完整版自动喷水灭火系统设计消防专业毕业论文设计Word格式.docx
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此时，管网中的水由静止变为流动，水流使水流指示器动作送出电信号，在报警控制器上指示某一区域已在喷水。
由于喷头开启泻压，在压力差的作用下，原来处于关闭状态的湿式报警阀就自动开启。
压力水通过湿式报警阀，流向灭火管网，同时打开通向水力警铃的通道，水流冲击水力警铃发出声响报警信号。
消防控制中心根据水流指示器或压力开关的报警信号，自动启动消防水泵向系统加压供水，达到持续自动喷水灭火的目的[5]。
图2.1湿式自动喷水灭火系统工作原理流程图
图2.2
湿式自动喷水灭火系统设计
2.5
设计技术数据：
2.5.1
本建筑地上部分火灾危险等级为中Ⅰ，地下为中Ⅱ危险等级。
表2.1民用建筑和工业厂房的系统设计基本参数
火灾危险等级
喷水强度
（Lmin·
m2）
作用面积
（m2）
喷头工作压力（MPa）
轻危险等级
4
160
0.10
中危险等级
I级
6
II级
8
严重危险等级
12
260
16
注：
系统最不利点处喷头的工作压力，不应低于0.05MPa
地上部分：
设计喷水强度：
qμ=6.0L（min·
m2）；
设计作用面积：
A=160m2；
最不利点处喷头工作压力：
P0=0.1MPa
地下部分：
qμ=8.0L（min·
选择与布置喷头：
2.5.2
在闭式自动喷水灭火系统中，闭式喷头担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务，是系统中的关键组件[6]。
《自动喷水灭火系统设计规范》6.1.2条规定：
闭式系统的喷头ZSTX15B68o，其公称动作温度宜高于环境最高温度30oC。
根据本建筑所处地理位置为东北沈阳，这里夏季最高温度可达33oC左右。
选择下垂型闭式洒水喷头，动作温度为68oC，公称直径Φ15mm，额定工作压力为1.2MPa，流量特性系数K=80。
表2.1同一根配水支管上喷头的间距及相邻配水支管的间距
（Lmin.m2）
正方形布置的边长（m）
矩形或平行四边形布置的长边边长（m）
一只喷头的最大的保护面积（m2）
喷头与边墙的最大距离（m）
续表5.3
4.4
4.5
20.0
2.2
3.6
4.0
12.5
1.8
3.4
11.5
1.7
12~20
3.0
9.0
1.5
根据规范的要求和建筑的结构布置喷头，具体布置见平面图。
网管布置
2.5.3
按照水平干管的敷设位置，可以布置成枝状式和环状式。
因为该楼内冬季有取暖设备，不存在结冻问题，考虑到经济性，在不影响安全的情况下，系统供水管网布置为枝状；
为了方便施工，不更多的开凿墙壁，支管布置为中央末端型给水方式；
管道采用镀锌钢管，每根配水支管或配水管的直径不应小于25mm，每根配水支管上设置的喷头数均不超过8个[7]。
确定管径
2.5.4
根据表5.3进行初步选择，再用经济流速校核，确定实际管径[4]。
表2.1中危险级场所中配水支管、配水管控制的标准喷头数
管径（mm）
25
32
40
50
65
80
100
准许安装喷头个数（个）
1
3
4
8
12
64
确定最不利点
2.5.5
为了使给水设备按设计的要求把水送到各个用水设备处必须进行水力计算，在进行水力计算之前要确定系统的最不利点。
本建筑为10层，最不利点在最高层距竖管最远的那个喷头处，如最不利点管路图所示。
湿式报警阀的设置
2.5.6
每个湿式报警阀最多可控制800个喷头，在此系统中，共设置3个湿式报警阀，
控制三个区域：
-1～3层，4～7层，8～10层
网管水力计算
2.5.7
q=k（5.1）
式中，q为喷头流量（Lmin）；
P为喷头工作压力（MPa）；
K为喷头流量系数。
Qs=（5.2）
式中，Qs为系统设计流量（Ls）；
qi为最不利点处作用面积内各喷头节点的流量（Lmin）；
n为最不利点作用面积内的喷头数。
（5.3）
式中：
v为管道内的平均流速（ms）；
d为管道内径（m）。
（5.4）
式中，i为每米管道的水头损失（MPa）；
v为管道内的平均流速（ms）；
dj为管径的计算内径（m）；
取值应按管道的内径减1mm确定。
）；
L为管道长度（m）。
管道的局部水头损失采用当量长度法计算：
）[4]。
各个管件的当量长度见下表
表2.1当量长度表（m）
管件直径（mm）
25
32
40
50
65
80
100
125
150
45º
弯头
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
2.1
90º
1.8
3.1
3.7
4.3
三通或
四通
2.4
4.6
6.1
7.6
9.2
蝶阀
2.7
闸阀
续表5.4
止回阀
3.4
4.9
6.7
8.3
9.8
异径接
头
200
0.2
0.5
0.8
1.1
1.3
1.6
1.过滤器当量长度的取值，由生产厂提供；
2.当异径接头的出口直径不变而入口直径提高1级时，其当量长度应增大0.5倍；
提高2级或2级以上时，其当量长度应增加1.0倍。
水泵扬程用下式计算[8]
H=∑h+P0+（5.7）
式中，H为水泵扬程或系统入水口的供水压力（MPa）；
∑h为管道沿程和局部的水头损失的累计值（MPa），湿式报警阀、水流指示器取值0.02MPa，雨淋阀取值0.07MPa；
P0为最不利点处喷头的工作压力（MPa）；
为最不利点处喷头与消防水池的最低水位或系统入口管水平中心线之间的高度差，当系统入口管或消防水池最低水位高于最不利点处喷头时应取负值（MPa）；
管网水力计算过程如下：
顶层最不利区域
顶层最不利区域管网布置图
图2.1
节点1处：
此处采用的是中央末端型管网，即配水管垂直平分配水支管，在配水管两边的喷头及管路情况完全一样。
所以：
管段1-2：
节点2处:
管段2-3:
节点3处：
管段b-c:
管段3-4:
节点4处：
节点i处：
特性系数法校核流量：
管段4-5：
节点5处：
支管d-5:
支管h-5:
所以
管段Ⅰ：
管段5-6：
节点6处：
管段Ⅱ：
管段6-7：
节点7处：
管段Ⅲ：
管段7-8：
节点8处：
说明：
因为管段Ⅳ和f-5的布置完全相同，所以它们用相同的虚拟流量和压力。
即
特性系数法校核流量
管段8-9：
节点9处：
因为管段Ⅴ和g-5的布置完全相同，所以它们用相同的虚拟流量和压力。
即
管段9-10：
节点10处：
因为管段Ⅵ和Ⅳ的布置完全相同，所以它们用相同的虚拟流量和压力。
管段10-阀：
表2.2地下右侧最不利区域水力计算表
节点
管段
节点
压力
MPa
流量
q（Ls）
流速
v（Ls）
管径
d（mm）
每米管道水头损失
MPam
当量
长度
L（m）
水头
损失
1
0.1200
1-2
1.46
2.75
0.0093
3.2
0.0300
2
0.1500
2-3
3.12
3.29
0.0091
0.0290
3
0.1790
3-4
4.96
2.34
0.0027
0.0043
0.1833
4-5
5
6-5
4-7
8.08
2.29
0.0008
0.0028
7
0.1861
Ⅱ
8.14
7-8
16.22
4.60
0.0076
0.0259
0.2120
Ⅲ
8.26
8-阀
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