xx大學(xué)安全工程專業(yè)建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、南華大學(xué)平安工程專業(yè)?建筑消防技術(shù)?課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)名稱：XX教學(xué)樓消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：設(shè)計(jì)時(shí)間：2022年12月伴隨著社會(huì)開展的歷史進(jìn)程,人與建筑的關(guān)系也越來越密切,人類工作,生 活的更多時(shí)間是在建筑物內(nèi)度過的,人們賦予建筑的功能也更加復(fù)雜和綜合,大 體量的建筑也不斷增加,這些都增加了建筑火災(zāi)的危險(xiǎn)性和有害性.建筑物一旦 發(fā)生火災(zāi),往往會(huì)造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失和嚴(yán)重的人員傷亡, 因此,提升建筑物的 平安水平是建筑科技時(shí)刻關(guān)注的課題之一. 所以,對(duì)于高層建筑的火災(zāi)預(yù)防,我 們要做好全面的準(zhǔn)備.這次我所做的?建筑消防?課程設(shè)計(jì),就是針對(duì)于 XX教學(xué)樓的防火而進(jìn)行 的.對(duì)于教學(xué)樓而言,在上課期間,學(xué)生人

2、流量大,人員密集,所以必須做好安 全防火工作,果斷預(yù)防教學(xué)樓的火災(zāi)事故,不留下可能發(fā)生火災(zāi)的平安隱患, 保 證學(xué)校的正常運(yùn)轉(zhuǎn),老師的正常授課和學(xué)生的正常的學(xué)習(xí).本次課程設(shè)計(jì)由于本人的水平有限, 設(shè)計(jì)時(shí)間較短,所以本次課程設(shè)計(jì)書中 難免存在缺點(diǎn)和缺乏之處,懇請(qǐng)老師和同學(xué)們的批評(píng)指正.目錄I前言2n建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書4mxx教學(xué)樓總平面布局防火設(shè)計(jì) 63教學(xué)樓的總體布局63.1 總平面布局與平面布置63.2 平安疏散設(shè)計(jì)64消防給水系統(tǒng)74.1 消火栓給水系統(tǒng)84.2 自動(dòng)噴水滅火消防系統(tǒng) 10IV后記23n建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 建筑消防技術(shù)課程設(shè)計(jì)的目的使學(xué)生更好地熟悉和掌握

3、專業(yè)主干課?建筑消防技術(shù)?的根本理論和幾種滅 火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算過程,包括相關(guān)法律法規(guī)的要求,重點(diǎn)在于：1 .熟悉建筑防火分區(qū)平面布置、平安疏散；2 .掌握消火栓及自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、布置、水力計(jì)算等；3 .熟悉氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算；4 .熟悉泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算；5 .熟悉防煙排煙技術(shù)、消防電氣、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)限制；6 .了解?建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?的規(guī)定,并了解相關(guān)消防法律法規(guī)的要求.1.2 某教學(xué)樓概況1 .總建筑面積1600 m 2;高13 m,共4層,屬于一類 民用建筑2 .耐火等級(jí)二級(jí)3 .全框架結(jié)構(gòu)；中等裝修4 .建筑物位置在市中央,人口集中,學(xué)生數(shù)量多,人流量大

4、2.3 課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1 .參觀建筑物消防系統(tǒng)并繪制根本框架圖形1天；2 .消防系統(tǒng)類型的選擇及初步設(shè)計(jì)1天；3 .消防系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)及計(jì)算3天；4 .繪制消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙2天；5 .報(bào)告的編制與修改3天.2.4 課程設(shè)計(jì)要求1 .完成時(shí)間：2周；2 .要求每個(gè)學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)書一份,約 5000字.要求學(xué)生對(duì)所設(shè)計(jì)的內(nèi) 容必須概念準(zhǔn)確,參數(shù)選擇合理,符合設(shè)計(jì)手冊(cè)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)參考書籍的要 求,計(jì)算正確,計(jì)算書書寫工整、清楚,文筆流暢.設(shè)計(jì)合理,文字線條優(yōu)美, 圖表清楚,符合標(biāo)準(zhǔn);3 .獨(dú)立完成.2.5 主要參考書1 .?建筑消防技術(shù)?,科學(xué)出版社,2022年；2 .?建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?(

5、GB50016-2022 ；3 .?建筑防火設(shè)計(jì)手冊(cè)?,北京：中國建筑工業(yè)出版社,1998;4 .?建筑滅火設(shè)計(jì)手冊(cè)?,北京：中國建筑工業(yè)出版社,1999;5 .?建筑消防系統(tǒng)?,北京：中國建筑工業(yè)出版社,1997;6 .?民用建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)?(GB50045-95);7 .?二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50193-93；8 .?低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50151-92;9 .?高倍數(shù)、中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50196-93；10 .?火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?(GB50116-98).m xx教學(xué)樓總平面布局防火設(shè)計(jì)合理的進(jìn)行城市的總體布局,對(duì)保證建筑物的平安有直

6、接聯(lián)系.在進(jìn)行某樓 的總平面防火設(shè)計(jì)中,應(yīng)該首先滿足城市規(guī)劃的要求,其次還要根據(jù)建筑物的使 用性質(zhì)、建筑結(jié)構(gòu)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、地理環(huán)境等因素,嚴(yán)格根據(jù)?建筑設(shè)計(jì)防火規(guī) 范?的規(guī)定合理設(shè)置進(jìn)行合理布局3教學(xué)樓的總體布局3.1 總平面布局與平面布置XX教學(xué)樓為一類民用建筑,建筑高度為13m層數(shù)是4層,每層高3.5米, 建筑總面積為1600m2.該教學(xué)樓是框架結(jié)構(gòu),使用設(shè)計(jì)年限為 50年,耐火等 級(jí)是二級(jí),建筑美觀、實(shí)用,適合現(xiàn)代城市規(guī)劃布局的要求.該教學(xué)樓位于衡陽市區(qū)一所大學(xué)內(nèi),處于常勝西路,交通便利,人口密度大, 地理位置優(yōu)越,主體建筑與周圍臨近建筑的防火間距均大于 13m符合標(biāo)準(zhǔn)要求.3.1.2消

7、防車道設(shè)計(jì)常勝西路周邊環(huán)道構(gòu)成了主體建筑的消防環(huán)道,總體設(shè)計(jì)消防車道寬度5.0m,實(shí)際主要車道到達(dá)10m消防通道上空沒有任何的障礙物,消防車道與本 建筑物之間沒有阻礙登高消防車操作的樹木和架空管線.3.2平安疏散設(shè)計(jì)3.2.1 平安疏散的規(guī)定多層教學(xué)樓的平安疏散要求較簡(jiǎn)單,疏散樓梯的最小寬度不應(yīng)小于 1.1米, 不超過6層的單元式住宅中一邊設(shè)有欄桿的疏散樓梯,其最小寬度可不小于 1 米.本次設(shè)計(jì)的教學(xué)樓高度為4層,其各層樓梯寬度都相同,略小于2米,滿足 平安疏散的規(guī)定3.2.2 平安疏散的路線設(shè)計(jì)為保證樓內(nèi)人員在火災(zāi)造成的各種危險(xiǎn)中能夠平安疏散,此教學(xué)樓平安疏散的根本條件和?建筑防火標(biāo)準(zhǔn)?的要

8、求,本教學(xué)樓設(shè)計(jì)參數(shù)如下：1 .限制使用影響疏散的建筑材料,以防止火災(zāi)發(fā)生時(shí)可能成為疏散障礙的因 素.2 .保證平安的疏散通道,疏散通道必須具有足以使這些人疏散出去的容量、 尺寸和形狀,同時(shí)必須保證疏散中的平安,在疏散過程中不受到火災(zāi)煙氣、 火和 其他危險(xiǎn)因素的干擾.3 .布置合理的平安疏散路線,力求簡(jiǎn)便,便于尋找,識(shí)別,疏散樓梯位置要 明顯.一般要設(shè)置明顯的指示標(biāo)記,應(yīng)急燈及平安出口指示標(biāo)記,便于人員的安 全疏散.本教學(xué)樓的疏散通道附近不存在影響平安疏散的長(zhǎng)期堆積物品和大量的易燃物品,并且消防樓梯和防火門的寬度尺寸符合平安疏散的規(guī)定.平安疏散的路線圖如以下圖所示：詳圖見附圖1IIIIIIII

9、IIIIIII inmini iii niii iii iiil IIIIBIII IM JIH III Illi III III圖1教學(xué)樓2層平安疏散路線圖注：由于教學(xué)樓4層布置一樣,所以只給出2層的平安疏散路線圖.4消防給水系統(tǒng)水作為滅火劑對(duì)撲滅建筑物中的一般物質(zhì)火災(zāi),是最經(jīng)濟(jì)有效的方法,而輸送這種滅火劑的系統(tǒng)主要有消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水系統(tǒng).該教學(xué)樓為多層 民用建筑,而且地處市中央,人口密集,學(xué)生數(shù)量多,消防水源來自城市的自來 水管網(wǎng).所以本次設(shè)計(jì)采用了消火栓給水和自動(dòng)噴水系統(tǒng)相結(jié)合的消防給水方 式.4.1 消火栓給水系統(tǒng)根據(jù)消火栓給水系統(tǒng)效勞對(duì)象的不同分為：城市消火栓給水系統(tǒng)、建筑室

10、 外消火栓給水系統(tǒng)和建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng).根據(jù)消火栓給水系統(tǒng)加壓方式的 不同分為：常高壓消火栓給水系統(tǒng)、臨時(shí)高壓消火栓給水系統(tǒng)和低壓消火栓給水 系統(tǒng).根據(jù)生活、生產(chǎn)和消防是否合用又分為：生活、生產(chǎn)和消火栓合用系統(tǒng), 生活、生產(chǎn)和消火栓分開系統(tǒng).基于和本次課程設(shè)計(jì)相關(guān)聯(lián)的原那么,我們著重介紹室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng).4.1.1 室內(nèi)消火栓室內(nèi)消火栓箱內(nèi)設(shè)置水槍、水龍帶、消火栓、消防軟管卷盤、消防水按鈕 按鈕等設(shè)備.水槍是主要的滅火工具,常用鋁制造.室內(nèi)消火栓水槍均為直流 式水槍,水槍的作用在于產(chǎn)生滅火所需要的充實(shí)水柱.水龍帶為麻織或襯膠的 輸水軟管.消火栓使具有內(nèi)扣式接口的球形閥式龍頭,一端與消防管

11、相連,另 一端與水龍帶相連.消火栓、水龍帶、水槍之間均采用內(nèi)扣式快速接口連接, 在同一建筑物內(nèi)采用同一規(guī)格的消火栓、水龍帶、水槍,以便于維護(hù)保養(yǎng)和替 換使用.消防軟管卷盤式非職業(yè)消防人員撲滅初期火災(zāi)的有力武器.消防水泵 按鈕必須在每個(gè)消火栓箱內(nèi)或在其附近設(shè)置,在城市水源壓力和流量缺乏時(shí)采 用.本次課程設(shè)計(jì)中的教學(xué)樓,在各層都設(shè)置了 4個(gè)消火栓,各層消火栓的布置如以下圖：詳圖見附圖2圖2教學(xué)樓2層消火栓布置圖注：由于教學(xué)樓4層布置一樣,所以只給出2層的消火栓布置圖.4.1.2 低層建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)建筑高度不超過9層的住宅以及高度小于24m的民用建筑物內(nèi)設(shè)置的室內(nèi)消 火栓給水系統(tǒng),稱為低層建

12、筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng). 低層建筑發(fā)生火災(zāi),利用消 防車從室外消防水源抽水,接出水帶和水槍,就能直接有效地?fù)渚冉ㄖ飪?nèi)的任 何火災(zāi).因而低層建筑室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)是供撲救建筑物內(nèi)的初期火災(zāi)使用 的,這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是消防用水量少、水壓低.根據(jù)建筑物的高度、室外消防給水管網(wǎng)所提供的水壓和水量以及室內(nèi)消防對(duì) 水壓、水量等要求,其系統(tǒng)常見的有三種類型.1 .無加壓消防水泵、無水箱的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)：當(dāng)室外為常高壓消防給 水系統(tǒng),或室外給水管網(wǎng)的水壓、水量任何時(shí)刻均能滿足室內(nèi)最不利點(diǎn)消火栓處 的設(shè)計(jì)水壓和水量時(shí),可采用無加壓消防水泵、無水箱的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng).2 .設(shè)有消防水箱的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)：在

13、水壓變化較大的城鎮(zhèn)或居住區(qū),室外給水管網(wǎng)的水壓在晝夜內(nèi)間斷性滿足室內(nèi)消防、 生活和生產(chǎn)用水要求,如白 天用水頂峰時(shí)管網(wǎng)水壓不能滿足要求,而在夜間或其他時(shí)間內(nèi),管網(wǎng)供水均能滿 足室內(nèi)消防,生活和生產(chǎn)用水要求,常設(shè)消防水箱儲(chǔ)存10min的消防用水量,同 時(shí)調(diào)節(jié)生活、生產(chǎn)用水量.3 .設(shè)有消防水泵和水箱的室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)：當(dāng)室外給水管網(wǎng)的水壓經(jīng)常不能滿足室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)最不利點(diǎn)消火栓滅火設(shè)備處的水量和水壓時(shí),采用這種系統(tǒng).由圖可知,本教學(xué)樓采用的是無加壓消防水泵、 無水箱的室內(nèi)消火栓給水系 統(tǒng).4.2自動(dòng)噴水滅火消防系統(tǒng)4.2.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)簡(jiǎn)介一、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的組成及分類自動(dòng)噴水滅火

14、系統(tǒng)是指由灑水噴頭、報(bào)警閥組、水流報(bào)警裝置水流指示器 及壓力開關(guān)等組件,以及管道、供水設(shè)施組成,并能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)噴水的自動(dòng) 滅火系統(tǒng).自動(dòng)噴水系統(tǒng)大致可分為水滴式和噴霧式. 水滴式可分為濕式自動(dòng)噴 水滅火系統(tǒng)、干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、循環(huán)自動(dòng)噴水 滅火系統(tǒng)和水幕系統(tǒng)以及雨淋噴水滅火系統(tǒng).噴霧式噴水滅火系統(tǒng)可分為水噴霧 滅火系統(tǒng)和水噴霧冷卻系統(tǒng).二、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的根本功能能在火災(zāi)發(fā)生后自動(dòng)地進(jìn)行噴水滅火；能在噴水滅火餓同時(shí)發(fā)出警報(bào),提醒人們采取滅火行動(dòng).4.2.2 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)水力設(shè)計(jì)計(jì)算過程及原理1主要設(shè)置場(chǎng)所濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用于性質(zhì)重要且火災(zāi)危險(xiǎn)性大的場(chǎng)

15、所.2確定建筑物的危險(xiǎn)等級(jí)根據(jù)建筑物、構(gòu)筑物的火災(zāi)載荷由可燃物的性質(zhì)、數(shù)量和分布狀況決定、 室內(nèi)空間條件面積、高度、人員密集程度、采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)撲救初期 火災(zāi)的難易程度,以及疏散及外部增援條件等因素劃分設(shè)置場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí). 建筑物內(nèi)存在物品的性質(zhì)、數(shù)量,以及其結(jié)構(gòu)的疏密、包裝和分布情況,將決定 火災(zāi)載荷及發(fā)生火災(zāi)時(shí)的燃燒速度與放熱量, 是劃分自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)置場(chǎng)所 火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)的重要依據(jù).共計(jì)：輕危險(xiǎn)級(jí)、中危險(xiǎn)級(jí)其中又分為I級(jí)和II級(jí)、嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)其中又分為i級(jí)和ii級(jí)、及倉庫危險(xiǎn)級(jí)其中又分為I級(jí)、II級(jí)和m級(jí).D嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)： 火災(zāi)危險(xiǎn)性大、可燃物多、發(fā)熱量大、燃燒猛烈和蔓延迅速 的建

16、、構(gòu)筑物；2中危險(xiǎn)等級(jí)：火災(zāi)危險(xiǎn)性較大、可燃物較多、發(fā)熱量中等、火災(zāi)初期不會(huì) 引起迅速蔓延的建、構(gòu)筑物；3輕危險(xiǎn)等級(jí)：火災(zāi)危險(xiǎn)性小、可燃物量少、發(fā)熱量較小的建、構(gòu)筑物；在設(shè)計(jì)閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)應(yīng)本著遵循 “實(shí)事求是和“有的放矢的原那么, 按各自的實(shí)際情況選擇相應(yīng)設(shè)計(jì)技術(shù)數(shù)據(jù).閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)中的管道種類如圖 2-1所示,每種管道在系統(tǒng)中的作 用是不同的,在計(jì)算時(shí),也應(yīng)作不同處理.本次課程設(shè)計(jì)中的教學(xué)樓采用的是濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng).其自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管道布置平面圖及立面圖如下：詳圖見附圖3J,I Jj-LEiL.H -j.JA_F寸匚I .,.11-aNZO匚.rI .1'

17、 ,.fiN .：1.thriin i_ II 1LCHUH 匕=|二 LFhI. .L,1A .:r.一I 圖3教學(xué)樓2層自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置平面圖注：由于教學(xué)樓4層布置一樣,所以只給出2層的自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置平面圖圖4教學(xué)樓自動(dòng)噴水系統(tǒng)管道布置立面圖3.確定設(shè)計(jì)作用面積3.1 設(shè)計(jì)作用面積的大小設(shè)計(jì)作用面積是指一次火災(zāi)中按噴水強(qiáng)度保護(hù)的最大面積.設(shè)計(jì)時(shí)作用面積的選取應(yīng)按建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)來選取,各危險(xiǎn)等級(jí)的數(shù)據(jù)如表1所示：表1自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的根本數(shù)據(jù)和計(jì)算用水量建筑物的危險(xiǎn)等級(jí)設(shè)計(jì)噴水度/min - m2作用面積/m2噴頭工作壓力/MPa計(jì)算用水量/(L/S)嚴(yán)重危險(xiǎn)度I級(jí)122

18、600.152II級(jí)162600.169中危險(xiǎn)度I級(jí)61600.116II級(jí)81600.121輕度危險(xiǎn)41600.111本次設(shè)計(jì)所選取的教學(xué)樓屬于輕度危險(xiǎn)的建筑物,由表1可得,該教學(xué)樓 的設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為4L/ min .m2,噴頭的作用面積為160m2,噴頭的工作壓 力為0.1Mpa,計(jì)算用水量為11L/S.3.2 設(shè)計(jì)作用面積的形狀在火災(zāi)發(fā)生時(shí),火勢(shì)由火源點(diǎn)呈輻射狀向四周蔓延,只有處于著火區(qū)域上 方的噴頭才能有效地阻止火勢(shì)蔓延, 撲滅火災(zāi).因此在設(shè)計(jì)面積形狀選擇上,我 們通常采用正方形布置、長(zhǎng)方形以及菱形等幾種情況. 正方形布置：支管的間距和噴頭的間距均相等.L = ' A式中：L正

19、方形布置時(shí)設(shè)計(jì)作用面積的邊長(zhǎng),m a設(shè)計(jì)作用面積,m長(zhǎng)方形布置：支管的間距和噴頭的間距不相等.L = 1.2A式中：L正方形布置時(shí)設(shè)計(jì)作用面積的邊長(zhǎng),ma設(shè)計(jì)作用面積,m根據(jù)教學(xué)樓的的構(gòu)造和面積幾何形狀,我們可以得出,本教學(xué)樓的支管間距 和噴頭間距不相等,所以設(shè)計(jì)面積形狀采用的是長(zhǎng)方形布置. 根據(jù)長(zhǎng)方形布置時(shí) 設(shè)計(jì)作用面積由上表得 A=160 m2,所以邊長(zhǎng)L=1.21J160 =48m3.3 設(shè)計(jì)作用面積在管網(wǎng)中的位置由于水力管網(wǎng)末端最不利點(diǎn)處的噴水強(qiáng)度、作用壓力較其他點(diǎn)差,因此在管網(wǎng)計(jì)算中,通常由管網(wǎng)系統(tǒng)的最不利點(diǎn)處噴頭開始選取設(shè)計(jì)作用面積.3.4 每個(gè)噴頭的噴水量計(jì)算q = k 10 p

20、式中：q每個(gè)噴頭的噴水量 ,L/minP 噴頭處的工作壓力 ,MPaK 流量特性系數(shù)見表2表2流量特性系數(shù)噴頭公稱直彳仝mmK1057158020115對(duì)于此教學(xué)樓,我們采用的噴頭公稱直徑為15mm所以其流量特性系數(shù)為80,噴頭處的噴水壓力為0.1Mpa,所以每個(gè)噴頭的噴水量q=80x J10M0.1 =80L/min.3.5 每個(gè)噴頭的保護(hù)面積的計(jì)算A =4q0/4qu ；式中：A每個(gè)噴頭的保護(hù)面積,m2q0最不利點(diǎn)噴頭噴水量,L/minqu設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度,L/(min * n2)該教學(xué)樓最不利點(diǎn)噴頭的噴水壓力為 0.1Mpa時(shí)的噴水量,為80L/min,噴頭的設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為4L/(min m

21、2),所以每個(gè)噴頭的保護(hù)面積為 A =竺80=204 42 m.3.6根據(jù)噴頭布置方式確定噴頭布置間距1,正方形布置：S= A1式中：S噴頭呈正方形布置時(shí)的邊長(zhǎng),m2.長(zhǎng)方形布置：S<1.2 XA1式中：S噴頭呈長(zhǎng)方形布置時(shí)長(zhǎng)邊的邊長(zhǎng),m噴頭布置間距為 S< 1.2 . 20 =5.3m.3.7自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的噴頭限制數(shù)量一個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警閥門后限制的噴頭數(shù)應(yīng)有所限制,如表 3表3系統(tǒng)噴頭限制數(shù)量表限制噴頭數(shù)/個(gè)濕式系統(tǒng)預(yù)作用系統(tǒng)干式系統(tǒng)有AE氣裝置無排氣裝置800800500250對(duì)于教學(xué)樓所采用的濕式自動(dòng)噴水系統(tǒng),該系統(tǒng)的限制噴頭數(shù)應(yīng)采用表上的800 個(gè).4管段水力計(jì)算4.1 管

22、徑的估算由于工程實(shí)際中所采用的管材質(zhì)量以及施工單位存在差異,在工程設(shè)計(jì)中通常要求管道內(nèi)的水流速度不超過 5m/s、配水管的入口壓力不應(yīng)大于 0.40MPa根 據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)再結(jié)合工程實(shí)踐,通常在設(shè)計(jì)中為簡(jiǎn)化計(jì)算,在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算前, 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)根據(jù)不同管徑配水管上最多允許安裝的噴頭數(shù)見表4,對(duì)管徑進(jìn)行估算：表4 一般場(chǎng)所噴灑管網(wǎng)管徑的初步確定管徑/mm253240507080100最多噴頭數(shù)/個(gè)1345891213 3233 64根據(jù)表4,從圖3教學(xué)樓的管道布置平面圖,我們可以看到該教學(xué)樓的最大 管徑為100mm所以噴頭應(yīng)采用33-64個(gè).4.2 對(duì)管道水流速度的校核流速表達(dá)公式：Vp = Ks Q

23、p式中,Vp為流速,m/s； Ks為流速系數(shù),m/l ; Qp為流量,L/s.表5流速系數(shù)表kc 單位：m/L管材管徑/mm1520253240507080100125150200250鋼管鑄鐵管5.853.0151.8831.050.80.470.2830.2040.1150.0750.053一一0.1270.0810.05660.0310.021該教學(xué)樓的流速系數(shù)根據(jù)表5可得,該教學(xué)樓的管材為鋼管,所以流速系數(shù)為 0.115m/L,管材的流量為 11L/S,管道流速 VP =0.115 >d1=1.265m/s<5m/s,滿 足一般工程設(shè)計(jì)的管道水流速要求.4.3 管道水頭損失

24、計(jì)算管道的水頭損失主要包括三個(gè)局部：沿程水頭損失、局部水頭損失和報(bào)警閥 水頭損失.沿程水頭損失對(duì)于給水鋼管按以下公式計(jì)算：V2i =0.00107 p3 ,D其中,V為管道平均水流速度,m/s； d為管道計(jì)算內(nèi)徑,mi局部水頭損失可采用當(dāng)量長(zhǎng)度法計(jì)算或局部水頭損失取沿程損失值的20%計(jì)算.對(duì)于本教學(xué)樓,它的沿程水頭損失對(duì)于給水鋼管i=0.001071.2652d1.3=0.0034Mpa局部水頭損失取沿程損失的20%+算,為0.0007Mpa 管道比阻值如下表：表6管道比阻值表鋼管鑄鐵管管徑mmA Q以L/s計(jì)算管徑mmA Q以L/s計(jì)算254367.07517.09321938.61003.

25、65340445.31500.418550110.82000.090297028.932500.027528011.683000.010251002.67412510.86231500.33954.4 系統(tǒng)入口處所需壓力H 八 hP0Z式中：H系統(tǒng)入口處所需壓力,MPa!2h一管道沿程和局部的水頭損失的累計(jì)值(MPa,濕式報(bào)警閥、水流指示器取值0.02MPq雨淋|彳取值0.07MPqp0最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力,MPaz最不利點(diǎn)處噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入口管水平中線之間的高程差,當(dāng)系統(tǒng)入口管或消防水池最低水位高于最不利點(diǎn)處噴頭時(shí),Z應(yīng)取負(fù)值,MPa該教學(xué)樓的管道系統(tǒng)入口處所需壓力為 &

26、#163; h +p0 +Z =0.0034+0.0007+0.02+0.1+2=2.1241Mpa.5濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)計(jì)算在上面的內(nèi)容中,根本上包括了系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算各個(gè)方面的數(shù)據(jù), 在設(shè)計(jì)各種 危險(xiǎn)等級(jí)的建、構(gòu)筑物的濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí), 具設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度,設(shè)計(jì)作用 面積和噴頭工作壓力應(yīng)符合表7所示：表7系統(tǒng)設(shè)計(jì)根本參數(shù)火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)噴水強(qiáng)度,一、一 2、(L/min *m)作用面積(吊)噴頭工作壓力(MPa輕危險(xiǎn)級(jí)41600.10中危險(xiǎn)級(jí)I級(jí)6II級(jí)8嚴(yán)重危險(xiǎn) 級(jí)I級(jí)12260II級(jí)16注：系統(tǒng)最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力,不應(yīng)低于0.05MP3在濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度為4L/m

27、in * m2,作用面積為160m2,噴頭最大工作壓力為最不利點(diǎn)的工作壓力,為0.1Mpa.滿足條件.6沿程計(jì)算原理介紹沿程計(jì)算法計(jì)算原理圖如下：壓力線. 5 H5| H1H6J 7-4321 支管 IH6'6zzTTlz 7/ d c b a -支管 n計(jì)算原理圖圖5計(jì)算原理圖 用噴頭流量系數(shù)法求支管上各噴頭的流量,噴頭的 K值由表2確定后,便可 由噴頭處壓力確定其流量.現(xiàn)在以圖5為例說明計(jì)算過程.支管I盡端的噴頭1為整個(gè)系統(tǒng)的最不利點(diǎn),在規(guī)定的最小工作壓力H1的作用下,噴頭1的流量為：q1=K10H1=80 ,10 0.05 =56.56L/min噴頭2的流量為：q2=K 10 (

28、H1 兒引1/2 =K10H2 =58.46L/min噴頭3、4的流量,同理為：q3=K 10 (H2 h21/2=K10H3 =59.33L/min式中h12、h23、h34為各自管段的水頭損失.節(jié)點(diǎn)5處的流量和水壓為：q5 =Q4-5 =q4 q3 q2 q1 =56.56+58.46+59.33=174.35L/minH5 =H4 +hy=0.05+0.0034=0.0534Mpa.式中h4-5為水流通過4-5管段的水頭損失. 同樣,假設(shè)以支管R上的噴頭a為系統(tǒng)最不利點(diǎn),Ha為規(guī)定的噴頭最小工作壓力,可以對(duì)支管n進(jìn)行計(jì)算,得到假設(shè)值 H6和Q D-602、系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算步驟濕式自動(dòng)噴水滅火

29、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟大致如下：,確定所設(shè)計(jì)的建、構(gòu)筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)；,確定設(shè)計(jì)所需的根本參數(shù)見表 6;,根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇系統(tǒng)類型；,選擇和布置噴頭,進(jìn)行管網(wǎng)布置并繪制管網(wǎng)平面圖；,根據(jù)管網(wǎng)平面圖進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算,并核算管網(wǎng)設(shè)計(jì)參數(shù)；六,根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制管網(wǎng)平面圖和系統(tǒng)圖；田,根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇消防器材,確定給水設(shè)施.6.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)及其有關(guān)計(jì)算6.1.1 設(shè)計(jì)根本數(shù)據(jù)根據(jù)本建筑的功能及使用性質(zhì),火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)按輕度危險(xiǎn)級(jí)設(shè)計(jì),其自動(dòng)噴 水滅火系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)見表8表8自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的技術(shù)數(shù)據(jù)作用面積,2m 設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度L/min m2噴頭工作壓力Mpa噴頭流量系數(shù)延長(zhǎng)時(shí)間h1604.00.1

30、8016.1.2 噴頭的布置一般規(guī)定：噴頭布置在頂板易于接觸到火災(zāi)熱氣流并有利于均勻布水的位置. 布置間距 在保護(hù)的區(qū)域內(nèi)任何部位發(fā)生火災(zāi)都能得到一定強(qiáng)度的水量. 噴頭的布置成長(zhǎng)方 形米用直立型的噴頭.布置間距：S2 D2 -2R SD<A;由圖3可知,噴頭的水平間距 S=5m噴頭的垂直間距 D=3.2n所以R=2.96n取表中R=3.2m危險(xiǎn)等級(jí)為輕危險(xiǎn)級(jí),查表可得：R=3.2m S=5.00m D=4.00m.又由于本建筑長(zhǎng)為50m寬為32m且噴頭呈長(zhǎng)方形布置,因此,每層的噴頭布 置如以下圖：圖6噴頭布置圖1-4層根據(jù)噴頭布置圖,并給每個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào),見上圖 6.經(jīng)水力計(jì)算結(jié)果可得下表9

31、刖 編 號(hào)后 編 號(hào)8M: (l/s)管 徑(DN)流速(m/s)管長(zhǎng)m»8M: 系數(shù)水損(Mpa前壓(Mp3后壓(Mp3121.33252.435.01800.02900.10000.1290 1232.93255.525.0800.06390.12900.1930345.81326.105.0800.02780.19300.2203457.71503.635.01800.00420.22030.2245 1569.62504.525.0800.00530.22450.22986715.27704.325.0800.00440.22980.23427825.37707.185.08

32、00.00370.23420.23798940.96808.365.0800.00240.23790.240391062.728012.795.01800.00370.24030.24401101195.1610010.945.0800.00130.24400.2453從表6-2得出,系統(tǒng)計(jì)算流量 Q=95.16L/s,系統(tǒng)作用面積為1041.05m2,系統(tǒng)平均噴水強(qiáng)度為 4.758L/min *m2>4 L/min *n2,滿足輕危險(xiǎn)級(jí)建筑物防火要 求.7.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)限制系統(tǒng)1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)限制系統(tǒng)方案確實(shí)定在設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)限制系統(tǒng)時(shí), 首先是明確建筑物本身建筑特 點(diǎn)和功能特點(diǎn),了解該建筑的防火工程設(shè)計(jì)中其它專業(yè)的設(shè)施, 對(duì)于電氣專業(yè)的 設(shè)計(jì)要求,然后根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)建筑物定性,確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu).火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)限制系統(tǒng)的根本責(zé)任為： 限制中央對(duì)探測(cè)回路進(jìn)行 巡測(cè),當(dāng)某一探測(cè)區(qū)域內(nèi)著火,該處的探測(cè)器采集到現(xiàn)場(chǎng)信號(hào), 并立即把信號(hào)發(fā) 回限制中央的限制器,限制器將此信號(hào)進(jìn)行判斷,假設(shè)確認(rèn)著火,限制器那么向火災(zāi) 現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)和火災(zāi)應(yīng)急播送.另外很重要的是必須有效地通過聯(lián)動(dòng)控 制器向需要聯(lián)動(dòng)的消防設(shè)備發(fā)出執(zhí)行信號(hào),并切斷非消防電源,消滅初期火災(zāi).2 限制中央的組成和功能根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求限制中