高层建筑消防给水系统超压与减压研究

论文摘要

随着国民经济的快速发展,高层建筑层出不穷,其中超高层建筑越来越多。高层建筑消防给水系统超压,不仅造成水资源的浪费,而且严重的威胁到消防给水系统的安全可靠性。当前我国政府倡导“节能减排”,在使高层建筑消防给水系统管网的水压和水量满足我国现行消防规范的同时,通过减小管网的剩余水头,可以有效防止管网超压,从而避免消防给水系统出水的浪费,符合“节能减排”的精神。目前消防给水系统减压的设计计算方法和实际结果出入较大,容易造成管网超压,因此有必要对高层建筑消防给水系统的超压原因、减压方法及其计算进行研究。本论文研究的主要内容如下:1.介绍多种常用减压措施在消火栓给水系统和自动喷水灭火系统中的应用情况,分析了它们各自的优缺点;2.研究分析了室内消火栓给水系统处于水泵供水工况下,系统管网超压的可能性,并提出了相应的减压措施;3.结合火灾初期的水箱供水工况和10min后的水泵供水工况,提出了一种新的室内消火栓减压孔板计算方法并编写了计算程序;4.结合具体工程实例,研究了常用的减压装置(如减压孔板、减压阀和稳压减压消火栓等)在室内消火栓给水系统中的应用;5.研究分析了自动喷水灭火系统超压产生的原因、造成的危害,并提出了相应的减压措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 火灾概述
• 1.2 我国火灾现状与特点
• 1.2.1 我国火灾的现状
• 1.2.2 我国火灾发展趋势分析
• 1.3 高层建筑与火灾
• 1.3.1 高层建筑的历史与发展趋势
• 1.3.2 高层建筑火灾发生的原因
• 1.3.3 高层建筑火灾的特点
• 1.3.4 高层民用建筑的火灾救助原则
• 1.3.5 目前我国高层建筑消防的主要措施
• 1.4 本课题研究的目的意义与研究内容
• 1.4.1 课题研究的目的意义
• 1.4.2 本论文研究的主要内容
• 2 高层建筑消防给水系统
• 2.1 高层建筑消防系统的类别
• 2.1.1 消防给水系统
• 2.1.2 气体灭火装置
• 2.2 高层建筑消防给水系统技术参数
• 2.2.1 建筑类别及火灾危险等级的确定
• 2.2.2 同一时间内的火灾次数
• 2.2.3 高层建筑消防给水系统用水量计算原则
• 2.2.4 火灾延续时间
• 2.2.5 消火栓用水量标准
• 2.2.6 自动喷水灭火系统消防用水量标准
• 2.3 消防给水系统的分类与分区
• 2.3.1 消防给水系统分类
• 2.3.2 消防给水系统竖向分区
• 2.4 高层建筑消火栓给水系统设计
• 2.4.1 高层建筑消火栓给水系统的组成
• 2.4.2 高层建筑消火栓给水管网布置
• 2.4.3 高层建筑消火栓布置
• 2.4.4 高层建筑消火栓给水系统的安全设施
• 2.4.5 高层建筑消火栓给水系统的水力计算
• 2.5 自动喷水灭火系统设计
• 2.5.1 自动灭火系统的设置场所
• 2.5.2 自动喷水灭火系统类型
• 2.5.3 自动喷水灭火系统的管网的分类和选择
• 2.5.4 自动喷水灭火系统水力计算
• 2.6 本章小结
• 3 高层建筑消防给水系统常用的减压措施
• 3.1 减压孔板
• 3.1.1 减压孔板的设计计算
• 3.1.2 减压孔板在消火栓给水系统中的应用
• 3.1.3 减压孔板在自动喷水灭火系统中的应用
• 3.1.4 减压孔板减压方式存在的问题
• 3.2 节流管
• 3.2.1 节流管的设计计算
• 3.2.2 节流管在消火栓给水系统中的应用
• 3.2.3 节流管在自动喷水灭火系统中的应用
• 3.3 减压阀
• 3.3.1 相关规范关于减压阀的规定
• 3.3.2 减压阀的工作原理
• 3.3.3 减压阀分类
• 3.3.4 减压阀的缺点
• 3.3 减压水箱
• 3.4 减压稳压消火栓
• 3.4.1 与减压稳压消火栓相关的规定
• 3.4.2 减压稳压消火栓的类型
• 3.4.3 减压稳压消火栓的优点
• 3.5 本章小结
• 4 高层建筑消火栓给水系统的超压与减压研究
• 4.1 消火栓给水系统的竖向分区
• 4.1.1 并联分区供水方式
• 4.1.2 串联分区供水方式
• 4.1.3 减压水箱供水方式
• 4.1.4 减压阀供水方式
• 4.2 消火栓给水系统的设计计算
• 4.2.1 消防水箱贮水量的计算
• 4.2.2 高区最不利点消火栓所需要的压力和实际射流量
• 4.2.3 高区消防管网的水力计算
• 4.2.4 高区水箱的增压措施
• 4.2.5 高区消防水泵的计算和选择
• 4.3 水泵供水时消火栓超压的研究
• 4.3.1 水泵供水工况确定
• 4.3.2 水枪出水流量的确定
• 4.3.3 水泵供水的减压措施
• 4.4 减压阀应用的研究
• 4.5 减压孔板应用的研究
• 4.5.1 减压孔板减压值的确定
• 4.5.2 减压孔板的确定
• 4.6 减压稳压消火栓应用的研究
• 4.7 高位消防水箱供水超压的研究
• 4.8 本章小结
• 5 自动喷水灭火系统的超压与减压研究
• 5.1 自动灭火系统的工作原理
• 5.2 自动喷水灭火系统超压的危害
• 5.3 自动喷水灭火系统超压的原因
• 5.4 自动喷水灭火系统减压的措施
• 5.5 本章小结
• 6 结论和建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 附录I 图表索引
• 附录II 计算主程序