大K值喷头在仓库喷淋系统中的运用——利丰物流仓库喷淋设计体会

2006年 第12期 39 大K值喷头在仓库喷淋系统中的运用 洪克险 (上海市建筑材料工业设计研究院) 摘 要 利丰物流仓库是拟储存固体可燃物的丙类 仓库 需设置自动喷水灭火系统 分析了早期抑制型喷 头加冷却水幕系统同大口径 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 型ELO231喷头之间 的系统差异后 仓库自喷系统选用大口径标准型喷头 提供了系统计算步骤及计算要点 并针对设计过程中遇 到的问题提出解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 同时 对设计中涉及的规范条 文提出了相关建议 关 键 词 早期抑型喷头 冷却水幕系统 ELO231 标准响应喷头 大K值工作压力喷头 喷淋系统 仓库 随着上海物流业的发展 大型仓库在上海相继 兴建 这些单层面积大 单层楼层相对高 内部空 间不宜分隔的仓库 对建筑防火设计有更高的要求 原先的一些常用设备已经不太合适,需要引进新产品 以满足设计要求 本文系作者在2005年2月完成的 一个工程的喷淋设计介绍 其中仓库区域采用大K 值喷头 1 工程介绍 利丰物流项目是座落于上海桃浦地区的一个仓 库区 在项目基地内共有一幢地上4层的配送中心 主仓库 一幢地上4层的退货仓库 一幢4层的科 技楼及一座单层的独立式水泵房 其中退货仓库和 配送中心为供出租的丙类仓库 考虑储存可燃固 体 建筑总高度均为15.8m每层层高不大于5m 配送中心建筑总面积为40000m2 其中36000m2为 仓库区 4000m2为附设办公区 退货仓库建筑总 面积为为4226m2 在初步设计阶段初 建设方要求仓库区底层层 高为6.0m堆货高度大于4.5m因此 当时喷淋系统 采用快速响应早期抑制型喷头 满布仓库区域 在不能 用防火墙而用防火卷帘分隔的防火分区交界处 采取防 火冷却水幕喷头保护 室内消火栓及喷淋系统均为稳高 压系统 不设置屋顶消防水箱 在初步设计图纸会审中 建设方认为 由于快 速响应早期抑制型喷头要求的最低工作压力高 这 会造成整个喷淋系统压力增加 而使用水幕喷头会 使系统流量增大 最终造成水泵功率大增 同时 由 于快速响应早期抑制型喷头和水幕喷头价格较高 对于成本控制有影响 希望设计能在不影响使用的 情况下 尽量降低投资 减少 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 的难度 经过讨论 并征询了相关部门的意见 最终确定 仓库区单层高 度不大于5.0m,堆货高度小于4.5m喷淋系统设计 用标准型喷头替代快速响应早期抑制型喷头 用加 密喷头代替冷却水幕喷头保护防火卷帘 防火卷帘 采用特种防火卷帘(耐火时间3h)以满足设计规范 要求 现将工程中喷淋系统的设计介绍如下 并且就设 计中的体会作一阐述 2 喷淋设计 2.1 喷淋系统的选择 根据最终确定的方案 本工程的喷淋系统可以采 用湿式系统 喷头为闭式喷头 另一方面 由于仓库 本体本身的高度并不高 其屋面高度仅为15.8m加 上建筑专业对于建筑总高度的控制 结合上海地区的 消防特点 确定不设置屋顶高位水箱 喷淋系统采用 稳高压湿式系统 利丰物流仓库喷淋设计体会 Gather the Scienceand Technology Together 科 技 荟 萃 万方数据 40 2006年 第12期 2.2 喷头的选择 在确定了系统形式后 对于喷头种类的选择将直 接对整个系统的设计水压 水量 喷头个数 报警阀 组个数等部分产生影响 进而对整个系统造价产生影 响 因此 作者经过详细了解 比对 并咨询了有关 生产企业 最终确定采用ELO231标准响应 标准 覆盖喷头作为仓库区喷淋系统的洒水喷头 此种喷头 系针对仓库而设计 最低工作压力为0.07MPa K=161.4其主要部件由国外进口 性能可靠 并且 在仓库设计被多次运用 表1为K=80,K=115, K=161.4喷头的各个技术参数以及工程中涉及到的设 计参数对比表 从表1不难看出 采用ELO231喷头需要用 6组湿式报警阀 每组控制800个喷头 采用K=115 的标准喷头需要9组湿式报警阀 每组控制800个喷 头 而采用K=80的标准洒水喷头 则需要13组湿 式报警阀 同时 由于其短边间距小于2.400m不 符合规范要求 因此 K=80的喷头完全被放弃考虑 使用 而采用K=115的喷头 虽然总喷头数 报警 阀组数总量上较K=80少 但相对于ELO231喷 头还是多了40%另外 因为水泵房为集中泵房 并 不设置在仓库内 而坐落在基地内的最东侧 距离仓 库有200多m的距离 为了减少过多的压力管线在 室外地坪下敷设 所有仓库的湿式报警阀均设于仓 库内的专用报警阀间内 再者 由于仓库内空间要求 尽量减少管线 减少设备用房空间以便于安置更多 的货架 堆货 设计在综合了喷头总造价 管线安装 总价 以及施工难易程度等诸多因素后 决定采用 ELO231喷头 2.3 喷淋系统设计流量的计算 2.3.1 最不利点处设计计算面积 喷淋系统最不利点出现在距水泵房最远的退货 仓库的4层楼最远端喷头处 最不利点处计算面积 为31.8m10.0m=318m2 扣除不用设置喷淋保 护的区域面积16.66m2 设计计算面积为301.34m2 2.3.2 系统设计流量计算 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 由于本工程喷淋危险等级达到仓库 级 应逐个 喷头计算流量并叠加取总流量 其计算公式为 (1) 式中 Qs 系统设计流量,L/s qi 最不利点处作用面积内各喷头节点的流 量 L/min n 最不利点处作用面积内的喷头数 本工 程n为34个 2.3.3 喷淋系统设计流量 经逐点法计算 最终确定系统流量为102.5L/s 2.3.4 最不利处喷水强度复核 最不利处4个喷头流量分别为2.42.42.82 2.82L/s 喷水强度复核 所以在任意作用面积内的任意4只喷头保护范围 内的平均喷水强度不小于规范规定的设计喷水强度的 数值 2.4 水泵选择 按照系统设计流量选择水泵流量 水泵扬程 H= h+P0+Z 式中 H 水泵扬程或系统入口的供水压力 MPa h 管路累计水头损失 MPa P0 最不利点处喷头工作压力 MPa Z 最不利点处喷头同市政消防给水管中 心压力差 MPa 经计算H=0.4865MPa其中Z=0.102MPa, P0=0.08MPa,h =0.3045MPa其中湿式报警阀损 失0.02MPa水流指示器损失0.02MPa按照0.1MPa 相当于10m水柱计 水泵扬程至少达到48.65m以满足 系统要求 3 喷淋设计的思考 3.1 喷淋系统初始管径 喷头数和系统流量的关系 当喷淋系统在确定了喷水强度 喷头参数 完成了 系统平面布置后 就需对系统流量进行计算 以确定系 系统设 计最低 工作压 力/MPa 表1 喷头技术参数和相关工程设计参数 设计喷 水强度/ (L.min-1.m-2) 0.08 0.08 0.08 16 16 16 危险 等级 喷头 K值 作用喷水 强度下喷 头间距/m 300 300 300 仓库 级 仓库 级 仓库 级 80 115 161.4 2.51.789 2.52.57 2.53.600 作用面 积/m2 作用面 积下喷 头数/个 68 46 34 仓库范围 内喷头总 数/个 仓库总面 积/m2 配送 中心 退货 仓库 配送 中心 退货 仓库 8050 5760 4000 945 677 470 36000 36000 36000 4226 4226 4226 注 1 K=161.4喷头最大间距为3.60m,距墙 柱最大间距1.80m数据由生产厂提供 2 由于主梁跨度为10m次梁跨度为2.5m故而喷头布置为矩形 其中一边长为2.5m Qs= qi/60 i=1 n (2.4L/s2+2.82L/s2) 60s/min = 17.4L/(min.m2)>16L/(min.m2) 3.6m2.5m4 Gather the Scienceand Technology Together 科 技 荟 萃 万方数据 2006年 第12期 41 统流量值 以及系统主干管 各供水管 配水支管和水 泵参数等一系列数据 最终完成整个系统设计 作者在利丰项目最后的系统设计流量计算工作中 发现 由于起始管路水头损失较大 而造成系统流量 值较大 利丰项目第一次得到的系统流量为118L/s, 超过作用面积内喷水量47.5%(作用面积内喷水量为 16L/(min.m2 300m2 60s/min=80L/s)第一 次计算管径 喷头数见表2 后经过管径调整 系统设计流量下降为102L/s,较 先前流量下降了13.5%调整后管径 喷头数见表3 在整个调整过程中 作者清楚地看到 在小管径阶 段 管路水头损失随着流速的增加急速增大 从而造成 上游管线压力 喷头出流量上升较快 喷头出流量和压 力平方根成正比 结合平时实际工作中 在轻 中危 险级情况下喷淋系统流量计算遇到的相似的问题 作 者认为 如果要把喷淋系统设计流量控制在作用面积 内用水量的1.3倍以内的话 管径-喷头数控制宜按照 表4 表5设置 对于严重危险级 最低喷头工作压力宜取0.07 0.08Mpa,DN150以下的管道宜取2.5m/s作为其控制 注 喷头最低工作压力为0.08MPa 表2 管径 喷头数 初次计算 管径 (DN)/mm 控制喷头数 个 32 1 40 2 50 3 70 4 6 80 7 8 100 9 10 150 1113 200 1425 250 2634 注 喷头最低工作压力为0.08MPa 表3 管径 喷头数 调整后 管径 (DN)/mm 控制喷头数 个 32 1 50 2 70 3 80 4 100 5 6 150 7 10 200 1112 250 23作用面积内所有喷头 流速,并以此控制喷头个数,使系统设计流量不大于1.3 倍的作用面积喷水量 3.2 市政水压的取值和防污隔断阀设置位置 由于上海地区消防水泵采用吸水管直接从市政给 水管网上吸水 因此 计算水泵扬程时要扣除市政给 水管网的压力 一般 上海市政给水管网最低的供水 压力为0.15MPa, 但室外市政管网的消防校核压力是 以0.10Mpa计;另外 按照 建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003)第3.2.5条 水泵吸水管上需要安装 防污隔断阀 而防污隔断阀的水头损失在4 7m之 间 所以 选泵扬程时扣除的外网压力为0.15MPa- (0.040.07)MPa=0.110.08MPa并以外网校核 压力0.1MPa校核 作者认为 在设计时 为保证设 计基地内室外消火栓的供水压力 防污隔断阀设置的 位置宜在水泵吸水管入口处 而不要设在基地消防环 管的引入管上 3.3 其他 喷淋设计不仅同给排水专业有关 还涉及到其它 专业 在本工程项目中 计算得出整个项目的喷淋系统 只需6组湿式报警阀 其中退货仓库1组 配送中心5 组 但应结构 建筑 电气等专业要求 最终 喷淋系 统在配送中心设置了8套湿式报警阀 以使报警阀后管 线不穿越不同防火分区 且各防火分区的湿式报警阀 水流指示器一一对应 便于控制 4 结 语 喷淋系统作为一种成熟有效的消防系统 其系 统设计应在保证使用安全可靠的基础上 尽量兼顾经 济 环保 使设计更加合理 ELO231喷头作为一 种较大流量 低工作压力 最大布置间距为3.6m(距 墙最大1.8m)的喷头 对于无需使用快速响应早期抑 制型喷头的商场 超市 仓库是一种不错的选择 ELO231尤其适合于供水压力较低的上述功能改 造项目 注 喷头最低工作压力为0.05MPa 表4 管径 喷头数 轻危险级 管径 (DN)/mm 控制喷头数 个 25 1 32 2 3 40 4 50 5 6 70 7 9 80 1012 100 按照水力计算 150 按照水力计算 注 喷头最低工作压力为0.05MPa 表5 管径 喷头数 中危险级 管径 (DN)/mm 控制喷头数 个 25 1 32 2 40 50 3 4 70 5 6 80 7 9 100 1012 150 按照水力计算 Gather the Scienceand Technology Together 科 技 荟 萃 作者简介 洪克险 1973 女 浙江慈溪 人 工程师 现在上海市建筑材料 工业设计研究院从事建筑和建材 工业给排水设计工作 万方数据 大K值喷头在仓库喷淋系统中的运用——利丰物流仓库喷淋设计体会 作者： 洪克险 作者单位： 上海市建筑材料工业设计研究院 刊名： 中国勘察设计 英文刊名： CHINA INVESTIGATION & DESIGN 年，卷(期)： 2006，(12) 引用次数： 0次 相似文献(0条) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgkcsj200612014.aspx 下载时间：2010年5月8日