自动喷水灭火系统计算实例：解答与实践

某学生宿舍12层，其中1～6层为男生宿舍，7～12层为女生宿舍，地下1层主要为库房。标准层高3.4m，建筑顶层是机房层。该建筑长50.52m，宽度17.3m，高度41.95m。根据规范要求本建筑需要设置自动喷淋灭火系统。由《自动喷水灭火系统设计规范》规定，本建筑属于中危险级，确定最不利点作用面积为160m²，温度在4～70°C之间，故可以采用湿式自动喷淋灭火系统，最不利点平面布置如图5-3所示。

【解】 采用面积计算法：

（1）根据设计，绘制最不利层管道布置示意图，如图5-3所示。

图5-3 自动喷洒水力计算用图

（2）确定最不利点作用面积（根据规范要求中危险级作用面积为160m²）（15.3×7.2+3.6×9.3×2-3.6×3.6）m²=164.16m²>160m²，喷头个数19个。

（3）作用面积内理论喷头个数 个，满足设计要求。

（4）喷头流量

（5）作用面积设计秒流量 Q=19×1.33L/s=25.27L/s

（6）作用面积内喷水强度

（7）水力计算 从第一个节点，直至水泵吸水井为止，进行水利计算，管段流量仅计算作用面积范围内的喷头，作用面积外的喷头不计在内。计算结果见表5-6：

表5-6 中危险等级水力计算表

（8）喷头个数 本建筑共需1724个喷头，根据规范要求设置2个报警阀。

（9）选择喷淋给水泵

计算流量25.27L/s

系统设计流量为Q=1.3Q_l=1.3×20L/s=26L/s>25.27L/s

要求水泵扬程

H=Z+Σh₁+Σh₂+h₃+h₀ （5-15）

式中 Σh₁——沿程水头损失，m；

Σh₂——局部水头损失，m；

h₃——报警阀水头损失，m；

h₀——最不利点喷头工作压力水头，m；

Z——最不利点喷头与水池最低水位的高差，m。(www.xing528.com)

沿程水头损失Σh₁=8.942m

相应的压力损失=0.089MPa

局部水头损失Σh₂=0.2×8.942m=1.7884m

相应的压力损失=0.2×0.089MPa=0.0178MPa

报警阀水头损失h₃=0.55m

相应的压力损失=0.0055MPa

最不利点喷头工作压力水头h₀=10m

相应的压力=0.1MPa

最不利点喷头与水池最低水位的高差

Z=[41.3-（-2.0）]mH₂ O=43.3m

相应的静压力=0.433MPa

H=（43.3+8.942+1.7884+0.55+10）m=65m

相应的出口压力=（0.433+0.089+0.0178+0.0055+0.1）MPa=0.65MPa

所以选择XBD8/30-125G/4型，Q=30L/s，p=0.8MPa。

（10）增压稳压设备的选择

P=Σh₁+h₃+h₀ （5-16）

式中 Σh₁——沿程水头损失；

h₃——报警阀水头损失；

h₀——最不利点喷头工作压力水头。

H=（8.942+10+0.55）m=19.492m

相应的压力p=0.19MPa

根据气压罐的容积150L和压力，选用ZW（L）-Ⅱ-Z-A，型号规格SQL800×0.6，实容159L，配用水泵型号25LGW3-10×6，N=2.2kW。