建筑滅火設(shè)施計(jì)算題(DOC)

1、1 .某城市現(xiàn)有人口數(shù)7萬，城市內(nèi)有一丙類物品倉庫，耐火等級(jí)為一級(jí)，建筑物容積約60000m3試確定該城市的消防用水量是多少？解：由人口數(shù)為7萬，查表得：同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)=2次，一次滅火用水量為35L/s由建筑物查表得：一次滅火用水量為45L/s城市消防用水量為35+45=80L/s2 .某城市現(xiàn)有人口數(shù)4萬，城市內(nèi)有一建筑物，其室外消防用水量為20l/s,試確定該城市的消防用水量為何？解：由人口數(shù)為4萬，查表得：同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)=2次，一次滅火用水量為25L/s由建筑物一次滅火用水量為20L/s城市消防用水量為25+25=50L/s3 .有一占地80公頃的工廠，家屬區(qū)共有人口近2萬，廠區(qū)

2、內(nèi)室外消防用水量較大的幾座建筑及水量分別為：廠房為30l/s，倉庫為35l/s，辦公樓為20l/s。試確定該工廠的室外消防用水量。解：由人口數(shù)為2萬，查表得：一次滅火用水量為15L/s工廠內(nèi)最大建筑物用水量為35L/s城市消防用水量為15+35=50L/s4 .有一占地120公頃的工廠，家屬區(qū)共有人口近2.2萬，廠區(qū)內(nèi)室外消防用水量較大的幾座建筑及水量分別為：廠房為25l/s,倉庫為30l/s,辦公樓為20l/s。試確定該工廠的室外消防用水量。解：工廠內(nèi)最大兩座建筑物用水量為30L/s和25L/s,城市消防用水量為30+25=55L/s5 .有一高層百貨樓，設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，用水量為20L/

3、s;自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，用水量為26L/s;室外消火栓直接從市政管網(wǎng)接出，用水量為20L/s;試確定該建筑消防水池的有效容積。(時(shí)間？)解：消防水池的有效容積為：nV=3.6qiti-qbtj)i1=3.6(261203)=309.6m3建一個(gè)400m3的消防水池即可。6、某有一高層百貨樓，室內(nèi)外消防用水均取自消防水池，設(shè)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量為20L/s,室外消防用水量為20L/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間均為2h;自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量為26L/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1h。試確定該建筑消防水池的有效容積。nV=3.6(qiti-qbtj)i1=3.6(20+20)X2+26X10=381.6m3建一個(gè)400m

4、3勺水池即可。7,高度60米，層高4米，確定室內(nèi)消火栓保護(hù)半徑.解：確定水槍充實(shí)水柱SK=1.414(H1-H2)=1.414(4-1)=4.24(nj)根據(jù)規(guī)范要求：SK>10m取SK=10mHq=10-2aSK=10-2X1.35X10=0.135MPaqfj=(1020Hq)1/2=(102X1.57X0,135)1/2=4.6(L/s)根據(jù)高規(guī)要求：qfmin=5L/s,取qf=5L/s,WJ：Hq=qfj2/(1020)=52/(102X1,57)=0.159MPa,SK=Hq/(10-2a)=0.159/(10-2X1,35)=11.78m,所以，Rf=Ld+LK=Ld+SK

5、cosa=0.9*20+11.78*cos45o=26,33(M8.三層工業(yè)廠房，層高7.2米，確定室內(nèi)消火栓保護(hù)半徑.解：確定水槍充實(shí)水柱SK=1.414(H1-H2)=1.414(7.2-1)=8.77(項(xiàng)根據(jù)規(guī)范要求：SK>7m取SK=8.77mRf=Ld+LK=Ld+SKcosa=0.9*20+8.77*cos45o=24.2(rr)9,充實(shí)水柱13m,每支槍流量5.4L/s,65mm水帶(a=1.58,s=0.00086),確定消火栓最小出口壓力.解：Hxh=Hqs+Hd=10-2aSK+Sqf2=10-2X1.58X13+0.00086乂5.42=0.2304(MPa)10.

6、某市計(jì)劃建設(shè)一高4m長160m寬12m的地下商業(yè)街，戰(zhàn)時(shí)可作為人防工程使用，商業(yè)街由兩排400mm400mm5勺支撐柱支撐(間距分別為6m4nj),街中央為走道，兩旁由石膏板隔成商鋪。試為其布置室內(nèi)消火栓并確定系統(tǒng)用水量。12m160m解：體積：V=4X160X12=7680m3>1500m3查表：p112表2-12,采用單排雙水柱布置，每支水槍的最小流量為2.5L/s(1)充實(shí)水柱長度：_4-1-Sk=4.24msin45查建規(guī)或教材有：人防工程的充實(shí)水柱不小于10m,故取Sk=10m(2)保護(hù)半徑2.Rf=LdLk=200.9一Sk=25m2(如取25m的水帶，則保護(hù)半徑為30mo(

7、3)單排雙水柱布置時(shí)的布置間距Lf氣Rfb2=2252-82=23.68，取18m=8.88.(個(gè))取10個(gè)(4)消火栓個(gè)數(shù)160n=18(5)選19mmK槍，Sk=10m貝qf=JBH；=.：157.70.135=4.6L/s(6)系統(tǒng)的用水量為2X4.6=9.2L/s布置方法一：布置方法二:23m12m12m160m11.一建筑高度60m的高層教學(xué)樓，設(shè)有獨(dú)立的消火栓系統(tǒng)，要求充實(shí)水柱15m,配備19mmK槍，標(biāo)準(zhǔn)膠里水帶，消防水水池最低水位標(biāo)高-2.5m,最高層消火栓栓口標(biāo)高55.5m,最不利管路沿程水損100kPa,試確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量和水泵揚(yáng)程。解：查表p111表2-11,教學(xué)樓高度=

8、60m>50m故同時(shí)使用水槍數(shù)量為6支，每支水槍的最小流量為5L/s充實(shí)水柱長度Sk=15m則：(不選5L/s)Ha=Sk=0.01815=0.27MPaqkq=J下H；157.70.27=6.5L/s(1)室內(nèi)消防用水量為：Qf=Nqf=66.5=39L/s(2)計(jì)算最不利點(diǎn)消火栓栓口處所需水壓：2Hxh=HqsHd=HqsSQ_2=0.270.000356.5=0.2848MPa(3)水泵揚(yáng)程：Hb=H,Hxh八h=(55.52.5)28.48101.1=97.5mH2O12、一面積500nf的中II危險(xiǎn)級(jí)場所，裝有通透性裝飾吊頂，設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，如配備標(biāo)準(zhǔn)閉式噴頭，分

9、別計(jì)算采用濕式系統(tǒng)和干式系統(tǒng)時(shí)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水量和所需噴頭數(shù)量。(1)濕式系統(tǒng)：噴水強(qiáng)度：qu=1.3X8.0=10.4L/min-m2作用面積：A=160m2Qj=quA/60=10.4X160/60=27.73L/sQs=(1.151.30)Qj=1.3X27.73=36.05L/sA1=4q0/4qu=80/10.4=7.69m2n=A/A1=500/7.69=66(2)干式系統(tǒng)：噴水強(qiáng)度：qu=1.3x8.0=10.4L/min-m2作用面積：A=1.3X160=208m2Qj=quA/60=10.4乂208/60=36.05L/sQs=(1.151.30)Qj=1.3X36.05=46

10、.87L/sA1=4q0/4qu=80/10.4=7.69m2n=A/A1=500/7.69=6613、一面積300nf的嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)II級(jí)場所設(shè)有雨淋系統(tǒng)，求需要安裝的標(biāo)準(zhǔn)開式噴頭數(shù)量。噴水強(qiáng)度：qu=16L/min-m2作用面積：A=260m2A1=4q0/4qu=80/16=5m2n=A/A1=300/5=6014、一面積300m2中危險(xiǎn)級(jí)I級(jí)場所，設(shè)置濕式系統(tǒng)保護(hù)，如采用標(biāo)準(zhǔn)噴頭，估算系統(tǒng)設(shè)計(jì)秒流量及所需噴頭數(shù)。噴水強(qiáng)度：qu=6.0L/min-m2作用面積：A=160m2Qj=quA/60=6.0X160/60=16L/sQs=(1.151.30)Qj=1.3X16=20.8L/sA1

11、=4q0/4qu=80/6=13.33m2n=A/A1=300/13.33=2315、一綜合樓建筑高度為110m地下2層為汽車庫(中危險(xiǎn)R級(jí))，1-3層為建筑面積13000m2的商場(中危險(xiǎn)II級(jí))，3層以上為辦公樓(中危險(xiǎn)I級(jí))，估算該建筑物的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量。噴水強(qiáng)度：qu=8.0L/min-m2作用面積：A=160m2Qj=quA/60=8.0乂160/60=21.33L/sQs=(1.151.30)Qj=1.3X21.33=27.73L/s16、某綜合樓，火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中危險(xiǎn)級(jí)I級(jí)，建筑面積4500m2，擬設(shè)置閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，噴頭采用標(biāo)準(zhǔn)閉式噴頭。回答下列問題：(1)確定

12、系統(tǒng)類型及其設(shè)計(jì)基本參數(shù)(2)計(jì)算噴頭流量和保護(hù)面積(3)計(jì)算作用面積內(nèi)動(dòng)作的噴頭數(shù)量(4)估算該建筑物需要安裝的噴頭數(shù)量(5)計(jì)算噴頭庫存量(6)計(jì)算系統(tǒng)流量(7)分析說明自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用前景解：(1)選用濕式系統(tǒng)，噴水強(qiáng)度：qu=6.0L/min-m2作用面積：A=160m2(2) q0=80L/min=1.33L/sA1=4q0/4qu=80/6=13.33m2(3) n=A/A1=160/13.33=12(4) n=A/A1=4500/13.33=338(5) n1=338X1%=4<10噴頭庫存量取10(6) Qj=quA/60=6.0X160/60=16L/sQs

13、=(1.151.30)Qj=1.3X16=20.8L/s略17、某輕危險(xiǎn)級(jí)保護(hù)場所，具保護(hù)區(qū)面積為500m2設(shè)有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)保護(hù)，試求系統(tǒng)設(shè)計(jì)秒流量；若采用標(biāo)準(zhǔn)噴頭，計(jì)算所需噴頭數(shù)量。(噴頭工作壓力0.1MPa解：噴水強(qiáng)度：qu=4.0L/min-m2作用面積：A=160m2Qj=quA/60=4.0X160/60=10.67L/sQs=(1.151.30)Qj=1.3X10.67=13.87L/sA1=4q0/4qu=80/4=20m2n=A/A1=500/20=25(個(gè))18、一寬10m高8m的防火卷簾采用水幕系統(tǒng)冷卻保護(hù)，試確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水量。如水幕噴頭的設(shè)計(jì)流量為2.5l/s,求所

14、需噴頭數(shù)和設(shè)計(jì)用水量。解：qu=0.5+(84)X0.1=0.9L/s-m所需噴頭數(shù)：n=quL/q=0.9X10/2.5=3.6取4個(gè)噴頭排成一排設(shè)計(jì)用水量：Qs=(1.151.30)nq0=(1.151.30)X4X2.5=11.513L/s或：Qs=(1.151.30)quL=(1.151.30)X0.9X10=10.3511.7L/s19、一舞臺(tái)口寬20m高10m設(shè)防火分隔水幕，如采用標(biāo)準(zhǔn)開式噴頭，估算系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水量和所需噴頭數(shù)。解：qu=2.0L/s-mP=0.1MPaK=80q=80L/min=1.33L/sn=quL/q=2.0乂20/1.33=30(個(gè))布置成2排,每排15個(gè)布

15、置間距：S=Mq/qu=2X1.33/2=1.33m也可以用20/15=1.33m估算設(shè)計(jì)用水量：Qs=quL=2X20=40L/s20、某固定頂油罐，儲(chǔ)存油品為汽油，罐體直徑為20m要求設(shè)置固定式液上泡沫滅火系統(tǒng)，試計(jì)算泡沫液常備量及消防用水量。解：該儲(chǔ)罐區(qū)選用固定式液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)保護(hù)，且采用蛋白泡沫液。泡沫混合液供給強(qiáng)度：qg=6.0L/min-m2混合液連續(xù)供給時(shí)間：t1=40min；確定泡沫產(chǎn)生器數(shù)量：保護(hù)面積：A=兀D2/4=3.14X202/4=314m2選用PC16型泡沫產(chǎn)生器，所需數(shù)量為：n1=qgA/qc=6.0X314/960=1.96=2(個(gè))；若選選用PC8型泡沫

16、產(chǎn)生器，所需數(shù)量為：N1'=qgA/qc=6.0X314/480=3.925=4(個(gè))；每個(gè)泡沫產(chǎn)生器的混合液流量為：q1=6.0X314/2=942L/min=15.7L/s;確定泡沫槍設(shè)置數(shù)量及其混合液連續(xù)供給時(shí)間：查表可知：該油罐需設(shè)置1支PQ8®泡沫槍，其混合液連續(xù)供給時(shí)間為20min,每支泡沫槍混合液流量q2=480L/min。計(jì)算混合液設(shè)計(jì)流量：Qh=k(n1q1+n2q2)=1.05(2X942+1X480)/60=49.77L/s=50L/s確定泡沫液儲(chǔ)量：W=f(n1q1t1+n2q2t2)10-3=0.06(2X942X40+1X480X20)10-3=5

17、.1m3確定滅火用水儲(chǔ)量：Ws=(1-f)(n1q1t1+n2q2t2)10-3=79.9m3:冷卻用水流量計(jì)算，采用固定式冷卻方式：a)著火罐冷卻用水流量：Q1=q：tD=0.5X3.14X20=31.4L/sb)鄰近罐冷卻用水流量：Q2=1/2(q：tD)=0.5X(0.5X3.14X20)=15.7L/sc)冷卻用水總流量：Q=Q什Q2=31.4+15.7=47.1L/s確定冷卻用水儲(chǔ)量：Wl=3.6Qt=3.6X47.1X6=1017.36m3(11)確定消防水池有效容積：V=W什Wl=79.9+1017.36=1097.26m321、一直徑40m的固定頂汽油罐，采用液上噴射泡沫滅火系

18、統(tǒng)保護(hù)，試確定其泡沫液的最小儲(chǔ)量。(按照考慮泡沫槍和不考慮泡沫槍兩種情況分別計(jì)算)解：選用蛋白泡沫液。A:不考慮泡沫槍情況：(只有固定系統(tǒng))泡沫混合液供給強(qiáng)度：qg=6.0L/min-m2混合液連續(xù)供給時(shí)間：t1=40min；保護(hù)面積：A=ttD2/4=3.14X402/4=1256m2;泡沫產(chǎn)生器數(shù)量：選用PC16型泡沫產(chǎn)生器n1=qgA/qc=6.0乂1256/960=8(個(gè))；每個(gè)泡沫產(chǎn)生器的混合液流量為：q1=6.0X1256/8=942L/min=15.7L/s;泡沫液儲(chǔ)量：Wp=fn1q1t110-3=0.06X8X942X40X10-3=18.1m322、一直徑40m的固定頂汽油

19、罐，采用液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)保護(hù)，試確定其泡沫液的最小儲(chǔ)量。(按照考慮泡沫槍和不考慮泡沫槍兩種情況分別計(jì)算)解：選用蛋白泡沫液。B:考慮泡沫槍查表可知：該油罐需設(shè)置2支PQ州泡沫槍，具混合液連續(xù)供給時(shí)間為30min,每支泡沫槍混合液流量q2=480L/min;泡沫液儲(chǔ)量：Wp=f(n1q1t1+n2q2t2)10-3=0.06(8X942X40+2X480X30)10-3=19.8m323、一油罐區(qū)，采用臥式罐組，防火堤占地面積500m2要求混合液供給強(qiáng)度不低于12.5l/min.m2,連續(xù)供給時(shí)間為40分鐘，采用PQ8型泡沫槍滅火，求所需的泡沫槍的數(shù)量及泡沫液的儲(chǔ)量。解：臥式罐無固定泡沫系統(tǒng)

20、，只考慮泡沫槍.泡沫混合液供給強(qiáng)度：qg=12.5L/min-m2混合液連續(xù)供給時(shí)間：t1=40min；保護(hù)面積A=120m2(燃燒面積按防火堤的實(shí)際面積確定，若防火堤的實(shí)際面積超過120mz燃燒面積仍按120m2計(jì))；泡沫槍的數(shù)量：泡沫槍類型：采用PQ腳泡沫槍，混合液流量為8L/sn1=qgA/qc=12.5X120/480=3.125取4支；每支泡沫槍的實(shí)際混合液流量為：q1=12.5X120/4=375L/min;泡沫液儲(chǔ)量：Wp=fn1q1t1X10-3=0.06X4X375X40X10-3=3.6m3。24、有一直徑30m儲(chǔ)存甲醇的外浮頂罐，泡沫堰板高0.6m、距罐壁1.0m,泡沫從

21、金屬擋雨板下部噴射，試進(jìn)行泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。解：該儲(chǔ)罐區(qū)選用固定式液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)保護(hù)，且采用抗溶性泡沫液。泡沫混合液供給強(qiáng)度：qg=12.5L/min-m2混合液連續(xù)供給時(shí)間：t1=30min；(p294)保護(hù)面積：A=1/4兀D2(D2a)2=1/4兀302(30-2X1)2=91.06m2;泡沫產(chǎn)生器的數(shù)量：選用PC16型泡沫產(chǎn)生器，所需數(shù)量為：n1=qgA/qc=12.5X91.06/960弋2(個(gè))；又：n2=兀D/24=3.925弋4(個(gè))；取n=4個(gè)(p294)每個(gè)泡沫產(chǎn)生器的混合液流量為：q1=12.5X91.06/4=284.56L/min=4.74L/s;確定泡沫

22、槍設(shè)置數(shù)量及其混合液連續(xù)供給時(shí)間：查表可知：該油罐需設(shè)置2支PQ8®泡沫槍，其混合液連續(xù)供給時(shí)間為20min,每支泡沫槍混合液流量q2=480L/min。計(jì)算混合液設(shè)計(jì)流量：Qh=k(n1q1+n2q2)=1.05(4X4.74+2X480)/60=36.7L/s確定泡沫液儲(chǔ)量：Wprf（n1q1t1+n2q2t2）10-3=0.06（4X284.56X30+2X480X20）10-3=3.2m3確定滅火用水儲(chǔ)量：Ws=（1-f）（n1q1t1+n2q2t2）10-3=50.15m3冷卻用水流量計(jì)算，采用移動(dòng)式冷卻方式（19mmK槍）：a）著火罐冷卻用水流量：Q1=q：tD=0.6X3