1、第七章 建筑消防系统设计计算第一节第一节 建筑灭火系统设计建筑灭火系统设计第二节第二节 防排烟系统设计防排烟系统设计第三节第三节 智能化消防联动控制系统设计智能化消防联动控制系统设计第四节第四节 消防系统设计常见问题分析消防系统设计常见问题分析建筑消防安全建筑消防安全第一节第一节 建筑灭火系统设计建筑灭火系统设计一、消防系统设计说明一、消防系统设计说明 某建筑为某商住楼共32层，地下三层，地上32层，建筑高度99.800m，市政给水管供水压力为0.30Mpa。高层建筑的室内消防给水系统消防给水系统与生活给水系统生活给水系统分开设置，室内消火栓给水室内消火栓给水系统系统与自动喷水灭火系统自动喷水
2、灭火系统分开设置。同时根据建筑内部各部位的使用功能，相应配置磷酸铵盐手提式贮压式干粉灭火器，以配合消防给水灭火系统。建筑消防安全建筑消防安全（一）消火栓系统（一）消火栓系统1.消防用水量消防用水量 根据该商住楼的性质和高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）2005年版可知，本建筑为一类建筑，火灾延续时间为3h，室内消火栓的消防用水量为40L/s，室外消防用水量为30L/s，室内每根竖管最小流量15L/s，每支水枪最小流量5L/s，自动喷淋用水量为20L/S。按规范要求，当消火栓灭火系统栓口压力大于0.8MPa时，应分区供水或在消火栓处设减压措施，依据建筑给水排水设计规范（GB5001
3、5-2003）2010版和本设计建筑高度，将消防系统分为两个区：低区为地下三层到十五层，高区为十六层到三十二层。建筑消防安全建筑消防安全 当消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时，消火栓处设置减压装置，采用减压孔板用以减少消火栓前的剩余水压。当建筑高度不超过100m时，最不利点消火栓静水压力应不低于0.07MPa，否则系统中应设增压设备。本建筑不能满足最低消火栓压力要求，在地下三层设置2台水泵（1用1备）和1个气压罐联合增压。因此本建筑采用水泵-消防水箱-地下室增压给水设备联合供水的临时高压消火栓给水系统。2室内消火栓系统室内消火栓系统 消火栓系统由消防泵，消防管网，减压孔板，消火栓和水泵接合
4、器组成。（1）消火栓给水系统 本设计选用消火栓口径65mm，配喷嘴直径19mm水枪，DN6525m麻织水龙带。充实水柱为12m，水枪喷嘴流量5.0L/s。最不利情况下同一立管同时出水二股水柱，消防立管为DN100mm。建筑消防安全建筑消防安全（2）消火栓管网布置u 室内的消火栓管网均连成环状，确保整栋楼的消防管网供水管为两根，供水量为40L/s。u 高层建筑消防立管的布置，应保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位，每根消防立管的直径应按通过的流量经计算确定，但不应小于100mm。消火栓立管采用DN100mmu 屋顶设有消防水箱，屋顶水箱贮存10min的用水量，火灾
5、初期（主泵启动前）消防用水由屋顶水箱（18m3）供给。另为保证顶层的消火栓静水压7mH2O，在地下室三层设一套全自动隔膜式消防稳压装置，稳压装置由压力控制器自动控制启停。本设计在地下室设消防水池，容积为480m3。室内消防泵选用BTS-II-144-160型3台(两用一备)。水泵的控制由消火栓箱内的消防报警按钮启动。建筑消防安全建筑消防安全3.室外消火栓系统室外消火栓系统 室外消火栓给水系统围绕商住楼环形布置,因市政给水管网压力充足，由市政给水管网供水。消火栓的布置，根据规定，消火栓位置距路边不宜大于2米，距建筑物外墙不宜小于5米，但不宜大于40米。水泵接合器距建筑物外墙不宜小于5米，其15米
6、到40米范围内应设室外消火栓，以便配合使用。在室外每隔120m设置1个地上式室外消火栓，每个室外消火栓出水量按20L/s计算。建筑消防安全建筑消防安全（二）自动喷淋灭火系统（二）自动喷淋灭火系统 自动喷水灭火系统由洒水泵、洒水管网、报警装置、水流指示器、喷头和水泵接合器组成。本工程采用独立的喷淋灭火系统。危险等级为中危险级，选用闭式湿式喷水灭火系统，玻璃球喷头，本建筑最高环境温度为27，所以选用，公称压力动作温度为57，地下室、一层五层都设有喷淋系统，喷头为矩形布置，距离不小于0.5m，不大于1.8m，原则上不跨越防火分区。发生火灾时1小时出水量由贮水池供给，10min水量由水箱供给，整个系统
7、由泵房内专用喷淋泵增压，喷淋泵选用BTS-II-108-60型，系统与室外水泵接合器连接。管道均采用热浸镀锌钢管，设置的吊架和支架位置以不妨碍喷头为原则，吊架距离喷头的距离应大于0.3m，距末端喷头应小于0.7m。原则上不跨越防火分区。装置喷头的场所，应注意防止腐蚀气体的侵蚀，不得受到外力碰击，定期清除尘土。建筑消防安全建筑消防安全（三）灭火器（三）灭火器 根据规范本建筑火灾危险等级为中危险级，属A类火灾；每具灭火器最小配置灭火级别5A；配置基准U15 m2/A；因设有消火栓和自动喷水灭火系统，取修正系数K0.3。地下室三层保护面积为S2500m2，灭火级别Q0.32500/1550A，10个
8、设置点，每个点Q50/10=5A；地下一层、二层保护面积分别为S5300m2，灭火级别Q0.35300/15106A，21个设置点，每个点Q106/215.0A；每点选用3公斤充装量磷酸铵盐手提式贮压式干粉灭火器2具，5A/具。每点实际灭火级别Q5 A210 A。配电间及电梯机房、厨房等增设3公斤充装量磷酸铵盐手提式贮压式干粉灭火器2具。灭火器置于消火栓箱内，每个消火栓箱内放置两个灭火器。建筑消防安全建筑消防安全二、消防系统设计计算二、消防系统设计计算（一）消火栓系统设计计算（一）消火栓系统设计计算1.消火栓间距消火栓间距（1）消火栓的选定 根据设计规范：高层建筑每股消防水量不应小于5L/s，
9、选用DN65口径消火栓，19mm喷嘴水枪，直径65mm长度为25m麻织水龙带，水枪充实水柱为12m。同时配置消防卷盘，消防卷盘是装在消防竖管上带小水枪及消防胶管卷盘的灭火设备。建筑消防安全建筑消防安全(2)水枪充实水柱长度2sinmHHH1（7-1）则：mHm69.245sin1.10.3建筑消防安全建筑消防安全（3）消火栓保护半径0.8dsRLL（7-2）则：R=2580%3=23m建筑消防安全建筑消防安全（4）消火栓布置间距 根据高层民用建筑设计防火规范规定，消火栓间距不应大于30m，裙楼不应大于50m。本设计拟采用消火栓双排布置，室内灭火点有两股水柱同时到达，则消火栓间距为：111.41
10、.4 2316.130,22SRmm满足要求 消防电梯的前室也须设消火栓，按此间距地下一层共布置消火栓26个消火栓，地下二层共布置了15个消火栓，地下三层布置了9个消火栓，具体布置见图。建筑消防安全建筑消防安全2 消防管道水力计算消防管道水力计算（1）最不利点水枪的实际喷射压力和水量 最不利消火栓的水枪造成充实水柱时所需压力为：1fmqfmHHH330.25(0.1)0.25 19(0.1 19)0.0097dd则：1.21 1216.916911 0.0097 1.21 12fmqfmHHmkPaH水枪喷射流量为：1.577 16.95.16xhqqBHL/s5.0L/s 建筑消防安全建筑消
11、防安全（2）水龙带水头损失2dzdxhHALq(7-4)则：220.0043025 5.162.86dzdxhHALqmH2O建筑消防安全建筑消防安全所以消火栓口所需压力为：xhqdkHHhH (7-5)kdqxhHhHH则：16.9+2.86+2.0=21.76 mH2O=217.6kPa建筑消防安全建筑消防安全（4）消防给水管确定 根据建筑设计防火规范（GB50016-2006）规定消防立管考虑2股水柱作用，消防立管流量：Q=5.22=10.4L/s；消火栓立管采用DN100的钢管，v=2.07m/s，i=1.25KPa/m；环状管考虑发生火灾时能同时供应4股水柱，则：消防流量 Q=5.2
12、4=20.8L/s，采用DN100的钢管，V=2.18m/s，i=0.103 KPa/m。建筑消防安全建筑消防安全（4）消防给水管水力计算按照最不利点消防立管和消火栓流量分配要求，最不利消防立管即：X1出水枪数为2支；相邻消防立管即X2，出水枪数为2支。021.76xhdqkHHHHmH2O=217.6kPa1点水压为：222.7kpaOH27.220119.05.076.212xh01mHHHHxh 其中：H 0点1点的消火栓间距；H 01管道的压力损失，0.0119 mH2O。1点水枪射流量为：SLALBHqdxhxh/5.5250043.0577.1127.22111 由于本建筑较高，按
13、规范规定“消火栓处的静水压大于0.8 MPa要采取分区给水”，所以本设计消防要分区给水，低区为地下三层15层，高区为1632层。建筑消防安全建筑消防安全下面进行消防栓给水系统水力计算时，按图7-1（课本插页）以枝状管路计算，配水管水力计算结果见表7-1。表表7-1 高区消火栓系统配管水力计算表高区消火栓系统配管水力计算表 计算管段设计秒流量q(L/s)管长L(m)管径DN(mm)流速v(m/s)单阻i(Kpa/m)水头损失iL(KPa)ab5.21.51000.600.0790.119bc5.2+5.5=10.731001.240.3110933 cd10.7921001.240.311286
14、12de21.4201501.900.4599.18ef21.4601501.900.45927.54 1=66.38 4KPahy建筑消防安全建筑消防安全（5）消防水泵的选定高区管路总水头损失HW1=1.2hy1=1.266.38=79.66KPa消防水泵扬程Hx1=H1+Hxh+Hw1 =（96.8+1.1+11.6）+21.76+7.966 =139.23 m 消防水泵流量为20 L/s 选用BTS-II-144-160型变频恒压消防泵，主泵选用100DL7型3台，Qb=40L/s，Hb=140m，N=55kw。（两用一备）当消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时，消火栓处设置减压装置，
15、采用减压孔板用以减少消火栓前的剩余水压。建筑消防安全建筑消防安全（6）消火栓减压 当消防车水泵工作时，消火栓的水压超过50m时宜采用减压措施。表7-2和表7-3分别为高区和低区水泵工作时消火栓处的动水压力及过剩压力。表表7-2 高区水泵工作时消火栓处的动水压力及过剩压力高区水泵工作时消火栓处的动水压力及过剩压力消火栓编号32层31层30层29层28层27层26层25层动水压力（m）21.7625.6929.6333.5637.4941.4345.3649.29过剩压力(m)03.937.879.9111.819.6723.627.53消火栓编号24层23层22层21层20层19层18层17层1
16、6层动水压力（m）53.2257.1561.0865.0168.9472.8776.8080.7384.66过剩压力(m)31.4635.3939.3243.2547.1851.1155.0458.9762.9建筑消防安全建筑消防安全表表7-3 低区水泵工作时消火栓处的动水压力及过剩压力低区水泵工作时消火栓处的动水压力及过剩压力 消火栓编号15层14层13层12层11层10层9层8层动水压力（m）21.7625.6929.6333.5637.4941.4345.3649.29过剩压力(m)03.937.879.9111.819.6723.627.53消火栓编号7层6层5层4层3层2层1层-1层
17、-2层-3层动水压力（m）53.2257.1561.0865.0168.9472.8776.8080.7384.6688.59过剩压力(m)31.4635.3939.3243.2547.1851.1155.0458.9762.966.83 按理说，最好各层消火栓设置为同孔径的孔板，以消耗表7-2和表7-3中指出的过剩压力，使各层消火栓都保持5L/s的消防流量和21.76m水压力。建筑消防安全建筑消防安全 但在实际工程中，一般消火栓处的动水压力超过50m时才作减压措施。本设计在低区地下3层8层和高区16层25层的消火栓设减压措施。低区第8层和上区第25层的过剩压力为27.53m，这压力由孔板消耗
18、，消火栓支管直径为DN65mm时，选用各层的孔板结果见表7-4、7-5。表表7-4 消火栓给水系统减压孔板（低区）一览表消火栓给水系统减压孔板（低区）一览表 楼层-3F-2F-1F1F2F3F4F5F6F7F8F减压孔板孔径（mm）2020202020222222242424表表7-5 消火栓给水系统减压孔板（高区）一览表消火栓给水系统减压孔板（高区）一览表 楼层16F17F18F19F20F21F22F23F24F25F减压孔板孔径（mm）22202020222222242424建筑消防安全建筑消防安全（7）试验消火栓 在屋顶上设置2个试验消火栓，试验时只须1股或2股水柱工作，流量减少，水泵
19、扬程提高，完全能满足屋顶试验消火栓有12m 以上的充实水柱，不再校核计算。（8）水泵接合器的选定本设计室内消防流量为40L/s，而一个DN100mm的水泵接合器的负荷流量为1015L/s，所以选用3个DN100mm的地面式水泵接合器。（9）消防贮水池确定 按建筑设计防火规范规定。高层建筑火灾延续时间为3小时，自动喷淋灭火设备火灾延续时间为1小时。建筑消防安全建筑消防安全（10）消防贮水池容积 取消防贮水池为480m，贮水池尺寸选用长宽高=15113 m=500m450m。表表7-6 消防贮水池容积消防贮水池容积消防用水名称消防用水名称用水量标准（用水量标准（L/s）供水时间（供水时间（h）一次
20、灭火用水量（一次灭火用水量（m3）室外消防用水302216室内消防用水402288自动喷淋用水26.6196合计450建筑消防安全建筑消防安全（11）高位消防水箱确定高层建筑消防贮水容积按存贮10min的室内消防水量，如果室内消防用水量超过25L/s，但计算所需消防存贮容积超过18m3时可采用18m3。消防贮水容积按下式计算：601000 xhxq TVx（7-6）则：消防贮水容积：33184010006010)6.2640(mmVx 根据给水排水标准图集S1选用标准方形冲压钢板给水箱，尺寸为4000mm2500mm2000mm。建筑消防安全建筑消防安全3.屋顶水箱设置高度屋顶水箱设置高度 水
21、箱的有效水深为1800mm。水箱底部与水箱间地面净空为1.0m，则水箱底部标高为：99.801.0=100.80m，水箱顶部标高为：100.802.00=102.80m，最高水位标高为102.60m，溢流水位为102.55m。消防最低水位标高为：100.80.1=100.9m。4.局部增压设施局部增压设施 由于水箱高度已定，则需校核水箱高度是否满足最不利消火栓所需压力。不利点消火栓静水压力为：（102.6-97.9）mH2O=4.7mH2O，消防水箱至最不利点消火栓水箱水头损失为按2mH2O计算，按高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）2005年版规定：当建筑高度不超过100m时，最
22、不利点消火栓静水压力应不低于0.07MPa，否则系统中应设增压设备。现低于0.07Mpa，故需要设置气压给水设备增压设施，气压水罐其调节水量为2支水枪30s的用水量，即：建筑消防安全建筑消防安全5.16 2 30309.6sVL 300.30961.051.08110.7sVVm其中：V0气压罐总容积(m3)；水罐容积附加系数，隔膜式气罐为1.05；气压罐内最小压力与最大压力的比值，采用0.7；Vs 调节容积。选择气压罐给水设备8002000，由于气压罐和稳压泵放置在地下三层，所以稳压泵的扬程同消防主泵的扬程，H=140H2O，流量：Q=5L/S。选用40GDL6-12*14型增压泵2台，1用
23、1备，其参数为：Q=18m3/h，扬程H=140H2O，电机功率5.5kW。建筑消防安全建筑消防安全（二）自动喷淋系统设计计算（二）自动喷淋系统设计计算1.设计基本数据设计基本数据 根据自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001（2005年版）规定：该建筑火灾等级为中危险级级，故其设计喷水强度为qp=8L/(min.m2)，设计作用面积A=160m2，喷头工作压力为0.1MPa，最不利点喷头压力P=0.05MPa。闭式喷头动作温度除厨房为930C外，其余为570C。采用吊顶式玻璃喷头。喷头采用2.80m2.40m长方型布置,距墙不小于0.5m，不大于1.8m。建筑消防安全建筑消防安全2水
24、力计算水力计算 本建筑自喷系统由四根立管进行供水。地下三层地下二层由ZL-1供水，地下一层地下一层夹层由ZL-2供水，地上一层地上二层由ZL-3供水，地上三层地上四层由ZL-4供水。以地下三层地下二层的ZL-1自喷系统为例进行水力计算，采用作用面积保护法进行设计计算。(1)喷头的出水量按下式计算：10qKP（7-7）式中：q 喷头出水量(L/min)；K 喷头流量系数，K=80；P 喷头出口处压力(MPa)。则：s/L33.1min/L801.01080P10Kq各层压力均按0.10MPa考虑，出水量为1.33L/s。建筑消防安全建筑消防安全（2）理论流量按下式计算：AQQPL（7-8）式中：
25、QL 理论流量(L/s)；QP 设计喷水强度，QP=8.0/60=0.133L/(s)；A 作用面积，A=160m2。则：QL=0.133160=21.33 L/s（3）作用面积内的设计秒流量 QS=nq=221.33=29.26L/s 其中：n为22个喷头数；比较QS与QL，相差1.38倍，符合要求。建筑消防安全建筑消防安全（4）作用面积内平均喷水强度pQ=1.332260/（15.328.65）=13.24L/minm28.00L/minm2，满足规范的要求。（5）作用面积形状按下式确定：min1.2LA（7-9）式中：Lmin 作用面积长边的最小长度(m)；A 作用面积，A=160m2。
26、则：Lmin=1.2160=15.18m 作用面积短边B=A/L=160/15.18=10.54m。矩形长边平行最不利喷头的配水支管，短边垂直于该配水支管。以ZL-1自喷系统为例进行水力计算，喷头布置如图7-2所示，管径初步按喷头个数而定，沿程水头损失H=ALQ2，流速v=cKQ，下面进行水力计算。相关数据见表7-7。建筑消防安全建筑消防安全图图7-2 ZL-1自喷系统计算草图自喷系统计算草图建筑消防安全建筑消防安全表表7-7 地下三层地下二层的地下三层地下二层的ZL-1喷淋系统水力计算喷淋系统水力计算管段管段管径管径DN（mm）喷头个喷头个数数流量流量Q(L/s)Q2管道比阻值管道比阻值A管
27、长管长L(m)沿程水沿程水头损失头损失hy(m)流速流速V(m/s)122511.331.770.43672.92.242.50233222.667.080.093862.81.862.79343233.9915.920.093862.63.884.19455045.3228.300.011083.00.944.2656701013.30176.890.0028931.40.723.7667801621.28452.870.0011682.41.274.34781002229.26856.150.00026741.81.803.36891002829.26856.150.000267413.3
28、03.043.3691015052929.26856.150.000033951353.923.36=19.67myh备注：因为只计算最不利面积的喷头，计算到78管段时已达到实际流量，所以往 下的流量不再累加，只算水头损失累加值。建筑消防安全建筑消防安全其中：A管道比阻值，根据公称管径确定。本设计采用给水钢管。hy沿程水头损失，hy=ALQ2 v流速，按规定喷淋系统的流速不大于5m/s。同理可计算其他地下一层地下一层夹层的ZL-2、地上一层地上二层的ZL-3，地上三层地上四层的ZL-4管道的管径和水头损失。建筑消防安全建筑消防安全 由于ZL-4立管上的四层最远处喷头为整个系统最不利喷头，最不利
29、喷头与贮水池之间垂直几何高度H0=27.2mH2O，最不利喷头压力Hp=10mH2O 最不利管沿程水头损失h=1.2h1=1.218.00=21.6mH2O（18.00 mH2O为四层最不利喷头至喷淋出水管处的总沿程水头损失值 报警阀压力损失：Hb=0.00852Q2=0.0085229.262=7.29kpa=0.729 mH2O 喷淋泵扬程：H=HpH0hHb=10+27.2+21.60+0.729=59.5mH2O 设计流量为Q=29.26L/s=105.3m3/h，则喷淋泵选用BTS-II-108-60型3台(两用一备)。配套功率15kW，进出口径为DN150。3水泵选择水泵选择建筑消
30、防安全建筑消防安全4局部增压设施局部增压设施 按高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）2005年版规定：需要设置气压给水设备增压设施，气压水罐其调节水量为5个喷头30s的用水量，即：1 5 30150sVL 300.151.050.5311 0.7sVVm其中：V0气压罐总容积(m3)；水罐容积附加系数，隔膜式气罐为1.05；气压罐内最小压力与最大压力的比值，采用0.7；Vs 调节容积。选择气压罐给水设备选择气压罐给水设备 8002000。由于气压罐和稳压泵放置在地下三层，所以稳压泵的扬程同喷淋主泵的扬程，H=59.5H2O，流量Q=5L/S，选用40GDL6-12*5型增压泵2台，
31、1用1备，其参数为：Q=1L/S，扬程H=60H2O，电机功率4.0kw.建筑消防安全建筑消防安全第二节第二节 防排烟系统设计防排烟系统设计一、防排烟系统设计说明一、防排烟系统设计说明 该建筑是某建筑地下一层，主要用作停车场用，另有变压房和一小自行车库；根据停车位置设计，停车数量在101-250辆之间，属于类停车场；建筑面积约5600 m2，分为2个防火分区，其中第一防火分区面积3496 m2，第二防火分区面积2070 m2。（一）设计原则根据汽车库、修车库、停车场设计防火规范（GB50067-97）：（1）面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟系统。机械排烟系统可与人防、卫生等排气、
32、通风系统合用。建筑消防安全建筑消防安全（2）设有机械排烟系统的汽车库，其每个防烟分区的建筑面积不宜超2000m2，且防烟分区不应跨越防火分区。防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁划分。（3）每个防烟分区应设置排烟口，排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上；排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m。地下汽车库发生火灾时产生的烟气，开始绝大多数积聚在车库的上部，将排烟口设在车库的顶棚或靠近顶棚的墙面上，排烟效果更好，排烟口与防烟分区最远地点的距离是关系到排烟效果好坏的重要问题，排烟口与最远排烟地点太远了，就会直接影响排烟速度，太近了要多设排烟管道，不经济。（4）排烟风
33、机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。建筑消防安全建筑消防安全（5）排烟风机可采用离心风机或排烟轴流风机，并应在排烟支管上设有烟气温度超过280时能自动关闭的排烟防火阀。排烟风机应保证280时能连续工作30min。排烟防火阀应联锁关闭相应的排烟风机。（6）机械排烟管道风速，采用金属管道时不应大于20m/s；采用内表面光滑的非金属材料风道时，不应大于15m/s。排烟口的风速不宜超过10m/s。在风机、排烟口等相同条件下，阻力越大，排烟效果越差，阻力越小，排烟效果越好。（7）汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区，当设置机械排烟系统时，应同时设置进风系统，且送风量不宜小于排烟量的5
34、0%。在设计中，应尽量作到送风口在下，排烟口在上送风口在下，排烟口在上，这样能使火灾发生时产生的浓烟和热气顺利排除。建筑消防安全建筑消防安全二、排烟系统设计计算二、排烟系统设计计算（一）排烟量的计算（一）排烟量的计算 根据设计规范：地下汽车库，机械排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定。本地下室属中小型地下室，因此排风，排烟共用一套系统。（1）排风量pfQA h n（7-9）式中：pfQ 所需排风量，m3；A 建筑面积，m2；h建筑层高，m；层高低于3米时按实际层高计算，当层高高于当层高高于3米时，按米时，按3米计算米计算；n 换气次数，按换气次数不小于6次/h计算确定。建筑消防安全建筑消防
35、安全（2）排烟量pyQA h n（7-10）式中：pfQ 所需排风量，m3；A 建筑面积，m；h建筑层高，m；n 换气次数，按换气次数不小于6次/h计算确定。建筑消防安全建筑消防安全（二）计算实例（二）计算实例 本例中的地下停车场分为两个防火分区，其中第一防火分区面积3496 m2，第二防火分区面积2070 m2。设计时，根据地下停车场风井的位置和建筑特点，将第一防火分区分为2个排烟系统，第二防火分区单设一个排烟系统，第二防火分区排烟系统图见图7-3。图图7-3 第二防火分区排烟系统图第二防火分区排烟系统图建筑消防安全建筑消防安全1.排烟系统排烟系统（1）计算通风、排烟量第二防火分区面积207
36、0 m2，因此排风量为：312070 6 337260/pfQA h nmh 排烟量：312070 6 4.859616/pyQA h nmh 建筑消防安全建筑消防安全(2)计算风管尺寸和阻力损失 每个防烟分区应设置排烟口，排烟口宜设在顶棚或靠近顶棚的墙面上；排烟口距该防烟分区内最远点的水平距离不应超过30m；机械排烟管道风速，采用金属管道时不应大于20m/s；采用内表面光滑的非金属材料风道时，不应大于15m/s；排烟口的风速不宜超过10m/s等原则。1）确定16为最不利环路。排烟系统管道水力计算见表7-8，各管段局部阻力系数统计见表7-9.建筑消防安全建筑消防安全表表7-8 排烟系统管道水力
37、计算表排烟系统管道水力计算表管段风量(m3/h)长度(m)风管尺寸(mmmm)风速(m/s)比摩阻(pa/m)局部阻力系数()阻力损失(pa)15961612160050020.54.64055.6824000014.5125050017.783.78054.8133100013125040017.224.250.170.0742200021125040012.221.980.1356.755250013.55001608.683.30.30456.0670062001606.072.48014.88795001080032010.312.20.127.31870062001606.072.4
38、8014.8891900012.680040016.494.01050.531095001463032013.093.440.156.72建筑消防安全建筑消防安全表表7-9 各管段局部阻力系数统计表各管段局部阻力系数统计表管段局部阻力名称、数量管段局部阻力名称、数量1矩形送出三通直管段06矩形三通分流0.3042风管变高07矩形送出三通分支段03渐缩管0.18矩形三通分流0.304490弯头0.139矩形送出三通分支段0矩形送出三通直管段010渐缩管0.15矩形送出三通分支段0注：根据工业通风局部阻力系数表，矩形送出三通，21/1vv 可不计。建筑消防安全建筑消防安全2）检查并联管路阻力损失不
39、平衡率 管段6和8长度、管径、风量都一致，属完全对称管段，阻力损失一致。管段7和管段56 不平衡率为：5 675 670.8827.3161.5%15%70.88PPP 若调整管段7，将使7管段风速大于4管段，影响矩形送出三通的局部阻力系数发生变法，因此管段7尺寸不与调节，用阀门调节。管段26和管段9102 69 102 6237.64 107.2554.8%15%70.88PPP 继续调整风管尺寸可能导致，风速超过规范要求，因此不做调整，在管段910上加设阀门调节。建筑消防安全建筑消防安全3）计算系统总阻力1 6()293.3PPPa4）选择风机风机风量311.1 5961665577/py
40、LpyQKQmh风机风压11.15 293.3337.3pyfpyPKPPa2.系统系统-阻力计算阻力计算相关数据见表7-10.建筑消防安全建筑消防安全表表7-10 用作通风时系统用作通风时系统1阻力计算阻力计算管段管段风量风量(m3/h)长度长度(m)风管尺寸风管尺寸(mmmm)风速风速(m/s)比摩阻比摩阻(pa/m)局部阻力系数局部阻力系数()阻力损失阻力损失(pa)137260 12160050012.941.68020.16 225260 14.5125050011.231.4020.30 319600 13125040010.881.60.126.72 413900 2110004
41、009.651.380.1335.03 51580 13.55001605.551.480.30424.66 6440 62001603.841.0706.42 76000 108003206.510.880.110.92 8440 62001603.841.0706.42 912000 12.680040010.421.72021.67 106000 146303208.271.490.124.28 最不利管段总阻力损失：1 6()133.3PPPa通风时所需风量为：311.1 3726040986/pfLpfQKQmh所需风压为：11.15 133.3153.3pffpfPKPPa建筑消防
42、安全建筑消防安全选择HTF-F1-II13No 型风机，高转速960r/min，风量76112 m3/h，风压463 pa，低转速时高转速720r/min，风量48657 m3/h，风压371 pa；高转速时可满足排烟要求，低转速时可满足通风要求。3.第一防火分区排烟量计算第一防火分区排烟量计算 同理计算第一防火分区所需的风量风压，将第一防火分区分为2个系统，见系统图7-4。第二排烟系统第三排烟系统8003205003201000400125040032032040040050040080040010005001250500 图图7-4 第一防火分区排烟系统图第一防火分区排烟系统图建筑消防安全
43、建筑消防安全 第二排烟系统排烟时所需风量风压，以及做通风用是所需风量风压，数据见表7-11和表7-12。表表7-11 第二排烟系统排烟时水力计算第二排烟系统排烟时水力计算管段管段风量风量(m3/h)长度长度(m)风管尺寸风管尺寸(mmmm)风速风速(m/s)比摩阻比摩阻(pa/m)局部阻力系数局部阻力系数()阻力损失阻力损失(pa)136000211250500162.620.2384.5227000151000500152.580.149.93180001580040015.633.620.166.5490001550040012.52.99044.9表表7-12 第二排烟系统通风时水力计算
44、第二排烟系统通风时水力计算管段管段风量风量(m3/h)长度长度(m)风管尺寸风管尺寸(mmmm)风速风速(m/s)比摩阻比摩阻(pa/m)局部阻力局部阻力系数系数()阻力损失阻力损失(pa)122500211250500101.130.2335.22168751510005009.381.090.120.7311250158004009.771.530.127.745625155004007.811.27019.1建筑消防安全建筑消防安全第二排烟系统排烟时所需，风机风量：321.1 3600039600/pyLpyQKQmh风机风压：21.15 245.8282.7pffpfPKPPa第二排烟
45、系统排烟时所需，风机风量：321.1 2250024750/pfLpfQKQmh风机风压：221.15 102.8118.2pffpfPKPPa10No 选择HTF-F1-II 型风机，高转速960r/min，风量46015 m3/h，风压496 pa，低转速时高转速720r/min，风量28587m3/h，风压337pa。第三排烟系统排烟时所需风量风压，以及做通风用时所需风量风压数据见表7-13和表7-14。建筑消防安全建筑消防安全表表7-13 第三排烟系统排烟时水力计算第三排烟系统排烟时水力计算管段管段风量风量(m3/h)长度长度(m)风管尺寸风管尺寸(mmmm)风速风速(m/s)比摩阻比
46、摩阻(Pa/m)局部阻力系数局部阻力系数()阻力损失阻力损失(Pa)127000121250400152.890.1349.32198009100040013.752.630.133.13132001580032014.323.710.165.9466001550032011.462.87043.1572001040040012.53.490.142.763600103203209.772.82028.2表表7-14 第三排烟系统通风时水力计算第三排烟系统通风时水力计算管段管段风量风量(m3/h)长度长度(m)风管尺寸风管尺寸(mmmm)风速风速(m/s)比摩阻比摩阻(Pa/m)局部阻力系数局
47、部阻力系数()阻力损失阻力损失(Pa)1168751212504009.381.220.1320.4212375910004008.591.120.113.838250158003208.951.570.127.644125155003207.161.27019.154500104004007.811.440.117.462250103203206.11.2012建筑消防安全建筑消防安全第三排烟系统排烟时所需，风机风量风机风压331.1 1687518562.5/pfLpfQKQmh31.15 80.792.8pffpfPKPPa第三排烟系统通风时所需，风机风量 风机风压331.1 27000
48、29700/pyLpyQKQmh31.15 191.8220.6pyfpyPKPPa8No 选择HTF-F1-II 型风机，高转速1450r/min，风量32345 m3/h，风压579 Pa，低转速时高转速960r/min，风量21418m3/h，风压290Pa。建筑消防安全建筑消防安全第三节第三节 智能化消防联动控制系统设计智能化消防联动控制系统设计 通常由消防联动控制器、模块、气体灭火控制器、消防电气控制装置、消防设备应急电源、消防应急广播设备、消防电话、传输设备、消防控制室图形显示装置、消防电动装置、消火栓按钮等全部或部分设备组成。建筑消防安全建筑消防安全一、消防联动控制系统设备一、消
49、防联动控制系统设备1消防联动控制系统通用要求消防联动控制系统通用要求指示灯 以颜色标识以颜色标识。在在5lx5lx500lx500lx环境光条件下，在环境光条件下，在正前方正前方22.522.5视角范围视角范围内，指示灯应在内，指示灯应在3m3m处清处清晰可见。晰可见。字母（符）-数字显示器 在在5lx5lx-500lx500lx环境条件下，环境条件下，显示字符应在正前方显示字符应在正前方22.522.5。视角内，视角内，0.8m0.8m处可读。处可读。音响器件 在正常工作条件下，音在正常工作条件下，音响器件在其正前方响器件在其正前方1m1m处处的声压级应大于的声压级应大于65dB65dB，小
50、于小于115dB115dB。在。在85%85%额定额定工作电压供电条件下应工作电压供电条件下应能发出声响。能发出声响。建筑消防安全建筑消防安全2消防联动控制器消防联动控制器 消防联动控制器能为其连接的部件供电。消防联动控制器主电源采用220V，50Hz交流电源，电源线输入端设接线端子。消防联动控制器在接收到火灾报警后，应在3s内发出启动信号；发出启动信号后，应有光指示，指示启动设备名称和部位，记录启动时间和启动设备总数。光指示应保持至消防联动控制器复位。消防联动控制器应能接收连接的消火栓按钮、水流指示器、报警阀、气体灭火系消防联动控制器应能接收连接的消火栓按钮、水流指示器、报警阀、气体灭火系统
