題目

某綜合樓為48m的高層建筑，設計室內外消火栓及濕式自動噴水滅火系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)流量均為40L/S,已知水噴霧火災延續(xù)時間為40min,當消防水池采用兩路200mm管道進行消防供水，求該建筑消防水池的最小容積。

這是一道關于消防水池容積的計算題。

首先，我們先計算用水量，對于一棟建筑來說，消防用水量可分為室外、室內兩部分。

室外的消防用水量主要包括室外消火栓系統(tǒng)。如果建筑室外的消防用水量由市政管網提供，這種情況下計算消防水池容積時，可不考慮室外的用水量。本題中，沒有說室外消防用水是否由市政管網提供，默認由消防水池提供，在計算時，要把室外的消防用水量考慮進去。

室內的消防用水主要包括消火栓系統(tǒng)和用水滅火的自動滅火系統(tǒng)(自動噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧、大空間消防水炮等)。這幾種自動滅火系統(tǒng)中，保護的區(qū)域一般不重疊。比如，自動消防水炮一般保護高大凈空場所，這些場所自動噴水滅火系統(tǒng)無法有效保護，所以采用大空間消防水炮，這就意味著，這幾種自動滅火系統(tǒng)不會同時動作(僅考慮一起火災)，所以在計算用水量時，只需取用水量最大的那類自動滅火系統(tǒng)就行了。（在實際工程中一些特殊建筑可能存在幾種水滅火系統(tǒng)同時作用，此時則需要考慮多種系統(tǒng)用水量，這里不再深究）。

結合本題，設有自動噴水滅火系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)，設計流量都是一樣，但是持續(xù)噴水時間不一樣，水噴霧40min，自動噴水滅火系統(tǒng)1h(自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范中有規(guī)定)，所以，用水量大的是自動噴水滅火系統(tǒng)。計算時，只需考慮自動噴水滅火系統(tǒng)的用水量，不用再考慮水噴霧的用水量。

我們還要確定題干中建筑的火災延續(xù)時間，根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》的規(guī)定，該類建筑的火災延續(xù)時間應為3.0h。參見下圖：

有上面的基礎知識做鋪墊，我們可以計算消防用水量了：

①室外消火栓的用水量：設計流量為40L/S，火災延續(xù)時間為3h，室外消火栓系統(tǒng)的用水量Q室外消火栓=40*3.6*3=432m3

其中3.6是L/S轉換成m3/h的一個轉換系數(shù)。

②室內消火栓的用水量：雖然告訴了設計流量為40L/S，但是根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》3.5.3規(guī)定，符合折減條件，可以減小5L/S，實際計算時，取35L/S。

3.5.3 當建筑物室內設有自動噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)或固定消防炮滅火系統(tǒng)等一種或兩種以上自動水滅火系統(tǒng)全保護時，高層建筑當高度不超過50m且室內消火栓系統(tǒng)設計流量超過20L/s時，其室內消火栓設計流量可按本規(guī)范表3.5.2減少5L/s;多層建筑室內消火栓設計流量可減少50%，但不應小于10L/s。

室內消火栓系統(tǒng)的用水量Q室內消火栓=35*3.6*3=378m3

③自動噴水滅火系統(tǒng)的用水量計算：Q自噴=40*3.6*1=144m3

綜上所述：Q用=Q室外消火栓+Q室內消火栓+Q自噴=432+378+144=954m3

算完消防用水量，并沒有結束，還看是否滿足補水條件。依據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》的規(guī)定，該建筑符合補水條件（兩路消防供水），可以減去火災延續(xù)時間內的補水。

3 消防水池進水管管徑和流量應根據(jù)市政給水管網或其他給水管網的壓力、入戶引入管管徑、消防水池進水管管徑，以及火災時其他用水量等經水力計算確定，當計算條件不具備時，給水管的平均流速不宜大于1.5m/s。

火災延續(xù)時間內的補水量計算：

進水管直徑D=0.2m，進水管截面積A=π(D/2)2=0.0314m2，進水管流速取

V取1.5m/s，火災延續(xù)時間為3h。

Q補水量=3600AV*3=3600*0.0314*1.5*3=508.68m3

因此，消防水池的最小容積為：954-508.68=445.32m3