给水排水工程毕业设计正文+外文翻译(7)

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3.3.1 水枪喷嘴处水压

水枪喷嘴处所需水压计算（水枪喷口直径选19mm）： Hq??fHm1.21?12??16.9mH2O?169kPa （3.3.3）

1???fHm1?0.0097?1.21?12式中 Hq——水枪喷嘴处的压力，kPa；

与Hm有关，此处Hm为12mH2O，查表得?f为1.21； ?f——试验系数，

?——与水枪喷嘴口径有关的阻力系数，该处水枪喷嘴口径为19mm，

对应的?f为0.0097；

Hm——水枪充实水柱长度，m；

3.3.2 水枪喷嘴的出流量

qxh?BHq?1.577?16.9?5.2L/s?5.0L/s （3.3.4）

式中 B—— 水枪水流特性系数，与水枪嘴口径有关，该处水枪喷嘴口径为

19mm，查表得B为1.577；

Hq——水枪喷嘴处的压力，kPa；

3.3.3 水带阻力损失

hd?Az?Ld?qxh?0.00430?25?5.22?2.91mH2O （3.3.5）

2式中 hd——水带的水头损失，kPa； Ld——水带长度，m；

Az——水带阻力系数，所选的水带为麻织的直径为65mm，查表得Az为0.00430。

qxh——水枪的射流量，L/s；

3.3.4 消火栓口所需压力

消火栓口所需的压力计算

Hxh?Hq?hd?Hk （3.3.6）

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式中 Hxh——消火栓口的压力，kPa；

Hq——水枪喷嘴处的压力，kPa；

hd——水带的水头损失，kPa；

Hk——消火栓栓口水头损失，按20kPa计算。

所以得：Hxh?Hq?hd?Hk?16.9?2.91?2?21.81mH2O?218.1kPa

3.3.5 校核

设置的消防贮水高位水箱最低水位高程55.55m，最不利点消火栓栓口高程47.9m，则最不利点消火栓口的进水压力为55.55-47.90=7.65mH2O=76.5kPa。按《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045–95,2001）第7.4.7.2条规定，大于70kPa可不设增压设施。

3.3.6 水力计算

按照最不利点消火栓竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管即A，出水枪数为2支，次不利消防竖管为其相邻消防竖管即B，出水枪数为2支。进行消火栓水力计算时，按图3–1以枝状管路计算，配管水力计算成果见表3–1。

表3–1 消火栓给水系统配水管水力计算表

计算管段 0~1 1~2 2~3 3~4 设计秒流量q（L/s） 5.2 10.53 10.53 10.53+3.87=14.40 管长L(m) 3.0 53.5 15.0 25.0 ∑hy=40.11kpa DN 100 100 100 100 V(m/s) 0.60 1.22 1.22 1.90 i(kPa/m) 0.0804 0.301 0.301 0.770 i*L(kPa) 0.24 16.10 4.52 19.25 管路总水头损失为Hw=40.11*1.1=44.12kPa 消火栓给水系统所需总水压应为

Hx=H1+Hxh+Hw=55.9*10+2.84*10+44.12=631.52kPa （3.3.7） 按消火栓灭火总用水量Qx=14.40*3=43.2L/s,选消防泵100D–16×5型两台，一用一备，Qb=11~20L/s，Hb=51~92mH2O，N=22kPa。

根据室内消防用水量，应设置两套水泵接合器。

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图3–1 消火栓给水管网计算用图

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3.3.7 消火栓减压孔板的设计

《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95）7.4.6.5规定：消火栓栓口的压力大于0.50MPa，消火栓应加设减压孔板。仅计算最不利立管的减压孔板，其余立管均按此管加设。

减压孔板按式（3.3.8）计算，

Hxh?Hb?Z? h （3.3.8）

式中：Hxh—各层消火栓口处所需水压（m）

Hb—水泵扬程（m），取80m；

Z—消防水池最高水位至各层消火栓的高度（m），消防水池最高水位标高为-3.9m

h—由水泵到各层消火栓管路的水头损失（m）

根据修正剩余水头值H′和消火栓管径D，查相应计算表选择所需孔板孔径，其计算过程见表3–2。

修正剩余水头值 H′=

H?1m/s。 V2式中,V—水流通过孔板后实际流速，m/s;

H—设计剩余水头。

表3–2 消火栓减压孔板计算表

消火栓所在楼层编号 15 14 13 12 11 10 9 47.9 44.9 41.9 38.9 35.9 32.9 29.9 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 0.005 0.021 0.021 .0.021 0.021 0.021 21.16 25.37 29.59 33.81 38.03 42.25 46.47 65 65 65 65 65 65 65 各层消火栓标高（m） 管长（m） 水头损失hy(m) 剩余水头值H(m) 设计剩余水头换算剩余水头消火栓支管管径D（mm） 孔板孔径d(mm) 值H(m) 值H′(m) 第24页 共56页

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消火栓所在楼层编号 8 7 6 5 4 3 2 1 各层消火栓标高（m） 管长（m） 水头损失hy(m) 剩余水头值H(m) 设计剩余水头换算剩余水头消火栓支管管径D（mm） 孔板孔径d(mm) 值H(m) 值H′(m) 26.9 23.9 20.9 17.9 14.9 10.1 5.3 1.1 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 50.69 54.90 59.12 63.34 67.56 71.78 76.00 80.22 30.63 34.84 39.06 43.28 47.50 51.72 55.94 60.16 16.81 19.12 21.43 23.75 26.06 28.38 30.69 33.01 65 65 65 65 65 65 65 65 20 20 19 19 18 18 18 17 从上表知：八层及以下设减压孔板，减压孔板孔径见表3–2。

地下室设置口径为17mm的减压孔板。消火栓栓口的出水压力大于0.5Mpa时，连接消火栓的支管应设减压孔板减压。

3.3.8 消防水箱

消防贮水量按存储10min的室内消防水量。

Vf=0.6Qx=0.6*16.40=9.84m3 （3.3.9） 选用标准图

S3：S151(一)15m3方形给水箱，尺寸为

3600mm*2400mm*2000mm。满足《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045–95，2001）第7.4.7.1条规定。

消防水箱内的贮水由生活用水提升泵从生活用水贮水池提升充满备用。

3.3.9 消防贮水池

消防贮水按满足火灾延续时间内的室内消防用水量来计算，即Vf1=43.2*2*3600/1000=311m3，而自喷所需Q=30×3600/1000×1=108m3

故Vf=311+108=419m3，贮水池容积为419 m3。

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