消火栓给水系统动态模拟

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建筑消防是建筑给排水设计中最重要的一部分内容,目前,室内消火栓给水系统又是建筑消防中采用的最基本、最普遍的一种灭火方式。长期以来,在工程实践中我们习惯了环状管网按枝状管网计算,造成了计算结果有一定的人为误差。本文在介绍消火栓系统的组成、特点的基础上,总结了消火栓系统常用的给水方式,并讨论了每种给水方式的性能,在实际工程中可根据建筑物结构的不同进行组合和扩展。此外,本文还分析了消火栓给水系统超压产生的原因,并提出了预防消火栓给水系统超压的有效措施。讨论了在消防过程中,消火栓系统管网中水流的真实状态。认为某一点着火后,不仅是传统的计算管路有水流通过,其他的管路也有水流通过。在此基础上,根据消火栓系统出水的的特点,应用环状管网的计算方法,利用有限元建立数学模型。该方法在计算水头损失、管段流量、消火栓节点压力等方面比传统方法要更加准确,也可被借鉴用于室外给水管网的计算。编制了计算程序,为工程设计提供了一种计算准确、使用方便的计算软件。通过对工程实例的计算结果分析表明,在按规范要求最小管径计算时,管道中水流的实际流速小于最佳流速,因此消火栓系统管径有进步缩小的空间。
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