自动喷淋系统的计算

1、自动喷淋系统的计算自动喷淋系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警阀等组 成。自动喷淋系统前十分钟所用水由设在高位水箱提供，十分钟至一小时的喷淋用水由地下室贮水池提供。 根据规范中的要求选择闭式喷 水灭火系统。自动喷淋灭火系统的基本数据(1)喷头的选择 自动喷洒灭火系统设计规范，闭式湿式自动 喷水灭火系统适用范围：因管网及喷头中充水，故适用于环境温度为 4700C之间的建筑物内，所以选用闭式湿式喷头。(2)由于该建筑为中度危险等级，喷头总数大于 800个，故需 进行分区，地下一层至五层为低区，六至二十七层为高区。本系统设 置7个报警阀，每个报阀组控制的最不利喷头处，都设末端试水装置， 每层最

2、不利喷头处均设直径为 25mm勺试水阀。每个报警阀部位都设 有排水装置，其排水管径为试水阀直径的 2倍，取50mm(3)查高规，自动喷水灭火系统的基本设计数据见下表：表3-1火灾危险等级设计喷水强度L/(min n2)作用面积(m2)喷头工作压力(MPa)设计喷量(L/s)喷头间距(m)母乂口贝头取大保护面积(m2)喷头与墙柱最大间距(m)中危险n级81600.1030.03.612.51.8最不利点喷头最低工作压力不应小于 0.05MPa(4)管径确定如下表自动喷洒管径确定表表3-2喷头数1348123264公称直径(mm)DN25DN32DN40DN50DN70DN80DN100喷头的布置

3、根据建筑物结构与性质，本设计采用作用温度为 68c闭式吊顶型 玻璃球喷头，喷头采用2.5mX3.0m和2.7mx3.0m矩形布置，使保护 范围无空白点。作用面积划分作用面积选定为矩形，矩形面积长边长度：L=1.2JF = (1.2x、H60)m=15.2m 短边长度为：10.5m。最不利作用面积在最高层(五层和二十七层处)最远点。矩形长边平行最不利喷头配水支管，短边垂直于该配水支管。每根支管最大动作喷头数n= (15.2+2.5)只=6只作用面积内配水支管N= (10.5 +3)只=3.5只，取4只动作喷头数：(4X 6) =24只实际作用面积：(15.2 X 9.8 ) m2 = 148.9

4、6 m2 < 160m2水力计算(采用作用面积)从系统最不利点开始进行编号，直至水泵处，从节点 1开始, 至水池吸水管为止，进行水力计算。管段流量仅计算在作用面积范围 的喷头，作用面积外的喷头不计。计算结果见表3-6,表3-7其计算公式如下。(1)作用面积内每个喷头出流量：q = k v70p = 1.33 x <10x0.1 L / s=1.33L / s(2)管段流量：Q=nq(3)管道流速：v=EQ, Kc值见表3-4;(4)管道压力损失：Py=ALQ2% A值见表3-5;Kc值表表3-4管径(mm)253240507080100125150200250钢管1.8331.05

5、0.800.470.2830.2040.1150.0750.053一一铸铁管0.12730.08140.05660.03180.021管道比阻A值表 3-5 (单位：S2/L2)公称管径 (mrm管材公称管径(mrm管材钢管铸铁管钢管铸铁管250.4367800.001168320.093861000.0002674F 0.0003653 1400.044531250.00008623500.011081500.000033950.00004185700.0028932000.0000092730.0000092029 |表36低区最不利计算管路水力计算管段喷头数 (只)设计流量 (L/s)管

6、径(mm管段长度 (m流速系数设计流速 (m/s)管段比阻 (s2 / L2)压力损失3)1-211.33252.51.8832.440.436719.32-322.66322.51.052.790.0938616.63-433.99402.50.803.200.0445317.734-545.32503.10.472.500.011089.845-65：6.65503.00.473.130.0110814.706-767.98803.10.2041.630.0011682.317-81215.961502.70.0530.850.000033950.248-91823.941502.40.0

7、531.270.000033950.479-101823.9415025.30.0531.700.000033954.9610-泵1823.9415050.50.0531.700.000033959.89h hy96.04表37高区最不利计算管路水力计算管段喷头数 (只)设计流量 (L/s)管径(mrm管段长度 (m流速系数设计流速 (m/s)管段比阻 (s2 / L2)压力损失3)1-211.33252.71.8832.440.436720.802-3212.66322.71.052.790.0938617.933-433.99403.10.803.200.0445317.734-545.3

8、2503.00.472.500.011089.845-656.65502.40.473.130.0110811.86-767.98702.70.2832.260.0028934.987-81215.961002.70.1151.840.00026741.848-918123.941502.70.0531.270.000033950.539-101823.9415020.20.0531.700.000033953.9710-泵1823.94150129.00.0531.700.0000339525.4h hy114.9校核(1)设计流量校核作用面积内喷头的计算流量为：QS= (18X1.33)

9、L/s=23.94 L/s理论流量：Q=(*)L/s=21.33 L/sQ =23.94/21.33 =1.13,满足要求。Ql(2)设计流速校核：表3-6和表3-7中，设计流速均满足v<5m/s 的要求。(3)设计喷水强度的校核：从表 3-6和表3-7中可以看出，高、低 区系统计算流量Q=23.94 L/s=1436.4 L/min ,系统作用面积为160m2, 所以系统平均喷水强度为：1436.4/160=8.98 L/min > 8 L/min,满足 中危险级H级建筑物防火要求。最不利点处作用面积内4只喷头围合范围内的平均喷水强度:1.33 X603 2.5L/min=10.

10、46 L/min>8 L/min ,满足中危险级II级建筑物防火要求。喷洒泵的选型低区喷洒泵选型(1)喷洒泵设计流量：Q=23.94L/s ;(2)喷洒泵扬程相应的压力p：沿程损失". hy =96.04 kp a局部损失2 hs=0.2 Z hy =19.21 kp a最不利点的工作压力h m=0.1Mpa=100 Kpa最不利点与水池最低水位高差静水压Z=21.6mH2O=2160 Kpa贝U P= hy+2hs + hm + Z=96.04 + 19.21 +100+2160=2375.25 Kpa=23.75mH2O所以喷洒泵的流量为 Q=23.94L/s ,扬程为23.75m,查规范选用100DL-6 两台，一备一用，流量 27.80L/S ,扬程120m,配套电机功率55kw。 3.6.2高区喷洒泵的选型(1)喷洒泵设计流量：Q=23.94L/s ；(2)喷洒泵扬程相应的压力p：沿程损失". hy =114.9 kpa局部损失2 hs=0.2 Z hy =22.98 kp a最不利点的工作压力h m=0.1Mpa=100 Kpa最不利点与水池最低水位高差静水压Z=98.4