《自动喷水灭火系统设计流量的计算与分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自动喷水灭火系统设计流量的计算与分析（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1前言自动喷水灭火系统，是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛、用量最大的自动灭 火系统。其自动化程度高、能够及时扑灭初期火灾，在国内外都被普遍采用。应用实践证明：该系统具有 安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。国外应用自动喷水灭火系统巳有一百多年的历史。在长达一个多世纪的时间内，一些经济发达的国家， 从研究到应用，从局部应用到普遍推广使用，有过许许多多成功和失败的教训。自动喷水灭火系统不仅巳 经在高层建筑、公共建工业厂房和仓库中推广应用，而且发达国家巳在住宅建筑中开始安装使用1。因此 对自动喷淋系统进行研究分析显得尤为重要。自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001
2、 ( 2005年版)中9. 1系统的设计流量中规定了设计流量的 计算方法，但设计人员在计算喷淋系统的流量时，通常先确定设置喷淋系统的场所的火灾危险等级,然后将 该等级对应的喷水强度与作用面积相乘，即得到喷淋系统的设计流量，该设计流量是假定作用面积内所有喷 头的工作压力和流量都等于最不利点喷头的工作压力和流量，忽略了管道阻力损失对喷头工作压力的影响, 使设计流量有时就偏离于实际系统流量，有时会对系统的灭火效果产生一定的影响。因此,设计流量应按自 动喷水灭火系统设计规范中9. 1规定的计算方法进行详细的计算，与估算值进行比对，选择合理的喷淋泵， 才能满足火灾情况下喷淋系统的实际需水量，达到灭火效果
3、。2研究对象笔者对四个不同功能、不同危险等级的自动喷淋系统进行流量计算，并将计算结果与平时估算值相比较， 进行分析与探讨。其中，进行水力计算时，选定的最不利点处作用面积均为矩形，其长边应平行于配水支 管，其长度不宜小于作用面积平方根的1.2倍。选取计算分析的四个自动喷淋系统概况如下：(1) 建筑名称：齐鲁软件大厦B座敞开式办公楼；危险等级：中危险I级；喷水强度：6L/min.m2 ；末 端最不利作用面积：160平方米；末端压力：0.05、0.10MPa；选取喷头数量：18个k80喷头。(2) 建筑名称：齐鲁外包城奥盛大厦办公楼；危险等级：中危险I级；喷水强度：6L/min.m2 ；末端最 不利
4、作用面积：160平方米；末端压力：0.05、0.10MPa；选取喷头数量：21个k80喷头。(3) 建筑名称：济南齐源大厦地下二层车库；危险等级：中危险II级；喷水强度：8L/min.m2；末端最 不利作用面积：160平方米；末端压力：0.05、0.10MPa；选取喷头数量：17个k80喷头。(4) 建筑名称：莱芜银座超市商场；危险等级：中危险II级；喷水强度：8L/min.m2；末端最不利作用 面积：160平方米；末端压力：0.05、0.10MPa；选取喷头数量：19个k80喷头。一览消防英才网3计算方法根据自动喷水灭火系统设计规范GB50084-2001(2005年版)第9.1.3条规定：
5、自动喷水灭火系统 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。自动喷水灭火系统流量计算公式如下所示：(1) Q=d v(2)(VN1.2m/s)其中，i一管道单位长度的水头损失(MPa/m)Q一管道内的平均流量(m3/s)；q喷头流量（L/min）h喷头工作压力（MPa）v管道内的平均水流速度（m/s）k喷头流量系数，取80dj管道计算内径（m）L当量长度（m）4计算结果4.1齐鲁软件大厦B座敞开式办公楼（1）图1为齐鲁软件大厦B座敞开式办公楼的自动喷淋系统末端，各喷头计算流量值如表1所示。图1系统1平面图表1系统1各喷头计算流量值末端压力0.05MPa末端压力0.10MPa
6、喷头编号流量(L/s)喷头编 号流量(L/s)喷头编号流量(L/s)喷头编号流量(L/s)10.94111.3711.33111.9421.14121.1321.62121.6031.23131.2631.74131.7941.23141.5441.74142.1851.14151.6551.62152.3460.94161.6561.33162.3471.13171.5471.60172.1881.37181.2681.94181.7991.47总计23.4992.09总计33.25101.47102.09不同末端压力下，计算值与常规概算的流量相差百分比为:（2）校核末端6个喷头的喷水强度为
7、：0.05MPa 时：6.62L/s*60/61.2m2=6.49L/min.m26L/min.m20.10MPa 时：9.38L/s*60/61.2m2=9.19L/min.m26L/min.m2即都满足设计要求的喷水强度。4.2齐鲁外包城奥盛大厦办公楼（1）图2为齐鲁外包城奥盛大厦办公楼的自动喷淋系统末端，各喷头计算流量值如表2所示。图2系统2平面图表2系统2各喷头计算流量值末端压力0.05MPa末端压力0.10MPa喷头编号流量（L/s）喷头编号流量（L/s）喷头编号流量（L/s）喷头编号流量（L/s）10.94121.3611.33121.9321.12131.8121.58132.5
8、631.13142.1431.59143.0341.31151.9641.85152.7751.55161.9052.19162.6961.57172.2662.21173.1971.48182.0672.10182.9181.76191.5482.48192.1891.77201.8392.51202.58101.26211.67101.78212.36111.49总流量33.91112.11总流量47.96 _不同末端压力下，计算值与常规概算的流量相差百分比为:(2)校核末端6个喷头的喷水强度为：0.05MPa 时：7.62L/s*60/54.2m2=8.43L/min.m26L/min.
9、m20.10MPa 时：10.75L/s*60/54.2m2=11.9L/min.m26L/min.m2即都满足设计要求的喷水强度。4.3济南齐源大厦地下二层车库(1)图3为济南齐源大厦地下二层车库的自动喷淋系统末端，各喷头计算流量值如表3所示。图3系统3平面图表3系统3各喷头计算流量值末端压力0.05MPa末端压力0.10MPa喷头编 号流量(L/s)喷头编 号流量(L/s)喷头编 号流量(L/s)喷头编号流量(L/s)10.94101.0411.33101.6120.94111.3121.33111.9731.11121.5631.57122.3541.16131.6741.65132.5
10、151.17141.7951.81142.6961.40151.7462.16152.6171.46161.6272.25162.4381.36171.3982.10172.0891.27总计22.9491.95总计34.41不同末端压力下，计算值与常规概算的流量相差百分比为:(2)校核末端10个喷头的喷水强度为：0.05MPa 时：11.85L/s*60/82m2=8.67L/min.m28L/min.m20.10MPa 时：17.76L/s*60/82m2=12.99L/min.m28L/min.m2即都满足设计要求的喷水强度。4.4莱芜银座城市广场超市商场(1)图4为莱芜银座城市广场的超
11、市商场自动喷淋系统末端，各喷头计算流量值如表4所示。图4系统4平面图表4系统4各喷头计算流量值末端压力0.05MPa末端压力0.10MPa喷头编号流量（L/s）喷头编 号流量（L/s）喷头编号流量（L/s）喷头编号流量（L/s）10.94111.3611.33111.9221.13121.5121.60122.1330.99131.8131.40132.5641.31141.841.86142.5451.58151.5052.23152.1261.57161.6561.85162.3471.31171.9872.22172.8181.37181.9781.93182.7991.64191.64
12、92.32192.32_101.63总计28.69102.31总计40.58 _不同末端压力下，计算值与常规概算的流量相差百分比为:（2 ）校核末端7个喷头的喷水强度为：0.05MPa 时：8.83L/s*60/60.76m2=8.72L/min.m28L/min.m20.10MPa 时：12.49L/s*60/60.76m2=12.33L/min.m28L/min.m25结论将不同自动喷淋系统的流量计算值进行对比如表5所示：表5四个不同系统的流量值危 险 级 别实 际 工 程喷水强度(L/min.m2)作用 面积 (m2)估算 流量 (L/S )计算流量(L/S)最末端喷头流量计算管段压力值
13、 (MPa)末端喷 头压力 0.05MPa末端喷 头压力 0.10MPa末端喷 头压力 0.05MPa末端喷 头压力 0.10MPa末端喷 头压力 0.05MPa末端喷 头压力 0.10MPa中 危 险I 级齐 鲁 软 件 B 座616020. 823.4933.2514.5620.640.17030.3415最末端12个喷头奥 盛 大 厦 办 公33.9147.9612.6315.240.31890.6375最末端9个喷头中 危 险 II 级齐 源 大 厦 车 库816027. 822.9434.4111.8617.770.18680.4218最末端10个喷头莱 芜 银 座 广 场28.6940.5814.8320.970.24250.4856最末端11个喷头根据计算结果，分析比较得结论如下：(1) 自动喷淋系统的设计流量实际计算值远大于估算值，但在实际灭火过程中，最不利点处作用面积内
