【導(dǎo)讀】近年來(lái)高校火災(zāi)的頻頻發(fā)生，嚴(yán)重威脅到了高校學(xué)生的安全和高校財(cái)產(chǎn)的。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是目前世界上公認(rèn)的最有效、普及率最高的消防設(shè)施，水滅火的裝置，因?yàn)槠渚哂斜O(jiān)測(cè)火災(zāi)發(fā)生，及時(shí)出水控制火災(zāi)，自動(dòng)報(bào)警等優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于各類(lèi)建筑當(dāng)中。算部分詳細(xì)介紹了作用面積法，并采用作用面積法進(jìn)行了水力計(jì)算。的生命和財(cái)產(chǎn)損失。

　　

【正文】 ? ? =管段長(zhǎng)度： L2—3= 管道 2— 3的水頭損失 ： i2—3=? 2 = 2()() = h2—3=i?L23 = 28 = 噴頭 3壓力： H3=H2+h2—3 =+ = 噴頭 3的流量： q3= 310KH =80 10 ? =（ 7）噴頭 4的出流量計(jì)算： 管道 3— 4的流速 ： V3—4= 342344QD?? 24 0. 00 47 64 23. 14 2?? ? =管段長(zhǎng)度： L3—4= 管道 3— 4的水頭損失 i3—4=? 2 = 2()() = h3—4=i?（ L3—4+L’34） =（ +） = 噴頭 4壓力： H4=H3+h3—4 =+ = 噴頭 4的流量： q4= 410KH =80 10 ? = 29 至此之后 管道流量不再增加，為 ，只計(jì)算水頭損失。按照上述計(jì)算方法，將最不利管段水力計(jì)算結(jié)果列表，詳見(jiàn)表 ： 表 最不利管段水力計(jì)算結(jié)果 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 管段 編號(hào) 節(jié)點(diǎn)處水壓 H 節(jié)點(diǎn)處流量 q 管段流量 Q 管徑 流速 V 水頭損失 i 沿程水頭損失 h MPa L/s L/s mm m/s MPa/m MPa 1 1— 2 25 2 2— 3 32 3 3— 4 32 4 4— 5 40 5 56 50 6 67 50 7 78 50 8 89 50 9 9A 50 A AB 80 BC 80 CD 100 DE 100 EF 100 20 .5 0 5 1 = 5 1 .5 4 mh M P a H O?? （ 8）消防水箱的儲(chǔ)水量 消防水箱的有效 容積為： f xV Q T? （ ） 式中： fV — 消防水箱有效容積， m3； fQ — 室內(nèi)消防用水量， L/s。 xT — 水箱保證供水時(shí)間， min；一般取 xT =10min。 30 帶入數(shù)值： fV =10 =。 (9)消防泵的揚(yáng)程 = oH h P Z??? （ ） 式中： H — 系統(tǒng)所需水壓或水泵楊程， MPa h? — 管段總損失值， MPa；濕式報(bào)警閥、水流指示器取值 ； oP— 最不利點(diǎn)處噴頭的工作壓力， MPa； Z— 最不利點(diǎn)處噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入水口管中心線(xiàn)之間的高程差， MPa。 設(shè)計(jì)最不利點(diǎn)的安裝高度與最低水位之間垂直幾何高度約為 ，將各計(jì)算值帶入式 ： H=+++ == 本次設(shè)計(jì)選用 XBDW型臥式單級(jí)單吸消防泵，此泵主要用于消防系統(tǒng)管道增壓送水，根據(jù)該泵性能曲線(xiàn)如圖 ，根據(jù) Q=， H=， 在圖 8/3080曲線(xiàn)上具有最高效率，故 選取型號(hào)為 8/3080的 XBD消防泵。 圖 XBD消防泵性能曲 線(xiàn) XBD8/3080單級(jí)單吸消防泵性能參數(shù)如表 ，選用兩臺(tái)，一用一備。 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 水力計(jì)算 31 表 XBD系列消防泵特性參數(shù) 型號(hào) 流量 （ L/s） 出口壓力（ MPa） 楊程 （ m） 轉(zhuǎn)速 （ r/min） 功率（ Kw） 效率 （ %） XBD8/3080 30 82 2900 37 71 水力計(jì)算是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)之一。水力計(jì)算方法分為作用面積法和逐點(diǎn)法，本次設(shè)計(jì)采用了作用面積法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行水力計(jì)算。 計(jì)算過(guò)程參照《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的方法，即作用面 積法，首先確定了最不利點(diǎn)和最不利點(diǎn)處的作用面積，并選取了最不利管道最為計(jì)算對(duì)象，然后計(jì)算了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量和理論計(jì)算流量，分別為 ，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)流量可按理論值的 ~，本次設(shè)計(jì)取 ，即設(shè)計(jì)流量為 。之后對(duì)噴水強(qiáng)度進(jìn)行了校核，最不利點(diǎn)的每個(gè)噴頭平均噴水強(qiáng)度符合要求。 選取最不利管段為計(jì)算對(duì)象，計(jì)算最不利點(diǎn)到立管的沿程水頭損失及管道流量，最后計(jì)算出泵出口出的流量以及楊程，根據(jù)泵的特性曲線(xiàn)選取最適合本次設(shè)計(jì)的消防泵。 32 第五章 結(jié)論 及展望 本文針對(duì)某高校學(xué)生 5舍進(jìn)行了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是目前 世界上公認(rèn)最有效、運(yùn)用最廣泛的滅火系統(tǒng)。在本次設(shè)計(jì)中，根據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》并結(jié)合學(xué)生 5舍的實(shí)際情況進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并得到了以下結(jié)論： Ⅰ 級(jí)建筑物，其環(huán)境溫度最高為 37℃ ，適合采用濕式系統(tǒng)，并且濕式系統(tǒng)具有控火效率高、安裝管理靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，學(xué)生五舍 最大凈空高度為 ，符合閉式系統(tǒng)規(guī)定，故采用閉式系統(tǒng)； 37℃ ，根據(jù)規(guī)定，噴頭公稱(chēng)動(dòng)作溫度宜高于環(huán)境最高溫度 30℃ ，故本次設(shè)計(jì)采用 的噴頭為 ZSTZ15/68℃ 直立式灑水噴頭； ，確保灑水不留白。本次設(shè)計(jì)走道和寢室內(nèi)部?jī)刹糠謬婎^布置。根據(jù)規(guī)定，一只噴頭的最大保護(hù)面積為 ，與端墻最大距離為 。根據(jù)學(xué)生五舍實(shí)際情況，確定走道中噴頭間距為 ，與端墻距離為 ，每間寢室設(shè)置兩只噴頭，噴頭間距為 ，每間寢室間的噴頭間距為 ； ，并且根據(jù)規(guī)定按照每根配水支管控制的噴頭數(shù)目確定了每根配水支管的管徑； 《自動(dòng)噴 水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的方法，即作用面積法，對(duì)系統(tǒng)管網(wǎng)進(jìn)行了水力計(jì)算，得出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量為 ，選取系統(tǒng)的最不利管段，從最后一個(gè)噴頭開(kāi)始，依次對(duì)沿程的流量、水頭損失進(jìn)行計(jì)算，直到泵的出口處，以沿程所累計(jì)的流量以及水頭損失作為消防泵的選取依據(jù)。計(jì)算結(jié)果為泵出口流量為 ，消防泵的楊程為 ，根據(jù) XBD消防泵特性曲線(xiàn)選取了型號(hào)為 8/3080的 XBD消防泵。 目前自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在我國(guó)消防設(shè)施是運(yùn)用最為廣泛的，已經(jīng)具有了較為成熟的設(shè)計(jì)規(guī)范以及安裝驗(yàn)收體 系，但在某些方面還有所欠缺： 。在保證設(shè)計(jì)噴水強(qiáng)度的前提下能否根據(jù)噴頭的壓力、噴頭的類(lèi)型計(jì)算確定其保護(hù)面積，以適應(yīng)建筑物的具體情況，比如某些中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所，布置四個(gè)噴頭，明顯過(guò)多加重了成本，如果布置兩個(gè)噴頭，就會(huì)有保護(hù)不到的地方，針對(duì)這樣的情況，能否選擇保護(hù)面積較大的噴頭是以后需要考慮的問(wèn)題。 33 ，目前運(yùn)用的都是鋼管，而塑料管材能否運(yùn)用于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中也是今后需要研究的問(wèn)題。因?yàn)樗芰瞎懿木哂胁馁|(zhì)輕、耐腐蝕、便于施工等優(yōu)點(diǎn)。 。 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工質(zhì)量的好壞 ，直接關(guān)系到系統(tǒng)的安全可靠性能。近期發(fā)生的某些火災(zāi)，建筑物安裝有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，但沒(méi)起作用，這值得分析，其中施工質(zhì)量存在問(wèn)題是不容忽視的。對(duì)于系統(tǒng)的施工與安裝，一是盡量采用先進(jìn)的施工安裝技術(shù)，二是加強(qiáng)監(jiān)督管理，把好材料、施工人員這兩關(guān)，這一點(diǎn)尤其應(yīng)引起消防監(jiān)督部門(mén)的重視。 34 參考文獻(xiàn) [1]樊建軍 ,王峰 ,董毅 ,崔艷堂 ,林林 .自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水力計(jì)算方法 [J].中國(guó)給水排水 ,2020,23(14):3336. 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[22]Louis ,Robert Jr,Christopher ,Benjamin Impact of Automatic Fire Sprinklers: Part 1. Residential Sprinklers Revisited in the Age of Sustainability[J].Fire Technology,2020,47(3):751763. 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 致謝 36 致謝 歷時(shí)將近三個(gè)月的時(shí)間終于完成了這篇論文，在這期間遇到了許多的困難和障礙，加之自身專(zhuān)業(yè)與論文題目的出入，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中舉步維艱，但這一切都在老師和同學(xué)的幫助下順利地克服了。在這里要特別感謝我的論文指導(dǎo)老師，在他的幫助下，為我解決了許多自己難以克服的困難，他不厭其煩的對(duì)我提出的問(wèn)題進(jìn)行解答，對(duì)我的論文進(jìn)行一次又一次地閱讀和修改。 此外我還要感謝我的同學(xué)，因?yàn)樽陨韺?zhuān)業(yè)的原因，我找到了本次設(shè)計(jì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的同學(xué)，在他的無(wú)私幫助下，我才克服了種種專(zhuān)業(yè)難題，完成了這次設(shè)計(jì)，在此我向他們表示衷心的感謝。 感謝這篇論 文所涉及到的各位學(xué)者，本文引用參考了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒(méi)有他們的研究成果，我就完成不了此次的設(shè)計(jì)。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我在本專(zhuān)業(yè)的知識(shí)外又學(xué)習(xí)了大量關(guān)于建筑消防、水力計(jì)算等方面的知識(shí)，并且豐富了自己的視野，開(kāi)闊了思維，為我今后的成長(zhǎng)起到了重要的影響。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)自己大學(xué)四年所學(xué)習(xí)的知識(shí)的一次檢驗(yàn)，在這過(guò)程中我還有許多不足，在這里懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)的批評(píng)和指正。