目录
设计要求........................................................................................................................................... 1 1．选定消火栓、水带、水枪的型号 ............................................................................................. 1 2确定消火栓的水枪充实水柱、水枪设计流量和设计喷嘴压力 ................................................ 1 3确定室消火栓给水系统的消防用水量 ........................................................................................ 2 4计算消火栓保护半径并确定室消火栓及消防竖管的布置间距 ................................................ 2 5绘制室消火栓给水系统管网平面布置图和轴测图 .................................................................... 3 6选择计算管路 ................................................................................................................................ 4 7计算最不利点消火栓口处所需的水压 ........................................................................................ 4 8消火栓系统管网管径 .................................................................................................................... 4 9计算最不利管路的水头损失 ........................................................................................................ 4 10选择消防水泵 .............................................................................................................................. 5 11确定水箱的容积和设置高度 ...................................................................................................... 6 12确定水泵接合器的类型和数量 .................................................................................................. 7 13确定室外消火栓的类型和数量 .................................................................................................. 7 14确定室外消防给水管网管径 ...................................................................................................... 7 15确定水池有效容积 ...................................................................................................................... 7
设计要求
建筑物：乙类厂房 （高：6m，长：67m，宽：50m）
1．选定消火栓、水带、水枪的型号
根据建筑物性质，本建筑选用带自救式消防水喉的室消火栓箱，箱配备SN65mm的单出口出消火栓，直径为65mm的麻质水带（每盘水带长为20 m），口径16mm的手提式直流水枪和口径25mm的小口径消火栓，小口径消火栓配有直径为19mm胶带（长40m）喷嘴口径为6mm水喉。
2确定消火栓的水枪充实水柱、水枪设计流量和设计喷嘴压力
（1）水枪充实水柱的确定
水枪充实水柱的计算：
Sk?1.414(H1?H2)?1.414(6?1)?7.07m
表2-1 不同类型建筑消火栓充实水柱
建筑类型
甲、乙类厂房、层数超过6层的公共建筑和层
数超过4层的厂房（仓库）； 高层厂房（仓库）、高架仓库和体积大于25000m3的商店、体育馆、影剧院、会堂、展
览建筑、车站、码头、机场建筑等
其他建筑
根据《建筑设计防火规》规定，该工业厂房消火栓的水枪充实水柱不应小于10m。 确定水枪充实水柱为10m。
（2）计算水枪喷嘴所需的压力：
表2-2 系数α值
水枪喷嘴口径/mm
19
12.8 13.5 15.8 18.0 29.5
充实水柱/m
?10.0 ?13.0 ?7.0
充实水柱长度/m
7 10 13 15 20
13 13.3 15.0 18.5 22.0 49.1
16 13.2 14.0 16.9 19.3 35.0
22 12.2 11.5 13.8 17.0 26.0
25 12.1 11.5 14.6 16.3 19.5
充实水柱长度为10m，水枪喷嘴口径为16mm，所以α取14.0
水枪喷嘴压力：
Hp??Sk?14.0?10?140KPa
（3）确定每支水枪的设计流量
表2-3 水枪喷嘴流量系数β值
喷嘴口径/mm β
13 0.0646
16 0.0793
19 0.1577
22 0.2836
喷嘴口径为16mm，β取0.0793
每支水枪计算流量：
qp??Hp?0.0793?140?3.332L/s
银据《建筑设计防火规》砚定，该工业厂房每支枪的最小流量qmin不应小于5L/s。 确定每支水枪的设计流量
qps?max{qp,qmin}?5L/s
（4）确定消火栓水枪喷嘴压力和充实水柱
水枪设计喷嘴压力计算公式：
Hps?相应水枪充实水柱：
q2ps?Hps?5?5?315.26KPa
0.0793Sk?
（5）确定消火栓栓口压力
??315.26?22.52m 14Hxh?Hd?Hq?Hsk?AdLdq2xhq2xh25??Hsk?0.004?20?5??2?33.93mH2OB0.793所以消火栓栓口处所需水压为33.93 mH2O。
3确定室消火栓给水系统的消防用水量
表 3-1 多层民用和工业建筑物的室消火栓用水量
建筑物名称
高度h、层数、体积V或
座位数n V≤10000m3
h≤24m
V＞10000m3 24m＜h≤50m H＞50m
消火栓用水
量 /L·s-1
5 10 25 30
同时使用水枪 数量/支 2 2 5 6
每支水枪最小流量/L·s-1 2.5 5 5 5
每根竖管最小流量 /L·s-1 5 10 15 15
厂房
因该建筑为工业乙类厂房，h<24m，V=3650m2<10000m2，由上表可知，同时使用水枪个数为2支，因此：
Q?N?qps?2?5?10L/s
4计算消火栓保护半径并确定室消火栓及消防竖管的布置间距
（1）计算室消火栓的保护半径 消火栓保护半径计算公式：
R?0.8Ld?0.707Sk?0.8?20?22.52?0.707?31.92m
（2）确定室消火栓的布置间距
单排消火栓两股水柱到达室任何部位的间距
S2?R2?b2?31.922?252?19.85m
（3）确定消防竖管的布置间距和根数
根据室消火栓的布置原则，结合工业厂房标准层平面图，确定消火栓竖管的根数为1根。
5绘制室消火栓给水系统管网平面布置图和轴测图
图5-1室消火栓给水系统管网平面布置图
图5-2 室消火栓给水系统管网轴测图
6选择计算管路
根据其室消火栓给水系统管网轴测图，选择1-2-3管段作为最不利计算管路。
7计算最不利点消火栓口处所需的水压
Hxh?Hd?Hq?Hskq2xh25?AdLdqxh??Hsk?0.004?20?5??2?33.93mH2OB0.7932
8消火栓系统管网管径
由表可知，每根消防竖管所通过的最小流量为5L/s，消火栓系统总用水量为10L/s。消火栓系统标准管径的直径有15mm、20mm、25mm、32mm、50mm、70mm、80mm、100mm、125mm、150mm。
室消火栓管网管径计算公式：
?D?q?π??v
?2?d?4Q ?v
根据上式得消防竖管管径：
d?4?0.005?0.0504m?50.4mm
3.14?2.5室消防管道应根据系统设计流量，流速和压力等计算确定，但竖管不应小于DN100。 取标准管径d=100mm
d?取标准管径d=100mm
4?0.01?0.0713m?71.3mm
3.14?2.59计算最不利管路的水头损失
（1） 管道沿程水头损失计算公式：
?hw1?ALQ2
式中：Σhw1 ——沿程水头损失，Pa；
L——计算管段长度，m； Q——计算管段流量，L/s； A——管道比阻值，见表9-1。
表 9-1 管道比阻值
厂房消火栓系统设计
