自動(dòng)噴水設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題（續(xù)）

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簡(jiǎn)介： 自噴系統(tǒng)流量在不同場(chǎng)所往往相差比較大,筆者就吊頂和非吊頂情況下著比較說(shuō)明.
關(guān)鍵字：自噴系統(tǒng)流量 吊頂 非吊頂

一、《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50084-2001）（從下簡(jiǎn)稱“新噴規(guī)”）實(shí)施后，不難發(fā)現(xiàn)，“新噴規(guī)”與原來(lái)相比有了很大的改革。如原來(lái)輕、中危險(xiǎn)級(jí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量是以噴水強(qiáng)度與作用面積相乘，而后再乘以1.15～1.3系數(shù)而得。而“新噴規(guī)”則規(guī)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量應(yīng)以下式計(jì)算而得：

Qs=

式中各參數(shù)含義見(jiàn)“新噴規(guī)”式（9.1.3）

　　因此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量是以作用面積內(nèi)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)流量qI之和而得。

　　筆者以工程實(shí)例為例，說(shuō)明“新噴規(guī)”的系統(tǒng)流量與原規(guī)范相比有較大的出入。尤其是對(duì)不吊頂?shù)膱?chǎng)所，其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量比原規(guī)范比而大得多。同時(shí)與它配套的消防水池等容量（多與其它消防系統(tǒng)共用消防水池），噴灑泵的參數(shù)以及消防水泵接合器的數(shù)量等都有很大變化。這給自動(dòng)噴水設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的難度。特別是擴(kuò)初階段的設(shè)計(jì)，自動(dòng)噴水的設(shè)計(jì)流量就不一定是26l/s或30l/s，而是要根據(jù)具體工程正確設(shè)計(jì)。下面通過(guò)二個(gè)工程實(shí)例來(lái)說(shuō)明“新噴規(guī)”的變化。

二、工程實(shí)例：

　　實(shí)例1、（不吊頂型）某商貿(mào)城，二層建筑，總建筑面積2萬(wàn)多平方米，每層面積1萬(wàn)多平方米。甲方要求，不吊頂。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防水規(guī)范GBJ16-87第8.7.1條規(guī)定：每層面積超過(guò)3000m2或建筑面積超過(guò)9000m2的百貨商場(chǎng)，展覽大廳應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。又根據(jù)“新噴范”，此場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中Ⅱ級(jí)。

　　其計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1，其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量，應(yīng)按最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)噴頭同時(shí)噴水的總流量之和確定。

　　對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算法通常有逐點(diǎn)計(jì)算法和作用面積法。逐點(diǎn)計(jì)算法亦即“新噴規(guī)”推薦的方法，其系統(tǒng)流量為作用面積內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)流量逐步相加而得；作用面積法，即根據(jù)建筑物噴頭的實(shí)際布置情況劃定作用面積內(nèi)的實(shí)際噴頭數(shù)，僅在作用面積內(nèi)的噴頭才計(jì)算其噴水量，作用面積內(nèi)的管道流量不再增加，僅計(jì)算管道的水頭損失。計(jì)算時(shí)可假定作用面積內(nèi)的噴頭數(shù)N再乘以1.33l/s。最后乘上流量不均勻系統(tǒng)（1.15～1.30）

圖一：某商貿(mào)城噴頭布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖


表1：某商貿(mào)城自動(dòng)噴水計(jì)算表

節(jié)點(diǎn)號(hào)管段號(hào)流量系數(shù)K流量校正系數(shù)β節(jié)點(diǎn)壓力Pi（mh2O）流量/L/s管徑DN（mm）比阻A節(jié)點(diǎn)間距（m）管件當(dāng)量長(zhǎng)度（m）計(jì)算管長(zhǎng)L（m）水頭損失H=ALQ2節(jié)點(diǎn)qi管道QQ2 （s2/L2）   （Mh2O）1 K=80101.33         1月2日   1.331.77250.4372.40.632.322 K=8012.321.48         2月3日   2.817.9320.0941.623.62.673 K=8014.991.63         3月4日   4.4419.21400.0452.42.76.15.414 K=8020.41.9         4月5日   6.3440.2500.0111.63.452.2115 K=8022.612         5月6日   8.3469.56500.0112.43.15.54.216 —26.82—         6月7日   8.3469.56500.0110.83.13.92.987 —29.8—         7月8日   8.3469.56800.00122.44.36.70.568 β=1.0130.368.42         8月9日   16.76280.91000.0002671.58.5100.759 β=1.01231.118.52         9月10日   25.28639.081500.0000342.411.1513.550.2910 β=1.00531.48.56         10月11日   33.841145.151500.0000341.59.210.70.4211 β=1.00731.828.62         11月12日   42.461802.851500.0000342.49.211.60.7112 β=1.01132.338.71         12月13日   51.172618.371500.0000341.59.210.70.9513 β=1.01433.488.83         13-14   6036001500.0000342.49.211.61.4214 β=1.02134.99.02         14-15   69.024763.761500.0000340.759.29.951.6115  36.51         

　　從表1可以看出某商貿(mào)城的自動(dòng)噴水系統(tǒng)用逐點(diǎn)計(jì)算法得出其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量為69.02l/s，作用面積入口處所需壓力為36.51m。

　　如采用作用面積計(jì)算法，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為

　　1.33×40×（1.10～1.30）=58.52～69.16 l/s

　　其系統(tǒng)流量遠(yuǎn)大于26 l/s或30 l/s

　　實(shí)例2（吊頂型）：某人才交流中心、移動(dòng)公司的綜合樓，此場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為中Ⅰ級(jí)，其噴頭布置如圖 2:

圖2：某人才交流中心、移動(dòng)公司噴頭布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖

表2：某人才交流中心、移動(dòng)公司水噴淋水力計(jì)算

節(jié)點(diǎn)號(hào)管段號(hào)流量系數(shù)K流量校正系數(shù)β節(jié)點(diǎn)壓力Pi（mh2O）流量/L/s管徑DN（mm）比阻A節(jié)點(diǎn)間距（m）管件當(dāng)量長(zhǎng)度（m）計(jì)算管長(zhǎng)L（m）水頭損失H=ALQ2節(jié)點(diǎn)qi管道QQ2 （s2/L2）   （Mh2O）1 K=80101.33         1月2日   1.331.77250.4373.10.63.72.862 K=8012.861.51         2月3日   2.848.07320.0943.123.32.53 K=8015.361.65         3月4日   4.4920.16400.0451.82.74.54.084 K=8019.441.86         4月5日   6.3540.32500.0111.53.44.92.175 —21.61—         5月6日   6.3540.32800.00123.65.89.40.4566 β=1.0122.076.41         6月7日   12.76162.821000.000273.67.711.30.4977 β=1.0122.576.47         7月8日   19.23369.81000.000273.67.711.31.138 β=1.02423.76.63         8月9日   25.86668.741000.000270.87.78.51.5359  25.24         

　　從表2可以看出某人才交流中心、移動(dòng)公司綜合辦公樓的自動(dòng)噴灑系統(tǒng)用逐點(diǎn)計(jì)算，其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量為25.86 l/s，作用面積入口處所需壓力為25.24m。

　　如采用作用面積計(jì)算法，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為：

　　1.33×16×（1.10～1.30）=23.41～27.6（l/s）

三、幾點(diǎn)體會(huì)

　　1．對(duì)于輕、中危險(xiǎn)級(jí)的自動(dòng)噴水系統(tǒng)，采用逐點(diǎn)計(jì)算法和作用面積計(jì)算法結(jié)果比較接近。由于逐點(diǎn)計(jì)算法工作量較大，在設(shè)計(jì)工作周期比較短的情況下可采用作用面積法計(jì)算系統(tǒng)的流量。如在擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)中可根據(jù)噴頭的布置情況來(lái)估算系統(tǒng)的流量及噴灑泵的揚(yáng)程。

　　2．對(duì)于不吊頂?shù)膱?chǎng)所，其自動(dòng)噴水的系統(tǒng)流量往往遠(yuǎn)大于26 l/s（或30 l/s）。如實(shí)例1中系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為690 l/s是26 l/s的2.65倍。對(duì)于有吊頂?shù)膱?chǎng)所還要根據(jù)噴頭的具體布置情況來(lái)計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)。

　　3．消防水池的容積根據(jù)具體工程計(jì)算確定，不能一概為94噸或108噸，有時(shí)往往差別很大，在實(shí)例1中為248噸在擴(kuò)初設(shè)計(jì)階段就要確定，以免施工圖設(shè)計(jì)時(shí)難以挽回。

　　4．自動(dòng)噴水系統(tǒng)的水泵接合器的數(shù)量要根據(jù)系統(tǒng)流量確定（按每15 l/s為一只確定）。實(shí)例1中為5只, 實(shí)例2中為2只。

參考文獻(xiàn)：

　　黃秉政：淺議中、輕危險(xiǎn)級(jí)噴水滅火系統(tǒng)的水力計(jì)算（上）、（下），《給水排水》. V02.28 NO.2.NO.32002。

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作者簡(jiǎn)介： 馬志虎 　南京四牌樓2號(hào),東南大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院,郵政編碼：210096