水噴霧水力計(jì)算

1、7水力計(jì)算7.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量7.1.1 q = K10P為通用算式。不同型號(hào)的水霧噴頭具有不同K值。設(shè)計(jì)時(shí)按生產(chǎn)廠給出的K值計(jì)算水霧噴 頭的流量。7.1.2本條規(guī)定了保護(hù)對(duì)象確定水霧噴頭用量的計(jì)算公式，水霧噴頭的流量q按公式（7.1. 1）計(jì)算，水 霧噴頭工作壓力取值按防護(hù)目的和水霧噴頭特性確定。7.1.3本條規(guī)定水噴霧滅火系統(tǒng)計(jì)算流量的要求。當(dāng)保護(hù)對(duì)象發(fā)生火災(zāi)時(shí)，水噴霧滅火系統(tǒng)通過水霧噴頭實(shí)施噴霧滅火或防護(hù)冷卻，因此本規(guī)范規(guī)定系 統(tǒng)的計(jì)算流量按系統(tǒng)啟動(dòng)后同時(shí)噴霧的水霧噴頭流量之和確定，而不是按保護(hù)對(duì)象的保護(hù)面積和設(shè)計(jì)噴霧 強(qiáng)度的乘積確定。針對(duì)該系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象火災(zāi)危險(xiǎn)性大、蔓延迅速、撲救困難的

2、特點(diǎn)，本條采用與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè) 計(jì)規(guī)范中第7.1.1條規(guī)定中要求雨淋、水幕和嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)系統(tǒng)水力計(jì)算按最不利處作用面積內(nèi)每個(gè)灑水 噴頭實(shí)際流量確定系統(tǒng)流量相同的作法，規(guī)定水噴霧滅火系統(tǒng)的計(jì)算流量，從最不利點(diǎn)水霧噴頭開始，沿 程按同時(shí)噴霧的每個(gè)水霧噴頭實(shí)際工作壓力逐個(gè)計(jì)算其流量。然后累計(jì)同時(shí)噴霧的水霧噴頭總流量確定為 系統(tǒng)流量。美國標(biāo)準(zhǔn)NFPA 一 15對(duì)水噴霧滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算有相同的規(guī)定：從最不利點(diǎn)水霧噴頭開始。沿程向 系統(tǒng)供水點(diǎn)推進(jìn)，并按實(shí)際壓力逐個(gè)計(jì)算水霧噴頭流量，并以所有同時(shí)噴霧水霧噴的總流量確定系統(tǒng)流量， 計(jì)算應(yīng)包括管道、閥門、過濾器和所有改變水流方向的接頭的水壓損失和標(biāo)高的改變等

3、因素對(duì)流量的影響。 7.1.4本條規(guī)定當(dāng)水噴霧滅火系統(tǒng)利用雨淋閥控制噴霧范圍時(shí)確定系統(tǒng)可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體貯罐區(qū)、輸送機(jī)皮帶、油浸式電力變壓器、電纜隧道，以及車間、庫房 等，具有保護(hù)對(duì)象數(shù)量多、或保護(hù)面積大或其細(xì)長比大的特點(diǎn)，因此，根據(jù)保護(hù)對(duì)象及其火災(zāi)的特點(diǎn)，按 保護(hù)對(duì)象數(shù)量或保護(hù)面積劃分一次火災(zāi)的噴霧區(qū)域，合理地控制水噴霧系統(tǒng)的噴霧范圍，對(duì)降低系統(tǒng)造價(jià)、 節(jié)約用水以及減少水害有利，對(duì)設(shè)計(jì)按保護(hù)對(duì)象或保護(hù)面積劃分區(qū)域局部噴霧的水噴霧系統(tǒng)，其系統(tǒng)的計(jì) 算流量按各局部噴霧區(qū)域中同時(shí)噴霧的最大用水量確定。7.1.5本條規(guī)定水噴霧滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量按計(jì)算流量的1.051.10倍確定。鑒于按水噴霧

4、滅火系統(tǒng)噴霧 中期水霧噴頭實(shí)際流量確定的系統(tǒng)計(jì)算流量接近設(shè)計(jì)流量，故系統(tǒng)計(jì)算流量的安全系數(shù)取較小數(shù)值。7.2管道水力計(jì)算7.2.1自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范在確定管道沿程水頭損失計(jì)算公式時(shí)綜合考慮了以下因素：自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管道計(jì)算與室內(nèi)給水系統(tǒng)管道計(jì)算的一致性；據(jù)美國工業(yè)防火手冊(cè)介紹“經(jīng)過實(shí)測，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)管道在使用2050年后，其水頭損失 接近設(shè)計(jì)值”。在我國30年代安裝于工業(yè)、民用建筑中的自動(dòng)噴水滅火管道，至今已有50年以上的歷史， 有的因銹蝕而堵塞，更多的仍在繼續(xù)使用，所以管道沿程水頭損失的計(jì)算公式宜偏于安全。為了與包括自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范和建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范在內(nèi)的我國有關(guān)規(guī)范

5、相協(xié)調(diào)， 使各規(guī)范消防管道沿程水頭損失計(jì)算具有一致性，本規(guī)范仍采用前蘇聯(lián)A舍維列夫計(jì)算公式。沿程水頭損失的不同公式計(jì)算結(jié)果比較見表6。表6不同公式計(jì)算結(jié)果比較表流量管徑(mm)流速(m/s)管道沿程水頭損失(mH2O/m)L/minL/s公式I公式II公式III801.33252.30.7760.5130.2921602.67322.660.6670.4380.2744006.67503.020.4920.3190.22580013.33703.670.5140.3310.230120020.00803.930.4670.2990.222160026.671003.020.1900.1210.

6、104240040.001502.250.05430.0340.0328公式選用的國家中國前蘇聯(lián)美、英、德、日注：公式I舍維列夫計(jì)算公式；公式II滿寧計(jì)算公式；公式田海登一威廉計(jì)算公式。7.2.2本條規(guī)定水噴霧滅火系統(tǒng)管道局部水頭損失的確定要求。消防管道局部水頭損失的確定，國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范均采用當(dāng)量長度法計(jì)算或沿程水頭損失百分比計(jì)算的 方法。本規(guī)范要求系統(tǒng)計(jì)算流量按同時(shí)噴霧水霧噴頭的工作壓力和流量實(shí)際計(jì)算，因此管道局部水頭損失 采用當(dāng)量長度法較為合理。美、英、日等國規(guī)范均采用當(dāng)量長度法計(jì)算。當(dāng)采用當(dāng)量長度法計(jì)算時(shí)，可參考表7。表7局部水頭損失當(dāng)量長度表(管材系數(shù)C=120)名稱管徑直徑(mm)2

7、5324.50708010012515020025030045彎頭0.30.30.60.60.90.91.21.52.12.76.74.090彎頭0.60.91.21.51.82.13.13.74.35.54.98.245長彎頭0.60.60.60.91.21.51.82.42.74.015.35.5三通、四通1.51.82.43.13.74.66.17.69.210.75.818.3碟閥1.82.13.13.72.73.13.71.56.4閘閥0.30.30.30.60.60.91.216.81.8止回閥1.52.12.73.44.34.96.78.39.813.7122.519.8U型過濾

8、器12.315.418.524.530.836.84961.273.598113.4Y型過濾器11.21416.822.42833.646.257.468.691注：本表根據(jù)NFPA15表A72 （d）等值長度表綜合編制，過濾器部分是根據(jù)日本資料C=100的 數(shù)值經(jīng)換算成C=120的數(shù)據(jù)列入。盡管采用當(dāng)量長度法較按沿程水頭損失百分比計(jì)算的精度要高，但仍然屬于估算的方法。由于管道局部水頭損失占沿程水頭損大的比例較小，我國有關(guān)規(guī)范都規(guī)定局部水頭損失可采用沿程水 頭損失百分比計(jì)算：&自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范第7.1.4條指出：局部水頭損失可采用當(dāng)量管道長度法計(jì)算或按管 網(wǎng)沿程水頭損失的20%計(jì)算；建

9、筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范第2.6.1條指出：當(dāng)生活、生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)時(shí)，局部水頭損失 為20%；當(dāng)為消火栓系統(tǒng)消防給水管網(wǎng)時(shí)，局部水頭損失為10%；當(dāng)為生產(chǎn)、消防共用給水管網(wǎng)時(shí)，局部 水頭損失為15%。給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第2冊(cè)“閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)”要求管道水頭損失估算局部水頭損失時(shí)， 按沿程管道水頭損失的20%計(jì)算。鑒于水噴霧滅火系統(tǒng)采用雨淋閥，且設(shè)置過濾器等因素，本規(guī)范規(guī)定當(dāng)局部水頭損失采用沿程水頭損 失百分比計(jì)算時(shí)，按沿程水頭損失的20%30%計(jì)算。7.2.3雨淋閥的比阻值（BR）或局部水頭損失的數(shù)據(jù)由生產(chǎn)廠提供。7.2.4本條規(guī)定了設(shè)計(jì)水噴霧滅火系統(tǒng)時(shí)確定消防水泵揚(yáng)程的要求和確定市政給水

10、管網(wǎng)、工廠消防給水管 網(wǎng)給水壓力的要求。當(dāng)按公式7.2.4計(jì)算時(shí)，h0的選取要符合3.1.3條的規(guī)定，Z h的計(jì)算要包括雨淋閥 的局部水頭損失。7. 3管道減壓措施7.3.1圓缺型減壓孔板按下式計(jì)算：0,。1耳4富藥式中G重量流量（kg/h）；D0營道內(nèi)徑（mm）； P差壓（mmH0）；2r操作狀態(tài)下重度（kg / m3）計(jì)算步驟：先按上式算出X值，由X值查表1得nk棉=根據(jù) 口求出h （圓缺高度）。由n在表1中查出，在表2中查出m，代入下式進(jìn)行驗(yàn)算：G= 0.01252 *a* D0如Pm式中按1考慮。7.3.2節(jié)流管如下圖所示，設(shè)置在水平管段上，節(jié)流管管徑可比干管管徑縮小1 一 3號(hào)規(guī)格，節(jié)流管兩測 大小頭局部水頭損失，可按表10的當(dāng)量長度進(jìn)行計(jì)算。圖5要求L1=D1. LD3。表10節(jié)流管大小頭損失當(dāng)量長度表D = D (mm)507080100125150200250D2節(jié)流管(mm)405070