【2017年整理】喷洒计算题.docVIP

PAGE PAGE 3 喷洒计算题 某群众活动文化中心，建筑总高度32.6m，占地面积4000m2，总建筑面积16270m2室内设湿式自动喷水灭火系统，试按 图1喷头布置图 解： 参数确定 根据保护对象的性质，划分危险等级、选择系统和设计参数。查《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084-2001）（后面简称《喷规》）的5.0.1条，该建筑属于中危险级Ⅰ级，设计喷水强度为6（L/min·m2），作用面积为160m2 选择湿式自动喷水灭火系统。 按《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084-2001）表7.1.2要求布置：在设计喷水强度为6（L/min·m2）情况下，正方形布置边长为3.6m，一只喷头的最大保护面积为12.5m2，喷头与端墙的最大距离为1.8m 喷头布置计算 喷头采用标准型玻璃球喷头，DN15,K=80，最不利点喷头压力取0.1MPa。 根据喷头的流量计算公式: （1） 式中 ——喷头流量（L/min）； ——喷头工作压力（MPa）； ——喷头流量系数。 得到：==80L/min=1.33L/s。 一只喷头保护面积为=13.3m2，大于《喷规》规定的12.5m2的要求，因此选用 喷头按正方形布置，喷头间距S按下式计算： =3.5m 3.6m，因此可满足《喷规》要求。 喷头与边墙的距离小于B/2，喷头喷水半径R 因此，喷头布置的间距范围在2.4m～3.5m之间，本设计取3.0m。 确定作用面积内的喷头数 喷头布置见图2，在选定的作用面积（F=160m2范围内）内有20个喷头，设计秒流量为 Q设=20×1.33=26.6 L/s 理论设计秒流量为 =16 L/s； 设计秒流量为理论秒流量的1.66倍，符合要求。 系统水力计算 根据《喷规》中表8.0.7确定配水管管径，并绘制计算草堂，确定计算管路，见图2。 图2 计算草图 水力计算基本公式有： 流速V: （2） 式中 V——管段流速，m/s； Q——管段流量，L/s； D——管道的计算内径，m。 喷洒管道流速不宜超过5m/s 单位水头损失 （3） 式中 i——每米管道的水头损失，MPa/m； V——管道内水的平均流速，m/s； D——管道的计算内径，m。 沿程水头损失 Hf = i×L （4） 式中 Hf——沿程水头损失，MPa； L——管段长度m。 局部损失（采用当量长度法） Hj = i×L(当量) （5） 式中 Hj——局部损失，MPa； L(当量)—— 管段当量长度，m，(查询《喷规》附录C)。 总水头损失 H = Hf + Hj （6） 式中 H——总水头损失，MPa； Hf——管道沿程损失，MPa； Hj——管道局部损失，MPa。 特性系数法水力计算 根据《喷规》表8.0.7喷头数确定各喷淋支管管径，并从最不利喷头节点0开始进行编号，详见图2。 最不利点（0点）以及0-1管段计算： 已知，得到。 0-1管段流速为： =2.71 m/s 单位长度沿程水力损失： =0.0096 MPa/m。 0-1管段长度为3m，沿程损失为为： Hf0-1 =iL=0.0096×3=0.0288MPa。 根据《喷规》附录C可知0-1管段的当量长度为0.5m，局部损失为： Hj0-1=iL=0.0096×0.5=0.0048MPa。 总损失为H0-1 = Hf0-1+ Hj0-1=0.0336 MPa。 1点以及1-2管段计算： P1=0.1+0.0336=0.1336MPa，得到 。 1-2管段流量为=1.33+1.54=2.87L 1-2管段流速为： =3.57 m/s。 单位长度沿程水力损失： =0.012 MPa/m。 1-2管段长度为1.5m，沿程损失为为： Hf1-2 =iL=0.012×1.5=0.018MPa。 根据《喷规》附录C可知1-2管段的当量长度为2.1m，局部损失为： Hj1-2=iL=0.012×2.1=0.0252MPa。 总损失为H1-2 = Hf1-2+ Hj1-2=0.0432 MPa。 2点压力以及2-3管段计算： P2=0.1336+0.0432=0.1768MPa， 2-3管段流量为=5.74L/s. 2-3管段流速为： =4.57 m/s。 单位长度沿程水力损失： =0.0147 MPa/