消防水泵扬程的计算

    一、消火栓系统所需压力的计算

消火栓系统所需压力，可按下式计算：

H₀=H_xh0+∆H +∑h  

式中：H₀——消火栓系统所需压力(kPa)

      H_xh0——最不利点消火栓栓口处所需的水压(kPa)

      ∆H——计算点处与最不利点消火栓间的静水压力（高差）(kPa)

      ∑h——计算管路沿程和局部水头损失之和(kPa)

注：题目一般都是求消火栓系统引入管处所需的压力，此时式中的就是该引入管水平中心线与最不利点消火栓间的静水压力。

二、消防水泵扬程计算

     消防水泵扬程的计算的三个公式：

公式一：利用水泵进口与出口处的压力差求水泵扬程。

H_P=H_出口-H_入口

式中：H_P——消防水泵扬程(kPa)；

H_出口——消防水泵出水口处的压力(kPa)；

H_入口——消防水泵吸水入口处的压力(kPa)。

注：1.当水泵从消防水池吸水时，此时的H_入口=0；

    2.当市政给水环形干管允许直接吸水时，消防水泵应直接从室外给水管网吸水。

此时，Hp计算时应取H_入口=室外给水管网的最低水压值，并以市政给水管网的最高水压校核水泵的工作情况。

公式二： 消防水泵从消防水池直接吸水，扬程应满足系统最不利点消火栓所需的水压，可按下式计算：

H_p=H_xh0+∑h+∆H 

式中：Hp——消防水泵扬程(kPa)；

H_xh0——最不利点消火栓栓口处所需的水压(kPa)；

∆H ——最不利点消火栓与消防最低水位间的的高差(kPa)

∑h ——计算管路沿程和局部水头损失之和(kPa)。

公式三： 消防水泵从市政管网直接吸水，扬程应满足系统最不利点消火栓所需的水压，可按下式计算：

H_P=H_xh0 +∑h+∆H-H_市政压力

式中:H_P——消防水泵扬程(kPa)；

H_xh0——最不利点消火栓栓口处所需的水压(kPa)；

∆H——最不利点消火栓与消防水泵吸水管（市政管）水平中心线的高差(kPa)；

∑h——计算管路沿程和局部水头损失之和(kPa)。

注：当市政给水环形干管允许直接吸水时，消防水泵应直接从室外给水管网吸水。H_市政是室外给水管网的最低水压值。

例(2006-pm-20)：一栋18层、建筑高度为66m的公共建筑，消火栓消防供水系统如下图。地下一层和二层为汽车库、设备层，最高一层地面标高为62m，高位消防水箱底标高为70.6m，地下室消防贮水池最低水位标高为-6.6m。已知给水管网沿程与局部水头损失之和为7.4m，则消防时

所需的消防水泵扬程为下列何项？

  (A)89.20m  (B)95.60m

  (C)92.70m  (D)91.60m

注：水箱进水管口自由流出水头以2m水头计；当水枪充实水柱Sk=10m时，消火栓栓口所需压力为15.6m水柱；当水枪充实水柱Sk= 13m时，消火栓栓口所需压力为21.8m水柱。

【解】:

1. 确定此建筑物的水枪充实水柱长度:查教材表2-6，S_k取10m，对应的消火栓栓口所需压力为15.6m水柱；

2.H_p=H_xh0+∑h+∆H 

= 15.6 + 7.4 + [62+1.1-(-6.6)]

= 92.7

故选（C）。

注：1. 题目本身不够严谨；对于此题建筑来说，按要求其水枪充实水柱长度S_k是不应小于10m，即：S_k≥10m均可用，题目所求结果实为消防水泵的最低扬程值；

2. 此种解法中是消防水池最低水位与最不利点消火栓间的高差。 

例题(2008-am-25)：一栋二类高层住宅楼的消火栓灭火系统图示如下，已知该系统消火栓给水泵的设计流量10.0L/s，设计计算扬程为70m，最不利消火栓栓口处压力位19m。则该消火栓给水系统的计算水头损失值为下列何项？（注：水泵设计扬程不计安全系数）

（A）14.0m（B）10.5m（C）7.5m（D）4.5m

【解】

由Hp=Hxh0+∑h+∆H 得：

∑h =Hp- Hxh0-∆H

= 70 - 19 -（30+4+3）  

= 14

故选（A）。

例(2009-am-25)：一座5层办公楼的消防用水由小区自设消防加压系统供给，其最不利消火栓布置如图示，消火栓箱内设DN65消火栓，ψl9直流水枪，DN65衬胶水带长20m，由小区消防供水干网接管点A至最高消火栓的管道总水头损失为2.89m，若一支水枪喷射流量以5L/s计，则A点处供水

压力应为何项？

 A.44m B.47m C.53m D.66m

【解】

故选（A）。

注： 1. 求消火栓系统引入管处所需最低水压，应选用最不利消火栓对应的管路进行计算；

     2. 最不利点消火栓栓口处所需的水压由三部分组成：水枪喷嘴处压力、水带的水头损失及消火栓栓口局部水头损失。

例（2011-pm-24）：图示为某16层单元式普通住宅（建筑高度49.8米）的室内消火栓给水系统计算简图，则消火栓泵的扬程应不小于哪项？已知：①A点处市政供水压力在0.15～0. 30Mpa之间；②管路AB(A点至消火栓口B的管长150m)的沿程水头损失当流量Q=5L/s，均以0.08KPa/m计；当流Q=l0L/s，均以0.28KPa/m计;

流量Q=5L/s或l0L/s时，管路AB(均含消火栓口)的局部损失均按85KPa计；③保证消防水枪流量不小于5L/s,且其充实水柱长度不小于10米时，其消火栓口处的最小压力不应小于169KPa。

(A)0.47MPa   (B)0.62MPa    

(C)0.59MPa   (D)0.44MPa

【解】

故选（B）。

本节小结与知识回顾：

（1） H0= Hxh0+∆H+∑h

（2） Hp= H泵出口-H泵入口

（3） HP= Hxh0+∑h+∆H

（4） HP= Hxh0+∑h+∆H - H市政