水力计算表
水力计算表
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2023年2月9日发(作者：法国建筑)消火栓水力计算
该建筑物长宽高分别为39.5m，36.4m，94.9m，根据要求，消火栓间距应保证同层任何
部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达，采用串联分区的消防给水方式。
一．低区消火栓水力计算
（1）低区消火栓布置
水带长度取20m，展开弯折系数C取0.85，则消火栓的保护半径为
d
RCLh=
0.8520320
(h取3m)
消火栓采用双排布置，其间距为
2
22220102SRb
据此，在各层布置消火栓位置及个数如各层平面图所示。
（2）水枪水嘴处所需水压计算
查表得，水枪喷嘴口直径选19mm，水枪系数
值为0.0097，充实水柱长度
m
H要求不小于
13m，选
m
H=13m，水枪实验系数f值为1.22，水枪喷嘴处所需水压为
2
11.221310.00971.221318.74187.4
qmm
HfHfHmHoKPa
（3）水枪喷嘴得出流量计算
1.57718.745.44
xhq
qBHL/s
（4）水带阻力计算
19mm水枪配备65mm水带，衬胶水带阻力较小，本工程选用衬胶水带，查表知65mm水带
的阻力系数
z
A为0.00172，水带阻力损失为
220.00172205.441.02
dzdxh
hALqm
（5）消火栓口所需水压计算
消火栓口所需水压为
2
18.741.02221.76217.62
xhqdkk
HHhHmHoKPaHm
（6）校核
2
mHo=74Kpa>50Kpa,按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95第条规定，可不设增
压设施。
(7)水力计算
按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为XL-5，出水枪数为2
支，相邻消防竖管为XL-7，出水枪数为2支。
2
21.76217.6
xhqdk
HHhHmHoKPa
10
21.764.84.80.087526.98
xhxh
HHHh
2
mHo
1点的水枪射流量为
11
xhq
qBH
111
222
xhxhzdxh
HqBALq
1
1
2
26.982
6.11
11
0.0017220
1.577
xh
xh
zd
H
q
AL
B
L/s
进行消火栓给水系统水力计算时，按系统图上以枝状管路计算，配管水力计算成果见下表：
低区消火栓给水系统配水管水力计算表
计算管
段设计秒流量q（L/s）管长L（m）DNV(m/s)i(kPa/m)i*L(kPa)
0--1100
1--2100
2--3100
3--4100
4--5100
49.86
y
hKPa
管路总水头损失为49.861.154.85
w
HKPa
消火栓给水系统所需总水压
X
H应为
1
20.60109.2010217.654.85570.45
Xxhw
HHHHKpa
按消火栓灭火总用水量
X
Q=23.1L/s，选消防水泵100DL-3型2台，1用1备
b
Q=20-25L/s,
b
H
2
mHo(651-510KPa)N=30KW
根据室内消防用水量，应设置2套水泵接合器。
（8）消防水箱、消防贮水池计算
消防用水量按存贮10min的室内消防水量计算。
360100023..86
fxfX
VqTm
选用标准图
3
S：S151（一）153m方形给水箱，尺寸为3600mm2400mm2000mm。满足
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95条规定。
消防贮水池按贮存3小时用水量计算
33600100023.49.48
fxfX
VqTm.
二．高区消火栓水力计算
(1)高区消火栓布置
水带长度取20m，展开弯折系数C取0.85，则消火栓的保护半径为
d
RCLh=
0.8520320
(h取3m)
消火栓采用双排布置，其间距为
2
22220102SRb
据此，在各层布置消火栓位置及个数如各层平面图所示。
（2）水枪水嘴处所需水压计算
查表得，水枪喷嘴口直径选19mm，水枪系数
值为0.0097，充实水柱长度
m
H要求不小于
13m，选
m
H=13m，水枪实验系数f值为1.22，水枪喷嘴处所需水压为
2
11.221310.00971.221318.74187.4
qmm
HfHfHmHoKPa
（3）水枪喷嘴得出流量计算
1.57718.745.44
xhq
qBHL/s
（4）水带阻力计算
19mm水枪配备65mm水带，衬胶水带阻力较小，本工程选用衬胶水带，查表知65mm水带
的阻力系数
z
A为0.00172，水带阻力损失为
220.00172205.441.02
dzdxh
hALqm
（5）消火栓口所需水压计算
消火栓口所需水压为
2
18.741.02221.76217.62
xhqdkk
HHhHmHoKPaHm
（6）校核
2
mHo=72Kpa>50Kpa,按《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95第条规定，可不设增
压设施。
(7)水力计算
按照最不利点消防竖管和消火栓的流量分配要求，最不利消防竖管为XL-2，出水枪数为2
支，相邻消防竖管为XL-3，出水枪数为2支。
2
21.76217.6
xhqdk
HHhHmHoKPa
10
21.763.63.60.087525.68
xhxh
HHHh
2
mHo
1点的水枪射流量为
11
xhq
qBH
111
222
xhxhzdxh
HqBALq
1
1
2
25.682
5.95
11
0.0017220
1.577
xh
xh
zd
H
q
AL
B
L/s
进行消火栓给水系统水力计算时，按系统图上以枝状管路计算，配管水力计算成果见下表：
高区消火栓给水系统配水管水力计算表
计算管
段设计秒流量q（L/s）管长L（m）DNV(m/s)i(kPa/m)i*L(kPa)
0--1100
1--2100
2--3100
3--4100
36.33
y
hKPa
管路总水头损失为36.331.139.96
w
HKPa
消火栓给水系统所需总水压
X
H应为
1
90.701028.0010217.639.96885.07
Xxhw
HHHHKpa
按消火栓灭火总用水量
X
Q=22.78L/s，选XBD10/15—DLX型消防水泵3台，该泵的性能为
流量Q=5—15（L/s）,扬程为H=100m，转速n=2900（r/min）,电机功率N=30KW，两用一
备。
根据室内消防用水量，应设置3套水泵接合器。
（8）消防水箱计算
消防用水量按存贮10min的室内消防水量计算。
360100022.781060100013.67
fxfX
VqTm
选用标准图
3
S：S151（一）153m方形给水箱，尺寸为3600mm2400mm2000mm。满足
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95条规定。
自动喷水系统的计算
我国《高层建筑设计防火规范》规定，高层建筑二类建筑中的商业营业厅，
展览厅等公共活动用房均应设置自动喷水灭火系统。
故需在本建筑加设自动喷洒灭火系统。采用标准型玻璃球喷头，喷头安装成下垂
型，使用湿式报警阀。
（1）喷头的设计参数
按照建筑危险等级分类，本建筑属于中危险级，基本数据见表所示
（2）喷头的布置间距
喷头的布置间距要求在所保护的区域内任何部位发生火灾都能得到一定强
度的水量。喷头的布置形成应根据天花板、吊顶的装修要求布置成不同的形式。
根据上表要求，结合建筑内的结构，把喷头布置成正方形，并且采用两种布置间
距。一种正方形的边长为3.4m，另一种边长为m。
（3）设计计算
根据建筑物内部结构，如果采用作用面积法来作水力计算，面积不好划分，
所以在这里采用特性系数法计算。特性系数法是从系统设计最不利点喷头开始，
沿程计算各喷头的压力、喷水量和管段的累积流量、水头损失，直至某管段累计
流量达到设计流量为止。此后的管段中流量不再累计，仅计算沿程水头损失。喷
头的出流量和管段水头损失应按下式计算：
qK
H
h=10AL2Q
式中q──喷头处节点流量，L/s；
H──喷头处水压，kPa；
K──喷头流量系数，玻璃球喷头K或水压H用
2
mHo
h──计算管段沿程水头损失，kPa；
建筑物
危险等
级
自动喷洒系统标准喷头喷水强度和布置间距
中危险
级
消用
水量
(L/s)
火灾
延防
续时
间(h)
设计
喷水
强度
(L/min
•m2)
作用
面积
(m2)
喷头
工作
压力
(pa)
喷头
计算
喷水
半径
（m）
喷头
最大
间距
（m）
喷头
与墙
最大
间距
（m）
每只
喷头
最大
保护
面积
(m2)
2018.0160
410
L──计算管段长度，m；
Q──管段中流量，L/s；
A──比阻值，2s/2l；
①设计最不利点喷头以及端点喷头处工作压力均为100kPa，每个端
点喷头的喷水量为：q=K0.1331001.33HL/s(80L/min)，选定管
网
中的最不利计算管路如下图所示，其计算面积为160m
最不利管路计算用图见CAD图纸。
最不利管路水力计算表
节点编
号
管段编
号
喷头
流量
系数DN（mm）
喷头处
水压
（kpa）
喷头出
流量
（L/s）
管段流
量（L/s）比阻尼
管长
（m）
沿程水
头损失
（kpa）
1100.000
1--2250
2
2--332
3
3--432
4
4--540
5
5--750
6
6--725
7------
7--1450
8
8--9250
9
9--1032
10
10--1132
11
11--1240
12
12--1450
13
13--1425
14
14--1870
15
15--1625
16
16--1832
17
17--1825
18------
18--1980
沿程水头损失为Σh
y
②系统的理论秒流量为：81606021.33
L
QL/s
从以上的水力计算结果可以看出，当计算到节点19时累计流量为2L/s，
已大于理论秒流量，故满足设计要求。
③作用面积内的平均喷水强度为：
23.05601608.64
b
qL/min2m
此值大于规定要求的8L/min2m,符合要求。
最不利点喷头的工作压力
0
h=100kpa=10mH0
管段沿程水头损失为Σh
y
2
mHo
管段局部水头损失以沿程水头损失的20%计，
故总水头损失为
1
hΣh
y
2
mHo
最不利点喷头与最低水位之间高差的静水压h0
要求水泵扬程H=
0
h+
1
h
2
mHo
据此选XBD150/1-25*15型水泵2台，扬程为150m，功率N=4kw，一用一备。