自喷系统水力计算

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1、自喷系统水力计算应注意的几个问题蓝为平摘要：对自动喷水灭火系统水力计算过程中最不利点喷头工作压力、管径等几个问题进行探讨，并提出一些建议，以便确定合理的计算结果。关键词：自动喷水灭火系统水力计算工作压力在自动喷水灭火系统工程设计中，设计人员对火灾危险级别选定、喷头布置、报警阀控制喷头数量等很重视，但往往忽视了水力计算，主要有以下几个问题：一是没有根据规范的流量公式计算，而是以旧规范的作用面积乘以喷水强度来估算系统设计流量；二是系统压力仅根据建筑高度加上估计的水头损失，而不是根据喷头进行逐点计算；三是认为最不利点喷头压力应为0.05MPa（规范要

2、求的最小压力）；四是一味强调配水支管压力不能超过0.4MPa。但笔者在工作中发现，根据现行规范公式进行计算得出的压力、流量数值与经验估算或老规范计算方法均相差较大，最不利点喷头压力也不应简单定为0.05MPa，配水管压力并非不能超过0.4MPa。现对自喷系统水力计算进行举例说明，因出现分歧的地方主要是作用面积内的计算结果，所以本文仅比较作用面积内的计算过程。首先按理论间距布置喷头，再根据计算结果对管径、喷头压力进行比较、调整，最后以实际工程进行核算，以期找出合理的管径、压力。根据不同建筑类型，自喷系统分为6个危险级别，民用建筑设计中经常遇到的有

3、轻危险级、中危险级Ⅰ级、Ⅱ级。22现以中危险级Ⅱ级为例，其设计参数为：喷水强度8L/(min.m)，计算作用面积160m，最不利点喷头工作压力不小于0.05MPa，正方形布置喷头间距不大于3.4m。先按标准间距布置喷头，且以规范建议的喷头数采用管径，喷头布置如下图（配水管两边喷头对称布置，实2际作用面积为173m）：1、最不利点喷头工作压力的确定规范要求不得小于0.05MPa，且需经水力计算确定。本例先取0.05MPa，用水力计算软件计算结果见下表：前后流量调整q管径流速坡度管长流量管件计算水损前压后压编编(l/s)(l/s)(DN)(m/s)

4、(MPa/m)(m)系数当量管长(MPa)(MPa)(MPa)号号(m)(m)120.94251.780.003883.40800.604.000.01550.05000.0655232.02322.130.003833.40802.005.400.02070.06550.0862343.26402.590.004733.40802.706.100.02880.08620.1151454.69403.730.009793.40802.405.800.05680.11510.1718566.44503.030.004591.70803.405.1

5、00.02340.17180.1953676.44651.830.001203.40804.207.600.00910.19530.20447813.02802.620.001983.40805.208.600.01700.20440.22148919.88804.000.004613.40804.608.000.03690.22140.2583A1A20.94251.780.003883.40800.604.000.01550.05000.0655A2A32.02322.130.003833.40802.005.400.02070.06550

6、.0862A3A43.26402.590.004733.40802.706.100.02880.08620.1151A4A54.69403.730.009793.40802.405.800.05680.11510.1718A576.446.59503.030.004591.70803.405.100.02340.17180.1953B1B20.94251.780.003883.40800.604.000.01550.05000.0655B2B32.02322.130.003833.40802.005.400.02070.06550.0862B3

7、B43.26402.590.004733.40802.706.100.02880.08620.1151B4B54.69403.730.009793.40802.405.800.05680.11510.1718B586.446.86503.030.004591.70803.405.100.02340.17180.1953根据规范，中危险级Ⅱ级最不利作用面积内任意4个喷头围合范围内平均喷水强度不小2于85％的设计强度，即6.8L/min.m。本处计算4个喷头，编号为1、2、A1、A2，它们围合范围内的喷水强度是22[0.94+(2.02-0.94)

8、+0.94+(2.02-0.94)]×60/46.24＝5.24L/min.m<6.8L/min.m所以最不利点喷头工作压力0.05MPa不能满足规范