如何保证《自动喷水灭火系统设计规范》中的喷水强度 3页

中国工程建设标准化协会建筑给水捧水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集如何保证《自动喷水灭水系统设计规范》中的喷水强度王彬1王研2(中国建西北设计研究院有限公司，西安710003)摘要新修定的《自动喷水灭水系统设计规范》已经于2005年10月01日开始实施。经过一段时间的实践，发现按规范中的参数执行，有时不能满足规范中要求的喷水强度，以下是本人提出的几点不成熟的解决办法，起一个抛砖引玉的作用，共同寻找一个最佳的解决方案．关健词自喷设计参数标准喷头喷水强度喷头流量系数根据规范：表5．0．1、表5．0．5、表7．1．2、中的规定，按表8．0．7的要求，采用标准喷头，在实际应用中，产生这样一个问题一一如何按规范中选用的标准喷头，在保证在严格执行表5．0．5、表7．1．2中规定的参数的情况下，又可以保证表5．O．1中规定的喷水强度。1喷头的流量计算公式为：q----K√面式中q喷头流量(L／rain)．P喷头工作压力(MPa)；。K喷头流量系数；当采用标准型喷头时，K=80；当保证最不利喷头处压力为：0．10MPa时，一个标准型喷头的流量为：q=K√10P=80×√10×o．10=80L／min；根据规范中的7．1．2一只喷头的保护面积：同一根配水支管上相邻喷头的距离与相邻配水管之间√距离的乘积(F)。那么，喷水强度应为：q／F，即一个喷头的喷水量除以它的保护面积。2根据表5．0．1、表7．1．2中的规定(1)当火灾危险等级为轻危险级时，要求的喷水强度为：4L／min．m2。如果喷头为正方形布置，间距为：4．4米，那么最不利喷头处(压力为0．10MPa时)的喷水强度应为：q／F=K√lOP／F=80÷(4．4X4．4)=4．13L／min．m2，可以满足规范要求。(2)当火灾危险等级为中危险级I级时，要求的喷水强度为：6L／min．m2。如果喷头为正方形布置，间距为：3．6米那么最不利喷头处(压力为0．10MPa时)的喷水强度应为：q／F=KK√10JP／F----80÷(3．6x3．6)=6．17L／min．Ⅲ2，可以满足规范要求。(3)当火灾危险等级为中危险级II级时，要求的喷水强度为：8L／min．m2。如果喷头为正方形布置，间距为：3．4米，那么最不利喷头处(压力为0．10归a时)的喷水强度应为：q／F=K饥oP／F=80÷(3．4×3。4)=6．92L／min．m2。219\n中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集根据规范中的9．1．4系统设计流量的计算，应保证任意作用面积内的平均喷水强度不低于本规范表5．0．1、表5．O．5的规定值。最不利点处作用面积内任意4只喷头围合范围内的平均喷水强度，轻危险级、中危险级不应低于本规范表5．0．1规定值的85％；严重危险级和仓库危险级不应低于本规范表5．0．1和表5．0．5的规定值。中危险级II级要求的喷水强度为：8L／min．m2。它的85％为：8X85％=6．8L／rain．m2<6．92L／min．m2，可以满足规范要求。(4)当火灾危险等级为严重危险级I级时，要求的喷水强度为：12L／min．ms。如果喷头为正方形布置，间距为：3．0米，那么最不利喷头处(压力为0．10MPa时)的喷水强度应为：q／F=K√10P／F=80．'--(3．0X3．0)=8．89L／min．m2，不能满足规范要求(5)当火灾危险等级为严重危险级II级时，要求的喷水强度为：16L／min．m2。如果喷头为正方形布置，间距为：3．0米，那么最不利喷头处(压力为0．10～ff'a时)的喷水强度应为：q／F=Kql0P／F=80÷(3．0X3．0)=8．89L／min．m2，不能满足规范要求。同样道理，在仓库危险级中按表5．0．5中的规定，当最大净空高度及货品最大堆积高度均小于表中的规定值时，选用标准型喷头，按表7．1．2中的规定的喷头间距布置喷头时，在最不利点喷头处(压力为0．10MPa时)的喷水强度也不能满足规范的要求。这时规范中的表5．O．1、表5．0．5与表7．1．2之间就产生了矛盾。如何解决这一矛盾呢?3第一种办法是增大最不利喷头处的压力(1)以严重危险级I级为例时，要求的喷水强度为：12L／min．in2，这时12X9=80√10户。最不利喷头处要求的压力为P=(12X9／80)2÷10=0．18MPa。(2)以严重危险级II级为例时，要求的喷水强度为：16L／min．Ⅲ2，这时16×9=80√loP。最不利喷头处要求的压力为P=(16×9／80)2÷10=0．32MPa。(3)以仓库危险级Ⅲ级为例时，要求的喷水强度为：20L／min．ms，这时20×9=80√10P。最不利喷头处要求的压力为P=(20X9／80)2÷10=0．5lEna。这种办法本人认为不可取，困为随着喷水强度的增加，最利喷头处的压力也随之增大，这时整个管网的压力增大，这样做就管道支架、设备的耐压等级、管网的分区、消防车的供水能力等等均产生不利的影响。4第二种办法是减小喷头间距(1)以严重危险级I级为例时，要求的喷水强度为：12L／min．m2，这时12XF=80，F=6．6667mz，喷头间距为D=46．6667=2．58米。(2)以严重危险级II级为例时，要求的喷水强度为：16L／min．m2，这时16×F=80，F=5m2，喷头\n中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会第六届委员会成立大会暨学术交流年会论文集间距为D：√5=2。23米。(3)以仓库危险级Ⅲ级为例时，要求的喷水强度为：20L／min．Ⅲ2，这时20XF=80，F=4m2，喷头间距为D=√4=2．0米。这种办法也不可取，规范7．1．2条规定喷间距不宜小于2．4米，喷头间间距太小，发生火灾时，会产生喷头跳开现象，对扑灭为灾不利。5第三种办法是根据表5．0．1、表5．0．5中规定的喷水强度与表7．1．2中规定的喷头间距采用不同流量系数的喷头(最不利喷头处的压力均为0．10MPa)(1)以严重危险级I级为例时，要求的喷水强度为：12L／min．m2，这时12X9=K√loP。这时喷头的流量系数应为K=12Xg=108。(2)以严重危险级II级为例时，要求的喷水强度为：16L／min．m2，这时16X9=K√loP。这时喷头的流量系数应为K=16X9=144。(3)以仓库危险级Ⅲ级为例时，要求的喷水强度为：20L／min．m2，这时20X9=K√loP。这时喷头的流量系数应为K=20×9=180。6结论根据计算所得数据，可以开发一些新型的、低水压、大流量的新型喷头，以利于设计人员在设计’中选用，并且可以满足新规范中表5．0．1、表5．0．5中规定的喷水强度与表7．1．2中规定的喷头间距之间的要求，把这些新的流量系数也加入规范中表的相应位，使规范更加严密，并且不增大对管网压力的要求。为了设计人员在实际应用中的方便，甚至可以开发一个系列的喷头，当最不利喷头处的压力为：0．IOMPa，喷头间距均为3．6米，喷水强度分别为：12L／min．m2、16L／min．m2、20L／min．Ⅲ2时，喷头的流量系数相应为：K=155．52、207．36、259．2的低压力、大流量的新型喷头。国外已有相应的产品，如：SPRAYSAFE(喷宝)。而在没有相应产品时，应根据现行规范中的喷水强度、间距要求以及现行的国标图04S206中的喷头性能参数，分别采用流量系数为：115、161．4、200的喷头，来满足规范要求，规范表7．1．2中：“喷水强度大于8L／min．m2时，宜采用流量系数K>80的喷头”的规定中的“宜”应改为“应以上观点仅代表笔者之见，有考虑不周详之处，敬请各位同仁给予指正。通讯处：西安市西七路291号电话：(029)87258675E-mail：wangbin681214@163．com