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自动喷淋系统计算
1、设计数据
设计喷水强度qp=6L/min·m2，计算作用面积160m2，最不利点喷头出口压力p=50kpa.。
室内最高温度40℃，采用68℃温级玻璃球吊顶型（或边墙型）d=15闭式喷头。一个喷头的最大保护面积为12.5m2。布置在电梯前的走廊上。在走廊上单排设置喷头，其实际的作用面积为22.5m2
轻危险级、中级场所中配水支管
配水管到控制在标准喷头数 表2-4
公称直径（mm）
控制的标准喷头数（只）
轻危险级
中危险级
25
1
1
32
3
3
40
5
4
50
10
8
65
18
12
80
48
32
100
—
64

2、流量计算
（1）理论设计流量：

（2）一个放火分区的实际作用面积的计流量：

3、喷头布置的间距计算：
（1）一个喷头最大保护半径，A=12.5m2
R==1.9m
（2）走廊最宽为1.5m，所以b=0.75m
喷头的最大间距为：
S===3.4m
（3）喷头的个数：
n==个
4、水力计算
最不利层自喷各支管段的计算根据图2--2

最不利层喷头计算图
图2—2
（1）各支管段的流量计算：
①a处的喷头出水量
a-b管采用DN=25mm，A=0.4367
ha-b＝==13.1Kpa
Hb=Ha+ha-b=50+13.1=63.1Kpa
②b处的喷头出水量
qb-c=qa+qb=0.94+1.06=2.00L/S
b-c管采用DN=32mm，A=0.09386
hb-c===12.76Kpa
Hc= Hb+Hb-c=63.1+12.76=75.86Kpa
③c处的喷头出水量
④其它喷头都以上面一样算,为了计算简便以表格的形式。计算结果在下表2-5
18层自喷系统最不利点管段水力计算表 表2-5
节点编号
管段编号
喷头流量系数K
喷头处水压(Kpa)
喷头出水流量(L/s)
管段流量(L/s)
流量系数Ｋc
流速v（m/s）
管径(mm)
管道比阻A
管长(m)
管道沿程水头损失hf(Kpa)
a

0.133
50.00
0.94

a～b

0.94
1.883
1.770
25
0.43670
3.40
13.10
b

0.133
63.10
1.06

b～c

2.00
1.050
2.096
32
0.09386
3.40
12.76
c

0.133
75.86
1.16

c～d

3.15
1.050
3.313
32
0.09386
3.40
33.40
d

0.133
109.26
1.39

d～e

4.55
0.800
3.636
40
0.04453
3.40
31.34
e

0.133
140.60
1.58

e～1

6.13
0.470
2.881
50
0.01108
0.90
3.75
1

144.35

∑

94.350
（2）首层自喷系统支管水力计算
计算根据图2-2，结果在表2-6

首层喷头计算图
图2-2

首层自喷系统支管水力计算表 表2-6
节点编号
管段编号
喷头流量系数K
喷头处水压(Kpa)
喷头出水流量(L/s)
管段流量(L/s)
流量系数Ｋc
流速v（m/s）
管径(mm)
管道比阻A
管长(m)
管道沿程水头损失hf(Kpa)
a

0.133
50.00
0.94

a～b

0.94
1.883
1.770
25
0.43670
3.40
13.10
b

0.133
63.10
1.06

b～c

2.00
1.050
2.096
32
0.09386
3.40
12.76
c

0.133
75.86
1.16

c～d

3.15
1.050
3.313
32
0.09386
3.40
33.40
d

0.133
109.26
1.39

d～e

4.55
0.800
3.636
40
0.04453
3.60
33.19
e

0.133
142.45
1.59

e～6

6.14
0.470
2.886
50
0.01108
0.50
2.10
6

144.55

∑

94.550
1

0.133
50.00
0.94

1～2

0.94
1.883
1.770
25
0.43670
3.00
11.58
2

0.133
61.58
1.04

2～3

1.98
1.050
2.083
32
0.09386
3.00
11.04
3

0.133
72.62
1.13

3～4

3.11
1.050
3.266
32
0.09386
0.30
2.70
4

0.133
75.32

4～5

3.11
0.800
2.488
32
0.04453
3.40
30.86
5

0.133
106.18

5～6

6.80
0.470
3.196
50
0.01108
2.10
10.76
6

116.94

∑

66.940
由上面结果得知首层最不利点在a处
L/S
q总=6.14+7.56=13.7L/s
压力为：144.55Kpa
（3）立管计算：
立管为了配水的均匀，一律采用管径DN=125mm，A =0.00008623；计算图为2-3

图2-3
① h1-2===0.097Kpa
Ｈ2=H1+h1-2+hz=144.35+0.097+30=174.397Kpa
q2===6.74L/s
② q2-3=q1+q2=6.13+6.74=12.87K/s
h2-3===0.43Kpa
H3=H2+h2-3+hz=397+0.43+30=204.83Kpa
③ Q3===7.3L/s
Q3-4=q1+q2+q3=6.13+6.74+7.3=20.17L/s
④ ===1.26
在设计范围（1.15~~1.30）之间，所以系统的设计流量为：
Qs=20.17L/s
⑤ 计算达到了设计的系统流量就以设计流量来推算下层的压力。
计算各层压力Hi=
计算结果在表反映表2-7
自动喷水灭火系统立管计算 表2-7
节点编号
管段编号
管比阻Ａ
管长（m）
管径（mm）
高差（m）
管段流量（L/s）
管道沿程水头损失hf(Kpa)
节点压力(Kpa)
1

144.30

1～2
0.00008623
3.00
125.00
3.00
6.13
0.10

2

174.40

2～3
0.00008623
3.00
125.00
3.00
12.87
0.43

3

204.83

3～4
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

4

235.88

4～5
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

5

266.93

5～6
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

6

297.98

6～7
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

7

329.04

7～8
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

8

360.09

8～9
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

9

391.14

9～10
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

10

422.19

10～11
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

11

453.25

11～12
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

12

484.30

12～13
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

13

515.35

13～14
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

14

546.40

14～15
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

15

577.45

15～16
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

16

608.51

16～17
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

17

639.56

17～18
0.00008623
3.00
125.00
3.00
20.17
1.05

18

670.61

18～19
0.00008623
5.00
125.00
5.00
20.17
1.75

19

672.37
∑

56.00

20.17
18.07

（3）总横管的计算
计算过程和立管的计算一样计算图2-3。管径都和立管一样采用DN=125mm。结果在表2-8
总横管水力计算表 表2-8
节点编号
管段编号
管比阻Ａ
管长（m）
管径（mm）
高差（m）
管段流量（L/s）
管道沿程水头损失hf(Kpa)
节点压力(Kpa)
19

672.37

19～20
0.00008623
26.50
125.00

20.17
9.30

20

681.67

20～21
0.00008623
20.50
125.00

20.17
7.19

21

688.86

21～22
0.00008623
26.50
125.00

20.17
9.30

22

698.15

22～23
0.00008623
26.70
125.00

20.17
9.37

23

707.52

23～24
0.00008623
26.50
125.00

20.17
9.30

24

716.82

24～25
0.00008623
14.50
125.00

20.17
5.09

25

721.90

25～26
0.00008623
8.60
125.00
8.60
20.17
3.02

26

733.52
∑

149.80

20.17
52.55

5、流速的校核：
①横支管的校核在表格
②立管核总横管都采用DN=125mm的管，而且流量Q=20.17L/S，Kc=0.075
v=
经过计算校核全部管段的流速都少于5m/s，符合设计要求，不需要就行管段的调整。
1、 自动灭火系统的减压计算：
经过上面的水力计算，算出各层消火栓的实际压力。六楼以下的节点实际压力超过了0.5Mpa的要求，必须要采取减压措施。每一条立管上节点的布置相同，数量相同；所以计算最不利立管来代表其它立管。减压方式是采用减压阀。由于计算资料的不全，没有减压阀的型号和技术参数表，计算过程只计算到减压阀所需要的参数。减压阀的选择要根据厂家提供的实际技术参数。减压阀的计算参数在表2-9
减压计算表 表2-9
节点编号
节点所在层
节点压力(Kpa)
本层实际所压力(Kpa)
富余压力(Kpa)
备注
13
6
515.35
144.3
371.05
根据厂家提供实际型号参数来选择具体要减压多少，但是不能减到比0.25Mpa少。

14
5
546.40
144.3
402.10
15
4
577.45
144.3
433.15
16
3
608.51
144.3
464.21
17
2
639.56
144.3
495.26
18
1
670.61
144.55
526.06
7、接合器的选择
水泵接合器一般流量为10~15L/s，消火栓系统的设计秒流量为20.17L/s
所以选用2个SSQB100型的水泵接合器，两个DN100的水泵接合器共用一条
DN=125mm的管接到负一层的横管（指高位水箱连接到报警阀前的管）。
8、自喷系统水泵的选择与计算：
管路总水头损失为：Hw=（94.35+18.07+52.55）×1.2=197.96Kpa=19.8 mH2O
最不利喷头处的水压为：Hxh=5mH2O
最不利喷头到消防水池最低水位之差为：H1=56-（-3.5）=59.5 mH2O
∴水泵扬程Hp=19.8+5+59.5=84.3mH20
水泵出水流量：Qx=20.17 L/s
由计算水泵扬程和流量选用消防专用自动恒压泵组HXF1/20—2型。(q=20L/s,H=100m)
9、消防水池容积计算：
消防水池调节容积由消火栓系统设计秒流量和自喷系统设计秒流量确定。
① 消火栓系统部分容积：
满足2小时的灭火时间，设计秒流量为20L/s

②自喷系统部分容积：
满足1小时的灭火时间，设计秒流量为20L/s

V=V1+V2=144+72.00=216 m3
因为设有吸水井，设0.5m的保护高度；所以水池的实际尺寸为8m×8 m×3.5m（长×宽×高）。
10、消防泵组吸水总管的确定：
为了供水的安全，设置两条吸水总管；每一条吸水总管要求承担泵组的总流量。总流量由消火栓泵组和自动喷淋泵组组成。吸水管内的流速宜采用1.0~1.2m/s。
qx总=q消+q自=20.72+20.17=40.89L/s
查钢管水力计算取，DN=250mm v=0.84m/s
11、消防水池进水管的确定：
消防水池的总有效调节容积为216m3，充满水池需要的时间取12小时。

查钢管水力计算取，DN=100mm v=0.65m/s
12、消防高位水箱容积计算：
①消火栓系统部分容积：
满足10min的灭火时间，设计秒流量为20L/s

②自喷系统部分容积：
满足10min的灭火时间，设计秒流量为20L/s

V=V1+V2=12+12=24m3
高位水箱的实际尺寸为4m×3 m×2m（长×宽×高）。
13、不利喷头的校核：
高位水箱的水要经过报警阀才进入自喷系统，是为了使报警阀起作用。报警阀到高位水箱管段也才用DN=125mm的管，管长130m，q0=1L/s。
最不利喷头到报警阀前的总水头损失为：Hw1=19.8 mH2O
报警阀到高位水箱管段的总水头损失：Hw2===0.11Kpa=0.011 mH2O
最不利喷头与高位水箱的高差为：HZ=61.3-56=5.3m
最不利喷头处的压力位：HC=5 mH2O
需增压的压力：H = Hw1+ Hw2+ HC - HZ=19.8+0.011+5-5.3=19.51 mH2O
∴水泵扬程Hp=19.51mH20
水泵流量：1L/S
由计算水泵扬程和流量选用WXF0.1/0.3-2-GDL2/27型增压稳压泵。
14、小区总引入管的确定：
小区总引入管的流量主要由生活用水和消防用水两部分组成；
q总= qh生+qh消=64.66+18=82.66 m3 /h
查钢管水力计算取，DN=200mm v=0.74m/s
15、总水表的选择；
总进水管的设计流量Q=82.66m/h，与连接管径相同选用DN200的水平螺翼式水表；其额定流量为400m/h，流通能力为500m/h。

水表水头损失HB=1.37Kpa<30 Kpa满足要求