某大厦商住楼消防给水系统设计-消防本科学位论文

西南交通大学本科毕业设计（论文）蓝天大厦商住楼消防给水系统设计TheDesignOfBasementFireWaterSupplySystemForLanTian年级:学号:姓名:专业:消防工程指导老师:2011年06月院系地球科学与环境工程学院专业消防工程年级07级消防二班姓名俞谷英题目蓝天大厦商住楼消防给水系统设计指导教师评语指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩委员会主任(签章)年月日

毕业设计（论文）任务书班级07级消防二班学生姓名学号发题日期：2011年03月01日完成日期：月日题目蓝天大厦商住楼消防给水系统设计1、本论文的目的、意义：建筑是构成城市的基本要素之一。伴随着社会发展的历史进程，人与建筑的关系越来越密切，人类工作、生活的更多时间是在建筑内度过的，人们赋予建筑的功能也更加复杂和综合，大体量建筑也不断增加，这些都增加了建筑的火灾危险性和危害性。分析建筑火灾发生和造成严重后果的原因，其中最主要的一点就是建筑物缺乏完善的消防给水系统。大量火灾统计资料表明，由于火场缺乏消防用水造成火灾扑救失利次数，占火灾扑救总次数的81.5%。可见，建筑消防给水系统对于确保建筑物的安全，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全起着十分重要的作用。蓝天大厦位于成都市金牛区，地下三层，地上二十九层，属一类高层建筑，建筑高度为96.45米，地下三层平时为汽车库和设备用房，战时为人防地下室，地下二层为汽车库和是备用房，地下一层为超市、汽车库、自行车库、设备用房、戊类库房等；车库属Ⅰ类车库，地上建筑为29层，1～3层为商场，4层为快餐餐饮，5层为恒温泳池、健身会所及茶楼；塔楼部分6～29层为普通住宅。该建筑物的耐火等级为一级，其火灾危险性等级为：商业及配套用房、地下车库等均按中危险级Ⅱ级设计，住宅按中危险级Ⅰ级设计。设计使用年限为50年。为了保证该建筑的消防安全性，必须在该建筑中安装消防给水系统。本次设计仅针对地上建筑进行消防给水系统设计。2、学生应完成的任务：1）根据保护对象的燃烧特性，选择与之相适应的灭火系统，正确地选用组件。2）根据所选用的灭火系统进行计算。选择水泵，确定消防水箱、消防水池的容积。3）确定水泵接合器的数量。4）绘制消防给水平面图、系统图。3、论文各部分内容及时间分配：（共12周）第一部分 绪论，包括消防给水系统的概况及国内外现状(1周)第二部分 根据该建筑特性选择灭火系统 (1周)第三部分 对所选择的消防给水系统进行初步计算 (1周)第四部分 根据计算结果绘制消防给水系统平面图和系统图 (5周)第五部分 进行水力计算，确定消防水泵流量和扬程 (2周)第六部分 确定水泵接合器的数量，并完善论文 (2周)评阅及答辩 (1周)备注指导教师： 年月日审批人： 年月日

摘要法人（单位）犯罪，作为刑事法律领域的一个世界性课题，一直为各国理论界和实务界所广泛关注。随着经济的迅猛发展和经济全球化趋势的日益加强，法人（单位）犯罪层出不穷，严重损害了各国的经济发展与安全。而法人追求利益最大化的特性也使得法人成为犯罪领域的重要力量，并有进一步加强的趋势。因此，研究法人（单位）犯罪显得十分必要。另外，法人犯罪在立法上的确立，基本上经历了一个从附属刑法、单行刑法到最终纳入刑法典的发展演变过程。而中国、法国同为当今世界上用刑法典明确规定法人犯罪的两个主要国家。因此，对中法两国关于法人（单位）犯罪的比较研究具有特殊的意义。本文以中法法人（单位）犯罪比较为研究视角，选取了若干具有典型意义的问题加以比较研究。重点论述了法人（单位）犯罪的概念、特征、法人（单位）犯罪的形态、法人（单位）犯罪的理论研究、法人（单位）犯罪的立法现状、刑事责任制度以及法人（单位）犯罪的立法完善等内容，分析探讨法国法人犯罪若干问题，评析中法法人（单位）犯罪相应问题的差异，探讨了可以为我国刑法所借鉴的一些问题，并初步探讨了我国单位犯罪的立法完善问题。法人（单位）犯罪问题是个复杂而系统的问题。限于篇幅与笔者的研究能力，本文不可能面面俱到，仅仅选取了若干重要问题展开论述，因此在结构上作如下安排：首先，探讨了单位犯罪的概念、本质、历史发展及基本特征，然后从单位犯罪的概念入手探讨了单位犯罪的理论研究，并与法国法人犯罪的理论研究作比较。然后，对中法法人（单位）犯罪的刑事责任以及立法模式进行比较研究。最后，通过对法国与我国的法人犯罪理论研究和分析，如何有针对性的对我国单位犯罪立法进行完善。但是在借鉴外国经验时必须要考虑到我国的基本国情。关键词：法人犯罪；刑事责任；立法完善

AbstractTheCorporate(Unit)Crime,asaglobalissueinthefieldofcriminallaw,hasbeenwidelyconcernedofthetheorysectorandthepracticesectorofmanycountries.Withtherapideconomicdevelopmentandtheincreasingeconomicglobalization,thecorporate(unit)crimesafteranother,hasbeenseriouslydamagingthecountry'seconomicdevelopmentandsecurity.Thecorporatecharacteristicofprofit-maximizingmakesthecorporatebeamajorforceintheareaofcrime,andwillfurtherstrengthens.Therefore,thestudyisverynecessaryfortheCorporate(Unit)Crime.Inaddition,theCorporateCrimeintheestablishmentoflegislation,basicallyunderwentaevolutionofancillarycriminallaw,singlecriminallaw,andintotheCriminalCode.AndChina,FrancearethetwomajorcountrieswhichusetheCriminalCodetodefinetheCorporateCrimeintheworld.Therefore,acomparativestudyoftheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrancehasaspecialsignificance.Inthispaper,IselectanumberoftypicalproblemstohaveacomparativestudyfromtheperspectiveoftheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrance.IfocusontheconceptoftheCorporate(Unit)Crime,characteristics,theformoftheCorporate(Unit)Crime,thetheoryoftheCorporate(Unit)Crime,thelegislationoftheCorporate(Unit)Crime,criminalresponsibilityandsoon.IanalyzesomeproblemsoftheCorporateCrimeinFrench,thedifferencesintheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrance,andsomeissueswhichwecanlearnfromFrance.TheCorporate(Unit)Crimeisacomplexandsystematicproblems.Duetothespacelimitationsandtheauthor'sresearchcapabilities,thepapercannotcovereverything,Ijustselectanumberofimportantissuestodiscuss.Sothestructureissetupasfollow:First,Ianalyzethenature,historyandbasicfeaturesoftheCorporate(Unit)Crime,andthenstartfromtheconceptoftheCorporate(Unit)Crime,IanalyzethedifferencesintheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrance.Then,IcomparetheCriminalliabilityandlegislativemodelsoftheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrancetheFrench.Finally,throughtheresearchandanalysisontheCorporate(Unit)CrimebetweenChinaandFrance,weknowhowtoimprovetheUnitCrimelegislation.However,drawingontheexperienceofforeigncountriesmusttakeintoaccountourbasicnationalconditions.keywords:CorporateCrime;criminalliability;Legislation

目录TOC\o"1-3"\h\u11481第1章绪论 168941.1火灾形势与建筑消防给水系统 11121.1.1火灾形势分析 1205691.1.2建筑消防给水系统评析 2287351.2高层建筑消防给水系统 5283791.2.1高层建筑消防给水系统特点 5288201.2.2高层建筑消防给水系统设计方法 5269911.2.3高层建筑消防给水设计的主要内容 624762第2章工程概述 83692.1设计依据 8181652.1.1法律规范 833622.1.2技术规范 834242.2蓝天大厦工程概况 839742.3自然气候条件 8201932.4交通和地理位置 951452.5建筑消防工程基本情况 9318802.5.1建筑物的分类 954102.5.2建筑的火灾危险等级 9100042.6设计任务 1110672第3章室内消火栓系统设计 12218763.1概述 12247183.2系统组成及系统主要设备 12226543.3高层民用建筑消火栓给水系统的设置原则 1260543.4室内消火栓系统的选择 12197643.4.1确定给水系统类型 12234693.4.2室内消火栓设备及其设置要求 13190153.4.3室内消火栓给水管道的布置要求 14312533.5室内消火栓给水系统的计算与布置 15232383.5.1水枪充实水柱长度的确定 15326553.5.2确定消火栓的保护半径 16140973.5.3确定消防竖管得布置间距和根数 17285843.5.4计算水枪喷嘴所需的压力 17303383.5.5每支水枪的设计流量 1819173.5.6重新确定水枪充实水柱和喷嘴压力 1866643.5.7计算室内消火栓栓口处所需的水压 19268063.5.8确定室内消火栓系统的消防用水量 19120143.5.9确定消防竖管及消防横管的管径 20138083.5.10设置管网阀门 216633.5.11管道水头损失计算 2127533第4章自动喷水灭火系统 22102664.1概述 2280874.2自动喷水灭火系统设置原则 22141774.3自动喷水灭火系统布置的一般要求和设计原则 2392694.4系统选型 24297774.5自动喷水灭火系统设计基本参数 2426280参考文献 26第1章绪论1.1火灾形势与建筑消防给水系统1.1.1火灾形势分析在生产生活中，火的使用具有非常重要的意义。据考证，人类用火的历史可以追溯到200万年以前。而火灾伴随火的发明和利用而产生,与人类文明的发展有着密切关系。随着经济社会发展和人类生活方式的改变,火灾的发生呈现出一定的变化规律和特征。近20年来我国火灾特点近年来，我国经济迅速发展，人民生活水平大大改善。但火灾的次数和损失也呈上升趋势。认真系统地分析我国火灾发生情况，由其是火灾特点，对于我们正确认识当前火灾形势、有针对性地做好安全防范工作有重要的现实意义。火灾损失与经济发展密切相关重特大火灾损失所占比例仍较大沿海各省市的火灾损失较严重城镇火灾大幅度增加电气事故是起火主要火灾形势严峻的主要原因当前形势下出现这样的火灾问题有着深刻的客观原因和主观原因，归纳起来主要有以下几点：可燃物类型和数量发生了重大改变。新型建筑物大量涌现，如高层建筑、地下建筑、大空间建筑等等。引发火灾的因素增加，如配电系统设计不合理等等。城市化发展使得火灾危害更为集中。火灾防御体系跟不上经济建设的发展，如消防设计方案不合理，设计和施工达不到规范要求等。缺乏扑灭大型火灾的现代化灭火装备。人们防止火灾的意识更新相对较慢。有效地预防和控制火灾是一项庞大的系统工程，与之相关的消防工程学科应当给予足够的重视。1.1.2建筑消防给水系统评析建筑是构成城市的基本要素之一。20世纪50年代以来。我国大城市里陆续兴建了一批高层建筑。特别是80年代，我国实行改革开放以来，经济建设日新月异。高层建筑在大中城市乃至小城市里如雨后春笋的拔地而起，发展很快。随着我国经济改革的深入发展一座座现代化智能化的多功能高层建筑愈来愈多，这些建筑投资规模大，装修标准高，使用功能复杂，因此现代高层建筑技术要求也愈来愈高。随着城市化进程加快，建筑业迅猛发展，高层建筑、商业建筑、公共娱乐建筑、大型多功能建筑、工业建筑和地下建筑等越来越多，建筑布局及功能日益复杂，物资和人员聚集，用火、用电、用气频繁，使建筑火灾隐患大大增加，特大恶性建筑火灾屡有发生，给城市和人民的生命财产安全大大造成了极大威胁。分析建筑火灾发生和造成严重后果的原因，其中最主要的一点就是建筑物缺乏完善的消防给水系统。大量火灾统计资料表明，由于火场缺乏消防用水造成火灾扑救失利次数，占火灾扑救总次数的81.5%。由此可见，建筑消防给水系统对于确保建筑物的安全，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全起着十分重要的作用。国外消防给水系统应用现状国外研究应用自动喷水灭火系统已有一百余年的历史，目前国外采用自动喷水灭火系统的类型较多。常见的有：湿式喷水灭火系统、干式喷水灭火系统、预作用喷水灭火系统、雨淋灭火系统、水幕灭火系统。其中使用最多的是湿式灭火系统，占70％。自动喷水灭火系统经过一百多年的研究、应用和发展，使用范围越来越广，这与该系统的灭火成功率高有关。如美国纽约市，从1969年到1978年的十年中，安装这一系统的建筑物，共发生火灾1648次，灭火、控火成功率达98.4％。澳大利亚、新西兰从1886年到1968年的几十年中，安装这一灭火系统的建筑物，共发生火灾5734次，灭火成功率达99.8％。虽然我国安装自动喷水灭火系统的范围还较小，但几十年的应用实践也证明，该系统确实能在发生火灾时及时启动灭火。可以肯定，随着科学技术和我国社会主义现代化建设的发展，自动喷水灭火系统将会得到更加广泛的应用。我国消防给水系统的发展现状消防给水是建筑灭火的主要手段，近些年来我国确定了以消火栓系统为主逐步向自动喷水灭火系统为主过渡的原则。自动喷水灭火系统的喷头除了设置在容易起火部位、疏散通道和人员密集场所外，还扩大设置在火灾蔓延通道，不易发现火灾、不易扑救火灾部位和需淋水降温保护等场所，使火灾扑救更及时、更迅速，这也是我国消防给水系统设置标准和发达国家逐步接轨的重大举措。自动喷水喷头除采用普通喷头外，快速响应喷头、大水滴喷头、特大水滴头、超特大水滴喷头等新颖喷头在我国高层民用建筑和仓储类建筑中得到应用并取得控火、灭火迅速、及时的明显效果。在加强对初起火灾的扑救方面，除增加自动喷水设置部位外，主要措施还有：增设小口径自救式消火栓(消防卷盘或称消防水喉设备)；增设建筑灭火器，使常规灭火设施尽快尽早地投人运行，如采用优良材质的消防泵，消防工作泵和备用泵的自动切换装置，消防水泵微机控制的控制智能化，以及消防给水设施自动检验装置等。建筑高度超过100m的高层建筑，也有相应的消防给水设施。针对建筑物上部消防水压不足和下部水压过高，消火栓形式中，增加增压消火栓和减压消火栓、稳压消火栓等新品种。组合式水泵接合器集闸阀、止回阀和安全阀等功能于一体，部件大为减少，体型也大为缩小，标志着最传统的消防设施也在发生新的变化。国内外消防给水系统设计比较消防系统设置不同：我国传统的消防给水系统一般按照临时高压消防给水系统设计，即在最高建筑物屋顶设置消防水箱，如地下室消防给水系统一般包括室内外消火栓给水系统、自动喷水灭火系统2个系统，一般分别设置2套消防水泵（均为1用1备），供应上述2个系统。但是国外工程公司经常按照稳高压消防给水系统或常高压消防给水系统设计。所谓稳高压系统即指消防给水管网中平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压以满足灭火时的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。在灭火时，由压力联动装置启动消防泵，使管网中最不利点的水压和流量达到灭火的要求。但是，在《建筑设计防火规范》中没有“稳高压系统”的说法，一般该系统被视为临时高压系统。由于地下建筑多以单层或多层建筑为主，屋顶水箱无法满足最不利点的消防水压的要求，但稳高压系统则可弥补这一缺陷，该系统由稳压泵和稳在消防压罐保持消防管网的压力，故稳高压系统不设屋顶消防水箱。上述的消防系统形式，在当今的外资项目中经常采用，但有些外资项目中，也采用常高压消防给水系统，即系统不设屋顶水箱，消防管网平时也能满足最不利点消防时所需的流量和压力的要求。但在平时运行费用上要高于稳高压系统。对电源保障的要求不同：按照我国消防规范的相关规定，设有备用泵的消防泵站或泵房，应设备用动力，若采用双电源或双回路供电有困难时，可采用内燃机作动力。但国外工程公司有时即使在有双电源或双回路供电时，备用泵仍采用内燃机作动力，以保证消防水泵有更可靠的动力供应。这样虽增加了投资成本，但是在火灾时，消防水泵的启动和运行更为可靠。水泵的启动方式不同：由于各系统水泵分别设置，故临时高压消防给水系统的消火栓泵的启动分为消火栓按钮直接启动和消防控制中心总线启动两种方式。由于系统合并，故稳高压消防给水系统的水泵均可根据消防管网的压力联动装置自动启动或消防控制中心总线启动，消火栓不需要设置启动按钮。在正常生产情况下，由稳压泵和稳压罐维持系统的正常压力，其中稳压泵在压力开关的控制下自动启停，当消防管网压力降到某一数值时，稳压泵自动启动，持续运行至消防管网压力达到某一数值时，稳压泵停泵。另外，每台消防水泵设有独立的压力开关，消防水泵为自动开启，且顺序启动。消防时当消防管网压力降低到压力开关设定值时，消防水泵先启动，经过一段时间，若消防管网水压仍持续下跌时，则启动备用的柴油消防水泵。在一些项目中，稳压泵采取常开的方式，以达到系统所需的压力。为防止系统超压，在水泵总出水管上设置回水管，系统中多余的水则通过该管流回水池。消防管道敷设方法的不同：国内项目中室外消防管道大都采用埋地敷设的方法。而国外工程常将室外消防管道敷设在管架上，以使地下管线的工程量尽量减少。消防水池形式的不同：在国内项目的设计中，消防水池一般采用封闭的钢筋混凝土形式。由于混凝土水池看上去较为笨重，特别是对一些较大的消防水池，如采用地上形式，则影响厂区的整体美观。故国外工程公司对较大型的消防水池常采用钢制水罐的形式，钢制水罐虽保温性能不及混凝土水池，但其外型上轻巧，采用地上形式也不影响厂区的美观。有时，消防水池也采用敞开式形式，平时作为厂区的水景。1.2高层建筑消防给水系统高层建筑消防给水系统与一般多层建筑和低层建筑消防给水系统相比，基本理论和计算方法在某些方面是相同的，但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑功能广、建筑结构复杂，以及所受外界条件的限制等，高层建筑消防给水系统无论是在技术深度上，还是广度上，都超过了低层建筑消防给水系统的范畴。1.2.1高层建筑消防给水系统特点高层建筑的建筑标准高，如对防噪声、防震等的要求较高；高层建筑给水排水设备使用人数多，水量大，一旦发生停水或排水管道堵塞事故，影响范围大；竖向分区多；室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多，必须考虑管道的防震、防沉降、防噪声、防水锤、防管道伸缩变位、防压力过高等措施。；火灾隐患大：高层建筑的功能复杂，失火可能性大，失火后蔓延迅速，人员疏散及扑救困难；高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动大。为此，必须设置安全可靠的室内消防给水系统，满足各类消防的要求，而且消防给水的设计应“立足自救”，方可保证及时扑灭火灾，防止重大事故发生。1.2.2高层建筑消防给水系统设计方法首先，因为高层建筑的消防特点是“立足于自救”，因而自动喷水灭火系统的设计更加受到重视，新的《自动喷水灭火系统设计规范》己于2001年7月颁布执行。新的规范对设置场所危险等级、设计基本参数、管道水力计算等方面都作出了一些调整。这些调整都是注入了广大设计人员近年来工作研究实践得出的宝贵经验，以及借签了国外工程设计经验的结果。其次，消火栓给水系统也在变频分级供水方面进行的有益的尝试和应用。另外，为保障高层建筑火灾初期消防水压及水量而设计的稳高压系统，先从上海地区得到应用，然后逐步在各地推广开来，其计算及设计手段逐渐成熟，乃至有人建议将稳高压消防给水系统单独列入《高层民用建筑设计防火规范》以区别原有的常高压消防给水系统和临时高压消防给水系统。1.2.3高层建筑消防给水设计的主要内容建筑消防给水系统设计的主要内容包括消火栓给水系统的设计和自动喷水灭火系统的设计。其中，消火栓给水系统的设计包括室内消火栓给水系统设计和室外消火栓给水系统设计。而本次设计只涉及地上部分建筑室内消火栓给水系统的设计和自动喷水灭火系统的设计。高层建筑消火栓系统的设计室内消火栓给水系统的设计内容包括选定消火栓、水带、水枪的型号；确定水枪充实水柱、水枪设计流量和设计喷嘴压力；确定室内消火栓给水系统的消防用水量；确定消火栓保护半径和消防竖管布置间距；绘制室内消火栓给水系统管网平面图和系统原理图；计算最不利点消火栓栓口处所需的水压；确定消防给水管网的管径；计算最不利管路的水头损失；确定消防水泵或室内消火栓给水系统所需的总压力；确定消防水泵；确定水泵接合器的设置数量；确定高位消防水箱容积和设置高度；确定消防水池的容积。在高层建筑的消火栓系统设计中，室外消防用水量应按建筑总体积计算，避免把各幢分开，按各幢的体积计算室外消防用水量，未按整个住宅建筑群总体积计算。设计人员要根据建筑的体积选择室外消火栓用水量设计参数，并严格按照规范的规定：“室外消火栓用水量应按消防需水量最大的一座建筑物或一个防火分区计算”，依此条文进行计算，按规范设定建筑防火设计类别，确定室外和室内消火栓用水量，尽量防止消火栓用水量计算错误，这可能会影响室外消防水池贮水量或室外消防管道管径不足。在室内消火栓系统设计中，高层建筑可共用消防水池、消防泵及消防水箱。建筑物内容消火栓一般包括：消火栓箱、消火栓、水龙带、水枪。对于商住楼中的住宅部分，消火栓在消防电梯前室设置，并且每一层有两股水柱同时到达室内任何部位的要求。另外，消火栓给水系统中应按照设计要求和规范规定在需减压处设置减压孔板等减压装置，避免消火栓栓口的静水压力过大，引起消火栓拴润的损坏。自动喷水灭火系统的设计自动喷水灭火系统设计内容包括自动喷水灭火系统的选型，给水方案的确定；确定设计技术数据；选择和布置喷头；进行管网布置并绘制管网平面布置图和系统原理图；进行管网水力计算；校核设计作用面积内的平均喷水强度；选择减压装置；确定消防水泵；确定水泵结合器的设置数量；确定消防水箱的容积和设置高度；确定消防水池的容积。自动喷水灭火系统是在发生火灾时，喷头动作向消防中心显示着火区域位置，此时湿式报警阀处的压力开关动作自动启动喷水泵并向消防中心报警。消防水泵启动前，要满足灭火系统的水压要求，增压水泵的出水量应达到一个自动喷水灭火系统喷头的用水量，并把增压水泵设置在屋顶，尽量轻载启动，启动的速度能满足火灾扑救的需要。当喷头附近有不可避免的障碍物时，应按《自动喷水灭火系统设计规范》，喷头与障碍物的距离的要求布置喷头或增设喷头，补偿因喷头的洒水受阻不能到位灭火的水量。

第2章工程概述2.1设计依据2.1.1法律规范《中华人民共和国消防法》，2009年5月1日起施行《中华人民共和国建筑法》，1998年3月1日起施行2.1.2技术规范《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95）（2005年版）《消火栓设计规范》（征求意见稿）《固定消防水炮灭火系统设计规范》（GB50338－2003）《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084－2001）（2005年版）2.2蓝天大厦工程概况蓝天大厦位于成都市金牛区，地下三层，地上二十九层，属一类高层建筑，建筑高度为96.45米，地下三层平时为汽车库和设备用房，战时为人防地下室，地下二层为汽车库和是备用房，地下一层为超市、汽车库、自行车库、设备用房、戊类库房等；车库属Ⅰ类车库，地上建筑为29层，1～3层为商场，4层为快餐餐饮，5层为恒温泳池、健身会所及茶楼；塔楼部分6～29层为普通住宅。该建筑物的耐火等级为一级，其火灾危险性等级为：商业及配套用房、地下车库等均按中危险级Ⅱ级设计，住宅按中危险级Ⅰ级设计。设计使用年限为50年。2.3自然气候条件成都属亚热带湿润季风气候区，气候温和、四季分明、无霜期长、雨量充沛、日照较少，具有春早、夏热、秋凉、冬暖的气候特点。多年年平均气温为16.2℃，年最高气温为37.3℃，年极端最低气温为-5.9℃，最热月出现在7～8月，月平均气温为25.4和25.0℃，最冷月出现在1月，月平均气温为5.6℃；年总降水量为918.2毫米，雨量主要集中在7～8月，月降雨量分别为225和229毫米，降雨最少月份为12和1月，月降雨量分别为6毫米左右，暴雨期普遍出现在5～9月，常年暴雨出现的始终期分别在6月底7月初和8月下旬。2.4交通和地理位置成都位于成都平原中部。城市面积12390平方公里：主城区面积843平方公里，市辖区面积1418平方公里。市中心位于北纬30.67度，东经104.06度。成都位于四川盆地西部的岷江中游地段，境内海拔387-5364米，平均海拔400多米，东界龙泉山脉，西靠邛崃山。西部为纵贯南北的龙门山脉。平原面积占36.4%，丘陵面积占30.4%，山区面积占33.2%。平原地区西北高、东南低，平均坡降0.3%。属亚热带湿润季风气候，四季分明，夏无酷暑，冬无严寒，年平均气温16.7℃。年平均日照时数1071小时，年平均降雨量945.6毫米。成都市区位于成都平原东部，平均海拔约500米。2.5建筑消防工程基本情况2.5.1建筑物的分类建筑物的分类方式很多，按照使用功能一般被分为民用建筑、工业建筑、农业建筑等。按照建筑形态，可分为单层建筑、多层建筑、高层建筑和地下建筑等。其中，我国规定10层及10层以上的住宅及高度超过24m的其他工业建筑与民用建筑称为高层建筑。据此，本建筑为高层民用建筑。2.5.2建筑的火灾危险等级不同火灾危险等级的建筑物，在设计自动喷水灭火系统时，要求的喷水强度、作用面积等基本设计数据有所不同，因此在设计时，首先要认清被保护的建筑物属哪类危险等级。根据下表2-1，可以知道本建筑火灾危险等级为：商业及配套用房、地下车库等均按中危险级Ⅱ级设计，住宅按中危险级Ⅰ级设计。表2-1设置场所的火灾危险等级及举例表火灾危险等级设置场所举例轻危险级建筑高度为24m及以下的旅馆、办公楼；仅在走道设置闭式系统的建筑等中危险级Ⅰ级1)高层民用建筑：旅馆、办公楼、综合楼、邮政楼、金融电信楼、指挥调度楼、广播电视楼(塔)等2)公共建筑(含单、多高层)：医院、疗养院；图书馆(书库除外)、档案馆、展览馆(厅)；影剧院、音乐厅和礼堂(舞台除外)及其他娱乐场所；火车站和飞机场及码头的建筑；总建筑面积小于5000m2的商场、总建筑面积小于1000m2的地下商场等3)文化遗产建筑：木结构古建筑、国家文物保护单位等4)工业建筑：食品、家用电器、玻璃制品等工厂的备料与生产车间等；冷藏库、钢屋架等建筑构件Ⅱ级1)民用建筑：书库、舞台(葡萄架除外)、汽车停车场、总建筑面积5000m2及以上的商场、总建筑面积1000m2及以上的地下商场等2)工业建筑：棉毛麻丝及化纤的纺织、织物及制品、木材木器及胶合板、谷物加工、烟草及制品、饮用酒(啤酒除外)、皮革及制品、造纸及纸制品、制药等工厂的备料与生产车间严重危险级Ⅰ级印刷厂、酒精制品、可燃液体制品等工厂的备料与车间等Ⅱ级易燃液体喷雾操作区域、固体易燃物品、可燃的气溶胶制品、溶剂、油漆、沥青制品等工厂的备料及生产车间、摄影棚、舞台“葡萄架”下部仓库危险级Ⅰ级食品、烟酒、木箱或纸箱包装的不燃难燃物品等仓储式商场的货架区等Ⅱ级木材、纸、皮革、谷物及制品、棉毛麻丝化纤及制品、家用电器、电缆、B组塑料与橡胶及其制品、钢塑混合材料制品、各种塑料瓶盒包装的不燃物品及各类物品混杂储存的仓库等Ⅲ级A组塑料与橡胶及其制品，沥青制品等2.6设计任务1）根据保护对象的燃烧特性，选择与之相适应的灭火系统，正确地选用组件。2）根据所选用的灭火系统进行计算。3）选择水泵，确定消防水箱、消防水池的容积。4）确定水泵接合器的数量。5）绘制消防给水平面图、系统图。

第3章室内消火栓系统设计3.1概述室内消火栓给水系统是把室外给水系统提供水量经加压输送到用于扑灭建筑火灾而设置的固定灭火设备，是建筑物中最基本的灭火设施，也是建筑物中应用最广泛的一种消防设施。其既可供火灾现场人员使用消火栓箱内的消防水喉、水枪扑救建筑物的初期火灾，又可供消防人员扑救建筑物的大火。3.2系统组成及系统主要设备 室内消火栓系统由水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道、消防水池、水箱、增压设备和水源等组成。当室外给水管网的水压不能满足室内消防要求时，应当设置消防水泵和水箱。消火栓给水系统的主要设备有：①消火栓；②水龙带；③水枪；④水泵接合器；⑤消防储水池；⑥消防水箱；⑦消防卷帘；⑧水泵3.3高层民用建筑消火栓给水系统的设置原则《高层民用建筑设计防火规范》第7.1.1条明确规定：“高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。”3.4室内消火栓系统的选择3.4.1确定给水系统类型高层建筑和消防系统最大工作压力超过0.6MPa的其他建筑，应采用独立消火栓系统。室内消火栓系统按供水压力可分为高压消火栓系统和临时高压消火栓系统。临时高压给水系统指系统平时仅能保证消防水压而不能保证消防用水量，发生火灾时，通过启动消防水泵提供灭火用水量。独立的高层建筑消防给水系统，一般均为临时高压消火栓系统。所以本建筑选用的也是临时高压消火栓系统。3.4.2室内消火栓设备及其设置要求（1）室内消火栓一般采用直流式水枪。水枪喷嘴口径有13mm、16mm、19mm三种。喷嘴口径13mm的水枪与50mm的水带配套；喷嘴口径16mm的水枪与50mm或65mm的水带配套；喷嘴口径19mm的水枪与65mm的水带配套。水枪的规格应根据消防出流量和充实水柱长度的要求确定。一般情况下，当水枪最小流量不大于5L/s时，选用口径16mm水枪（个别情况下，根据流量计算也可采用口径13mm水枪）；每支水枪最小流量大于5L/s时，宜选用口径19mm水枪（个别情况下，根据流量计算，也可采用口径22mm水枪）。（2）室内消火栓目前多配套直径为65mm或50mm的胶里水带，每个消火栓一般配备一条（盘）水带，每条水带的长度一般为20m，最长不应大于25m。3.5室内消火栓给水系统的布置。根据《高层民用建筑设计防火规范》，高层建筑室内、外消火栓给水系统的用水量，不应小于下表3-1的规定。表3-1消火栓给水系统的用水量

高层建筑类别建筑高度（m）消火栓用水量（L/s）同时使用水枪数量（支）每个竖管最小流量（L/s）每支水枪最小流量（L/s）室外室内普通住宅≤5015102105＞50152041051.高级住宅；2.医院；3.二类建筑的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电信楼、商住楼、图书馆、书库；4.省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼；5.建筑高度不超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等≤5020204105＞50203061551.高级旅馆；2.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电信楼；3.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1500m2的商住楼；4.中央和省级(含计划单列市)广播电视楼；5.网局级和省级(含计划单列市)电力调度楼；6.省级(含计划单列市)邮政楼、防灾指挥调度楼；7.藏书超过100万册的图书馆、书库；8.重要的办公楼、科研楼、档案楼；9.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等≤5030306155＞5030408155根据图纸，本建筑为建筑高度超过50m，每层建筑面积超过1500m2的商住楼，所以室外消火栓用水量为30L/s，室内消火栓用水量为40L/s，同时使用水枪数量为8支，每个竖管最小流量为15L/s，每支水枪最小流量为5L/s。所以本建筑选用带自救式消防水喉的室内消火栓箱，箱内配备SN65mm的单出口消火栓，直径为65mm的胶里水带（每盘水带长为20m），口径19mm的手提式直流水枪（DN65×19(QZ19)），龙头接口为KD65。3.4.3室内消火栓给水管道的布置要求高层建筑室内消火栓给水管道的布置应满足下列要求：高层建筑室内消火栓给水管道应与生产生活给水管道分开，设计成独立的消火栓给水管道。室内消防给水管道应布置成环状，确保供水干管和每条消防竖管都能做到双向供水。室内消防给水环状管网的进水管和区域集中的高压或者临时高压给水系统的引入管应不少于两条。当其中一条进水管发生故障时，另一条仍能供给系统所需用水量。高层建筑消防竖管的布置，应保证同层相邻两条竖管上的消火栓水枪的充实水柱同时到达被保护范围内的任何部位。室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。一般在环状管网的分水节点处按n-1的原则设置阀门。阀门宜设置在竖管两端，且应处于常开状态。室内消火栓给水系统的管道应与自动喷水灭火系统的给水管道分开独立设置。3.5室内消火栓给水系统的计算与布置3.5.1水枪充实水柱长度的确定(3-1)式中：SK——充实水柱长度，m；H1——房间高度，m；H2——水枪喷嘴离地面的高度，一般取1m；（1）一层消火栓系统水枪充实水柱长度：二层消火栓系统水枪充实水柱长度：三层消火栓系统水枪充实水柱长度：四层消火栓系统水枪充实水柱长度：五层消火栓系统水枪充实水柱长度：六至二十九层消火栓系统水枪充实水柱长度：根据《建筑设计防火规范》，建筑高度不超过100m的高层民用建筑，其室内消火栓的水枪充实水柱不应小于10m，所以该建筑室内消火栓的水枪充实水柱取10m。3.5.2确定消火栓的保护半径消火栓的保护半径是布置消火栓的主要依据，它直接影响灭火效果。（3-2）式中：R——室内消火栓保护半径，m；c——水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8～0.9；Ld——水带长度，m；Ls——水枪充实水柱在平面上的投影长度，m。其中（3-3）式中：SK——水枪充实水柱，m；α——水枪射流上倾角，由层高、充实水柱确定，一般不超过45°，在最不利情况下，可稍大些，但最大不能超过60°。本建筑保护半径的计算中：水带铺设系数c取0.9，水枪射流上倾角α取45°。一层消火栓保护半径：二层消火栓保护半径：三层消火栓保护半径：四层消火栓保护半径：五层消火栓保护半径：六到二十九层消火栓保护半径：根据每层的消火栓保护半径在建筑图上布置消火栓。3.5.3确定消防竖管得布置间距和根数根据室内消火栓的布置原则，结合本建筑平面图，在每个防火分区中都要有两股水枪充实水柱同时到达室内任何部位，在满足这个基本条件下，1～5层设计了消防竖管36根，并使之横向成环。而6～29层的三座塔楼则各自立了2根竖管（计6根,其中3根与1～5层共用），使之竖向成环。此次蓝天大厦地上部分消火栓系统设计中，共设计了39根消防竖管。根据《建筑设计防火规范》的规定：室内消火栓超过10个且室外消防用水量大于15L/s时，其消防给水管道应连成环状，且至少应有两条进水管与室外管网或消防水泵连接。当其中一条进水管发生事故时，其余的进水管应仍能供应全部消防用水量。本建筑中设计消火栓已超过10个，因此设计两根进水管，即XL-40、XL-41，具体位置见平面图。3.5.4计算水枪喷嘴所需的压力(3-4)式中：φ——与水枪喷口直径df有关的系数，见表3-2；SK——充实水柱高度，mH2O；αf——实验系数，与充实水柱长度有关，见表3-3。表3-2系数φ值df/mm131619φ0.0160.0120.01表3-3实验系数αf值SK/m68101216αf01.211.24查表得：，所以，3.5.5每支水枪的设计流量（3-5）式中：qxh——每支水枪的计算流量，L/s；Hq——水枪喷嘴压力，KPa；β——水枪喷嘴流量系数，见表3-4。表3-4流量系数βdf/mm13161922β0.006460.007930.15770.2836水枪口径为19mm的，查表得出β=0.1577所以qxh取5L/s。3.5.6重新确定水枪充实水柱和喷嘴压力（3-6）由式3-4反算： 3.5.7计算室内消火栓栓口处所需的水压水带水头损失：（3-7）式中：Ad——水带比阻，见表3-5Ld——水带长度，m；qxh——水枪喷嘴射出流量，L/s表3-5水带阻力系数Ad值水带材质水带直径/mm506580麻织0.015010.004300.00150衬胶0.006770.001720.00075本高层建筑中选择的水带为直径为65mm的胶里水带（每盘水带长为20m）。查表得出Ad=0.00172,而水枪喷嘴射出流量qxh=5L/s由公式3-5得出水带水头损失：消火栓栓口水压：（3-8）式中：Hxh—室内消火栓栓口处所需水压，KPaHq—水枪喷嘴处的设计水压，KPaHd—每条水带的水头损失，KPa根据公式3-8计算水压为：3.5.8确定室内消火栓系统的消防用水量根据表3-1已知：室外消火栓用水量为30L/s，室内消火栓用水量为40L/s，同时使用水枪数量为8支，每个竖管最小流量为15L/s，每支水枪最小流量为5L/s。3.5.9确定消防竖管及消防横管的管径（3-9）式中：Q——管道设计流量，m3/s；D——管道的管径，m；v——管道中的流速，m/s。高层建筑室内消火栓给水系统消防竖管的管径，应按最不利部位消防竖管所通过的设计流量和消火栓给水管道允许的流速范围的中、低限值计算确定。若算得管径小于100mm时，应采用100mm。生活，生产的给水管道的流速不宜大于2.5m/s，干管流速一般采用1.2～2.5m/s。支管流速一般采用0.8～1.2m/s。而消防水泵的引水管道的流速不应超过1.2m/s.根据高层建筑的供水特点和该建筑室内消火栓用水量（40L/s）以及每根消防竖管所通过的最小流量（15L/s），计算得出各管段管径（详见消火栓系统图）。（1）水平干管：（v取2m/s）所以水平干管选择管径DN150反算其流速为：，满足要求。（2）竖管：（v取2m/s）所以竖管选择管径DN100反算其流速为：，满足要求。（3）引水管：（v取1m/s）所以引水管选择管径DN250反算其流速为：，满足要求。（4）配水支管：（v取1m/s）所以配水支管选择管径DN80反算其流速为：，满足要求。3.5.10设置管网阀门室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。对于单层厂房（仓库）和公共建筑，检修停止使用的消火栓不应超过5个。对于多层民用建筑和其它厂房（仓库），室内消防给水管道上阀门的布置应保证检修管道时关闭的竖管不超过1根，但设置的竖管超过3根时，可关闭2根。根据规范和本高层建筑的实际图纸管道布置，设计每2个消火栓设置一个阀门隔开，规范规定管径大于或等于100的管道阀门要用蝶阀，本次设计中，环状管网干管管径为DN150，在环状管网上采用蝶阀；消防竖管为DN100，也采用蝶阀。3.5.11管道水头损失计算室内消火栓给水系统管道的水头损失包括：沿程水头损失和局部水头损失。

第4章自动喷水灭火系统4.1概述自动喷水灭火系统就是装有喷头或喷嘴的管网系统。它利用火灾发生时产生的光、热及压力信号传感而自动启动，将水或以水为主的灭火剂喷向着火区域，扑灭火灾或控制火灾蔓延。据资料统计证实，这种系统具有很高的灵敏度和灭火成功率，是扑救建筑初期火灾非常有效的一种灭火设备。在我国，自动喷水灭火系统要求在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生较困难的或火灾危险性较大的公共场所中设置。自动喷水灭火系统是由水源、加压送水设备、报警阀、管网、喷头及火灾探测系统等组成。目前国内外采用自动喷水灭火系统的类型较多。常见的有：湿式喷水灭火系统、干式喷水灭火系统、预作用喷水灭火系统、雨淋灭火系统、水幕灭火系统。其中使用最多的是湿式灭火系统，占70％。4.2自动喷水灭火系统设置原则应设置闭式灭火系统的建构筑物：大于或等于50000纱锭的棉纺厂的开包，清话车间；大于或等50000纱锭的棉纺厂的分级；服装，针织高层厂房；面积超过1500m2的木器厂房；火柴厂的烤梗，筛选部位；泡沫塑料厂的预发，成型，切片，压花部位；每座占地面积超过的棉，毛，丝，麻，化纤，毛皮及其制品库房；每座占地面积超过600m2的香烟，火柴库房；建筑面积超过500m2的可燃物品的地下库房；可燃，难燃物品的高架库房和高层库房；省级以上或藏书量超过100万册图书馆的书库；超过1500个座位的剧院，观众厅，舞台上部，化妆室，道具室，储藏室，贵宾室；超过2000个座位的会堂或礼堂的观众厅，舞台上部，储藏室，贵宾室；超过3000个座位的体育馆，观众厅的吊顶上部，贵宾室，器材室，运动员休息室；省级邮政楼的信函和包裹分检间，邮袋库；每层面积超过3000m2或建筑面积超过9000m2的百货楼，展览厅；设有空气调节系统的旅馆，综合办公楼内的走道，办公室，餐厅，商店，库房和无楼层服务台的客房；飞机发动机实验台的准备部位；国家级文物保护单位的重点砖木或结构建筑；一类高层民用建筑的主体建筑和与主体建筑相连的附属建筑的下列部位：舞台，贯众厅，展览厅，多功能厅，门厅，电梯厅，舞厅，餐厅，厨房，商场营业厅和保龄球房等公共活动用房；走道，办公室和旅馆的客房；超过25辆的汽车停车库和可燃物品库房；自动扶梯底部和垃圾道顶部；避难层或避难区；二类高层民用建筑中的商场营业厅，展览厅，可燃物陈列室；建筑高度超过100m的超高层建筑；高层民用建筑物顶层附设的观众厅，会议厅；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下停车库，多层停车库和底层停车库；人防工程的下列部位：使用面积超过1000m2的商场、医院、旅馆、餐厅、展览厅旱冰场、体育场、舞厅、电子游艺场、丙类生产车间、丙类和丁类物品库房等，超过800个座位的电影院、礼堂的观众厅，且吊顶下面至观众席地面的高度不超过8米，舞台面积超200m2时。4.3自动喷水灭火系统布置的一般要求和设计原则（一）一般要求：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。自动喷水灭火系统不适用于存在较多下列物品的场所：遇水发生爆炸或加速燃烧的物品；遇水发生剧烈化学反应或产生有毒有害物质的物品；洒水将导致喷溅或沸溢的液体。自动喷水灭火系统的系统选型，应根据设置场所的火灾特点或环境条件确定，露天场所不宜采用闭式系统。闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾；湿式系统、干式系统应在开放一只喷头后自动启动，预作用系统、雨淋系统应在火灾自动报警系统报警后自动启动；作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水；喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。（二）设计原则：（1）闭式喷头或启动系统的火灾探测器，应能有效探测初期火灾；（2）湿式系统、干式系统应在开放一只喷头后自动启动，预作用系统、雨淋系统应在火灾自动报警系统报警后自动启动；（3）作用面积内开放的喷头，应在规定时间内按设计选定的强度持续喷水；（4）喷头洒水时，应均匀分布，且不应受阻挡。4.4系统选型根据《自动喷水灭火系统设计规范》的规定：环境温度不低于4℃，且不高于70℃的场所应采用湿式系统；环境温度低于4℃，或高于70℃的场所应采用干式系统。因此，本工程选用湿式系统。4.5自动喷水灭火系统设计基本参数根据《自动喷水灭火系统设计规范》的规定：民用建筑和工业厂房的系统设计参数不应低于下表4-1的规定。表4-1民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数火灾危险等级喷水强度（L/min·㎡）作用面积（㎡）喷头工作压力（MPa）轻危险级41600.10中危险级Ⅰ级6Ⅱ级8严重危险级级Ⅰ级12260Ⅱ级16注：系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa另外规定，采用闭式系统的民用建筑的最大净空高度不应大于8m。4.6自动喷水系统的布置形式4.6.1喷头的选择与布置 （1）喷头的选择喷头的选用，应根据被保护建筑物或场所的实际情况和要求来决定，如安装地点的几何形状、结构特点、最高环境温度、腐蚀情况、美观要求等，来合理选择喷头。本设计选用标准的玻璃球闭式喷头，下喷，型号为ZSTZ15-68，公称动作温度68oC,玻璃球液体色标为红，玻璃球直径5mm，响应时间系数RTI为75（m·s）0.5，最大工作压力1.6MPa，流量系数K=80，最高使用环境温度38oC，最低使用环境温度4oC。喷头的布置要求根据《自动喷水灭火系统设计规范》的规定：直立型、下垂型喷头的布置，包括同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距，应根据系统的喷水强度、喷头的流量系数和工作压力确定，并不应大于表4-2的规定，且不宜小2.4m。表4-2同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距喷水强度(L/minm2)正方形布置的边长(m)矩形或平行四边形布置的长边边长(m)一只喷头的最大保护面积(m2)喷头与端墙的最大距离(m)44.44.520.02.263.64.012.51.883.43.611.51.7≥123.03.69.01.5注：1仅在走道设置单排喷头的闭式系统，其喷头间距应按走道地面不留漏喷空白点确定。2喷水强度大于8L/min﹒m2时，宜采用流量系数K＞80的喷头。3货架内置喷头的间距均不应小于2m，并不应大于3m。 喷头的布置形式应根据喷头最大保护面积、喷头最大间距及最小间距，并结合建筑平面形状确定，一般有矩形、平行四边形和菱形三种形式。根据建筑自身情况，本建筑自动喷水灭火系统喷头采用正方形布置形式。喷头的保护面积（4-1）式中：A1——每个喷头的保护面积，㎡q0——最不利点喷头喷水量，L/minqμ——设计喷水强度，L/min·㎡（4-2）式中：q——喷头流量，L/minP——喷头工作压力，MPaK——喷头流量系数，K=80根据表2-1，已知本建筑火灾危险等级为：1～5层商业及配套用房等均按中危险级Ⅱ级设计，6～29层住宅按中危险级Ⅰ级设计。（a）1～5层：由表4-1知，中危险级Ⅱ级：喷头设计工作压力为0.1MPa，qμ=8L/(min·m2)所以，喷头保护面积为：（b）6～29层：由表4-1知，中危险级Ⅰ级：喷头设计工作压力为0.1MPa，qμ=6L/(min·m2)所以，喷头保护面积为：喷头的布置间距喷头采用正方形布置，其布置间距为：（4-3）（a）1～5层喷头布置间距为：，所以设计时取3.1m（b）6～29层喷头布置间距为：，所以设计时取3.6m4.6.2管网的布置自动喷水灭火系统的管网，由直接安装喷头的配水支管、向配水支管供水的配水管、向配水管供水的配水干管以及总控制阀向上（或向下）的垂直立管组成。自动喷水灭火系统的管网布置主要有三种形式，即支状管网