epanet在自动喷水灭火系统设计中的运用研究

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1、电子世界2017,21J99-200EPANET在自动喷水灭火系统设计中的运用研究许瑞堂熊讳三明市公安消防支队导出/参考文献关注分享收藏打印摘要：EPANET指的就是一种能够执行有压管网水力以及模拟水质特性延时时状态的一种计算机软件，使用该种软件当屮的扩散器组件去模拟自动喷水灭火系统屮喷头的工作情况，使用谢齐一曼宁公式去计算水力，也可以使用特性系数法去设计并计算自动喷水灭火系统。而经过实例计算公式的分析，谢齐一曼宁公式也可以基木与规范推荐公式的形式相符，而当软件曼宁系数取值取n为0.0127时，系统端的设计压力规范公式值就会达到百分之七左右，系统设计的流量也会达到百分之三左右，这种设计所得

2、到的成果也更为保守。该软件也可以当做一种新类型工具去计算并设计自动喷水灭火系统。关键词：EPANET;自动喷水灭火系统;设计中的运用研宄;在自动喷水火火系统当中，毫无疑问如何精准的计算火火系统当中的数值也是十分令人头疼的任务，而在这种情况下，EPANET计算机软件就随之产生，研宄人员可以使用该软件精确地计算自动喷水灭火系统中的所有数值情况，也可以为以后的研究背景做一定的参考辅助。1研究背景自动喷水灭火系统能够自主感知火灾，自主进行喷火灭火行为，其具备经济可靠，经济实用，灭火效率高等特点，因为这一原因其在建筑消防系统当中的应用也就越来越普遍。自动喷水灭火系统的水力计算在系统设计当中占据主要位

3、置,目前计算水力的方法有两种，分别为作用面积法以及特性系数法。作用面积法是把作用面积当中的各个喷头的流都统一设置为同一数值，不去考虑各个喷头之间压力差异所造成的喷头喷水量相差的实际情况，这是一种精炼计算的方法。特性系数法则必须要去计算出每一喷头在不同设计压力之下的实际喷水数量，因为自动喷水灭火系统的管道线路比较复杂，并且有时候管道中还会出现很多不同类型的喷头，所以相比较来说特性系数法的计算方法是比较复杂的。特性系数法的计算情况跟实际的设计情景是比较相符的，计算比较准确，可以满足规范作业的要求。目前为止，还没有一种比较通用的软件去专门的计算自动喷水灭火系统的水力，而且利用人工计算的话是非常耗

4、时间的，还爱出错。EPANET软件是美国环境保护局研发的一种分析压管网的软件，其主要用于去分析城市水管网的水力并模拟水质，这一软件在国际上也已经得到了普遍的认可。喷淋管网跟城市给水管网比较类似，并且EPANET软件具备比较强大的计算水力的模块功能，还有易于操作的图形界而，在摸索这一软件用法时在自动喷水灭火系统进行运用也具有十分重耍的意义。其用于自动喷水灭火系统水力计算的研究和应用到目前为止展开的还不算太多，研究人员只使用这种软件分析了如何在自动喷水火火系统环状格栅管网中的应用。并且也提出了苏在环状格栅管网中计算水力的方法，研究人员普遍认为EPANET跟现在的天正软件相比在计算自动喷水灭火系

5、统的水力方面更具有竞争力。2技术路径=J这种软件所提出的沿程水头损失计算公式有海曾-威廉公式、达西-魏斯巴赫公式和谢齐-曼宁公式。经过研究人员的调查研究可得知，谢齐-曼宁公式跟“喷规”的推荐公式在形式上是最为类似的，这两者之间成正比例关系，而在EPANET的使用手册当中，定下的镀锌钢管的n数值约为0.015到0，017左右，中国相关规定中国设定的对于旧钢管所建议的n数值一般为0,014到0,018左右，另一部规范中设定的n数值则为0，012。从这种不同就可以看出，各种规范手册所列出的管道粗糙度变化的范围都比较宽泛。喷水淋水系统屮使用的管径大小跟城市排水管道使用的管径相比还是比较小的，它的粗

6、糙取值跟城市使用的钢管非常不同，而为了便于计算，在之后建议将所有的管径管道大小都统一为0.0127。2.2局部水头损失计算在喷淋系统当屮，局部水头的损失所占的总比例是比较大的，无法忽略。要按照“喷规”的有关要求换算为当量管长，再计入到沿程水头的损失当中。2.3喷嘴流量计算在EPANET软件当中没有专业的消防喷头组件可用，但是其中的扩散器组件可以用于模拟喷头的水力特点。扩散器是跟连接点冇关的设备，经过喷嘴或是控制模拟流量再排向大气。3小结EPANET软件具备超强的模拟有压管计算功能，其利用扩散器组件就能够全面实现对于消防喷头的全面水力模拟。而在EPANET软件当中，在计算管段阻力水力时统一要

7、使用谢齐一曼宁公式，管段粗糙系数n—般取值为0.0127,这时的水头所损失的计算就跟“喷规”所规定的水头损失计算公式比较类似了，但总体压力计算跟各个喷头流量的计算还是存在一定距离的差距，但是差异程度也不是很大，并且使用EPANET软件计算出的结果也是比较保守的。4算例分析4.1设计方案的计算方法依据系统的设置图，可以在该软件屮进行喷淋系统的建模设计。管段水力计算公式统一使用谢齐-曼宁公式，管道粗糙度n取值普遍为0.012