某综合楼建筑给水排水工程设计说明书.doc

某综合楼建筑给水排水工程
目 录

摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 设计说明书 1
1.1 工程概况 1
1.1.1 建筑设计资料 1
1.1.2 城市给水排水设计资料 1
1.2 给水系统设计 1
1.2.1 给水方案选择 1
1.2.2 给水方案选择依据 2
1.2.3 给水系统的组成 2
1.2.4给水管道的布置与敷设 2
1.2.5 给水附件 4
1.3 消火栓给水系统 4
1.3.1 消火栓给水系统说明 4
1.3.2 消火栓给水系统的组成 4
1.3.3 室外消火栓 6
1.3.4 消防管道布置 6
1.3.5 消火栓布置 7
1.4自动喷水灭火系统 7
1.4.1 自动喷水灭火系统说明 7
1.4.2 自动喷水灭火系统的组成 9
1.4.3. 自动喷水灭火系统的具体布置形式 12
1.5排水系统设计 13
1.5.1排水系统说明 13
1.5.2 排水系统的组成 13
1.5.3 排水管道类型 13
1.5.4 排水管道的布置和敷设 13
1.5.5 通气管的设置 14
1.5.6 检查口、清扫口和检查井的设置 15
1.5.7 排水管道的安装要求 16
1.5.8 集水井 17
1.5.9 化粪池 17
1.5.10 隔油池 17
1.6雨水排水系统设计 17
1.6.1 雨水排水系统说明 17
1.6.2 天沟外排水组成 17

53

1.7 主要材料 19
第二章 给水系统设计计算 20
2.1 给水系统分区 20
2.2 用水量计算 20
2.3 室内给水管网水力计算 21
2.3.1 计算公式 21
2.3.2 管径确定 21
2.3.3 低区给水管网水力计算 22
2.3.4 高区给水管网水力计算 25
2.3.5直联无负压给水设备的选择 30
第三章 消防系统设计计算 31
3.1 消防用水量 31
3.2 消火栓间距 31
3.3 消防管道水力计算 32
3.4 消防水泵计算 36
3.5 减压孔板计算 36
3.6 消防水箱校核 39
第四章 自喷系统设计计算 40
4.1 系统分区 40
4.2 设计基本数据 40
4.3 水力计算 40
4.4设计喷水强度校核 42
4.5喷淋泵的选择 42
4.6 校核最不利喷头 42
4.7灭火器设计计算 43
第五章 排水系统设计计算 44
5.1 排水系统分区 44
5.2 排水定额和设计秒流量的计算 44
5.2.1 排水定额 44
5.2.2 设计秒流量 44
5.3 排水管道设计计算 45
5.4 排水管水力计算 46
5.5 集水井与排污泵设计计算 49
5.5.1 集水井设计计算 49
5.5.2 排污泵设计计算 49
5.5.3 隔油池设计计算 50
第六章 雨水系统设计计算 51
6.1 设计暴雨强度 51
6.2 水力计算 51
结 论 54
致 谢 55
参考文献 56

摘要

摘 要

本设计为某综合楼建筑给水排水工程。该建筑地上十九层，地下一层，建筑高度72.3m。设计内容包括给水系统，消防系统，排水系统及雨水系统。
给水系统采用分区给水，地下一层至三层为低区，由市政给水管网直接供水；四至十九层为高区，由直联无负压给水设备供水，采用下行上给的供水方式。
消防系统分为消火栓系统和自喷系统。消火栓系统不分区，采用水箱和水泵联合供水的临时高压给水系统。自喷采用湿式自动喷水系统，地下一层至一层为Ⅰ区；二层至三层为Ⅱ区。火灾初期10min的水由水箱供给，正常供水由消防水泵从贮水池内抽取。
排水系统采用污水和废水分流制排水系统，生活废水直接排入市政排水管网，生活污水经化粪池局部处理后再排入市政排水管网。
屋面雨水排水系统采用天沟外排水，雨水直接排向市政雨水管网。
各系统均采用设计秒流量来确定管径，依照建筑给排水设计规范来进行管道布置和敷设。

关键词：给水系统 消防系统 排水系统 雨水系统

Abstract

This project is the water-supply and drainage engineering of Complex building．
The building has 19layers on the ground, a layer underground.The high of the building is 72.3m.The contents of this design is water-supply system; fire-fight system, Sewerage system , rain water system.
The water-supply system adopt the way of subregion，the -1~3rd floor is the low district,the source is the municipal water-supply net-work;The 4~19rd floor is Straight league no negative pressure water supply equipment.
Fire fight system is divided into fire hydrant system and sprinkler system.Fire hydrant system do not divide the area，it is adopt a temporary high pressure water supply system with the association of the water tank and pumps. The sprinkler system adopt wets spray water fire extinguishing system．the -1~1rd floor is theⅠdistrict; The 1~3rd floor is theⅡdistrict.The fire water of the early 10 mins is supply by the water tank, normal the water supply be pumped by the fire fight Pump from the Saving pond.
The sewerage system uses the sewage and the waste water separate-sewage system，the waste sewage to disperse into the municipal drainage pipe network directly．The sanitary sewage disperses into the municipal drainage pipe network after disposed in the septic tank．
The rain water system adopt outside drain the system, the rain water direct row to municipal soil pipe net.
Various systems use a design second current capacity to determine the caliber, for Draining water Design Standard carries on the piping arrangement and the placing according to Construction.

Key word: Water supply-system Fire fight system Sewerage system Rain water system

第一章 设计说明书

第一章 设计说明书

1.1 工程概况

该设计为某综合楼建筑给水排水工程设计。该住宅为钢筋混凝土结构，共19层，其各层平面图及详细资料见所提供图纸。室内最冷平均气温为10℃，根据建筑的性质、用途及兴建单位要求，室内设有完善的给水排水卫生设备及集中热水供应系统，要求全天供应冷热水，热水供应最不利配水点设计水温要求60℃，要求任何时刻都能得到设计水温。
1.1.1 建筑设计资料
该综合楼，是集食堂、办公室、住宅为一体的综合大楼。地下一层为设备用房、仓库等；底层为食堂；2、3层为办公室。1~3层均有公共卫生间，内设蹲式大便器、洗手盆、污水盆，男卫生间设有小便斗。4~19层为客住宅，每层每单元有卫生间和厨房各一个，卫生间内设蹲式大便器、洗脸盆、浴盆各一件。屋顶为设备房高位水箱等。
食堂每日就餐人数为200人次，办公人员为189人。环境要求安静。
1.1.2 城市给水排水设计资料
(1) 给水水源
该建筑以城市给水管网为水源，从500毫米的干管取水，干管可从该建筑的北侧 引入，给水干管埋深从管顶至地面为1米，水量能满足本建筑的用水要求，常年可资用水压为0.25MPa，最冷月平均水温为7℃，水质符合饮用水标准。
(2) 排水条件
该地区城市排水管网为分流制排水系统，室内生活粪便污水需经化粪池处理后才允许排水入城市下水道。市政下水道亦位于建筑物南侧，道路下管径DN600，覆土深度1.8m。
(3)热源
本地区无城市热力管网

1.2 给水系统设计

1.2.1 给水方案选择
根据原始资料，本建筑的设计高度为72.3m，市政给水管网常年可保证的自用水头为0.25MPa，远不能满足高区生活用水要求。因此，考虑竖向分区。根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）规定：分区最低卫生器具配水点处的静水压，住宅、旅馆、医院宜为0.3MPa～0.35MPa。将给水系统分成上下两个供水区，考虑充分利用其市政管网的压力，下区(1~3层)由市政给水管网的压力直接供水，上区（4~19层）由直联无负压给水设备采用下行上给的给水方式供水，置于负一楼。
1.2.2 给水方案选择依据
(1) 建筑高度不超过100m 的建筑的生活给水系统，宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式。建筑高度超过100m的建筑，宜采用垂直串连供水方式。无负压给水设备是继水箱（水塔）给水，气压给水，变频调速给水之后的新型给水设备，它具有全封闭、无污染、节能、占地少、安装快捷、运行可靠、维护方便等优点。
(2) 当建筑用水量较大时，不允许直接从市政给水管网抽水，此时需设贮水池，内贮消防和生活用水，屋顶水箱水位由继电器自动启动水泵。
(3) 由市政给水管网所提供的常年工作压力可以初步估算地下一层、及一至三层的用水可以得到保证。同时利用市政给水管网的余压可节约能源消耗和设备费用，保证供水安全，减少占地面积，提高建筑物的利用率。
(4) 当建筑高度较大时，如果采用一个给水系统供水，建筑底层管道系统的静水压力会很大，会产生必须采用高压管材、零件及配水器材，使设备材料费用增加，容易产生水锤噪音，水龙头、阀门等附件易被磨损，使用寿命缩短，以及使低层水龙头的流出水头过大，不仅使水流成射流喷溅，影响使用，而且管道内流速增加，以致产生流水噪声、振动噪声，并有可能使顶层给水龙头产生负压抽吸，形成回流污染。
1.2.3 给水系统的组成
建筑生活给水系统由下列几个部分组成：引入管、接户管、水表节点、入户管、管道系统、给水附件、升压和贮水设备。其中管道系统由干管、立管、支管组成。给水附件指给水管路上装设的各种水龙头及相应的闸阀、止回阀等。升压和贮水设备指水泵、高位水箱、气压装置、贮水池等升压和贮水设备。
1.2.4给水管道的布置与敷设
(1) 给水管网布置方式
给水管网布置按供水可靠程度要求可分为枝状和环状两种形式，该设计生活给水系统采用枝状布置，按水平干管的敷设位置可以分为上行下给式、下行上给、中分式和环状式，该设计采用下行上给式。
(2) 给水管道布置及敷设
1) 给水管道的布置应考虑安全供水、水质不被污染、管道不被破坏、生产不受影响和设备便于维护检修等因素；
2) 给水管道的布置，不妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。不应布置在遇水会引起燃烧、爆炸或损坏的设备上方。如配电室、配电设备、仪器仪表上方；
3) 给水管道不得穿越设备基础、风道、烟道橱窗、橱柜、木装修等，不允许穿大小便槽。当立管位于小便槽端部≤0.5m时在小便槽端部应有建筑隔断措施。不得敷设在排水沟内，不得穿越伸缩缝沉降缝。如必须穿过时应采取以下措施，如：预留钢套管、采用可屈挠配件、上方留有足够沉降量等；
4) 管道布置时应力求长度最短，尽可能呈直线走向，并与墙、梁、柱平行敷设。给水干管应尽量靠近用水量最大设备处或不允许间断供水处，以保证供水可靠，并减少管道转输流量，使大口径管道长度最短，节省管材；
5) 给水管道可明设或暗设。暗设时，给水管应敷设与吊顶、技术层、管沟和竖井内。卫生设备支管可敷设在墙内。暗装时应考虑管道及附件的安装、检修可能性，如吊顶留活动检修口，竖井留检修门；
6) 给水管与其他管道共架或同沟敷设时，给水管应敷设在排水管、冷冻水管上面或热水管，蒸汽管下面；
7) 给水管道穿过地下室外墙或构筑物墙壁时，应采用防水套管。穿过承重墙或基础，应预留洞口并留足沉降量。管道预留空洞和墙槽的尺寸见表1-1。
表1-1 给水管顶留孔洞、墙槽尺寸
管道名称
管径/mm
明管留孔尺寸
（长（高）×宽）/mm×mm
暗管墙槽尺寸
（宽×深）/mm×mm
立管
≦25
100×100
130×130
32～50
150×150
150×130
70～100
200×200
200×200
2根立管
≦32
150×100
200×130
横支管
≦25
100×100
60×60
32～40
150×130
150×100
入户管
≦100
300×200

8) 给水管宜布置成0.003坡度，坡向泄水装置；
9) 有结露可能的地方，应采取防结露措施，如吊顶内，卫生间内和一些可能受水影响的设备上方等处。有可能冰冻的地方，应考虑防冻措施；
10) 布置管道时在其周围要留有一定的空间，以满足安装、维修的要求。给水管道与其它管道和建筑结构的最小净距见表。需进入检修时的管道井，其工作通道净宽不宜小于0.6m，管井应每层设外开检修门。
11) 管道在空间敷设时，应采取固定措施，以保证施工方便和供水安全。

12) 给水引入管，从建筑物用水量最大处引入，以缩短管网向不利点的输水长度，减少管网的水头损失。当建筑物不允许间断供水或室内消火栓总数在10个以上时，引入管要设置两条或两条以上，并应由城市管网的不同侧引入，在室内将管道连成环状或贯通状双向供水。
1.2.5 给水附件
(1) 给水管网上应设置阀门：如引入管、水表前后和立管；环状管网分干管、枝状管网的连通管；公共建筑中，从立管接有3个或3个以上的配水管；工艺要求设阀门的生产设备配水管或配水支管。
(2) 阀门的选择：在立管、横支管上设阀门，管径≤50mm时，宜采用闸阀或球阀；管径＞50mm时，宜采用闸阀或蝶阀；在双向流动和经常启闭
管段上，宜采用闸阀或蝶阀，不经常启闭而又需快速启闭的阀门，应采用快开阀。

1.3 消火栓给水系统

1.3.1 消火栓给水系统说明
建筑消火栓给水系统是建筑内最基本的消防给水系统。其作用是把室外给水系统提供的水量，经过加压（外网压力不满足需要时），输送到建筑物内的固定灭火设备，以供建筑灭火之用。
根据该宾馆的性质和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95可知，本建筑为一类建筑，火灾延续时间为3h，室内消防用水量为 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。消防竖管的直径按室内消防用水量计算确定。计算出来竖管直径小于100mm时，应考虑消防车通过水泵接合器往室
内管网送水的可能性，仍采取100mm。故本设计消防立管管径为DN100。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，故本建筑室内消火栓系统不分区。消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时，消火栓处应设置减压装置，一般采用减压阀或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。本建筑能满足最低消火栓压力要求，因此本建筑采用水泵—消防水箱给水设备联合供水的临时高压消火栓给水系统。
1.3.2 消火栓给水系统的组成
本建筑内部消火栓给水系统是由消火栓设备、消防卷盘、减压孔板、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器等组成。
(1) 消火栓设备
室内消火栓设备是由消防转盘、水枪、水带和消火栓组成，水枪的喷嘴口径有13mm、16mm、19mm三种。水带口径有50mm或65mm两种，口径13mm水枪配备直径50mm水带，口径16mm水枪可配置50mm或65mm的水带，口径19mm的水枪配备65mm水带。水带长度一般为15m、20m、25m共三种；水带有麻织和化纤两种。消火栓均采用内扣式接口的球形阀式龙头，并有单出口和双出口之分。双出口消火栓直径为 65mm，单出口消火栓直径为50mm和65mm两种。当每支水枪最小流量小于3L/s时选用直径50mm消火栓和水带；最小流量不低于5L/s时选用65mm消火栓。本设计选用SN65消火栓，水枪喷嘴口径19mm，麻质衬胶水龙带直径65mm，水龙带长度L=25m，水枪充实水柱长度Hm=12m。经计算得出消火栓的保护半径为23m，符合要求。由于该建筑消防给水系统采用临时高压给水系统。所以在每个消火栓处设直接启动消防水泵的按钮。具体布置见消火栓系统图。
(2) 消防卷盘
消防卷盘（又称消防水喉）由25mm或32mm小口径室内消火栓、内径不小于19mm的输水胶管，喷嘴口径为6mm、8mm或9mm的小口径开关和转盘配套组成，胶管长度为20～40m。本建筑消防卷盘选用型号为SGX24，输水胶管内径19mm、胶管长25m、盘经为868mm，喷嘴口径为8mm，有效射程为15m，工作压力为1MPa，流量为0.2L/s消火栓型号为SN25。整套消防卷盘与消火栓设在一个消防箱内。
(3) 减压孔板
减压孔板在室内给排水工程中主要用于消除给水龙头和消火栓前的剩余水头，以保证给水系统均衡供水，达到节水、节能的目的。
室内消火栓给水系统中立管上消火栓由于高度不同，其立管底部消火栓口压力最大，当上部消火栓口水压满足消防灭火需要时，则下部栓口压力势必过剩，若开启这类消火栓灭火，其出水量必然过大，将迅速用完消防贮水。
另外，随着系统下部消火栓口压力增大，灭火时水枪反作用力随之增大，当水枪反作用力超过15kg时，消防队员就难以掌握水枪对准着火点，影响灭火效果。根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定，消火栓栓口的出水压大于0.50MPa时，消火栓处应设置减压装置，一般在消火栓前设置减压孔板，以消除各消火栓口剩余水压。
(4) 水泵接合器
在建筑消防给水系统中均应设置室外水泵接合器，水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压的装置。水泵接合器应与室内环状管网连接，其连接点应尽量远离消防水泵出水管与室内环状管网的连接点。依据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95规定，本建筑室内消防用水量40L/s，一个水泵接合器负荷流量为10～15L/s，故选用3个水泵接合器。型号为地上式SQ150，公称直径DN150，公称压力1.6MPa，进水口为内扣式80mm×80mm。在连接水泵接合器管段上设止回阀、安全阀、闸阀和泄水阀。
(5) 消火栓水泵
消火栓泵在临时高压消防给水系统中的设置，火灾时启动，用以保证消防所需的压力和水量。本建筑消火栓水泵采用XBD9.5/45-150×6型消火栓泵两台，其参数为Q=45L/s，H=90m, 电机功率为75kW，转速1480r/min，效率78%，水泵基础为L×B×H=1271mm×710mm×820m，一用一备。两台泵的基本性能及工作能力完全相同，每台水泵都有独立的吸水管。水泵扬程在满足消防用水量的情况下，保证系统最不利点消防设备所需水压。
消防水泵采用真空泵抽气吸水，其吸水管上装设阀门，出水管上装设实验用和检查用的压力表和DN100的放水阀门。吸水管设有向水泵上升的坡度，坡度为0.01。其大小头为偏心大小头，设计这个的目的是不让吸水管积气，以免形成气囊而影响过水能力。
1.3.3 室外消火栓
高层建筑周围需设立室外消火栓，应保证供应建筑物室外室内两部分消防用水量。按规范规定，室外消防用水量为30L/s，每个室外消火栓用水量10～15L/s，本建筑设置4个室外消火栓布置在四周，采用低压消防给水系统。室外消火栓采用地上式双出口型号SS150-1.6，公称压力为1.6MPa，进水口DN150，出水口为2个65mm栓口。室外消火栓布置间距不应超过120m，保护半径不应超过150m。在消火栓周围为了给消防队员留有操作场地，同时便于操作，消火栓距建筑物外墙不宜小于5m，且不超过40m。消防车吸水管长度为3～4m，为了便于消防车直接从消火栓取水，室外消火栓距路边不宜大于2m。
1.3.4 消防管道布置
(1) 室内消防给水管道
1) 高层建筑的室内消防给水系统应与生活给水系统分开，独立设置。
2) 室内消防给水管道布置成环保证供水干管和每条竖管都能双向供水。
3) 消防竖管的布置，应保证同层相邻两个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。
4) 消防竖管的直径应按通过流量计算确定。
5) 高层建筑内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。
6) 当高层建筑内同时设有消火栓给水系统和自动喷水系统时，应将室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统分开设置。
7) 室内消防给水管道的阀门应经常处于开启状态，并应有明显的启闭标志。
(2) 室外消防给水管道
高层建筑的室外消防给水管道应独立构成环状管网。其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入。本建筑室外给水管网独立成环，管径采用DN200，从北侧市政管网引入两条DN200给水管。环网应用阀门分成独立工作的两段，使在某根引入管或市政管网故障维修时，通过阀门操作，其余引入管均仍能保证消防供水。
1.3.5 消火栓布置
消火栓的合理布置，直接关系到扑救火灾的效果。因此，高层建筑的各层包括和主体间相连的附属建筑均应合理设置消火栓。
(1) 高层建筑和裙房的各层除无可燃物的设备层外，每层均应设置室内消火栓。
(2) 室内消火栓应设在楼内走道、楼梯附近等明显易于取用的地方。且应保证同层内任何部位有两支水枪的充实水柱同时到达。高层建筑的消防电梯前室应设消火栓。
(3) 消火栓的水枪充实水柱长度应根据建筑物层高和选定的水枪设计流量通过水力计算确定。高层建筑的屋顶应设一个装有压力显示装置的试验消火栓。
(4) 室内消火栓栓口距地面高度宜为1.10m。栓口出水方向宜向下或与设置消火栓的墙面垂直。室内消火栓应采用同一型号规格。

1.4自动喷水灭火系统

1.4.1 自动喷水灭火系统说明
自动喷水灭火系统是一种固定形式的自动灭火装置。系统的喷头以适当的间距和高度安装于建筑物、构筑物内部。当建筑物内发生火灾时，喷头会自动开启灭火，同时发出火警信号，启动消防水泵从水源抽水灭火。这种灭火系统具有很高的灵敏度和灭火成功率，是扑灭建筑初期火灾非常有效的一种灭火设备。根据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001，本建筑属中危险级（I级）。常用灭火系统如下：
(1) 闭式自动喷水灭火系统
1) 湿式系统：湿式系统是一种装有自动喷水的闭式喷头，平时管内充满水，用时作为系统自动驱动媒介的系统。优点：湿式系统与其他自动喷水灭火系统相比较，结构简单，仅有湿式报警阀和必要的报警装置及供水设施即可，因此，施工管理方便，水后无需更多的管理工作，管道接头和坡度敷设都没有干式系统要求严格；灭火迅速，经济可靠，维护检查方便；适用范围广。缺点：易造成误喷，不适用于温度＜40C和＞700C，安装不当会产生渗漏，损坏建筑装饰。
2) 干式系统：干式报警阀前充满压力水，阀后的管道内充满压缩空气，平时处于警备状态。当发生着火时先喷气再冲充水喷水灭火。优点：平时管内无水，对装饰无损害，对环境温度无要求，适用于火灾危险性不高，温度特殊场所（如冷库）。缺点：灭火不及时，管网气密性能要求高，系统设备复杂，维护管理也较为不便。
3) 预作用系统：预作用喷水灭火系统将火灾自动探测控制技术和自动喷水灭火技术相结合，系统平时有压气体，着火后先报警排气，再充水，等温度升高时再喷水灭火。适用于现场要求较高，不造成误喷的场所。优点：启动速度快。缺点：结构复杂，自动元件多，造价高，技术要求高，对系统管理维护有一定要求。
(2) 开式自动喷水灭火系统
1) 雨淋系统：装有开式喷头，传动管或手动后来控制一组喷头。特点：出水迅速，喷水量大，覆盖面积大，其降温和灭火效率显著，能有效控制扑灭火灾，但耗水量大。适用于火势发展迅猛，易蔓延，空间净空高的场所。
2) 水幕系统：水幕系统不能直接扑灭火灾，而是阻挡火焰热气流金额热辐射向临近保护区扩散，起到防火分隔的作用。适用于重要建筑的门窗下及舞台和观众席间。
3) 水喷雾系统：适用于与电有关或石油化工有关的灭火，如变压器或与石化有关的罐，大的传送带两头及上下部。特点：电绝缘性好，不会造成液体飞溅。
综上所述：本建筑消防设计为湿式自动喷水灭火系统。
湿式自动喷水灭火系统工作原理比较简单，整个系统压力平时由高位消防水箱或稳压装置维持，水通过湿式报警阀导向杆中的水压平衡小孔保持阀板前后水压平衡，由于阀芯的自重和阀芯前后所受水的总压力不同，阀芯处于关闭状态（阀芯上面的总压力大于阀芯下面的总压力）。发生火灾时，高温火焰或高温气流使闭式喷头的热敏感元件炸裂或熔化脱落，喷水灭火。此时，管网中的水由静止变为流动，则水流指示器就被感应送出电信号。在报警控制器上指标某一区域已在喷水，持续喷水造成湿式报警阀的上部水压低于下部水压，原来处于关闭状态的阀片自动开启。此时，压力水通过湿式报警阀，流向干管和配水管，同时水进入延时器，继而压力开关动作、水力警铃发出火警声号。此外，压力开关直接连锁自动启动消防水泵或根据水流指示器和压力开关的信号，控制器自动启动消防水泵向管网加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的。
1.4.2 自动喷水灭火系统的组成
自动喷水灭火系统的组成，一般由闭式喷头、管网、湿式报警阀、水流指示器、水流警铃、延迟器、末端试水装置、自动排气阀、探测器、加压装置等组成。
(1) 闭式喷头
闭式喷头是闭式自动喷水灭火系统的关键组件，它通过热敏释放机构的动作而喷水，喷头由热敏感元件、喷水口、溅水盘和支架组成。除厨房的烧烤、蒸煮等部位采用930C级喷头外，其余均采用680C级喷头；地下车库采用直立型喷头，其余均采用吊式喷头。具体型号如表1-2。

表1-2 玻璃球喷头的技术性能参数
喷头类别
喷头公口径（mm）
玻璃球喷头
动作温度（0C）
颜色
玻璃球喷头
10，15，20
57
橙
68
红
79
黄
93
绿
141
蓝
(2) 湿式报警阀
湿式报警阀安装在湿式自动喷水灭火系统的立管上，本设计选择导阀型湿式报警阀。湿式报警阀是一种直立式的单向阀。圆形铸铁阀体外壳的内部，装配圆形阀片，阀片中央有导杆，致使阀片能上下移动，在外壳阀座内，开有环形槽，由细管与声号涡轮连接，借水力冲击，敲击火警声号铃，发出火警声号。为了检查阀片的作用，装配有两个压力表，一个压力表检查总干管内的压力，另一个压力表检查配水干管内的压力。其工作原理如下：
湿式报警阀平时阀瓣前后水压相等（水通过导向管中的水压平衡小孔，保持阀瓣前后水压平衡）。由于阀瓣的自重和阀瓣前后所受水的总压力不同，阀瓣处于关闭状态（阀瓣上面的总压力大于阀芯下面的总压力）。发生火灾时，闭式喷头喷水，由于水压平衡小孔来不及补水，报警阀上面的水压下降，此时阀瓣前水压大于瓣后水压，于是阀瓣开启，向立管及管网供水，同时水沿着报警阀的环形槽进入延迟器、压力开关及水力警铃等设施，发出火警信号并启动消防水泵。
报警阀设在易操作的地方，每一湿式报警阀组所控制的喷头数不超过800个。
报警阀距地面设计高度为1.1m，其后配水管上禁止设置任何阀门，且工作压力不能大于1.2MPa。每个报警阀组供水的最高最低喷头之间的高程小于50m。
设计中所选用的报警阀产品规格型号见表1-3所示。

表1-3 湿式报警阀型号规格
型号
形式
公称直径(mm)
高度(mm)
工作压力(MPa)
报警接管(mm)
试验接管(mm)
ZSS100
导阀型
100
900
最大1.6
/
/
(3) 水流指示器
水流指示器是一种监测器，用它来监测系统所处的工作状态，减少失败率，提高系统灭火能力。当喷头喷水时，管道中的水产生流动，引起桨片随水流而动作，接通延时电路，大约20～30s，继电器触点吸合，向消防控制室发出电信号，或自动开泵，水流指示器安装在喷水管网的每层水平分支管上，可以直接报知建筑物的哪一层闭式喷头已开启喷水。水流指示器型号规格见表1-4所示。
为了便于检修分区管网和保证供水安全，水流指示器前设计装设了信号阀，其信号线与消防控制室相连，在消防控制室可以监视信号阀启闭状态，防止维修后忘记将其打开。信号阀规格与尺寸见表1-5。

表1-4 水流指示器型号规格
型号
直径(mm)
工作压力(MPa)
延时(s)
外形尺寸(高×长)(mm)
最低动作流量(L/min)
电源电压
ZSJZ100
100
1.2
2-120
178×194
17
DC24V、3A

表1-5 XZF型号闸阀规格与尺寸
公称直径DN(mm)
外形尺寸(mm)
n-Φd
参考重量(kg)
L
H
D
D1
D2
D0
b
f
100
230
370
215
80
155
240
4
3
8-18
35
(4) 水力警铃
水力警铃是一个机械装置，当自动喷水系统动作时，流经信号管的水，通过叶轮驱动铃捶击铃报警。水力警铃与报警阀配套使用。
水力警铃与报警阀组连接的管道采用管径为20mm的镀锌钢管，总长度小于20m，工作压力大于0.05MPa。电动报警器不得代替水力警铃。水力警铃型号规格见表1-6。

表1-6 水力警铃型号规格
型号
工作流量(L/min)
工作压力(MPa)
系数K
外形尺寸
重量(kg)
ZSJL
/
0.035～1.2
/
/
/
压力开关垂直安装在延迟器后，水力警铃入口前的管道上。在水力警铃报警的同时，警铃管道水压升高使压力开关的触点接通，向消防控制室报警和启动消防水泵。
(5) 延迟器
本设计设置了延迟器防误报警设施。延迟器安装在报警阀与水力警铃之间的信号管道上，是一个罐式容器，用以防止由于水压突然发生变化、水源发生水锤而引起水力警铃的误动作。当发生水锤现象时，报警阀往往会发出短暂开启或局部渗漏而引起水力警铃动作，此时，若使水流先进入延迟器，只有当水流充满延迟器后才能进入水力警铃。如果由于水锤现象而使报警阀开启，则时间极为短暂。因此延迟器容纳了报警阀误动作的水流，从而避免了水力警铃的误动作。只有当火灾真正发生时，喷头和报警阀相继打开，水流源源不断地大量流入延迟器，经30s左右充满整个容器，然后冲入水力警铃准确的发出火警信号。
(6) 末端试水装置
末端试水装置由试水阀、压力表以及试水接头组成。为了检验系统地可靠性，测试系统能否在开放一只喷头的最不利条件下可靠报警并正常启动，在每个楼层的最不利点喷头处，设计设置了直径为25mm试水阀。试水接头出水口的流量系数，等于同楼层内的最小流量系数喷头。末端试水装置的出水，采取孔口出流的方式排入排水管道。
末端试水装置测试的内容，包括水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管道是否畅通，以及最不利点处的喷头工作压力等。
(7) 自动排气阀
自动喷水灭火系统的最高处设置自动排气阀，排除系统内积存的气体，保证系统正常工作。本设计选用立式结构P724W-4T自动排气阀。当管网中的气体进入自动排气阀腔体时，汇集于腔体上部的气体将迫使阀内水位逐渐下降，水位下降到一定高度后，浮球阀通过杠杆作用，打开排气阀进行排气。随着积聚气体的排除，管网中的有压水不断进入阀腔，使腔内水位逐渐上升，直至浮球的浮力通过杠杆作用再次将排气阀关闭为止。
自动排气阀前设有检修阀门，以便维护检修。连接管朝阀体保持向上的坡度。
(8) 自动喷水灭火系统的喷头、管道、阀门等的布置要求
1) 采用室内的供水干管一般宜布置成环状，进水管不宜少于两条。
2) 供水干管在便于维修的地方设分隔阀门，阀门应经常处于开启状态，一般用锁链锁住。
3) 报警阀应设在易于排水、管理维护方便而明显的地方。
4) 自动喷水灭火系统报警阀后的管道上不应设置其它用水设施。
5) 每根配水支管设置的喷头数的要求：轻、中危险等级建筑材料均不应多于8个，严重危险等级建筑材料不应多于6个。
6) 自动喷水灭火系统配水支管最小管径不应小于25mm。
7) 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有一定强度的水达到。
8) 自动喷水灭火系统每个报警阀控制的喷头数：湿式和预作用喷水系统为800个，有排水装置的干式喷水灭火系统为500个，有排水装置的干式喷水灭火系统为250个。
9) 自动喷水灭火系统应设有水泵接合器，本设计设置两套。型号同消火栓水泵接合器。
10) 管道吊架或支架的位置不能影响喷头的喷水效果，一般吊架与喷头距离不应小于300mm，与末端喷头距离不应大于750mm。
11) 管道敷设应有≥0.007的坡度，坡向报警阀排水管以利于系统排水。
12) 管道在空间敷设时，应采取固定措施，以保证施工方便和供水安全。给水钢立管一般每层须安装一个管卡，当层高大于5m时，则每层须安装两个。水平钢管支架最大间距见表1-7。

表1-7 钢管支架最大间距
公称直径／mm
15
20
25
32
40
50
70
80
100
125
150
保温管／m
1.5
2
2
2.5
3
3
4
4
4.5
5
6
非保温管／m
2.5
3
3.5
4
4.5
5
6
6
6.5
7
8
1.4.3. 自动喷水灭火系统的具体布置形式
本建筑自动喷水灭火系统采用独立的给水系统，采用湿式自动喷水灭火系统，由于该建筑为中度危险等级一级，喷头总数1500个左右，大于800个，故需要进行分区。喷头距墙不小于0.5m，且不大于1.8m。自喷系统消防用水量为16L/s，设计喷水强度为6L/(min·m2)，作用面积为160m2，设计火灾延续时间为1h，喷头作用压力为0.1MPa，最不利点喷头工作水压为0.05MPa。
该系统设两组湿式报警阀，报警阀设在地下一层，报警阀后的管网为支状，共设两条自动喷水立管，负一层至三层均