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消防水池容積的典型計算方法

作者:kaixinwoniu.com 文章來源:海灣消防 [ ]

題目

某綜合樓為48m的高層建筑,設計室內外消火栓及濕式自動噴水滅火系統和水噴霧系統流量均為40L/S,已知水噴霧火災延續時間為40min,當消防水池采用兩路200mm管道進行消防供水,求該建筑消防水池的最小容積

這是一道關于消防水池容積的計算題。

首先,我們先計算用水量,對于一棟建筑來說,消防用水量可分為室外、室內兩部分。

室外的消防用水量主要包括室外消火栓系統。如果建筑室外的消防用水量由市政管網提供,這種情況下計算消防水池容積時,可不考慮室外的用水量。本題中,沒有說室外消防用水是否由市政管網提供,默認由消防水池提供,在計算時,要把室外的消防用水量考慮進去。

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室內的消防用水主要包括消火栓系統和用水滅火的自動滅火系統(自動噴水滅火系統、水噴霧、大空間消防水炮等)。這幾種自動滅火系統中,保護的區域一般不重疊。比如,自動消防水炮一般保護高大凈空場所,這些場所自動噴水滅火系統無法有效保護,所以采用大空間消防水炮,這就意味著,這幾種自動滅火系統不會同時動作(僅考慮一起火災),所以在計算用水量時,只需取用水量最大的那類自動滅火系統就行了。(在實際工程中一些特殊建筑可能存在幾種水滅火系統同時作用,此時則需要考慮多種系統用水量,這里不再深究)。

結合本題,設有自動噴水滅火系統和水噴霧系統,設計流量都是一樣,但是持續噴水時間不一樣,水噴霧40min,自動噴水滅火系統1h(自動噴水滅火系統設計規范中有規定),所以,用水量大的是自動噴水滅火系統。計算時,只需考慮自動噴水滅火系統的用水量,不用再考慮水噴霧的用水量。

我們還要確定題干中建筑的火災延續時間亚洲欧美综合在线中文,根據《消防給水及消火栓系統技術規范》的規定,該類建筑的火災延續時間應為3.0h。參見下圖:

亚洲欧美综合在线中文 有上面的基礎知識做鋪墊,我們可以計算消防用水量了:

①室外消火栓的用水量:設計流量為40L/S,火災延續時間為3h,室外消火栓系統的用水量Q室外消火栓=40*3.6*3=432m³

亚洲欧美综合在线中文 其中3.6是L/S轉換成m³/h的一個轉換系數。

②室內消火栓的用水量:雖然告訴了設計流量為40L/S,但是根據《消防給水及消火栓系統技術規范》3.5.3規定,符合折減條件,可以減小5L/S,實際計算時,取35L/S。

3.5.3 當建筑物室內設有自動噴水滅火系統、水噴霧滅火系統、泡沫滅火系統或固定消防炮滅火系統等一種或兩種以上自動水滅火系統全保護時,高層建筑當高度不超過50m且室內消火栓系統設計流量超過20L/s時,其室內消火栓設計流量可按本規范表3.5.2減少5L/s;多層建筑室內消火栓設計流量可減少50%,但不應小于10L/s

室內消火栓系統的用水量Q室內消火栓=35*3.6*3=378m³

③自動噴水滅火系統的用水量計算:Q自噴=40*3.6*1=144m³

綜上所述:Q用=Q室外消火栓+Q室內消火栓+Q自噴=432+378+144=954m³

算完消防用水量,并沒有結束,還看是否滿足補水條件。依據《消防給水及消火栓系統技術規范》的規定,該建筑符合補水條件(兩路消防供水),可以減去火災延續時間內的補水。

3 消防水池進水管管徑和流量應根據市政給水管網或其他給水管網的壓力、入戶引入管管徑、消防水池進水管管徑,以及火災時其他用水量等經水力計算確定,當計算條件不具備時,給水管的平均流速不宜大于1.5m/s。

火災延續時間內的補水量計算:

進水管直徑D=0.2m,進水管截面積A=π(D/2)²=0.0314m²,進水管流速取

V取1.5m/s,火災延續時間為3h。

Q補水量=3600AV*3=3600*0.0314*1.5*3=508.68m³

因此,消防水池的最小容積為:954-508.68=445.32m³

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