噴淋系統(tǒng)按中危險(xiǎn)級(jí)來設(shè)計(jì)用水量,據(jù)自動(dòng)噴水滅火設(shè)計(jì)規(guī)范,噴淋的噴水強(qiáng)度為8l/min.m2,作用面積取160 m2,則噴淋用水量為: 8l/min.m2*160 m2/60=21。3 l/s外加30%的損失,則噴淋用水量為: 21.3*1.3=27.7 l/s 取30 l/s 本工程室內(nèi)
8、消火栓用水量,依據(jù)高層民用建筑防火規(guī)范,取消火栓用水量為40 l/s,延續(xù)時(shí)間為2h。 所以消防水池容積為: v=30*3.6+40*7.2=396m3(10) 水泵裝置的計(jì)算: hh+h+h 式中:h水泵揚(yáng)程 h水池最低水位至消防水箱進(jìn)水管入口標(biāo)高差(m) h水泵吸水管和出水管總水頭損失(m) h水箱進(jìn)水浮球閥的流出水頭,取5 m h2o水泵給水箱加水流量按最大時(shí)用水量計(jì): q=kh*qd/t=1.5*75/10=11.25m3/h查水力計(jì)算表: 壓水管路中:q=11.25 m3/h時(shí) dn=65mm v=0.8m/s 1000i=11.6 吸水管路中:dn=80mm v=0.6m/s 10
9、00i=5.8所以: h=h1+h2=(11.6*123+5.8*2)*1.3=18.7 m h2o水泵揚(yáng)程: hh+h+h=88+18.7+5=111.7 m h2o據(jù)流量,揚(yáng)程,選得65fl24-12*10型水泵兩臺(tái),q=6.5l/s;h=120 m h2o;n=22kw 32fl5-12*10型水泵一臺(tái),q=1。4l/s;h=120 m h2o;n=6kw32fl5-12*10型水泵作為補(bǔ)水泵給氣壓罐補(bǔ)水,65fl24-12*10型水泵在用水高時(shí)作為變頻泵,備用泵。(11)室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計(jì)算采用當(dāng)量法計(jì)算室內(nèi)19層衛(wèi)生間大樣給水管網(wǎng)水力計(jì)算采用當(dāng)量法計(jì)算計(jì)算原理參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范
10、gb50015-2003,采用公共建筑采用當(dāng)量法 基本計(jì)算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中: q-計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量(l/s) ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù):1.5 建筑類型:辦公樓末端壓力:0.050 mpa局部損失系數(shù):30 計(jì)算結(jié)果:沿程損失:0.001 mpa起點(diǎn)壓力:0.052 mpa 室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計(jì)算表(19層衛(wèi)生間大樣)管段名稱管道流量l/s管長m累計(jì)當(dāng)量公稱直徑水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o管材1-20.102.20.50160.1010.880.27pp-r2-30.202.21.00250.0350.68
11、0.35pp-r3-40.300.251.50250.0741.010.36pp-r4-50.471.151.50320.0530.980.42pp-r5-60.520.553.00320.0621.080.46pp-r6-70.520.93.00320.0621.080.90pp-r7-80.562.33.50320.0721.161.07pp-r8-90.602.34.00400.0270.791.13pp-r9-100.643.54.50400.0310.841.30pp-r10-110.680.205.00400.0370.931.31pp-r11-120.700.755.50400.
12、0370.931.35pp-r13-140.102.20.50160.1010.880.23pp-r14-150.201.01.00250.0350.680.04pp-r15-50.101.70.50160.1010.880.17pp-r室內(nèi)1019層衛(wèi)生間大樣給水管網(wǎng)水力計(jì)算采用當(dāng)量法計(jì)算計(jì)算原理參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50015-2003,采用公共建筑采用當(dāng)量法 基本計(jì)算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中:q-計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量(l/s) ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù):1.5 建筑類型:辦公樓末端壓力:0.050 mpa局部損失系數(shù):
13、30 計(jì)算結(jié)果:沿程損失:0.001 mpa起點(diǎn)壓力:0.051 mpa室內(nèi)給水管網(wǎng)水力計(jì)算表(1019層衛(wèi)生間大樣)管段名稱管道流量l/s管長m累計(jì)當(dāng)量公稱直徑水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o管材1-20.101.150.50150.1010.880.14pp-r2-30.200.201.00250.0350.680.15pp-r3-40.302.201.50250.0741.010.38pp-r4-50.402.202.00320.0380.830.47pp-r5-60.400.802.00400.0270.790.49pp-r6-70.600.604.00400.0270.79
14、0.67pp-r7-80.601.24.00400.0270.790.70pp-r8-90.642.34.50400.0310.840.77pp-r9-100.672.35.00400.0340.890.85pp-r10-110.700.65.50400.0370.931.05pp-r12-130.102.20.50150.1010.880.19pp-r13-140.202.21.00250.0350.680.08pp-r14-150.301.101.50250.0741.010.08pp-r15-60.300.251.50250.0741.010.02pp-r室內(nèi)15層給水立管計(jì)算:采用當(dāng)量
15、法計(jì)算計(jì)算原理參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50015-2003,采用公共建筑采用當(dāng)量法 基本計(jì)算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中:q-計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量(l/s) ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù):1.5 建筑類型:辦公樓末端壓力:0.050 mpa局部損失系數(shù):30 計(jì)算結(jié)果:沿程損失:0.001 mpa起點(diǎn)壓力:0.052 mp室內(nèi)15層給水立管計(jì)算表管段名稱管道流量l/s管長m累計(jì)當(dāng)量公稱直徑水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o管材1-20.704.205.50400.0370.930.69pp-r2-30.994.2011.005
16、00.0230.840.79pp-r3-41.224.2016.50500.0341.030.93pp-r4-51.415.2022.00500.0441.191.16pp-r5-61.570.5027.50500.0551.331.23pp-r613層給水立管計(jì)算:采用當(dāng)量法計(jì)算計(jì)算原理參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50015-2003,采用公共建筑采用當(dāng)量法 基本計(jì)算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中:q-計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量(l/s) ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù):1.5 建筑類型:辦公樓末端壓力:0.050 mpa局部損失系數(shù):30 計(jì)算
17、結(jié)果:沿程損失:0.002 mpa起點(diǎn)壓力:0.052 mpa室內(nèi)613層給水立管計(jì)算表管段名稱管道流量l/s管長m累計(jì)當(dāng)量公稱直徑水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o管材1-20.703.905.50400.0370.930.67pp-r2-30.993.9011.00500.0230.840.76pp-r3-41.223.9016.50500.0341.030.90pp-r4-51.413.9022.00500.0441.191.08pp-r5-61.573.9027.50500.0551.331.29pp-r6-71.723.9033.00500.0651.461.54pp-r7-
18、81.863.9038.50630.0241.001.64pp-r8-91.993.644.00630.0281.061.72pp-r9-101.990.544.00630.0281.061.76pp-r1419層給水立管的計(jì)算:采用當(dāng)量法計(jì)算計(jì)算原理參照建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50015-2003,采用公共建筑采用當(dāng)量法 基本計(jì)算公式 q = 0.2 sqrt(ng) 式中:q-計(jì)算管段的給水設(shè)計(jì)秒流量(l/s) ng-計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量總數(shù) -根據(jù)建筑物用途而定的系數(shù):1.5 建筑類型:辦公樓末端壓力:0.050 mpa局部損失系數(shù):30 計(jì)算結(jié)果:沿程損失:0.001 mpa起點(diǎn)
19、壓力:0.052 mpa室內(nèi)1419層給水立管的計(jì)算表管段名稱管道流量l/s管長m累計(jì)當(dāng)量公稱直徑水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o管材1-20.703.905.50400.0370.930.68pp-r2-30.993.9011.00500.0230.840.78pp-r3-41.223.9016.50500.0341.030.91pp-r4-51.413.9022.00500.0441.191.08pp-r5-61.573.627.50500.0551.331.25pp-r6-71.720.633.00500.0651.461.40pp-r8-60.700.55.50400.037
20、0.930.03pp-r 三 消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算(一) 消火栓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 根據(jù)本建筑的性質(zhì),本建筑為一類民用高層建筑,按高層建筑給水排水規(guī)范可知,本辦公樓的耐火等級(jí)為一級(jí),室內(nèi)消火栓用水量為40l/s,室外消火栓用水量為30l/s,火災(zāi)延續(xù)3h。室內(nèi)設(shè)兩套水泵接口器與室內(nèi)消火栓給水網(wǎng)相連,為保證消火栓口出水壓力不超過0.5mpa,消火栓13層及以下均采用減壓穩(wěn)壓型消火栓,消火栓栓口中心離地面高度1.1m,充實(shí)水柱12m,水槍噴嘴流量5.2l/s。屋頂設(shè)一18m3的消火水箱,保證前10min的消防用水量,地下室設(shè)消防水池,兩臺(tái)消防泵(一用一備)加壓,火災(zāi)時(shí),按動(dòng)任一消防栓處啟動(dòng)泵按鈕,水泵房處
21、啟動(dòng)泵按鈕啟動(dòng)并報(bào)警,反饋信號(hào)至消火栓處和消防控制中心。 消火栓布置在通道,經(jīng)常有人出入而且使用方便的地方,其間距不大于30m,設(shè)5根消防立管,并在19層層面設(shè)試驗(yàn)消火栓一個(gè)。每層設(shè)有單閥單出口型消火栓箱,箱內(nèi)設(shè)有dn65mm消火栓1個(gè),長25m口徑dn65mm麻質(zhì)襯膠水龍帶1條,19mm直流水槍1只,啟動(dòng)按鈕1個(gè),消火水泵一套;室外設(shè)有3套水泵結(jié)合器給系統(tǒng)補(bǔ)水;前十分鐘消防用水由屋頂?shù)母呶幌浪涔┙o。每個(gè)消火栓箱下各設(shè)兩個(gè)滅火器,變配電房設(shè)推車式干粉磷酸胺鹽滅火器。該系統(tǒng)由消防泵,消防管網(wǎng),減壓穩(wěn)壓型消火栓和水泵結(jié)合器組成。(二)消火栓系統(tǒng)的計(jì)算 a.消火栓系統(tǒng)的計(jì)算 該建筑總高度為76.
22、1m,按規(guī)范要求,每層任何一處著火,必須保證兩股水柱同時(shí)到達(dá),該系統(tǒng)前10min由屋頂消防箱供水,后面由消防泵從消防水池抽水供給,在負(fù)一層及屋頂把管道系統(tǒng)連成環(huán)狀,因樓層較高,室內(nèi)消防栓內(nèi)靜壓力超過0.8mpa,本建筑物13層以下的消火栓均采用減壓穩(wěn)壓型消火栓,為保證消防栓口壓力不大于0.5mpa的規(guī)范要求,消火栓栓口中心離地面高度1.1m,每層均設(shè)有單閥單出口型消火栓箱,箱內(nèi)設(shè)有dn65mm消火栓一個(gè),長25m口徑dn65mm麻質(zhì)襯膠水龍帶1條,19mm直流水槍一只,啟動(dòng)按鈕一個(gè),根據(jù)高層建筑民用建筑防火規(guī)范,室內(nèi)消防用水量取40l/s,水泵結(jié)合:1. 消防栓的保護(hù)半徑: r=lp+lk 式
23、中:lp水管的鋪設(shè)長度(m),按水帶總長的90%計(jì)lk消防水槍充實(shí)水柱的水平投影mlk=hmcos 式中: hm-消防水槍充實(shí)水柱高度m,取10m 消防水槍傾角,取45。 則 r=25*90%+12*cos45。=31m 2. 室內(nèi)消火栓的間距本建筑內(nèi)消火栓最大保護(hù)寬度為: s=(r2-b2)1/2 式中: s消火栓間距 b消火栓最大保護(hù)寬度的一半 s=(312-18.32)1/2= 251. 消火栓口所需壓力對(duì)于室內(nèi)消防給水系統(tǒng)有: hxh=hq+hd+hk 式中: hxh消火栓口壓力 hq消防水槍嘴造成所需充實(shí)水柱時(shí)所需的水壓,mh2o,取16.9m hd水帶的水頭損失mh2o hk消火栓
24、口水頭損失,取2mh2o hd=azldq2xh 式中: az水帶阻力系數(shù),取0.0043 ld水帶的長度則 hd=0.0043*25*5.22=2.91 mh2o所以消火栓口所需壓力為: hxh=16.9+2.91+2=21.81 mh2ob.消防給水管道水力的計(jì)算 1.根據(jù)規(guī)范,該建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)需要8支水槍同時(shí)工作,以最不利立管一根,相鄰立管一根來進(jìn)行計(jì)算,次相鄰消防立管一根,以最不利立管最不利噴頭及以下三層的三個(gè)噴頭來計(jì)算,最不利噴頭的流量以5l/s計(jì),則以下三層的流量稍大,這三層的工作壓力也各不相同,但變化是不大的;而忽略這些增大因素,6支水槍射流量都按5.2l/s,次相鄰消防立管實(shí)際
25、流量是10.4l/s,實(shí)際總流量為41.6l/s。2. 確定消防給水管網(wǎng)的管徑 由 q=1/4d2v 得出 d=sqrt(4q/v) 消防管內(nèi)水流速度以1.41.8為宜,不允許超過2.5m/s3.消防給水網(wǎng)的水頭損失 流程水損h1=il式中: h流程水頭損失i-水力坡度l管長 局部水損h2:局部水損按流程水損的10%計(jì) 計(jì)算管段 管道設(shè)計(jì)秒流量管長(m)管徑dn流速m/si(mh2o)流程水損h11-25.23.91000.660.010.0392-310.43.91001.320.0160.0623-415.666.51251.270.0211.3764-水泵41.6181501.320.0
26、30.54h1=2.017 mh2o h2=10%h1=0.2017 所以 h總=h1+ h2=2.219 mh2oc、水泵計(jì)算1. 最不利點(diǎn)處的消火栓到消防水池最低水位高程差為: h0=73.5+5=78.3m2. 消防水泵到最不利消火栓處的總水頭損失為: h總=h1+ h2=2.219 mh2o3. 消防水泵所需揚(yáng)程為:hxh =21.81 mh2o4. 消防水泵所需揚(yáng)程為: h=h0+ h總+ hxh =78.3+2.219+21.81 =102.33m 則消火栓選擇為:xbd10.5/40-75-hy兩臺(tái),一用一備,流量40l/s,揚(yáng)程120m,配套電機(jī)功率為75kw。四自動(dòng)噴水滅火系
27、統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算(一)自噴系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本建筑設(shè)濕式自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng),椐自動(dòng)噴火滅火設(shè)計(jì)規(guī)范,辦公室屬中危險(xiǎn)i級(jí),地下車庫屬中危險(xiǎn)級(jí),設(shè)計(jì)滅火用水量為30l/s,水泵房設(shè)噴淋泵兩臺(tái)(一用一備)。 根據(jù)規(guī)范,每套濕式報(bào)警閥控制的噴頭不宜超過800個(gè),則在建筑設(shè)計(jì)五根立管,五套濕式報(bào)警閥,兩套濕式報(bào)警閥布置于底層,三套濕式報(bào)警閥布置于八層,每層與立管接出處均設(shè)有信號(hào)閥和水流指示器,每根立管末端設(shè)自動(dòng)排氣管。根據(jù)建筑物的使用性質(zhì),椐高層民用設(shè)計(jì)防火規(guī)范自動(dòng)噴水滅火設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置噴頭,地下室設(shè)置成直立型上噴方式,采用72易溶合金噴頭,一至十九層均設(shè)置成下垂型噴頭,采用裝飾型68玻璃球噴頭,其特殊系數(shù)80,噴頭
28、處動(dòng)作壓力10mh2o,設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為8l/(minm2),作用面積為160m2,噴水間距粗超過3.6m,噴頭與端墻的最大間距為1.8m,各層均設(shè)末端是試水裝置。 平時(shí)管網(wǎng)壓力由屋頂消防水箱維持,火災(zāi)時(shí),感溫元件釋放噴頭噴水,水流指示器動(dòng)作,延時(shí)器沖水,水力警鈴報(bào)警,壓力開關(guān)報(bào)警,自動(dòng)啟動(dòng)噴淋泵。 該系統(tǒng)由噴淋泵,噴淋管網(wǎng),濕式報(bào)警閥,水流指示器,信號(hào)閥,噴頭和水泵結(jié)合器組成。 (二)自噴系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(1) 本工程火災(zāi)等級(jí)按中危險(xiǎn)級(jí)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)流水量30 l/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1h,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)由噴淋水泵供水,火災(zāi)初期用水由屋頂消防水箱供給,在地下室泵房內(nèi)設(shè)有兩套濕式報(bào)警閥,在八層設(shè)有三套濕式
29、報(bào)警閥,報(bào)警閥距地面的安裝高度取1.2m,平時(shí)管道內(nèi)始終充滿有壓水,系統(tǒng)壓力由高位消防水箱維持。(2)水力計(jì)算a.設(shè)計(jì)用水量的計(jì)算:依據(jù)規(guī)范:噴頭噴水強(qiáng)度取8l/minm2,作用面積160 m2,則 用水量為 8l/minm2*160 m2/60=21.3 l/s外加30%的損失 則用水量為: 21.3*(1+30%)=27.7 l/s 取30 l/s根據(jù)建筑性質(zhì),本設(shè)計(jì)在有吊頂處安裝吊頂型噴頭,噴頭作用溫度為68,地下車床安裝直立易融合金型噴頭,作用溫度72,直立型噴頭的減水盤與頂板的距離為75150mm. b. 水力計(jì)算(采用作用面積法計(jì)算 k = 80) 中危險(xiǎn)級(jí)1級(jí)計(jì)算原理參照自動(dòng)噴水
30、滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50084-2001,采用作用面積法 噴頭流量 q = k * sqrt(h) 式中:q-噴頭處節(jié)點(diǎn)流量,l/s h-噴頭處水壓, mh20 k-噴頭流量系數(shù),k=0.42,h單位mh20 流速v v = (4 * q) / ( * dj * dj)式中:q-管段流量l/sdj-管道的計(jì)算內(nèi)徑(m)水力坡降 i = 0.00107 * v * v / (pow(dj, 1.3) 式中:i-每米管道的水頭損失(m h20/m)v-管道內(nèi)水的平均流速(m/s)dj-管道的計(jì)算內(nèi)徑(m) 沿程水頭損失 h = i * l 式中:l-管段長度m局部損失(采用當(dāng)量長度法) h =
31、i * l(當(dāng)量) 式中:l(當(dāng)量) 管段當(dāng)量長度,單位m(自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范附錄c)總損失 h = h(局) + h(沿) 終點(diǎn)壓力 hn = hn-1 + h 報(bào)警閥水頭損失h3=aq2=0.000869*32.472 最不利點(diǎn)噴頭工作壓力h0=10mh2o 最不利點(diǎn)噴頭與水池最低水位之高差的靜水壓z=80 mh2o水力計(jì)算表:管段名稱起點(diǎn)壓力mh2o管道流量l/s管長m當(dāng)量長度管徑mm水力坡降mh2o/m流速m/s損失mh2o終點(diǎn)壓力mh2o1-210.001.333.000.20250.7702.502.4612.462-312.462.813.200.00320.7412.96
32、2.3714.833-414.834.433.200.30321.8394.676.4421.274-521.276.373.200.30401.8035.076.3127.585-627.588.572.310.00500.8144.041.8829.466-729.4610.851.924.20501.3045.117.9937.457-837.4510.853.200.60700.3403.081.2938.748-938.7421.663.200.80800.5484.362.1940.939-1040.9332.477.821.101000.2823.752.5043.4510-11
33、43.4532.475.000.001250.0912.450.5844.0211-1244.0232.4722.8518.401500.0361.721.4845.4912-報(bào)警閥45.4932.47988.21500.021.722.1247.61報(bào)警閥32.470.91報(bào)警閥-泵48.5232.47100.001500.021.720.248.72泵-吸水管48.7232.471.50.001500.021.720.0348.75h總損=48.75 mh2o平均噴水強(qiáng)度:12.20 l/min.平方米因此,水泵揚(yáng)程為:h= h0+ z+ h總損=10+80+48.75=138.75 mh
34、2o(3)自動(dòng)噴淋泵的選擇 選用xbd10/30-75-hy型水泵兩臺(tái),一用一備,流量30l/s,揚(yáng)程150m,配套電機(jī)功率為75kw。 (4) 系統(tǒng)最大工作壓力的計(jì)算 管網(wǎng)最大允許工作壓力:配水管和配水支管不大于1.0mpa,報(bào)警閥處不大于1.2mpa。 該系統(tǒng)水泵揚(yáng)程為150 mh2o,系統(tǒng)最大工作壓力超過管網(wǎng)允許壓力,所以設(shè)置減壓閥在低區(qū),以達(dá)到管網(wǎng)最大允許工作壓力的要求,并在14及14層以下的橫接管上設(shè)置減壓孔板,以達(dá)到噴頭工作壓力的要求。(5) 消防水箱設(shè)計(jì)高度的確定本工程的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)為臨時(shí)高壓給水系統(tǒng),為確保消防初期滅火用水,設(shè)計(jì)一個(gè)18m3的層頂消防水箱,水箱的設(shè)置高度,在建筑
35、高度不超過100m時(shí),應(yīng)滿足最不利噴頭處工作壓力不低于0.05mpa,最不勝利點(diǎn)消火栓靜水壓力不低于0.07mpa的要求,因此消防水箱的設(shè)計(jì)高度為:80.5m (6) 水泵接合器的設(shè)計(jì) 按高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(gb50045-1995)規(guī)定,每個(gè)水泵接合器的流量應(yīng)按1015l/s計(jì)算,本建筑室內(nèi)消防水泵的設(shè)計(jì)水量為40l/s,噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)水量為30l/s,因此設(shè)計(jì)六個(gè)水泵接合器(三個(gè)與室內(nèi)消火栓系統(tǒng)相連,三個(gè)與噴淋系統(tǒng)相連),型號(hào)為sqb150。五排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算(一)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本工程采用污、廢合流制,室內(nèi)污廢水重力流排入室內(nèi)外化糞池,設(shè)置一根專用通氣管與大氣相通,以排泄污水立管內(nèi)因
36、水力壓縮抽吸而產(chǎn)生的壓力,而不至破壞水封,污水管在底層和最高層設(shè)檢查口,中間每隔六層設(shè)檢查口。該系統(tǒng)由衛(wèi)生器具,排水管道,檢查口,清掃口,室外排水管道,檢查井,潛污泵,集水井組成。(二)排水系統(tǒng)的計(jì)算 a. 設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1) 每個(gè)衛(wèi)生間均設(shè)置一個(gè)圓形地漏,排除地面積水,地漏帶水封,水封高度不小于50mm,地漏頂面應(yīng)不低于地面510mm.(2) 在建筑物最底層和最高層,及中間每隔六層的排水立管上設(shè)置一個(gè)檢查口,在每層的大便器排水橫管上設(shè)清掃口。(3) 設(shè)計(jì)專用通氣立管一根,該通氣立管應(yīng)每隔2層與排水立管連接。(4) 通氣管高出屋面不小于0.3m,上人屋面不小于2m,此處設(shè)計(jì)高出屋面2m,在通氣管頂
37、裝設(shè)風(fēng)帽。(5) 通氣立管長度在50m以上時(shí),其管徑應(yīng)與排水立管管徑相同。b.設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 根據(jù)建筑性質(zhì),設(shè)計(jì)秒流量采用下面公式計(jì)算: qp=0.12 sqrt(np)*+qmax式中: np計(jì)算管段衛(wèi)生器具排水當(dāng)量總數(shù) qmax計(jì)算管段上排水量最大一個(gè)衛(wèi)生器具的排水流量 -根據(jù)建筑物用途而確定的系數(shù),取=2.5 (2)室內(nèi)衛(wèi)生間類型,衛(wèi)生器具的類型均相同,采用合流制排水,設(shè)一根排水立管排出。 由給水排水快速設(shè)計(jì)手冊衛(wèi)生器具排水流量,當(dāng)量,排水管徑和最小坡度見下表:序號(hào)衛(wèi)生器具名稱排水流量當(dāng)量管徑最小坡度1洗手盆0.10.3500.0122小便器0.10.3500.0123大便器1.54.5
38、1000.004(3)塑料排水管,設(shè)計(jì)排水橫管采用通用坡度0.026(4)19層橫支管水力計(jì)算表:管段編號(hào)衛(wèi)生器具名稱數(shù)量當(dāng)量總數(shù)(np)設(shè)計(jì)秒流量(l/s)管徑dn(mm)備注洗手盆小便器大便器1-21/0.3-0.30.150qu=0.12*sqrt(ng)* + qmax取=2.52-32/0.3-0.60.2503-42/0.31/0.3-0.90.38754-52/0.32/0.3-1.20.431005-62/0.33/0.3-1.50.471006-72/0.33/0.33/4.5152.661007-82/0.33/0.36/4.528.53.11009-10-1/4.54.5
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