论文部分内容阅读
【摘要】自動喷水系统在人员密集、不易疏散、外部增援灭火与救生较困难的场所中，起到了极大的安全保障作用，具有重要的意义。本文通过对自动喷水灭火系统最不利点喷头位置的探讨，进一步完善系统的细节设计，使设计计算更加严谨、规范，从而提高安全性，降低人身财产损失。
【关键词】灭火系统；自动喷水；喷头；最不利点
1前言
自动喷水灭火系统，是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。国内外应用实践证明：该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在建筑中设置自动喷水灭火系统，具有巨大的社会和经济效益。
在自动喷水灭火系统的设计中，受关注最多的是系统的分区、压力、流量的计算，而平面喷头布置时最不利点喷头位置的确定，常常被忽略，未经计算而凭经验指定一个较为末端的喷头。事实上，最不利点喷头的位置，与支管长度、支管上喷头的数量都有关系，需要经过计算确定。本文将对这一问题进行详细探讨。
2喷头布置分析
在设计过程中，常见的按经验确定最不利点喷头的位置有两种方式，一种是按喷头数最多的一根支管最末端的喷头作为最不利点喷头，另一种是按管线最长的一根支管最末端的喷头作为最不利点喷头。下面以一个典型的作用面积160m2的喷头布置为例来分析计算。
2.1喷头均匀布置计算
如图2-1，喷头均匀布置，横向间距为3200mm，纵向间距为3350mm，满足《自动喷水灭火系统设计规范》（50084-2001（2005年版））中危险级、轻危险级的喷头间距要求。按规范的规定，对图中喷头进行编号计算：足规范中危险级、轻危险级的喷水强度要求。由各管段压力和流量可知，1-2管段流量、压力最小，为最不利管段。相应的，编号1处的喷头为最不利点喷头。
2.2喷头局部不均匀布置计算
如图2-2，管段1-5、管段17-21喷头间距为3200mm，而管段10-11喷头间距为2400mm，满足《自动喷水灭火系统设计规范》（50084-2001（2005年版））中危险级、轻危险级的喷头间距要求。
根据上述计算，按此局部不均匀布置喷头，总流量约为27L/s，平均喷水强度10.21/min.㎡，满足规范中危险级、轻危险级的喷水强度要求。由各管段压力和流量可知，10-11管段流量、压力最小，为最不利管段。相应的，编号10处的喷头为最不利点喷头。
3最不利点喷头分析
根据分析计算可知，当喷头均匀布置时，由于各支管管段上的喷头数量基本一致，因此影响压力和流量的主要因素为管段长度。因此，最不利点喷头就是管线最长的一根支管末端的喷头。如图2-1，该图中喷头均匀布置，因此最不利点喷头即为最远点，编号1点处的喷头。
而当喷头局部不均匀布置时，各支管管段上的喷头数量会有所不同。因此影响压力和流量的不仅有管段长度，还有喷头数量。而喷头数量对压力和流量的影响较为突出，有可能改变最不利点的位置。如图2-2，该图中管段1-5共有5个喷头，管段10-16共有7个喷头，最不利点的位置不再是编号1点，而变为了编号10点处的喷头。
由此可知，最不利点喷头并不一定是距离最远点的喷头。但是，也并不一定是喷头最多处的喷头。图2-2中，管段10-16共有7个喷头，如果间距由2400mm加大到2800mm，则管段10-16设置了6个喷头，比1-5管段5个喷头多一个喷头。经笔者计算，此时编号1点和编号10点处的压力和流量基本一致，均可作为最不利点。
结语：
在实际工程中，管段的管径、支管上是否设置弯头等因素，对压力和流量都会造成一定的影响。因此，自动喷水系统最不利点喷头位置的确定，不可一概而论。在喷头均匀布置时，最不利点喷头即为管线最长的一根支管最末端的喷头。在喷头有局部不均匀布置时，最不利点喷头位置则需要根据具体喷头的布置情况，进行具体的分析计算而定。
【关键词】灭火系统；自动喷水；喷头；最不利点
1前言
自动喷水灭火系统，是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施，是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。国内外应用实践证明：该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在建筑中设置自动喷水灭火系统，具有巨大的社会和经济效益。
在自动喷水灭火系统的设计中，受关注最多的是系统的分区、压力、流量的计算，而平面喷头布置时最不利点喷头位置的确定，常常被忽略，未经计算而凭经验指定一个较为末端的喷头。事实上，最不利点喷头的位置，与支管长度、支管上喷头的数量都有关系，需要经过计算确定。本文将对这一问题进行详细探讨。
2喷头布置分析
在设计过程中，常见的按经验确定最不利点喷头的位置有两种方式，一种是按喷头数最多的一根支管最末端的喷头作为最不利点喷头，另一种是按管线最长的一根支管最末端的喷头作为最不利点喷头。下面以一个典型的作用面积160m2的喷头布置为例来分析计算。
2.1喷头均匀布置计算
如图2-1，喷头均匀布置，横向间距为3200mm，纵向间距为3350mm，满足《自动喷水灭火系统设计规范》（50084-2001（2005年版））中危险级、轻危险级的喷头间距要求。按规范的规定，对图中喷头进行编号计算：足规范中危险级、轻危险级的喷水强度要求。由各管段压力和流量可知，1-2管段流量、压力最小，为最不利管段。相应的，编号1处的喷头为最不利点喷头。
2.2喷头局部不均匀布置计算
如图2-2，管段1-5、管段17-21喷头间距为3200mm，而管段10-11喷头间距为2400mm，满足《自动喷水灭火系统设计规范》（50084-2001（2005年版））中危险级、轻危险级的喷头间距要求。
根据上述计算，按此局部不均匀布置喷头，总流量约为27L/s，平均喷水强度10.21/min.㎡，满足规范中危险级、轻危险级的喷水强度要求。由各管段压力和流量可知，10-11管段流量、压力最小，为最不利管段。相应的，编号10处的喷头为最不利点喷头。
3最不利点喷头分析
根据分析计算可知，当喷头均匀布置时，由于各支管管段上的喷头数量基本一致，因此影响压力和流量的主要因素为管段长度。因此，最不利点喷头就是管线最长的一根支管末端的喷头。如图2-1，该图中喷头均匀布置，因此最不利点喷头即为最远点，编号1点处的喷头。
而当喷头局部不均匀布置时，各支管管段上的喷头数量会有所不同。因此影响压力和流量的不仅有管段长度，还有喷头数量。而喷头数量对压力和流量的影响较为突出，有可能改变最不利点的位置。如图2-2，该图中管段1-5共有5个喷头，管段10-16共有7个喷头，最不利点的位置不再是编号1点，而变为了编号10点处的喷头。
由此可知，最不利点喷头并不一定是距离最远点的喷头。但是，也并不一定是喷头最多处的喷头。图2-2中，管段10-16共有7个喷头，如果间距由2400mm加大到2800mm，则管段10-16设置了6个喷头，比1-5管段5个喷头多一个喷头。经笔者计算，此时编号1点和编号10点处的压力和流量基本一致，均可作为最不利点。
结语：
在实际工程中，管段的管径、支管上是否设置弯头等因素，对压力和流量都会造成一定的影响。因此，自动喷水系统最不利点喷头位置的确定，不可一概而论。在喷头均匀布置时，最不利点喷头即为管线最长的一根支管最末端的喷头。在喷头有局部不均匀布置时，最不利点喷头位置则需要根据具体喷头的布置情况，进行具体的分析计算而定。