市政高层建筑给排水ppt课件.ppt

高层建筑给排水,2010.9,第一章 绪论,一、高层建筑发展概况国外发展情况：国内发展情况：,国外发展情况：,19世纪后期，高层建筑首先在美国出现。1885年在芝加哥修建的10层的人寿保险大楼，是世界上第一栋高层建筑。1974年美国芝加哥的西尔斯大厦高达443m（110层），雄踞冠军宝座近30年。,美国芝加哥的西尔斯大厦1974年 110层 443m,马来西亚石油大厦1996年 88层 450米,纽约帝国大厦 1931年 102层 381米,纽约世界贸易中心 1973年 110层 411米,迪拜塔混凝土核心的最终高度预计将达到575米。大楼顶上将有一个钢制尖顶，高度将达到800米以上，这个高度可能还会更高。http:/,国内发展情况：,台北的101大厦（世界最高509m，34部电梯 ）二十世纪60年代止，仅有上海、广州等地为数不多的几栋高层建筑。目前，在世界上最高的15座建筑中，有3座属于祖国大陆。分别是：上海金茂大厦(88层、高421米)，位列第四；深圳帝王大厦(69层、高325米)，位列第十三；广州中信广场(80层、高322米)，位列第十四；,二、高、低层建筑分界,建筑高度的定义：,建筑高度建筑物室外地面到其檐口或女儿墙的高度。屋顶的了望塔、水箱间、电梯机房、排烟机房和楼梯出口小间等不计入建筑高度和层数内。住宅的地下室、半地下室的顶板高出室外地面不超过1.5m者，不计入层数内。,分界：住宅：层数10层其它民用建筑：建筑高度超过24m。分界的原则（原因）：,层数、建筑高度相结合（不是单一因素考虑）。如医院、商场、办公楼、展览楼等层高悬殊在3.35m之间，个别高达7m。住宅建筑层高在2.83m之间，相差不大。我国消防登高车最大工作高度为24m以内（国外进口的除外，但毕竟少数）。我国多数配置的解放牌消防车，常用65mm的麻质水带，标准耐压1000kPa，实际工作压力700kPa（70米），在最不利的情况下，能直接送水扑灭火灾的最大工作高度为24米。登高24m。10层以下住宅每个单元的防火分区不大，火灾蔓延受限，危害性较少。,三、 高层建筑给排水工程特点,与低层建筑给排水工程的基本理论、计算相同 基本特点5条。体现在全部理论中。,四、高层建筑给排水工程的发展,设备进步影响大 。,央视主体大楼北侧的配楼“北京文化东方酒店”。该酒店建筑高约一百三四十米,高层建筑给水排水的发展趋势,采用完善、舒适、便于维护管理、集中控制以及自动化的给水排水系统和设备。注意采用节能、节水的给水排水系统方式和设计方法，研制此类设备及附件。发展体型小、重量轻、能耗低、效率高、无噪声的整体式设备。研制造型美观、使用方便、舒适耐用的卫生洁具及零配件。开发应用新材料，大力发展塑料管材、卫生洁具及零配件等，节约金属材料。发展预制装配管束及匣子卫生间，改革施工方法，加快施工进度，提高工效，降低成本。,兼论就业,本课程的特点,2009年本科专业就业率排行100强 表,参考书目：建筑给排水设计计算李玉华、苏德俭，中国建筑工业出版社，2006年高层建筑给水排水设计 李玉华、张爱民，黑龙江科技出版社。 高层建筑给水排水工程，刘希孟、郭玉茹编，哈尔滨工业大学出版社。 其它,第二章 高层建筑给水系统第1节 高层建筑给水系统分类与给水水质,生活热水消防软化水冷却循环游泳池观赏水景,第2节 高层建筑给水竖向分区,一、给水竖向分区的原因（4点原因）二、给水竖向分区压力值的 确定,住宅、旅馆、医院等居住性高层建筑的分区压力值范围：300-350kpa办公楼：350-450kpa,分区压力值过高，底层配水点压力大、流量多、噪声大、用水器材损坏等后果。分区压力值过小，分区数量增多，增加给水设备、管道工程的造价及维修管理工作。,三、分区最小压力值的确定（即水箱安装高度）,分区最小压力值定义分区最小压力值=水头损失+流出水头（1.5-2.0m）+水表损失100kpa3层,四、充分利用市政管网水压,五、正确利用给水分区压力值课后看书上例子,第3节 高层建筑给水系统型式,选择原则：经济合理、技术先进、供水安全可靠。分区是关键,给水所需压力,H建筑内给水系统所需总水压，kPa；,建筑给水系统所需压力,H = H1 + H2 +H3 + H4,H1克服引入管起点至最不利配水点位置高度所需要的静水压，kPa；,H2计算管路的水头损失，kPa；,H3水表的水头损失，kPa；,H4最不利配水点所需流出水头, kPa。,各种配水龙头或用水设备为获得规定的出水量(额定流量)，出流控制阀前所需静水压。,？,？,设计之初可以估算：,上表只适用于层高3.5m的建筑，该压力为自地坪算起的最小保证压力。,一、高位水箱给水系统,（一）高位水箱一次提升式给水系统 一次提升、屋顶水箱直接供水方式（优缺点）一次提升、分区减压水箱式(例子)一次提升、分区减压阀式一次提升、沿垂直立管循序减压式(例子),（二）高位水箱并联式给水系统（三）串联式给水系统,二、气压罐给水系统（一） 气压罐并联式给水系统集中布置 分区布置（二）气压罐减压阀式给水系统,三、无水箱直接给水系统,定速水泵调速水泵（一）无水箱并联式给水系统（二）无水箱减压阀式给水系统 （三）叠压式（图中a型）第3节总结,任何一种供水方式没有绝对的好与坏、对于错，与其它方式相比各有优缺点，需要进行综合的技术经济、社会与环境效益比较来确定多指标综合评价法（先进性、可靠性、基建投资、经常维修费、动力费、折旧费、占地面积、能耗、环境影响、市容美观、施工难易程度、管理方便程度等）。,第4节 高层建筑给水管网布置和管道敷设,总体基本原则：一、给水管网布置 给水引入管(异侧、同侧）阀门 布置型式 (环网式),二、管道敷设,（2）暗装 特点：卫生条件好，美观，造价高，施工维护不便。适用：建筑标准较高的建筑。,（1）明装特点：造价低，便于安装维修；不美观，凝结水， 积灰，妨碍环境卫生。 适用：对卫生、美观没有特殊要求的建筑。,二、管道敷设,（管道多，要求高，基本暗装）引入管 水平横干管 垂直立管 (高层建筑管道竖井）卫生洁具给水配件安装高度水表(高层不同)坡度,第5节 高层建筑给水系统计算,一、生活用水定额 设计用水量重要性 2个观点 二、生活给水设计秒流量,最高日用水量最大时用水量设计秒流量 如何计算市政管网压力可服务层数 ？,式中U0生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率（%）； q0最高用水日的用水定额，查表。 m每户用水人数； Kh小时变化系数，查表。 Ng每户设置的卫生器具的给水当量数； T用水时数（h）； 0.2一个卫生器具给水当量的额定流量（L/s）。,1、住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量,（1）根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数，按下式计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：,（2）根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，按下式计算出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：,式中计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率（%）；对应于不同0的系数；g计算管段的卫生器具的给水当量数；,（3）根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率，按下式计算出计算管段的设计秒流量：,式中qg计算管段的设计秒流量（L/s）；,注：1、为了计算快速、方便，在计算出后，即可根据计算管段的值从规范附录D中直接查得给水设计秒流量。该表可用内插法。 2、当计算管段的卫生器具给水当量总数超过附录D中的最大值时，其流量应取最大用水时的平均秒流量。,（4）有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管的给水干管，该管段的最大时卫生器具给水当量平均出流概率按下式计算：,式中 给水干管的卫生器具给水当量平均出流概率； 支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率； 相应支管的卫生器具给水当量总数。,2.集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水管道的设计秒流量。,其中： qg计算管段的给水设计秒流量（L/s）； Ng计算管段的卫生器具给水当量总数； 根据建筑物用途而定的系数，查表。,3.公共企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆运动员休息室、剧院的化妆间、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下式计算：,其中：qg计算管段的给水设计秒流量（L/s）； q0同类型的一个卫生器具数给水额定流量（L/s）； N0同类型卫生器具数； b卫生器具同时给水百分数，,注：1、如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时，应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。 2、大便器自闭式冲洗阀应单列计算，当单列计算值小于1.2L/s时，以1.2L/s计；大于1.2L/s时，以计算值计。,三、给水管网水力计算水力计算的目的 注意事项 流速范围 校核计算最大静水压力值 校核计算节点压力平衡解决方法？ 计算的草图,第6节 生活给水设备,一、水泵 水泵的选择（流量、扬程）,减振措施 ? (水泵间),高程压力差=吸水池的最低水位-水箱的最高水位,二、高位水箱系统,（一）生活用水有效容积水泵调节容积高峰用水容积 安全备用水容积,二、高位水箱系统,水箱有效容积的计算的一种方法,单设水箱,水泵水箱联合供水,水箱有效容积,调节容积,消防贮水容积,水泵为自动启动时,水箱供水的最大连续平均小时用水量,水箱供水的最大连续出水小时数,水泵为手动启动时,C安全系数(1.52)；qb水泵出水量m3/h；Kb水泵1h启动次数。,Qmax最高日用水量m3/d；nb水泵1d启动次数；Q水泵运行时间内，建筑物平均小时用水量m3/h； tb水泵运行一次所需时间，h。,qxh室内消防设计流量L/s；TX水箱供水时间10min。,Vs=5%Qd,Vs=12%Qd,（二）消防水量的确定,（三）管道布置及水位控制消防水不被动用 2个水箱 （四）水箱高度确定及核算,Zx Hc h,高位水箱的最低液位与最不利配水点之间的垂直压力差，kPa,水箱出水口至最不利配水点的管道总水头损失，kPa,最不利点流出水头，kPa,水箱安装高度的确定,三、气压给水设备选择与计算 气压给水设备类型 水泵选择,原理：根据波义耳马略特定律，即在定温条件下，一定质量的气体的绝对压力和它所占的体积成反比的原理制造的。,组成及工作原理,定义：气压给水设备是利用密闭贮罐内压缩空气的压力变化，调节和压送水量，起到增压和水量调节的作用。,气压给水设备,组成：气压水罐、水泵机组、管路系统、电控系统、（补气装置）。,工作过程：,四、高层建筑储水池计算,有效容积的确定储水池有效容积=生活调节水量+安全备用水量+消防储备水量储水池设置的注意事项,五、水表水头损失计算,水表的水头损失，kPa,计算管段的设计流量，m3/h,水表水头损失允许值(kPa),水表的特性系数,旋翼式,螺翼式,qmax各类水表的最大流量，m3/h。查表。,第三章 高层建筑热水供应,热水供应的特点保证水质和水温；先进、合理、安全可靠；经济、坚固；有效利用热源；维护管理方便。,第1节 高层热水供应系统类型,一、高层热水供应系统分类局部热水供应系统如太阳能热水器 集中热水供应系统 (典型系统)区域热水供应系统（各自优缺点）,二、集中热水供应系统的型式,重要原则问题特点：分区（原因同给水）；分区与给水一致；冷水来自用本区的水箱 （一）按加热设备设置方式分 集中加热式 分区加热式 （各自优缺点）,（二）按加热设备位置,加热设备下置式 加热设备上置式（三）按是否设置减压阀分（常见于循序式减压）,第2节 热水用水量、水温及水质,一、高层建筑热水用水量注意2条：热水水量含在冷水定额中一般规定高层建筑：150200L/床日二、热水水温使用温度 供水温度 最低供水温度 最高供水温度 设计计算温度 冷水温度,卫生器具的1次和1h热水用水定额及水温,三、热水水质,生活用热水的水质应符合我国现行的生活饮用水卫生标准。,日用水量375mg/L的热水供应系统，被加热水应进行软化处理。,第3节 水的加热方式和设备,一、热源选择二、水的加热方式 直接加热（一次换热）间接加热（二次换热） 特点：,容积式加热器是内部设有热媒导管的热水贮存器，具有加热冷水和贮存热水两种功能。适用：用水温度要求均匀、需要贮存调节用水量场所。,1）容积式水加热器,快速加热器就是热媒与被加热水通过较大速度的流动进行快速换热的一种间接加热设备。适用：用水量大，而且比较均匀的热水供应系统。,2）快速加热器,水管程,气壳程,半容积式水加热器是带有适量贮存与调节容积的内藏式容积式水加热器。,3）半容积式水加热器,组成：贮水罐内藏式快速换热器内循环泵,循环泵作用：提高被加热水流速，增大传热系数和换热能力。克服被加热水流经换热器时的水头损失。形成水的连续内循环，消除冷水区，提高贮罐利用率。,4）半即热式水加热器,半即热式水加热器是带有超前控制，具有少量贮存容积的快速式水加热器。,自动温度调节器的作用：及时调整平衡供需量变化，保证出水温度稳定，防止水温过高、浪费能源和加快水垢的产生。选容积式加热器的注意 ：供应不同温度水 的情况：,第4节 热水管网布置和敷设,一、管网布置配管方式水流向循环管长度 等程式、不等程式注意2项,二、管道敷设,管材管道热伸长：不锈钢波纹管伸缩（补偿）器或其他 伸缩器。排气、泄水热水膨胀管、膨胀水箱(罐)：自动温度调节器：减压阀计算选择 阀门设置,第5节 热水供应系统的计算,一、设计热水用水量与耗热量的计算（一）设计用水量根据热水用水定额计算根据卫生器具设备小时用水量计算 冷、热水混合百分数 （二）设计耗热量计算 （三）热媒耗量计算,二、设备选择计算,设备容积计算-用于热水箱、容积式水加热器加热面积计算-用于容积式水加热器和快速式加热器水流阻力计算-用于水箱、容积式水加热器（可忽略）、快速式按水力学水头沿程、局部损失公式计算。 前2项计算用于加热设备选型。,储存设备容积计算 对于宾馆、住宅按45分钟小时耗热量 对于企业淋浴，按30分钟计 加热设备传热面积计算 小时耗热量/计算温度差及传热系数 计算温度差的计算,三、热水供应系统管网计算,热媒管网计算 计算管径和水头损失 热水管网计算计算流量、循环流量、管径、水头损失 确定循环方式，选择热水管网所需的各种设备，如循环水泵、疏水器、膨胀设施等。配水水管网计算：表格不同。注意事项：回水管网计算：循环补热量=系统总热损失 选泵中的循环附加流量,第6节 高层建筑开水供应（略）,第四章 高层建筑排水系统,第1节 高层建筑排水系统型式一、高层建筑排水系统类别 按来源及水质分类: 粪便水；生活废水；冷却水；雨水（雪水）；特别排水,二、高层建筑排水系统组成,排水系统基本要求： (3点)* 通气管系作用:（3个）有害气体排放平衡气压剧烈波动,保护水封 减轻废气对管道的腐蚀,1.卫生器具或生产设备受水器,排水系统的起点，收集和排除污废水的设备。,2.排水管系,包括卫生器具排水管、设备排水管、排水横支管、立管、设于设备层或地下室的横干管和排水出户管。,3.清通设备,清扫口横管上，隔一定间距清通用。,检查口立管上，隔一定间距清通用。,通气管系,5.提升设备 高层建筑地下室、设备层、电梯井底部等处的排水不能自流排入室外管网时，需设污废水提升设备。6.污废水处理设施 指化粪池、隔油池等局部污水处理设施。某些宾馆、饭店设生活污水二级处理设施。高层医院设污水处理及消毒设施。,三、高层建筑排水方式,按排水体制分 分流制 合流制 各自优缺点按管系组成划分 普通排水系统 新型排水系统各自优缺点,四、高层建筑排水系统的特点和设计要求(柔性接口),第2节 排水管系中水气流动(略)第3节 高层建筑排水管道布置和敷设一、高层建筑排水管道布置,措施,底层横支管与立管底部 最小距离应符合下表。,最低横支管与立管连接处距立管管底垂直距离h1,排水支管连接在排出管或排水横干管上时，连接点距立管底部水平距离L不宜小于 3.0m。,当靠近排水立管底部的排水支管的连接不能满足、两条要求时，排水支管应单独排出室外。,排水竖支管接入横干管竖直转向管段时，连接点应在转向处以下，且垂直距离h2不小于0.6m。,二、排水管道敷设与安装 三、排水管道附件和检查口设置,第4节 高层建筑排水管道计算,一、排水定额二、排水设计秒流量 三、排水管道的水力计算,一、排水定额,排水当量以污水盆额定流量0.33L/s作为一个排水当量，其他卫生器具给水额定流量对他的比值，即为该卫生器具的排水当量值。排水当量的额定流量=1.65给水当量的额定流量。,1、以每人每日为标准,2、以卫生器具为标准,与生活给水相同，用于计算污水泵、化粪池等。,1. 按同时排水百分数计算,计算管段排水设计秒流量，L/s,同类型的一个卫生器具排水流量，L/s,同类卫生器具数,适用：工业企业生活间、公共浴池、洗衣房、职工食堂、影剧院、体育场、候车（机、船）等建筑。特点：用水时间集中，用水设备使用集中，同时给水百分数高。,二、设计秒流量,卫生器具同时排水百分数，冲洗水箱大便器按12%，其它同给水,适用：住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等。,2. 按排水当量数计算,计算管段排水设计秒流量，L/s,计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水流量，L/s,建筑物性质系数，查表,排水当量，以污水盆额定流量0.33L/s为一个排水当量,特点：用水时间长，用水设备使用不集中，同时给水百分数随卫生器具数量增加而减少。,三、排水管网的水力计算,1、排水横管的水力计算方法,（1）充满度 h/D 1,附表1 排水管道最大计算充满度,（2）自净流速 为使悬浮在污水中的杂质不致沉淀在管底，必须具有的最小保证流速。,附表2 各种排水管道的自清流速值,最大允许流速 为防止管壁因受污水中坚硬杂质长期高速流动的摩擦而损坏，以及防止过大的水流冲击，各种管材的排水管道均有最大允许流速的规定。,金属管：生活排水vmax=7m/s 工业废水、雨水排水vmax=7m/s,（3）管道坡度 通用坡度正常情况下常采用的坡度； 最小坡度横管过长或建筑空间受限制时采用的必须保证坡度。,附表3 生活污水管道的坡度,（4）最小管径最小管径 d50mm 接大便器 d100mm大便槽排水管 d150mm公共食堂排水支管 d75mm 干管 d100mm多层住宅厨房间的立管d75mm医院污物洗涤盆或污水盆的排水管d75mm,式中：qu排水设计秒流量，m3/s； w水流断面积，m2； v流速，m/s； R水力半径，m； I水力坡度，即管道坡度； n管道粗糙系数。,横管水力计算方法,设计时，可直接查水力计算表计算。,计算公式：,2、立管水力计算,先计算立管的设计秒流量，然后查表，确定管径。,排水立管最大允许排水流量,第5节 高层建筑排水通气管系一、通气管系的通气方式 伸顶通气专用通气:立管设计流量大于临界流量时设置，每隔二层与立管相通 。环行通气 器具通气:卫生标准及控制噪音要求高的排水系统。,二、通气管的设置与连接,三、通气管径的确定 通气管最小管径,第6节 新型排水系统（略）第7节 污废水抽升与局部处理一、污废水抽升 集水池容积确定： 水泵流量的确定 :二、污废水局部处理,第8节 高层屋面雨水系统,雨水计算过程:外排水内排水(尽量对称，柔性接头，跑气井）第9节 高层建筑中水系统（略）,第五章 高层建筑消防给水系统,（重点）第1节 高层建筑的特点及消防系统类别 火灾特点： 按灭火剂分类一、消防给水系统 消火栓系统,自动喷水灭火系统,组成：闭式喷头、管道系统、干式报警阀、充气设备供水设施等。特点：在干式报警阀前的管道内充有压力水，报警阀后的管道内充以压力气体（空气或氮气），时间会有延迟。适用：环境温度70的场所 。,组成：闭式喷头、报警装置（水力警铃、压力开关）、 湿式报警阀、管网及供水设施等。特点：管道始终充满有压水，灭火速度快、控火效率高。适用：温度4C，且70C的场所。,1.湿式自动喷水灭火系统,2.干式喷水灭火系统,自动喷水灭火系统类型,组成：无压气体的管网、自动报警装置、供水设施及探测和控制系统组成。特点：管道中平时无水，呈干式，充以低压压缩空气。火灾发生时，由火灾探测系统或人为判断火情，手动开启控制预作用阀,使消防水进入阀后管道，当闭式喷头开启后，即可喷水灭火。 适用：建筑装饰要求高，喷水损失大，灭火要求及时的场合。,组成：火灾探测系统、开式喷头、雨淋阀、管网、报警系统、供水设施等。特点：在雨淋阀后的管道，平时为空管。火灾发生时，管道内水是通过火灾探测系统控制雨淋阀来供给，雨淋阀开启后被保护区内所有喷头全部打开喷水，出水量大，灭火及时。 适用： 雨淋喷水灭火系统适用于火灾蔓延速度快、危险性大的建筑或部位。,4雨淋喷水灭火系统,3预作用喷水灭火系统,组成：水幕喷头、雨淋阀、供水设施、管网、探测系统和报警系统组成。特点：开式喷头，喷出的水形成水帘状，与防火卷帘、防火水幕配合使用。 适用：防火隔断、防火分区及局部降 温冷却。,5水幕系统,特点：喷雾喷头，把水粉碎成细小的水雾 滴之后喷射到物质表面，通过表面冷却、窒息以及乳化、稀释冲淡可燃气体浓度，同时作用实现灭火。适用：扑灭可燃液体火灾、电器火灾，用于发电机、变压器房，非燃煤锅炉房。,6喷雾系统,二、卤代烷灭火系统哈龙 -禁用三、CO2灭火系统四、N2灭火系统 五、干粉灭火装置 六、泡沫灭火装置 最常用、最基本的是消火栓和喷淋系统,第2节 高层建筑消防给水用水量,一、高、低层消防给水系统的划分划分的依据 二、高层建筑消防的“自救”原则建筑分类（一、二类） 分类的基本思路：既保证消防安全又节约投资 高度结合面积。,高层建筑类别的不同决定了：,室内、外消防用水量不同；火灾初期消防水箱贮水量也不同，一类高层建筑均大于二类高层建筑；一类高层建筑（少数例外）要求设置自动喷水灭火装置；二类高层建筑，仅在部分部位设置自动喷水灭火装置。,表格中划分3条分界线：,“自救”原则：必须保证室内消防系统任何时间都能满足消防所需的流量和压力要求，以及保证火灾延续时间内的消防用水量。 “自救”、“外救”的互补作用,高层建筑同一时间的火灾次数 用水总量=室外+室内室内=消火栓+喷淋+水幕等（同时开启）消火栓系统用水量 (表) 室内8支水枪同时工作喷淋 雨淋 水幕,三、高层建筑消防用水量,我国高层建筑的火灾延续时间，按建筑的重要性和火灾危险等级分为两类：商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾延续时间按3h计；其他高层建筑的火灾延续时间按2h计。当上述建筑设有自动喷水灭火系统时，自动喷水灭火系统的火灾延续时间按1h 计。,四、火灾延续时间,火灾延续时间消防车到达火场开始出水时起至火灾被基本扑灭止的时间。,一般是根据火灾延续时间统计资料，并考虑国民经济水平、消防能力、可燃物多少及建筑物的性质用途等综合因素确定。,第3节 室外消防给水系统,一、室外消防给水水源城市管网 天然水源 设消防水池 （有效容积计算）火灾延续时间（全程时间灭火，与喷淋不同）：1类3h，2类2h。,室内、外消防用水量，L/s,水池连续补水量，L/s,火灾延续时间,几点注意：总结从工作原理上考虑,二、室外消防给水管网与消防泵站消防管网环状?何种情况下需设室外消防泵？,高层建筑室外消防管网布置成环状，进水管不宜少于两条。室外生活、生产、消防合用的低压给水管道，当生活、生产用水量达到最大流量时（按最大小时流量计算），仍能保证室内、外消防用水量（按最大秒流量计算），且此时给水管道水压不小于0.1MPa，以满足消防车利用水龙带从消火栓取水。当室外给水管网的供水压力及供水量不能满足上述要求时，需设室外消防泵。,三、室外消火栓 （地上、地下式）每个消火栓用水量1015l/s。 根据室外30l/s，可算出个数23个。建筑物周边均匀布置。距路边2m，距外墙540m。（水泵接合器位置考虑）,第4节 室内消火栓给水系统,一、消火栓消防给水系统型式 按平时水压分,按供水范围分独立区域集中,按建筑高度分,不分区分区 1,二、室内消火栓系统布置 消防与生活分开独立设置 管网立体环状布置 消火栓布置(a b、单 双出口） 喷淋和消火栓系统不合用消火栓间距 布置间距原则：保证2个消火栓的水枪的充实水柱同时到达室内任何部位,消火栓间距的计算：,S,R,b,消火栓最大保护宽度,消火栓最大保护半径,消火栓间距,折减系数,0.8,水龙带长度,充实水柱,Hm应通过计算确定。一般建筑，Hm7m，不超过100 m的高层建筑，Hm10 m；建筑高度超过100 m的高层建筑，Hm13 m。,充实水柱：为保证喷枪射出的水流具有一定强度而需要的密集射流水柱长度。,消火栓最大保护半径,h水枪充实水柱倾斜45的水平投影。建筑层高33.5m时，h=3.0m建筑层高3.5m时，h=HmCOS45,阀门 （阀门检修、止回阀、减压阀）电梯前室必设消火栓（不计入正常布置中 ）水泵接合器的作用 ：组成a.室内消防泵不能启动，消防车加压供水；b.大面积火灾，用水量超过消防泵能力，补充供水。,水泵接合器设置 ：,屋顶消火栓的作用 消火栓规格 、消防启动按钮 、消防卷盘（水喉） 四、初期火灾扑救措施 （主泵未启动）水箱 增压设备 管道泵 气压罐 稳压泵 小口径消火栓（消防卷盘）,五、室内消火栓给水管网系统水力计算,计算最不利消火栓所需水压及其水枪实际射流量 计算确定消防给水管网管径及其水头损失 高位水箱设置高度计算及其校核 选择消防泵，校核消防泵扬程 消火栓栓口前减压孔板选择计算,六、消防水泵设置与消防水泵房,防超压 ：原因 解决方法其它注意的要求 ：,第5节 自动喷水灭火系统,一、自动喷水灭火系统的优点及适用范围 为什么尤其在高层建筑中大量采用？自动监测、报警、喷水灭火, 随时处于准备工作状态。非常及时, 25min，火灾不易扩散。适于扑灭初起火灾。不受烟雾影响。打铃报警、指示火灾部位。总之,安全可靠、经济实用、灭火成功率高,适用范围：根据高规规定： 对于建筑高度超过100m的高层建筑 :建筑高度不超过100m的一类高层建筑:,高规规定，高层建筑下列部位应设置自动喷水灭火系统。,（1）建筑高度不超过100m的一类高层建筑及其裙房的下列部位（普通住宅和高层建筑中不宜用水扑救的部位除外）公共活动用房；走道、办公室和旅馆的客房；可燃物品库房；高级住宅的居住用房；自动扶梯底部和垃圾道顶部。（2）建筑高度超过100m的高层建筑，除面积小于5.00m2的卫生间、厕所和不宜用水扑救的部位外，均应设置自动喷水灭火系统。（3）二类高层建筑中的商业营业厅，展览厅等公共活动用房和建筑面积超过200m2的可燃物品库房。（4）高层建筑中经常有人停留或可燃物较多的地下室房间、歌舞娱乐、放映游艺场所等。,二、自动喷水灭火系统的组成,水源 供水设施 管网系统 原则：尽量对称 分区依据：工作压力1.2Mpa（报警阀的承压极限） 喷头 额定温度为室内最高温度+30,闭式喷头:易熔合金：玻璃球式： 标准型装饰型大保护面积喷头ESFR喷头 开式喷头 ： 开式洒水喷头水幕喷头水雾喷头,采用闭式系统场所的最大净空高度（m）,控制及报警系统,报警阀 （细部）水力警铃 延迟器 水流指示器 压力开关（水力继电器） 末端监测装置 火灾探测器 其它系统附件 1 2 3 4 5,三、自动喷水灭火系统的设计,确定火灾危险等级分类 喷头布置 管道与阀门布置 四、自动喷水灭火系统水力计算 目的:确定管径 由喷头出水量公式，根据特性系数法和平均喷水强度法（作用面积法）(如下:) 计算所需压力 计算水箱高度，选泵,2）确定作用面积和喷水强度。,水力计算的步骤,1）判断保护对象的性质、划分危险等级和选择系统。,3）确定喷头的形式和保护面积。,4）确定作用面积的形状。,6）确定第一个喷头的压力和流量。,5）确定作用面积内的喷头数。,7）计算第一根支管上各喷头流量、支管各管段的水头损失、支管的流量和压力并计算出相同支管的流量系数。,8）根据支管流量系数计算出配水干管、各支管的流量和各管段的流量、水头损失；并计算出作用面积内的流量、压力和作用面积流量系数。,9）计算系统供水压力，选择水泵。,1）系统的设计流量,2）喷头的出流量,3）水头损失,作用面积内各喷头的节点流量，L/min,系统设计流量，L/s,作用面积内喷头数,喷头的节点流量，L/s,喷头处水压，kPa,喷头流量系数,沿程水头损失，kPa,管段设计流量,比阻值，S2/L2查附录4-8,计算管段长度，m,水力计算公式,作用面积法是假定在作用面积内，每个喷头的喷水量均等于最不利点喷头的喷水量来简化计算的方法。首先选定最不利点作用面积(以F表示)在管网中的位置，此作用面积宜采用正方形或长方形。当采用长方形布置时，其长边应平行配水支管，边长(B)宜为作用面积值平方根的1.2倍,即,1、作用面积法,水力计算方法,在计算系统流量时，假定作用面积内每只喷头的喷水量相等，均以最不利点喷头喷水量取值，仅包括作用面积内的喷头才计算喷水量。,对轻危险级和中危险级建筑物、构筑物的自动喷水灭火系统进行水力计算时，应保证作用面积内平均喷水强度不小于下表的规定，但其中任意4个喷头组成的保护面积内平均喷水强度不小于规定值的85。,民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数,这种计算方法是考虑到实际火灾发生时，一般只开启一个或几个喷头，此时由于系统的出水量远未达到设计流量，系统水头损失较小，喷头处实际水压和流量必定超过设计值。所以对于轻危险级和中危险级的建筑物、构筑物采用这种计算方法。,特性系数法是从系统设计流量最不利点喷头开始，沿程计算各喷头的压力、喷水量和管段的累积流量、水头损失，直到达到设计流量为止。在此之后的管段，流量不再增加，仅计算沿程和局部水头损失。这种计算方法的特点是在系统中，除最不利点喷头外的任意一个喷头的喷水量或任意相邻四个喷头平均出水量，均超过设计要求，所以系统计算偏于安全。,2、特性系数法,认真复习,准备考试!END,末端检测装置,排气阀,放水阀,压力表,水力警铃,压力开关,延迟器,报警阀,水流指示器,5,民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数,同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距,配水支管控制的标准喷头数：轻危险级、中危险级不超过8只； 严重危险级、仓库危险级不超过6只。,