7.2.1 當系統(tǒng)管道采用普通鋼管或鍍鋅鋼管時,其沿程水頭損失應按公式(7.2.1-1)計算;當采用不銹鋼管或銅管時,可按公式(7.2.1-2)計算。管道內水的平均流速不宜大于5m/s。
式中:i——管道的單位長度水頭損失(MPa/m);
V——管道內水的平均流速(m/s);
dj——管道的計算內徑(m)。
式中:i——管道的單位長度水頭損失(kPa/m);
qg——管道內的水流量(m³/s);
Ch——海澄-威廉系數(shù),銅管、不銹鋼管取130。
7.2.2 管道的局部水頭損失宜采用當量長度法計算。
7.2.3 雨淋報警閥的局部水頭損失應按0.08MPa計算。
7.2.4 消防水泵的揚程或系統(tǒng)入口的供給壓力應按下式計算:
式中:H——消防水泵的揚程或系統(tǒng)入口的供給壓力(MPa);
∑h——管道沿程和局部水頭損失的累計值(MPa);
P0——最不利點水霧噴頭的工作壓力<MPa);
hz——最不利點處水霧噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)水平供水引入管中心線之間的靜壓差(MPa)。
條文說明
7. 2 管道水力計算
7.2.1 本條規(guī)定了管道沿程損失的計算公式。其中式(7.2.1-1)為舍維列夫公式,該公式主要適用于舊鑄鐵管和舊鋼管,式(7.2.1-2)為海澄-威廉公式。歐、美、日等國家或地區(qū)一般采用海澄-威廉公式,如英國BS5036《自動噴水滅火系統(tǒng)安裝規(guī)則》、美國NFPA13《自動噴水滅火系統(tǒng)安裝標準》、日本的《自動消防滅火設備規(guī)則》。我國現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設計規(guī)范》GB 50015和《室外給水設計規(guī)范》GB 50013也采用該公式。
為便于比較兩計算式計算結果之差異,將式(7.2.1-1)除以式(7.2.1-2)得:
結合本規(guī)范規(guī)定,對管徑為0.025m~0.2m,流速為2.5m/s~10m/s的情況,計算得:對于普通鋼管,k1介于1.1292~1.8217之間;對于銅管和不銹鋼管,k2介于1.8347 ~2.9600之間。
對于普通鋼管和鍍鋅鋼管,兩個公式的計算結果相差不是很大,考慮到水噴霧滅火系統(tǒng)的管道為干式管道,且一般設置在室外,易受環(huán)境影響,普通鋼管和鍍鋅鋼管在使用過程中容易發(fā)生銹蝕和破壞,進而會增大沿程水頭損失。因此,宜采用計算結果比較保守的式(7.2.1-1)計算。對于銅管和不銹鋼管,式(7.2.1-1)的計算結果要遠大于式(7.2.1-2),若此時還用式(7.2.1-1)進行計算,勢必會造成浪費。而且,對于不銹鋼管和銅管,在使用過程中,內壁粗糙度增大的情況并不十分明顯。因此,宜用式(7.2.1-2)進行計算。
7.2.2 本條規(guī)定了水噴霧滅火系統(tǒng)管道局部水頭損失的確定要求。本規(guī)范要求系統(tǒng)計算流量按同時噴霧水霧噴頭的工作壓力和流量計算,因此管道局部水頭損失采用當量長度法較為合理。美、英、日等國規(guī)范均采用當量長度法計算。
當采用當量長度法計算時,各管件的當最長度可參考表12。 表12 局部水頭損失當量長度表(鋼管管材系數(shù)C=120)(m)
7.2.4 本條規(guī)定了設計水噴霧滅火系統(tǒng)時確定消防水泵揚程的要求和確定市政給水管網、工廠消防給水管網給水壓力的要求。
當按式(7.2.4)計算時,Po的選取哥哥符合第3.1.3條的規(guī)定。
式中:i——管道的單位長度水頭損失(MPa/m);V——管道內水的平均流速(m/s);
dj——管道的計算內徑(m)。
式中:i——管道的單位長度水頭損失(kPa/m);qg——管道內的水流量(m³/s);
Ch——海澄-威廉系數(shù),銅管、不銹鋼管取130。
7.2.2 管道的局部水頭損失宜采用當量長度法計算。
7.2.3 雨淋報警閥的局部水頭損失應按0.08MPa計算。
7.2.4 消防水泵的揚程或系統(tǒng)入口的供給壓力應按下式計算:
式中:H——消防水泵的揚程或系統(tǒng)入口的供給壓力(MPa);∑h——管道沿程和局部水頭損失的累計值(MPa);
P0——最不利點水霧噴頭的工作壓力<MPa);
hz——最不利點處水霧噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)水平供水引入管中心線之間的靜壓差(MPa)。
條文說明
7. 2 管道水力計算
7.2.1 本條規(guī)定了管道沿程損失的計算公式。其中式(7.2.1-1)為舍維列夫公式,該公式主要適用于舊鑄鐵管和舊鋼管,式(7.2.1-2)為海澄-威廉公式。歐、美、日等國家或地區(qū)一般采用海澄-威廉公式,如英國BS5036《自動噴水滅火系統(tǒng)安裝規(guī)則》、美國NFPA13《自動噴水滅火系統(tǒng)安裝標準》、日本的《自動消防滅火設備規(guī)則》。我國現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設計規(guī)范》GB 50015和《室外給水設計規(guī)范》GB 50013也采用該公式。
為便于比較兩計算式計算結果之差異,將式(7.2.1-1)除以式(7.2.1-2)得:
結合本規(guī)范規(guī)定,對管徑為0.025m~0.2m,流速為2.5m/s~10m/s的情況,計算得:對于普通鋼管,k1介于1.1292~1.8217之間;對于銅管和不銹鋼管,k2介于1.8347 ~2.9600之間。對于普通鋼管和鍍鋅鋼管,兩個公式的計算結果相差不是很大,考慮到水噴霧滅火系統(tǒng)的管道為干式管道,且一般設置在室外,易受環(huán)境影響,普通鋼管和鍍鋅鋼管在使用過程中容易發(fā)生銹蝕和破壞,進而會增大沿程水頭損失。因此,宜采用計算結果比較保守的式(7.2.1-1)計算。對于銅管和不銹鋼管,式(7.2.1-1)的計算結果要遠大于式(7.2.1-2),若此時還用式(7.2.1-1)進行計算,勢必會造成浪費。而且,對于不銹鋼管和銅管,在使用過程中,內壁粗糙度增大的情況并不十分明顯。因此,宜用式(7.2.1-2)進行計算。
7.2.2 本條規(guī)定了水噴霧滅火系統(tǒng)管道局部水頭損失的確定要求。本規(guī)范要求系統(tǒng)計算流量按同時噴霧水霧噴頭的工作壓力和流量計算,因此管道局部水頭損失采用當量長度法較為合理。美、英、日等國規(guī)范均采用當量長度法計算。
當采用當量長度法計算時,各管件的當最長度可參考表12。 表12 局部水頭損失當量長度表(鋼管管材系數(shù)C=120)(m)
7.2.4 本條規(guī)定了設計水噴霧滅火系統(tǒng)時確定消防水泵揚程的要求和確定市政給水管網、工廠消防給水管網給水壓力的要求。當按式(7.2.4)計算時,Po的選取哥哥符合第3.1.3條的規(guī)定。


自動噴水滅火系統(tǒng)設計
