自喷系统计算

1、自动喷水自动喷水灭火系统灭火系统闭式闭式自动自动喷水灭火喷水灭火系统系统开式开式自动自动喷水灭火喷水灭火系统系统湿式湿式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统干式干式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统干湿式干湿式自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统预作用预作用自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统重复启闭预作用重复启闭预作用灭火系统灭火系统自动喷水自动喷水泡沫连用泡沫连用灭火系统灭火系统雨淋雨淋系统系统水幕水幕系统系统水喷雾水喷雾灭火系统灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统工作原理湿式自动喷水灭火系统工作原理喷头动作喷水喷头动作喷水水力警铃动作水力警铃动作水流指示器动作水流指示器动作湿式

2、报警阀动作湿式报警阀动作末端试验阀开启末端试验阀开启高位水高位水箱供水箱供水水泵接合水泵接合器供水器供水压力开关动作压力开关动作消防中心控制室消防中心控制室水泵开启供水水泵开启供水报告发出指令报告发出指令火灾发生火灾发生消防中心控制室消防中心控制室干式自动喷水灭火系统工作原理干式自动喷水灭火系统工作原理火灾发生火灾发生水力警铃动作水力警铃动作火灾发生火灾发生水流指示器动作水流指示器动作高位水箱高位水箱喷头或排气喷头或排气阀开启放气阀开启放气干式报警阀开启干式报警阀开启压力开关动作压力开关动作水泵开启水泵开启水流进入喷水管网水流进入喷水管网消防中心消防中心控制室控制室喷头正常喷水灭火喷头正常喷水

3、灭火水泵结合器水泵结合器一、报警阀一、报警阀1、报警阀的作用：、报警阀的作用： 开开启启和关和关闭闭管网的水流，管网的水流，传递传递控制控制信号信号至控制系统并至控制系统并启动启动水力警铃水力警铃报警。报警。2、报警阀分类：报警阀分类：湿式报警阀湿式报警阀干式报警阀干式报警阀干湿式两用阀干湿式两用阀雨淋阀雨淋阀湿式自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统温暖季节用湿式，寒冷季节用干式温暖季节用湿式，寒冷季节用干式雨淋、预作用、水幕、水喷雾雨淋、预作用、水幕、水喷雾报报警警阀阀 二、水流报警装置二、水流报警装置 1.水力报警装置主要由水力报警装置主要由水力警铃

4、、水流指示器和压力开关水力警铃、水流指示器和压力开关组成。组成。 2.水力警铃水力警铃（1）主要用于湿式喷水灭火系统主要用于湿式喷水灭火系统。宜装在报警阀附近，连接宜装在报警阀附近，连接管不宜超过管不宜超过6m。 （2）作用原理：）作用原理： 未发生火灾时，未发生火灾时，报警阀前后的管道中充满压力水，阀瓣处于报警阀前后的管道中充满压力水，阀瓣处于关闭状态，水力警铃不发生报警，压力开关不接通；关闭状态，水力警铃不发生报警，压力开关不接通；发生火灾时，发生火灾时，喷头喷水，报警阀瓣后侧水压出现明显下降，阀瓣开启，大量水喷头喷水，报警阀瓣后侧水压出现明显下降，阀瓣开启，大量水流通过阀瓣流向灭火管网喷

5、水灭火，少部分水经报警阀口流出，流通过阀瓣流向灭火管网喷水灭火，少部分水经报警阀口流出，具有一定压力具有一定压力的水流冲动叶轮，的水流冲动叶轮，使水力警铃发出报警信号。使水力警铃发出报警信号。 3. 水流指示器水流指示器 （1）主要用于湿式系统。）主要用于湿式系统。 （2）作用原理：）作用原理： 被保护区内发生火灾时，被保护区内发生火灾时，喷头开启喷头开启，喷水灭火，有水流，喷水灭火，有水流流经装有水流指示器的管道时，管网中的流经装有水流指示器的管道时，管网中的水流推动水流推动水流指水流指示器的示器的浆片动作浆片动作，接触延时电路，接触延时电路2030s后，继电器闭合，后，继电器闭合，发出区域

6、水流信号发出区域水流信号，送至消防控制室送至消防控制室。（3）安装位置：）安装位置： 只有一个防火分区，报警阀控制的喷头只设置在同一只有一个防火分区，报警阀控制的喷头只设置在同一层内时，层内时，可以不设置水流指示器可以不设置水流指示器；否则；否则每个防火分区每个防火分区和和每每层层均应设置水流指示器。水流指示器均应设置水流指示器。水流指示器前后应有管径三倍的前后应有管径三倍的直线管段直线管段，水流指示器，水流指示器前应设信号控制阀前应设信号控制阀。 三、延迟器三、延迟器 1.用途：延迟器是一个罐式容器，防止由于水压波动原因引用途：延迟器是一个罐式容器，防止由于水压波动原因引起报警阀开启而导致的

7、误报。起报警阀开启而导致的误报。 2.安装位置：装安装位置：装于报警阀与水力于报警阀与水力警铃（或压力开警铃（或压力开关）之间。关）之间。 3. 作用原理：报作用原理：报警阀开启后，水警阀开启后，水流需经流需经30s左右充左右充满延迟器后方可满延迟器后方可冲打水力警铃。冲打水力警铃。接水力警铃和压力开关接水力警铃和压力开关延迟器延迟器湿式报警阀湿式报警阀压力表压力表湿式报警阀组湿式报警阀组可持压减压阀可持压减压阀电磁阀电磁阀湿式报警阀组湿式报警阀组 四、火灾探测器四、火灾探测器 配套部分，有烟感、温感配套部分，有烟感、温感两种。两种。 五、末端试水装置五、末端试水装置 由放水阀和压力表组成。由

8、放水阀和压力表组成。 设置在每个报警阀组供水的设置在每个报警阀组供水的最不利处最不利处，其出水口的流量系，其出水口的流量系数应等同于同楼层或防火分区数应等同于同楼层或防火分区喷头的流量系数。喷头的流量系数。 3.4.2 管网水力计算管网水力计算目前，我国关于自喷管网水力计算的方法有目前，我国关于自喷管网水力计算的方法有作用面积法和特作用面积法和特性系数法性系数法两种。两种。一、作用面积法（推荐方法）一、作用面积法（推荐方法）1. 布喷头布喷头（1）根据被保护对象的性质（查附录）根据被保护对象的性质（查附录3-6）由表）由表3-14或或3-15确定确定自动喷水灭火系统的自动喷水灭火系统的设计喷水

9、强度设计喷水强度qp和和作用面积；作用面积；（2）由喷水强度查附录）由喷水强度查附录3-3确定喷头间距，布置喷头。确定喷头间距，布置喷头。2.绘制管网：根据喷头的布置和建筑平面，绘制管网图。绘制管网：根据喷头的布置和建筑平面，绘制管网图。3.确定管径：根据管道连接情况查表确定管径：根据管道连接情况查表3-17确定初选管径。确定初选管径。4.确定最不利作用面积确定最不利作用面积F的位置：的位置：确定系统最不利作用面积确定系统最不利作用面积F的位置，确保的位置，确保以墙和喷头中间连以墙和喷头中间连线为边线为边的正方形或矩形面积的正方形或矩形面积F大于等于规范规定的作用面积大于等于规范规定的作用面积

10、，矩形长边应平行于支管，且宜为矩形长边应平行于支管，且宜为1.2F0.5。5.作用面积内设计秒流量的校核作用面积内设计秒流量的校核q 喷头出流量，喷头出流量，L/min或或L/s；K 喷头的流量系数；喷头的流量系数； P 喷头处压力，喷头处压力，MPa，普通湿式喷头为，普通湿式喷头为0.1MPa。 （2）计算作用面积内的设计秒流量：）计算作用面积内的设计秒流量： Qs=nqPKq10（1）计算喷头的喷水量）计算喷头的喷水量Qs 作用面积内的设计秒流量，作用面积内的设计秒流量，L/s；n 作用面积内的喷头个数。作用面积内的喷头个数。（3）计算理论秒流量）计算理论秒流量 QL=Fqp/60式中式中

11、QL 理论秒流量，理论秒流量，L/s；F 实际实际最不利作用面积，最不利作用面积，m2； qp 规范规定规范规定的喷水强度，的喷水强度，L/（min*m2） ，查表，查表3-14、3-15 。（4）喷水流量的校核，应满足）喷水流量的校核，应满足 Qs=（1.151.30）QL6.平均喷水强度校核平均喷水强度校核（1）作用面积内的平均喷水强度校核）作用面积内的平均喷水强度校核 作用面积内的平均喷水强度按下式计算作用面积内的平均喷水强度按下式计算QP=nq/F式中式中QP 作用面积内的平均喷水强度，作用面积内的平均喷水强度，L/（min*m2）。）。 校核条件：校核条件：QPqp 。 （2）最不利

12、）最不利4个喷头的平均喷水强度校核个喷头的平均喷水强度校核 首先计算作用面积内最不利点处首先计算作用面积内最不利点处4个喷头的喷水强度，然个喷头的喷水强度，然后校核。后校核。 校核条件：轻、中危险级校核条件：轻、中危险级85%qp，严重危险级，严重危险级qp。7.流速校核流速校核 宜采用经济流速，必要时可超过宜采用经济流速，必要时可超过5m/s，最大不应大于，最大不应大于m/s。校核各管段的流速，超过规定时应放大管径。校核各管段的流速，超过规定时应放大管径。8.计算系统水头损失计算系统水头损失沿程水头损失的计算与消火栓给水系统相同，局部水头损失沿程水头损失的计算与消火栓给水系统相同，局部水头损

13、失按沿程损失的按沿程损失的20%估计。估计。9.计算自喷水泵的工作压力，按下式计算：计算自喷水泵的工作压力，按下式计算： H=h+P0+ZH消防系统所需水压或自喷泵的扬程，消防系统所需水压或自喷泵的扬程，MPa； h沿程水头损失和局部水头损失之和，沿程水头损失和局部水头损失之和，MPa；湿式；湿式报警阀和水流指示器的损失为报警阀和水流指示器的损失为0.02MPa，雨淋阀取，雨淋阀取0.07MPa； P0最不利点处的工作压力，最不利点处的工作压力，MPa ； Z 最不利点喷头与消防水池最低水位的垂直高差最不利点喷头与消防水池最低水位的垂直高差m。 10.减压设施减压设施 配水管道的工作压力不宜大

14、于配水管道的工作压力不宜大于1.2MPa；为了配水均匀，；为了配水均匀，配水管入口的压力不大于配水管入口的压力不大于0.40MPa。 不满足上述要求，应设减压设施，减压设施有减压孔板、不满足上述要求，应设减压设施，减压设施有减压孔板、减压阀和节流管。减压阀和节流管。 计算方法见书。计算方法见书。 11.适用条件适用条件 此方法偏经济，此方法偏经济，适于轻、中危险级建筑适于轻、中危险级建筑。二、特性系数法二、特性系数法(沿途计算法沿途计算法)1.思路思路特性系数法是从系统设计最不利点喷头开始，沿程计算特性系数法是从系统设计最不利点喷头开始，沿程计算各喷头的压力、喷水量和管段的累积流量、水头损失，

15、直各喷头的压力、喷水量和管段的累积流量、水头损失，直至某管段累计流量达到设计流量为止。此后的管段中流量至某管段累计流量达到设计流量为止。此后的管段中流量不再累计，仅计算水头损失。不再累计，仅计算水头损失。2.适用条件适用条件此方法偏安全，此方法偏安全，适用于严重危险级建、构筑物的自动喷适用于严重危险级建、构筑物的自动喷水灭火系统以及雨淋、水幕系统水灭火系统以及雨淋、水幕系统。3.以下图为例，介绍计算过程。以下图为例，介绍计算过程。123456IIIabcd7计算步骤：计算步骤：（1）布喷头）布喷头（2）绘制管网）绘制管网（3）确定管径）确定管径（4）计算设计秒流量）计算设计秒流量 根据喷头特性

16、系数和喷根据喷头特性系数和喷头处管网水压值求各喷头头处管网水压值求各喷头的出流量，确定系统设计的出流量，确定系统设计秒流量秒流量。式中式中 q喷头处节点流量，喷头处节点流量，L/s； H喷头处的水压，喷头处的水压，kPa； K喷头流量系数，玻璃球喷头喷头流量系数，玻璃球喷头K=0.133 ，当水压用，当水压用mH2O时时K=0.42； h计算管段沿程水头损失，计算管段沿程水头损失，kPa； L计算管段长度，计算管段长度，m； Q管段中流量，管段中流量，L/s； A比阻值，见附表比阻值，见附表3-10。HKq 210ALQh 公式如下：公式如下： 1）计算）计算1节点的流量节点的流量q1（方法同

17、作用面积法）（方法同作用面积法）22HKq 2）查水力计算表，计算）查水力计算表，计算12管段的水头损失管段的水头损失h12；3）计算）计算2节点的水压节点的水压H2，计算公式为，计算公式为H2=H1+h12；4）计算）计算2节点处喷头的流量节点处喷头的流量q2，计算公式为，计算公式为5）计算）计算23管段的流量（管段的流量（q1+q2）和水头损失）和水头损失h23；6）依次计算）依次计算3、4节点的水压和喷头出流量，并计算节点的水压和喷头出流量，并计算5、6节点节点的水压的水压H5 、H6；7）特性系数法特性系数法计算计算6d管段的流量。管段的流量。2454545454545QlAhHHH5

18、6456HHqqd123456IIIabcd72666666ddddddQlAhHHH2624526662454545645dddddQQQlAQlAHH26245645ddQQHHHH65645HHHHHHd假定假定 其中其中56HHdQQQ66576为（流量）调整系数。为（流量）调整系数。8）计算）计算67管段的流量为管段的流量为9）如果）如果67管段的流量小于理论设计秒流量，逆水流方向依管段的流量小于理论设计秒流量，逆水流方向依次计算节点水压，并按调整系数法计算节点和管段流量，次计算节点水压，并按调整系数法计算节点和管段流量，直至管段流量大于等于直至管段流量大于等于理论设计秒流量理论设计

19、秒流量为止，则停止设计为止，则停止设计秒流量的计算，且以后的干管流量均按秒流量的计算，且以后的干管流量均按设计秒流量设计秒流量取值。取值。10）计算系统水头损失）计算系统水头损失沿程水头损失的计算与消火栓给水系统相同，局部水头损沿程水头损失的计算与消火栓给水系统相同，局部水头损失为沿程水头损失的失为沿程水头损失的20%。11）计算系统所需的工作压力，并选泵。）计算系统所需的工作压力，并选泵。流量计算过程流量计算过程123456IIIabcd71234534 35HHqq45 3565qqq5665761HHqq按灭火方式分为消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统，两者按灭火方式分为消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统，两者的区别如下：的区别如下：1）组成：）组成： a.室内消火栓灭火系统的组成为水枪、水带、消火栓、消防室内消火栓灭火系统的组成为水枪、水带、消火栓、消防管道、高位水箱、消防水池、消防泵、水泵结合器；管道、高位水箱、消防水池、消防泵、水泵结合器；b.自动喷水灭火系统的组成由水源、加压贮水设备、喷头、自动喷水灭火系统的组成由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警阀装置等组成。管网、报警阀装置等组成。2）特点）特点I.室内消火栓灭火系统的特点：室内消火栓灭火系统的特点： a）系统简单，投资少，维护管理方便；