建筑給排水：03-2 消火栓給水系統(tǒng)的水力計算

1、3.2 消火栓給水系統(tǒng)的水力計算 第3章建筑消防系統(tǒng)3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算 消火栓給水系統(tǒng)水力計算的主要任務(wù)是根據(jù)規(guī)范規(guī)定的消防用水量及要求使用的水槍數(shù)量和水壓確定管網(wǎng)的管徑，系統(tǒng)所需的水壓，水池、水箱的容積和水泵的型號等。我國規(guī)范規(guī)定的各種建筑物消防用水量及要求同時使用的水槍數(shù)量可查表3-4、表3-5。 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.1消火栓口所需的水壓3.2.1消火栓口所需的水壓消火栓口所需的水壓按下列公式計算式中Hxh消火栓口的水壓，kPa； Hq水槍噴嘴處的壓力，kPa； hd水帶的水頭損失，kPa； Hk消火栓栓口水頭損失，按20 kPa計算。3.2消火栓給水系統(tǒng)的水

2、力計算3.2.1消火栓口所需的水壓理想的射流高度（即不考慮空氣對射流的阻力）為： 式中 水流在噴嘴口處的流速，m/s； g重力加速度，m/s2；實際射流對空氣的阻力為：式中 af實驗系數(shù)=1.19+80(0.01Hm)4,可查表3-7。水槍噴嘴處的壓力與充實水柱高度的關(guān)系為： 水槍在使用時常傾斜4560角，由試驗得知充實水柱長度幾乎與傾角無關(guān)，在計算時充實水柱長度與充實水柱高度可視為相等。 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.1消火栓口所需的水壓KPa水槍充實水柱高度Hm與垂直射流高度Hf的關(guān)系式由下列公式表示： 式中 qxh水槍的射流量，L/s ； 孔口流量系統(tǒng)，采用； B水槍水流特性系數(shù)

3、，與水槍噴嘴口徑有關(guān)，可查表3-8； 式中 qd水帶水頭損失，kPa； Ld水帶長度，m； AZ水帶阻力系數(shù)，見表3-10。 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.1消火栓口所需的水壓水帶水頭損失應(yīng)按下列公式計算： 水槍射出流量與噴嘴壓力之間的關(guān)系可用下列公式計算： 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.2消防水池、水箱的貯存容積 3.2.2消防水池、水箱的貯存容積 1.消防貯水池的消防貯存水量應(yīng)按下式確定： 式中 Vf消防水池貯存消防水量，m3； Qf室內(nèi)消防用水量與室外給水管網(wǎng)不能保證的室外消防用水量之和，L/s； QL市政管網(wǎng)可連續(xù)補充的水量，L/s； Tx火災(zāi)延續(xù)時間，h；詳見附表3-

4、15。 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.2消防水池、水箱的貯存容積 2. 消防水箱的消防貯水量 按照我國建筑設(shè)計防火規(guī)范規(guī)定，消防水箱應(yīng)貯存10min的室內(nèi)消防用水總量，以供撲救初期火災(zāi)之用。計算公式為： 式中Vx 消防水箱內(nèi)儲存的消防用水量，m3；Qx 室內(nèi)消防用水總量，L/s；0.6 單位換算系數(shù)。3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.2消防水池、水箱的貯存容積 2. 消防水箱的消防貯水量 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算 3.2.3消防管網(wǎng)水力計算 3.2.3消防管網(wǎng)水力計算 由于建筑物發(fā)生火災(zāi)地點的隨機性，以及水槍充實水柱數(shù)量的限定（即水量限定），在進(jìn)行消防管網(wǎng)水力計算時，對于枝狀

5、管網(wǎng)應(yīng)首先選擇最不利立管和最不利消火栓，以此確定計算管路，并按照消防規(guī)范規(guī)定的室內(nèi)消防用水量進(jìn)行流量分配，低層建筑消防立管流量分配應(yīng)按附錄3.2確定。在最不利點水槍射流量按公式（3-10）確定后，以下各層水槍的實際射流量應(yīng)根據(jù)消火栓口處的實際壓力計算。確定消防管網(wǎng)中各管段的流量按流量公式計算出各管段管徑消防管網(wǎng)水力計算的主要目的確定消防給水管網(wǎng)的管徑、計算或校核消防水箱的設(shè)置高度、選擇消防水泵。3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算 3.2.3消防管網(wǎng)水力計算 3.2消火栓給水系統(tǒng)的水力計算3.2.3消防管網(wǎng)水力計算 消火栓給水管道中的流速一般以1.41.8m/s為宜，不允許大于2.5m/s。消防管道沿程水頭損失的計算方法與給水管網(wǎng)計算相同，其局部水頭損失按管道沿程水頭損失的10%采用。當(dāng)有消防水箱時，應(yīng)以水箱的最低水位作為起點選擇計算管路，計算管徑和水頭損失，確定水箱的設(shè)置高度或補壓設(shè)備。當(dāng)設(shè)有消防水泵時，應(yīng)以消防水池最低水位作為起點選擇計算管路，計算管徑和水頭損失，確定消防水泵的揚程。對于