自动喷水灭火系统的水力计算

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1、3.4自动喷水灭火系统的水力计算第3章　建筑消防系统3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.1消防用水量及水压自动喷水灭火系统设计的基本参数应按《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001的规定选取，民用建筑和工业厂房的自动喷水灭火系统设计基本参数应按表3-13确定，仓库的自动喷水灭火系统设计基本参数按表3-14确定。自动喷水灭火系统的持续喷水时间，应按火灾持续时间不小于1小时确定。3.4.1消防用水量及水压3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.1消防用水量及水压民用建筑和工业厂房的自动喷水灭火系统设计参数　表3-133.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.1消防用水量

2、及水压仓库的系统设计基本参数　　　　　　　表3-14开式喷雾灭火系统的消防用水量及喷头要求工作压力见附表3-7。3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算自动喷水灭火系统管网水力计算的目的在于确定管网各管段管径、计算管网所需的供水压力、确定高位水箱的设置高度和选择消防水泵。目前我国关于自动喷水灭火系统管道水力计算方法有两种：3.4.2管网水力计算作用面积法是《自动喷水灭火系统设计规范》推荐的计算方法。1.作用面积法3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算首先按照表3-13的基本设计参数选定自动喷水灭火系统中最不利工作作用面积（以F表示）的位置，此作用面积

3、的形状宜采用正方形或长方形，当采用长方形布置时，其长边应平行于配水支管，边长宜为1.2F1/2。在计算喷水量时，仅包括作用面积内的喷头。对于轻危险级和中危险级建筑物的自动喷水灭火系统，计算时可假定作用面积内每只喷头的喷水量相等，均以最不利点喷头喷水量取值，且应保证作用面积内的平均喷水强度不小于表3-13中的规定，最不利点4个喷头组成的保护面积内的平均喷水强度，轻危险级、中危险级不应低于表3-13规定值的85%；对于严重危险级和仓库危险级不应低于表3-13和表3-14的规定值。3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算作用面积选定后，从最不利点喷头开始，依次计算各管段的

4、流量和水头损失，直至作用面积内最末一个喷头为止。以后管段的流量不再增加，仅计算管道水头损失。对仅在走道内布置单排喷头的闭式系统，其作用面积应按最大疏散距离所对应的走道面积计算。对于雨淋喷水灭火系统和水幕系统，其喷水量应按每个设计喷水区内的全部喷头同时开启喷水计算。1)喷头的出流量应按下式计算：3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算2）系统的设计流量，应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定：系统的理论计算流量，应按设计喷水强度与作用面积的乘积确定：由于各个喷头在管网中的位置不同，所处的实际压力亦不同，喷头的实际喷水量与理论值有偏差，自动喷水灭火系统设计秒流

5、量可按理论值的1.15～1.30倍计算。3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算3)沿程水头损失和局部水头损失每米管道的水头损失应按下式计算：沿程水头损失应按下式计算：式中h—沿程水头损失，MPa；l—管道长度，m；管道的局部水头损失宜采用当量长度法计算，当量长度见附表3-8。3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算4）系统供水压力或水泵所需扬程自动喷水灭火系统所需的水压应按下式计算：式中H—系统所需水压或水泵扬程，MPa；∑h—管道的沿程和局部水头损失的累计值，MPa；湿式报警阀、水流指示器取值0.02MPa，雨淋阀取值0.07MPa；P0—最不利点

6、处喷头的工作压力，MPa；Z—最不利点处喷头与消防水池的最低水位或系统入口管水平中心线之间的高程差，MPa；3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算5）管道系统的减压措施自动喷水灭火系统分支多，每个喷头位置不同，喷头出口压力也不同。为了使各分支管段水压均衡，可采用减压孔板、节流管或减压阀消除多余水压。减压孔板、节流管的结构示意图见图3-20（a）减压孔板结构示意图（技术要求：L1=D1；L3=D3）（b）节流管的结构示意图图3-20减压孔板、节流管的结构示意图3.4自动喷水灭火系统的水力计算3.4.2管网水力计算(1)减压孔板减压孔板应设在直径不小于50mm的水平直

7、管段上，前后管段的长度不宜小于该管段直径的5倍。孔口直径不应小于管段直径的30%，且不应小于20mm。减压孔板应采用不锈钢板材制做。减压孔板的水头损失应按下式计算：式中Hk—减压孔板的水头损失，10-2MPa；Vk—减压孔板后管道内水的平均流速，m/s；ξ—减压孔板局部阻力系数，见附表3-9。式中Hg—节流管的水头损失，10-2MPa；Vg—节流管内水的平均流速，m/s；ξ—节流管中渐缩管与渐扩管的局部阻力系数之和，取值0.7；dg—节流管的计算内径（m），取值应按节流管内径减1