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辽宁大厦消防给水系统设计1工程概况辽宁大厦占地面积约10240平方米，主体为9层，地下一层，总高37.8m，是主要以客房为主的大型宾馆，根据《自动喷水系统设计规范》（GB50084——2001）确定危险等级为中危险等级Ⅰ级，采用湿式自动喷水灭火系统。1.1湿式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统应在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生较困难的性质重要或火灾危险性较大的场所中设置。湿式自动喷水灭火系统主要优点是结构简单，施工、管理方便，灭火速度快，控火效率高，建设投资和经常管理费较省，适用范围广。缺点是受环境温度限制。适用于环境温度不低于4℃,且不高于70℃的建筑物。1.2湿式自动喷水灭火系统的组成湿式自动喷水灭火系统由闭式喷头，管道系统，湿式报警阀，报警装置和给水设备等组成。管道系统:自动喷水灭火系统的管道按作用分为供水管，配水立管，配水干管，配水管和配水支管五种。其管径由大到小，分布于整个保护面积，连通全部喷头，提供所需的喷水量。1.3本设计采用公称直径为15mm的闭式喷头112个，每层设置SN65mm的单出口消火栓3个，直径为65mm的麻质水带（每盘水带长为25m），口径19mm的手提式直流水枪和口径25mm的小口径消火栓。2．自动喷洒系统设计与计算2.1相关计算公式喷头的流量应按下式计算：q=（10P）1/2式中q——喷头流量（L／min）；P——喷头工作压力（MPa）；K——喷头流量系数。系统的设计流量，应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定：QS=∑qi/60式中QS——系统设计流量(L/s）；qi——最不利点处作用面积内各喷头节点的流量(L/min)；n——最不利点处作用面积内的喷头数。每米管道的水头损失应按下式计算：i=0.0000107V2/dj1.3式中i——每米管道的水头损失（MPa／m）；V——管道内水的平均流速（m／s）；dj——管道的计算内径（m），管道的局部水头损失，宜采用当量长度法计算。水泵扬程或系统入口的供水压力应按下式计算：H=∑h+P0+Z式中H——水泵扬程或系统人口的供水压力（MPa）；∑h——管道沿程和局部的水头损失的累计值（MPa），湿式报警阀、水流指示器取值O.O2MPa，雨淋阀取值O.07MPa；P0——最不利点处喷头的工作压力（MPa）；Z——最不利点处喷头与消防水池的最低水位或系统入口管水平中心线之间的高程差，当系统入口管或消防水池最低水位高于最不利点处喷头时，Z应取负值（MPa）。沿程水头损失按下式计算：hf=ALQ(n-1)-n2式中：hf——沿程水头损失，Pa；L——计算管段长度，m；Q(n-1)-n——计算管段流量，L/s；A——管道比阻值，2.2设计计算：如图：确定1点为最不利点，作用面积=159.84㎡；设计喷水强度：qμ=6.0L/(min·m2)；设计作用面积：160㎡；最不利点处喷头工作压力：Pb=0.1Mpa;喷头公称直径=15mm；共用112个；每个喷头最大保护面积=12.5㎡；作用面积长边＞1.2×1601/2=15.18;喷头采用长方形布置，间距=2.4m；每个喷头保护面积：2.42=5.76㎡；作用面积内喷头数：n=160/5.76=27.8≈28个；1：q1=K(10P)1/2=80L/min=1.33L/s，P1=0.1MPa，1-2：Q1-2=1.33L/s，V1-2=4Q1-2/πd2=2.7m/s；h1-2=2.4i=2.388×10-2MPa；2：P2=P1+h1-2=12.388×10-2MPa，q2=K（10P2）1/2=1.48L/s；2-3：Q2-3=Q1-2+q2=2.81L/s，V2-3=3.5m/s，h2-3=2.8771×10-2MPa；3：P3=P2+h2-3=15.2651×10-2MPa，q3=K（10P3）1/2=1.647L/s；3-4：Q3-4=Q2-3+q3=4.457L/s，V3-4=5.5m/s＞5m/s，需要扩大管径，用DN40，V3-4=3.55m/s，h3-4=2.2877×10-2MPa；4：P4=P3+h3-4=17.5528×10-2MPa，q4=K（10P4）1/2=1.776L/s；4-5：Q4-5=Q3-4+q4=6.223L/s，V4-5=4.95m/s，h，4-5=1.4233×10-2MPa，h5=ALΦ50三通Q4-52=1.4589×10-2MPa，h4-5=h，4-5+h5=2.8822×10-2MPa；5：P5=P4+h4-5=20.435×10-2MPa，q5=Q4-5=6.223L/s；5-6：Q5-6=6.223L/s，V5-6=3.17m/s，h6=ALΦ65四通Q5-62=0.4705×10-2MPa，h，5-6=1.3015×10-2MPa，h5-6=h，5-6+h6=1.772×10-2MPa；6：P6=P5+h5-6=22.207×10-2MPa，q6=Q5-6+Qa-6=12.71L/s，Qa-6=Q4-5（P6/P5）1/2=6.487L/s；6-7：Q6-7=q6=12.71L/s，V6-7=3.3m/s，h7=ALΦ80三通Q6-72=0.9812×10-2MPa，h，6-7=0.6779×10-2MPa，h6-7=h，6-7+h7=1.6591×10-2MPa；7：P7=P6+h6-7=23.8661×10-2MPa，q7=Q6-7+QA-7=23.035L/s，Qb-A=QB-A（PA/P，A）1/2=5.275L/s，[VB-A=2.7m/s，h，B-A=0.9i=0.8955×10-2MPa，hA=ALΦ40三通QB-A2=0.2205×10-2MPa，hB-A=h，B-A+hA=1.116×10-2MPa，P，A=PB+hB-A=11.116×10-2MPa；][Q，A-7=QB-A+Qb-A=6.605L/s，VA-7=5.21m/s，h，A-7=1.5707×10-2MPa，h，7=ALΦ80三通Q，A-72=0.265×10-2MPa，hA-7=h，A-7+h，7=1.8357×10-2MPa，P，7=PA+hA-7=19.3885×10-2MPa，QA-7=Q6-7（P，7/P7）1/2=10.33L/s；]7-8：Q7-8=q7=23.035L/s，V7-8=4.6m/s，h8=ALΦ80三通Q7-82=3.2227×10-2MPa，h，7-8=1.473×10-2MPa，h7-8=h8+h，7-8=4.6957×10-2MPa；8：P8=P7+h7-8=28.5618×10-2MPa，q8=Qc-8+Q7-8=41.53L/s，[QD-8=Q3-4=4.457L/s，VD-8=3.55m/s，h，D-8=3.0197×10-2MPa，h，8=ALΦ80三通QD-82=0.1207×10-2MPa，hD-8=h，D-8+h，8=3.1404×10-2MPa，P，8=PD+hD-8=18.4055×10-2MPa，PD=P3=15.2651×10-2MPa，Qc-8=Q，D-8=Q7-8（P，8/P8）1/2=18.49L/s；]8-9：Q8-9=q8=41.53L/s，V8-9=8.3m/s＞5m/s，需要扩大管径，用DN100，V8-9=5.3m/s＞5m/s，需要扩大管径，用DN125，V8-9=3.4m/s，h，8-9=0.2799×10-2MPa，h9=ALΦ125三通Q8-92=1.1303×10-2MPa，h8-9=h，8-9+h9=1.4102×10-2MPa，9：P9=P8+h8-9=29.972×10-2MPa，q9=Q8-9+Q16-9，假设11点为最不利点，P11=10×10-2MPa，q11=1.33L/s；11-12：Q11-12=1.33L/s，V11-12=2.7m/s，h11-12=2.4i=2.388×10-2MPa；12：P12=P11+h11-12=12.388×10-2MPa，q12=K（10P12）1/2=1.48L/s；12-13：Q12-13=Q11-12+q12=2.81L/s，V12-13=3.5m/s，h13=ALΦ50弯头Q12-132=0.1837×10-2MPa，h，12-13=6.8332×10-2MPa，h12-13=h13+h，12-13=7.0169×10-2MPa，13：P13=P12+h12-13=19.4049×10-2MPa，q13=Q12-13=2.81L/s；13-14：Q13-14=q13=2.81L/s，V13-14=1.43m/s，h，13-14=0.2649×10-2MPa，h14=ALΦ70三通Q13-142=0.096×10-2MPa，h13-14=h，13-14+h14=0.3609×10-2MPa；14：P14=P13+h13-14=19.7658×10-2MPa，q14=Q13-14+Qf-14，Qf-F=QE-F（17.5528/P，F）1/2=5.275L/s，[VE-F=2.7m/s，h，E-F=0.9i=0.8955×10-2MPa，hF=ALΦ40三通QE-F2=0.2205×10-2MPa，hE-F=1.116×10-2MPa，P，F=PE+hE-F=11.116×10-2MPa；][QF-14=Qf-F+QE-F=6.605L/s，VF-14=5.2m/s，h，F-14=1.5707×10-2MPa，h14=ALΦ70三通QF-142=0.5238×10-2MPa，hF-14=h，F-14+h14=2.0945×10-2MPa，P，14=PF+hF-14=19.6473×10-2MPa，Q，F-14=Q13-14（P，14/P14）1/2=2.8L/s；]Q，F-14=Qf-14=2.8L/s，q，14=Q12-13+Qf-14=5.61L/s；14-15：Q14-15=q14=5.61L/s，V14-15=1.12m/s，h，14-15=0.0655×10-2MPa，h15=ALΦ80三通Q14-152=0.1911×10-2MPa，h14-15=0.2566×10-2MPa；15：P15=P14+h14-15=20.0224×10-2MPa，q15=Q14-15+Qe-15=10.99L/s，[Qe-15=QG-15=Q3-4=4.457L/s，VG-15=3.55m/s，h，G-15=3.3i=3.0197×10-2MPa，h，15=ALΦ80三通QG-152=0.1207×10-2MPa，hG-15=3.1404×10-2MPa，P，15=PG+hG-15=18.4055×10-2MPa，PG=P3=15.2651×10-2MPa，Q，e-15=QG-15=Q14-15（P，15/P15）1/2=5.38L/s；]15-16：Q15-16=q15=10.99L/s，V15-16=2.2m/s，h，15-16=0.3369×10-2MPa，h16=ALΦ80三通Q15-162=0.059×10-2MPa，h15-16=h，15-16+h16=0.3959×10-2MPa；16：P16=P15+h15-16=20.4183×10-2MPa，q16=Q15-16+Qd-16=21.9845L/s，[假设d为最不利点：Qd-16=Q4-5=6.223L/s，P5=P，16=20.435×10-2MPa，Q，d-16=Q15-16（P，16/P16）1/2=10.9945L/s；]16-9：Q16-9=q16=21.9845L/s，V16-9=4.4m/s，h，16-9=0.1685×10-2MPa，h9=ALΦ125三通Q16-92=0.3668×10-2MPa，h16-9=h，16-9+h9=0.5353×10-2MPa；9：P，9=P16+h16-9=20.9536×10-2MPa，Q，16-9=Q8-9（P，9/P9）1/2=34.72L/s，Q9=Q8-9+Q16-9=76.25L/s；9