自动喷淋系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警阀等组成。自动喷淋系统前十分钟所用水由设在高位水箱提供，十分钟至一小时的喷淋用水由地下室贮水池提供。根据规范中的要求选择闭式喷水灭火系统。 自动喷淋灭火系统的基本数据 (1)喷头的选择 《自动喷洒灭火系统设计规范》，闭式湿式自动喷水灭火系统适用范围：因管网及喷头中充水，故适用于环境温度为4～700C之间的建筑物内，所以选用闭式湿式喷头。 (2) 由于该建筑为中度危险等级，喷头总数大于800 个，故需进行分区，地下一层至五层为低区，六至二十七层为高区。本系统设置7个报警阀，每个报阀组控制的最不利喷头处，都设末端试水装置，每层最不利喷头处均设直径为25mm的试水阀。每个报警阀部位都设有排水装置，其排水管径为试水阀直径的2倍，取50mm。
自动喷淋系统由水源、加压贮水设备、喷头、管网、报警阀等组成。自动喷淋系统前十分钟所用水由设在高位水箱提供，十分钟至一小时的喷淋用水由地下室贮水池提供。根据规范中的要求选择闭式喷水灭火系统。
自动喷淋灭火系统的基本数据
(1)喷头的选择 《自动喷洒灭火系统设计规范》，闭式湿式自动喷水灭火系统适用范围：因管网及喷头中充水，故适用于环境温度为4～700C之间的建筑物内，所以选用闭式湿式喷头。
(2) 由于该建筑为中度危险等级，喷头总数大于800 个，故需进行分区，地下一层至五层为低区，六至二十七层为高区。本系统设置7个报警阀，每个报阀组控制的最不利喷头处，都设末端试水装置，每层最不利喷头处均设直径为25mm的试水阀。每个报警阀部位都设有排水装置，其排水管径为试水阀直径的2倍，取50mm。
(3)查高规，自动喷水灭火系统的基本设计数据见下表：
表3-1
火灾危险等级 |
设计喷水强度 [L/(min·m2)] |
作用面积 （m2） |
喷头工作压力 (MPa) |
设计喷量 (L/s) |
喷头间距 (m) |
每支喷头最大保护面积 (m2) |
喷头与墙柱最大间距 (m) |
中危险Ⅱ级 |
8 |
160 |
0.10 |
30.0 |
3.6 |
12.5 |
1.8 |
最不利点喷头最低工作压力不应小于0.05MPa。
(4)管径确定如下表
自动喷洒管径确定表
表3-2
喷头数 |
1 |
3 |
4 |
8 |
12 |
32 |
64 |
公称直径(mm) |
DN25 |
DN32 |
DN40 |
DN50 |
DN70 |
DN80 |
DN100 |
喷头的布置
根据建筑物结构与性质，本设计采用作用温度为68℃闭式吊顶型玻璃球喷头，喷头采用2.5m×3.0m和2.7m×3.0m矩形布置，使保护范围无空白点。
作用面积划分
作用面积选定为矩形，矩形面积长边长度：L=1.2
=（1.2×
）m=15.2m，短边长度为：10.5m。
最不利作用面积在最高层（五层和二十七层处）最远点。矩形长边平行最不利喷头配水支管，短边垂直于该配水支管。
每根支管最大动作喷头数n=（15.2÷2.5）只=6只
作用面积内配水支管N=（10.5÷3）只=3.5只，取4只
动作喷头数：（4×6）=24只
实际作用面积：（15.2×9.8）=148.96﹤160
水力计算（采用作用面积）
从系统最不利点开始进行编号，直至水泵处，从节点1 开始，至水池吸水管为止，进行水力计算。管段流量仅计算在作用面积范围的喷头，作用面积外的喷头不计。
计算结果见表3-6，表3-7其计算公式如下。
（1）作用面积内每个喷头出流量：
q = k = 1.33× L / s
= 1.33L / s
（2）管段流量：Q=nq
（3）管道流速：v=KQ，K值见表3-4；
（4）管道压力损失：p，A值见表3-5；
K值表
表3-4
管径(mm) |
25 |
32 |
40 |
50 |
70 |
80 |
100 |
125 |
150 |
200 |
250 |
钢管 |
1.833 |
1.05 |
0.80 |
0.47 |
0.283 |
0.204 |
0.115 |
0.075 |
0.053 |
— |
— |
铸铁管 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
0.1273 |
0.0814 |
0.0566 |
0.0318 |
0.021 |
管道比阻A值
表3-5（单位：）
公称管径（mm） |
管材 |
公称管径（mm） |
管材 |
|||
钢管 |
铸铁管 |
钢管 |
铸铁管 |
|||
25 |
0.4367 |
—— |
80 |
0.001168 |
—— |
|
32 |
0.09386 |
—— |
100 |
0.0002674 |
0.0003653 |
|
40 |
0.04453 |
—— |
125 |
0.00008623 |
—— |
|
50 |
0.01108 |
—— |
150 |
0.00003395 |
0.00004185 |
|
70 |
0.002893 |
—— |
200 |
0.000009273 |
0.0000092029 |
|
表3—6低区最不利计算管路水力计算
管段 |
喷头数（只） |
设计流量（L/s) |
管径（mm） |
管段长度（m） |
流速系数 |
设计流速（m/s） |
管段比阻（ |
压力损失（kp |
1-2 |
1 |
1.33 |
25 |
2.5 |
1.883 |
2.44 |
0.4367 |
19.3 |
2-3 |
2 |
2.66 |
32 |
2.5 |
1.05 |
2.79 |
0.09386 |
16.6 |
3-4 |
3 |
3.99 |
40 |
2.5 |
0.80 |
3.20 |
0.04453 |
17.73 |
4-5 |
4 |
5.32 |
50 |
3.1 |
0.47 |
2.50 |
0.01108 |
9.84 |
5-6 |
5 |
6.65 |
50 |
3.0 |
0.47 |
3.13 |
0.01108 |
14.70 |
6-7 |
6 |
7.98 |
80 |
3.1 |
0.204 |
1.63 |
0.001168 |
2.31 |
7-8 |
12 |
15.96 |
150 |
2.7 |
0.053 |
0.85 |
0.00003395 |
0.24 |
8-9 |
18 |
23.94 |
150 |
2.4 |
0.053 |
1.27 |
0.00003395 |
0.47 |
9-10 |
18 |
23.94 |
150 |
25.3 |
0.053 |
1.70 |
0.00003395 |
4.96 |
10-泵 |
18 |
23.94 |
150 |
50.5 |
0.053 |
1.70 |
0.00003395 |
9.89 |
|
96.04 |
|||||||
表3—7高区最不利计算管路水力计算
管段 |
喷头数（只） |
设计流量（L/s) |
管径（mm） |
管段长度（m） |
流速系数 |
设计流速（m/s） |
管段比阻（ |
压力损失（kp |
1-2 |
1 |
1.33 |
25 |
2.7 |
1.883 |
2.44 |
0.4367 |
20.80 |
2-3 |
2 |
2.66 |
32 |
2.7 |
1.05 |
2.79 |
0.09386 |
17.93 |
3-4 |
3 |
3.99 |
40 |
3.1 |
0.80 |
3.20 |
0.04453 |
17.73 |
4-5 |
4 |
5.32 |
50 |
3.0 |
0.47 |
2.50 |
0.01108 |
9.84 |
5-6 |
5 |
6.65 |
50 |
2.4 |
0.47 |
3.13 |
0.01108 |
11.8 |
6-7 |
6 |
7.98 |
70 |
2.7 |
0.283 |
2.26 |
0.002893 |
4.98 |
7-8 |
12 |
15.96 |
100 |
2.7 |
0.115 |
1.84 |
0.0002674 |
1.84 |
8-9 |
18 |
23.94 |
150 |
2.7 |
0.053 |
1.27 |
0.00003395 |
0.53 |
9-10 |
18 |
23.94 |
150 |
20.2 |
0.053 |
1.70 |
0.00003395 |
3.97 |
10-泵 |
18 |
23.94 |
150 |
129.0 |
0.053 |
1.70 |
0.00003395 |
25.4 |
|
114.9 |
|||||||
校核
（1）设计流量校核
作用面积内喷头的计算流量为：Q=（18×1.33）L/s=23.94 L/s。
理论流量：Q=(21.33 L/s
=23.94/21.33≈1.13，满足要求。
（2）设计流速校核：表3-6和表3-7中，设计流速均满足v≤5m/s的要求。
（3）设计喷水强度的校核：从表3-6和表3-7中可以看出，高、低区系统计算流量Q=23.94 L/s=1436.4 L/min，系统作用面积为160，所以系统平均喷水强度为：1436.4/160=8.98 L/min﹥8 L/min，满足中危险级Ⅱ级建筑物防火要求。
最不利点处作用面积内4只喷头围合范围内的平均喷水强度：
L/min=10.46 L/min﹥8 L/min，满足中危险级Ⅱ级建筑物防火要求。
喷洒泵的选型
低区喷洒泵选型
（1）喷洒泵设计流量：Q=23.94L/s；
（2）喷洒泵扬程相应的压力p：
沿程损失 =96.04 kp
局部损失 Σhs=0.2=19.21 kp
最不利点的工作压力 h m=0.1Mpa=100 Kpa
最不利点与水池最低水位高差静水压Z=21.6mH2o=2160 Kpa
则 P=+Σhs + h m + Z=96.04+19.21+100+2160
=2375.25 Kpa
= 23.75mH2o
所以喷洒泵的流量为Q=23.94L/s，扬程为23.75m，查规范选用 100DL-6 两台，一备一用，流量27.80L/S，扬程120m, 配套电机功率55kw。
3.6.2高区喷洒泵的选型
（1）喷洒泵设计流量：Q=23.94L/s；
（2）喷洒泵扬程相应的压力p：
沿程损失 =114.9 kp
局部损失 Σhs=0.2=22.98 kp
最不利点的工作压力 h m=0.1Mpa=100 Kpa
最不利点与水池最低水位高差静水压Z=98.4mH2o= 9840Kpa
则 P=+Σhs + h m + Z=114.9+22.98+100+9840
=10077.88Kpa
= 100.7788mH2o
所以喷洒泵的流量为Q=23.94L/s，扬程为100.7788m，查规范选用 100DL-6 两台，一备一用，流量27.80L/S，扬程120m, 配套电机功率55kw。
