1、学习项目二学习项目二 建筑消防给水系统安装建筑消防给水系统安装 单元2 室内自动喷水灭火系统的水力计算一、室内自动喷水灭火系统用水量自动喷水灭火系统设计规范（GB50084-2001）对建筑物及构筑物火灾危险等级划分如下：1.严重危险级:火灾危险性大，可燃物多，发热量大，燃烧猛烈和蔓延迅速的建筑物、构筑物。2.中危险级:火灾危险性较大,可燃物较多,发热量中等,火灾初期不会引起迅速燃烧的建筑物、构筑物。3.轻危险级：火灾危险性较小,可燃物少，发热量较少的建筑物、构筑物。模块三 室内消防给水系统核算二、闭式自动喷水灭火系统设计计算1.管网水力计算 自动喷水灭火系统管网水力计算的任务是确定管网各管段
2、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。1）设计计算步骤判断保护对象的性质、划分危险等级和选择系统；确定作用面积和喷水强度；确定喷头的形式和保护面积；确定作用面积内的喷头数；模块三 室内消防给水系统核算确定作用面积的形状；确定第一个喷头的压力和流量；计算第一根支管上各喷头流量、支管各管段的水头损失，以及支管流量和压力，并计算出相同支管的流量系数；根据支管流量系数计算出配水干管各支管的流量和各管段的流量、水头损失；并计算出作用面积内的流量、压力和作用面积流量系数；计算系统供水压力或水泵扬程(包括水泵的选择等)，以及灭火用水量的计算等；确定系统水源和减压措施。模块三 室
3、内消防给水系统核算2）作用面积形状计算作用面积内的喷头数 首先根据规范对喷头间距的规定，结合被保护区间的形状，进行喷头布置，计算出一只喷头的保护面积。一只喷头的保护面积等于同一根配水支管上相邻喷头的距离与相邻配水支管之间距离的乘积。根据喷头的平面布置、喷头的保护面积和系统作用面积确定系统设计喷头数。sAAN模块三 室内消防给水系统核算式中 作用面积内的喷头数量，个；相应危险等级的作用面积，m2；喷头的保护面积，m2。作用面积形状的确定 作用面积的长边的计算如下式式中 作用面积长边的最小长度，m；作用面积，m2。NAsAAL2.1minminLA模块三 室内消防给水系统核算作用面积的短边的计算如
4、下式式中 作用面积的短边，m。根据上述两式计算出作用面积的长和宽，再根据喷头的保护面积的长宽确定系统设计作用面积，作用面积应是喷头保护面积的整数，而且大于规范规定的设计作用面积。水力计算选定的最不利点处作用面积宜为矩形，其长边应平行于配水支管。LAB B模块三 室内消防给水系统核算 3）枝状管网水力计算 第一个喷头出流量 根据建筑物危险等级，查规范得出喷水强度和单个喷头保护的面积，确定喷头的出流量和最不利点喷头的压力。喷头的出流量由下式求出：式中 喷头流量，L/min；喷水强度，L/minm2；一只喷头的保护面积，m2。qDA模块三 室内消防给水系统核算ADq第一个喷头工作压力 根据喷头的流量
5、计算公式式中 喷头工作压力，MPa；喷水流量，L/min；喷头的流量系数。确定第一个喷头的工作压力公式沿程水头损失和局部水头损失PqK21.0KqP模块三 室内消防给水系统核算PKq10沿程水头损失和局部水头损失 管道的沿程水头损失按下式计算：式中 管道的沿程水头损失，MPa；管道长度，m。管道的局部水头损失，宜采用当量长度法计算。管件及阀门的当量长度见教材表2-30。湿式报警阀、水流指示器的局部水头损失取0.02MPa，雨淋阀的局部水头损失取0.07MPa。模块三 室内消防给水系统核算iLh hL喷头折算流量系数 如果喷头到支管有局部水头损失和势能差，设计时可计算喷头到支管接点处的压力，并根
6、据公式 求出喷头折算流量系数K。支管水力计算 根据上述两个公式计算出支管各个节点的压力，根据公式 计算出喷头的流量，并最终计算出支管的设计流量和压力，以及支管的流量折算系数。在如下图所示配水支管布置相同的自动喷水灭火系统中，其他支管的流量可按下式计算。模块三 室内消防给水系统核算PKq10PKq10式中 第一根配水支管与配水管连接处的节点水压，MPa；第一根配水支管的总流量；第i根配水支管与配水管连接处的节点水压，MPa；第i根配水支管的总流量。11HHQQii1H1QiHiQ模块三 室内消防给水系统核算模块三 室内消防给水系统核算把支管作为一个复合喷头，计算出作用面积内的设计流量和压力，以及
7、作用面积的流量折算系数。根据作用面积的设计流量和压力，计算系统所需的压力，并采用作用面积的流量折算系数来复核系统不同区域的喷水均匀性和选择水泵的供水可靠性。根据系统的设计流量计算系统供水压力或水泵扬程(包括水泵选型)。系统的设计流量，应按下式确定。niisqQ1601模块三 室内消防给水系统核算式中 系统设计流量，L/s；最不利点处作用面积内各喷头的流量，L/min；最不利点处作用面积内的喷头数。系统设计流量应满足作用面积内的平均喷水强度不低于下表的规定值。最不利点处作用面积内任意4只喷头围合范围内的平均喷水强度：轻危险级、中危险级不应低于下轻危险级、中危险级不应低于下表规定值的表规定值的85
8、85；严重危险级和仓库危险级不应低于下表；严重危险级和仓库危险级不应低于下表的规定值。的规定值。sQiqn模块三 室内消防给水系统核算火灾危险等级火灾危险等级净空高度净空高度(m)(m)喷水强度喷水强度(L/minm(L/minm2 2)作用面积作用面积(m(m2 2)喷头工作压力喷头工作压力(MPa)(MPa)轻危险级轻危险级884 41601600.10.1中危中危险级险级6 68 8严重严重危险级危险级121226026016民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数模块三 室内消防给水系统核算 消防水泵的流量不小于系统设计流量，水泵扬程根据最不利喷头的工作压力、最不利喷头与贮水池最低工作水位的高程差、设计流量下计算管路的总水头损失三者之和确定。确定系统的水源和管网的减压措施。减压孔板、节流管和减压阀的设计，应参照相关规定进行计算。模块三 室内消防给水系统核算 管道局部压力损失按沿层压力损失的20%计算。系统所需总压力按下式计算：系统所需总压力按下式计算：式中 系统所需总压力，KPa；最不利点喷头的计算压力，KPa;最不利点喷头与室外供水管道或消防水泵轴线 标高间的高差，m；报警阀的压力损失，KPa;计算管路压力损失之和，KPa。hHHppkzb81.9pbPHKHzh模块三 室内消防给水系统核算
