通透性吊顶内上下喷式喷头设计有效性数值化验证
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喷雾阀检验标准1、目的:确保公司因生产需要而购进的包装材料符合规定的要求。
2、适用范围:适用于本公司采购的各类喷雾剂喷雾阀(以下简称喷头)及配套罩、吸管的检验。
3、质量标准和检验方法:3.1各种喷头应符合我司的样品(包括双方确认的材质)或设计稿,并达到相应规格要求及配合尺寸。
(与封样相比允许有±0.5mm的公差)3.2 外观要求与检验方法:3.2.1 外观:喷头表面应图纹清晰、光洁、无气泡、无明显划痕、无明显裂纹和变形等,且表层不得有不溶于水的润滑油。
检验方法:取喷头,完全浸没于清水中5分钟,取出后看水表层是否漂有油污。
3.2.2 色泽:符合确认的标准样品,配以各色套印,套印准确,无明显色差。
(特殊产品色差必须规定在封样的上限/标准/下限范围内)3.2.3 洁净度:喷头、吸管内外不得有污染、灰尘、头发丝、胶水等异物;喷头内的黑点、杂质须≤0.3mm且不得多于2个,并要分散分布,不影响使用;罩子穿透状杂质不允许有。
3.2.4 配合:与封样相比允许有1mm的公差。
3.2.5外包装:包装箱上应标明产品名称、容量、生产厂名、生产日期、数量、检验者代号等信息,同时包装纸箱不得脏及破损并内衬塑料保护袋,用胶带“工”字形封箱,对于易擦伤的阀或罩子等须用塑料袋、卫生的纸等相隔,出厂前产品必须附出厂检验报告单。
外观检验方法:以目测为主,光线充足环境下,以正常视力,距眼正前方30cm-40cm处进行检查。
3.3功能(物理机械性能)要求与检测方法:3.3.1严密性:喷头与瓶子配合后,无漏气、漏液现象检验方法:倒立或侧立于平台上12小时检视是否有水漏出。
3.3.2耐热耐寒性:无破裂、变形、变色、漏水、吸管脱落、吸管开裂等现象检验方法:A、选择与之配套的瓶,按瓶的净含量注入相同重量或体积的水,在恒温箱中(48℃)恒温侧置24小时。
B、选择与之配套的瓶,按瓶的净含量注入相同重量或体积的水,在冰箱中(-5℃--15℃)侧置24小时。
《火规》里火灾探测器的设置,《喷规》里喷头的布置和系统作用面积的计算等。
具体如下:《火灾自动报警系统设计规范》(GB 50116-2013)6.2.18 感烟火灾探测器在格栅吊顶场所的设置,应符合下列规定:1 镂空面积与总面积的比例不大于15%时,探测器应设置在吊顶下方。
2 镂空面积与总面积的比例大于30%时,探测器应设置在吊顶上方。
3 镂空面积与总面积的比例为15%~30%时,探测器的设置部位应根据实际试验结果确定。
4 探测器设置在吊顶上方且火警确认灯无法观察时,应在吊顶下方设置火警确认灯。
5 地铁站台等有活塞风影响的场所,镂空面积与总面积的比例为30%~70%时,探测器宜同时设置在吊顶上方和下方。
《自动喷水灭火系统设计规范》(GB 50084-2017)5.0.13 装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,系统的喷水强度应按本规范表5.0.1、表5.0.4-1~表5.0.4-5规定值的1.3倍确定,且喷头布置应按本规范第7.1.13条的规定执行。
7.1.13 装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,当通透面积占吊顶总面积的比例大于70%时,喷头应设置在吊顶上方,并应符合下列规定:1 通透性吊顶开口部位的净宽度不应小于10mm,且开口部位的厚度不应大于开口的最小宽度;2 喷头间距及溅水盘与吊顶上表面的距离应符合表7.1.13的规定。
表7.1.13 通透性吊顶场所喷头布置要求总结成表格更有助于记忆:有关格栅吊顶场所的规范条文总结表镂空面积与总面积的比例探测器或喷头布置位置≤15%感烟探测器吊顶下方15%~30%根据实验结果确定>30%(不包括等于)吊顶上方30%~70%地铁站台场所的探测器员顶上方和下方同时设置>70%喷头吊顶上方装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,系统的喷水强度=规范规定值1.3。
通透型吊顶消防喷头的布置方法
<自动喷水灭火设计规范>GB50084-2017 7.1.13装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,当通透面积占吊顶总面积的比例大于70%时,喷头应设置在吊顶上方,并符合下列规定:
1通透性吊顶开口部位的净宽度不应小于10mm ,且开口部位的厚度不应大
于开口的最小宽度;
2喷头间距及溅水盘与吊顶上表面的距离应符合7.1.13的规定。
表7.1.13 通透性吊顶场所喷头布置要求
19S910<自动喷水灭火设计规范>-P75 通透型吊顶场所洒水喷头布置示意图
下图为:某loft公寓走道剖面示意图
某loft公寓走道剖面示意图。
自动喷水灭火系统水雾喷头的性能要求和试验方法中华人民共和国公共安全行业标准 GA33-921 主题内容与适用范围本标准规定了水雾喷头的技术要求、试验方法、检验规则和标志要求。
本标准适用于自动喷水灭火系统中的开式水雾喷头。
2 术语2.1 水雾喷头在一定的水压力作用下,将水流分解为小于1mm以下的水滴喷出的喷头。
2.2 雾化水雾喷头喷出的水雾形成围绕喷头轴心线扩展的圆锥体,其锥顶角为水雾喷头的雾化角。
2.3 离心雾化当水流进入喷头后,被分解成沿内壁运动而具有离心速度的旋转水流和具有轴向速度的直水流,两股水流在喷头内汇合,然后以其合成速度由喷口喷出而形成雾化。
2.4 撞击雾化水流与溅水盘撞击而形成雾化。
3 水雾喷头的分类、规格、型号3.1 A型水雾喷头进水口与出水口成一定角度的离心雾化喷头。
3.2 B型水雾喷头进水口与出水口在一条直线上的离心雾化喷头。
3.3 C型水雾喷头由于撞击作用而产生雾化的喷头。
3.4 水雾喷头的规格3.4.1 水雾喷头以其公称工作压力(0.35MPa)时的流量作为主参数,A型和B型水雾喷头的规格和接管螺纹见表。
表1 A型、B型水雾喷头的规格和接管螺纹3.4.2 C型水雾喷头的规格包括:40、50、63、80 、 100 、 125 、 160 、200L/min八种规格,其接管螺纹为ZG1/2",ZG3/4"。
3.4.3 水雾喷头的雾化角有七种规格。
即:30°、45°、60°、90°、120°、150°、180°。
3.5 水雾喷头的型号3.5.1 水雾喷头的型号由类、组、特征代号、设计顺序代号规格、雾化角等部分组成,形成如下:□ □□□ □—□—□─┬─┬┬┬┬┬│││││└──雾化角│││ │└────规格│││└──────设计顺序代号││└────────特征代号│└──────────组代号└─────────────类代号其中:类代号用 ZS表示。
自动喷水灭火系统施工及验收规范关于发布国家标准《自动喷水灭火系统施工及验收规范》的通知建标[1996]527号根据国家计委计综合[1990]160号文的要求,由公安部会同有关部门共同制订的《自动喷水灭火系统施工及验收规范》,已经有关部门会审。
现批准《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB50261-96为强制性国家标准,自一九九七年三月一日起施行。
本规范由公安部负责管理,其具体解释等工作由公安部四川消防科学研究所负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九六年九月二日中华人民共和国国家标准GB 50261-2001自动喷水灭火系统施工及验收规范(局部修订条文)Code fo r in stallat ion andComm ission ing of au tom at icF ire2ex t ingu ish ingSp rink ler system s国家技术监督局中华人民共和国建设部联合发布2003-4-3 发布2003-10-1 实施中华人民共和国建设部公告第135 号建设部关于国家标准《自动喷水灭火系统施工及验收规范》局部修订的公告现批准《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB 50261-2001 局部修订的条文, 自2003 年10 月1 日起实施。
经此次修改的原条文同时废止。
局部修订的条文及具体内容, 将在近期出版的《工程建设标准化》刊物上登载。
中华人民共和国建设部2003 年3 月28 日前言根据建设部建标[2001 ]89 号文的要求, 由公安部四川消防科学研究所会同北京市消防局、天津市消防局、上海市消防局、四川省消防局、广东省消防局、广西区消防局、中国消防安全工程公司、深圳市捷星工程实业有限公司、上海瑞孚管路系统有限公司、大连市消防局、河南洛阳消防支队、成都华星机电工程有限公司等单位共同修订。
本规范局部修订, 遵照国家有关基本建设方针和“预防为主、防消结合”的消防工作方针, 在总结我国自动喷水灭火技术科研、工程应用现状及经验教训的基础上, 广泛征求了国内有关科研、设计、产品生产、消防监督和工程施工应用单位的意见, 同时考虑了美国、英国等发达国家的相关标准, 最后经有关部门共同审查定稿。
项目类别:攻关应用——项目编号:C-1-003《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2017新旧版本对比及常见问题解析目录1前言 (2)2新旧版本对照--新增条文 (3)3新旧版本对照--删除条文 (3)4新旧版本对照--修改补充条文 (4)5常见问题 (5)5.1.1 部分民用建筑未按规范要求设自动喷水灭火系统 (5)5.1.2 干式或预作用系统的配水管未设置快速排气阀和电动阀 (5)5.1.3 最不利点喷头工作压力偏小 (5)5.1.4 高大空间场所设计参数、系统水量、喷头间距有误 (6)5.1.5 喷头选用的流量系数有误 (6)5.1.6 隐蔽式洒水喷头使用场所有误 (6)5.1.7 自动喷水灭火系统的试压值未说明或试压值有误 (7)5.1.8 喷淋系统控制阀未采用信号阀或设锁定阀位的锁具 (7)5.1.9 水流指示器设置位置不当 (8)5.1.10 喷淋系统末端试水装置未设在最不利点处 (8)5.1.11 末端试水装置及报警阀、减压阀处排水管道管径偏小 (9)5.1.12 未对末端试水装置的标识、安装高度及保护措施提出设计要求 (9)5.1.13 自动喷水灭火系统的喷头间距不满足规范要求 (10)5.1.14 通透性吊顶场所喷头设置不当 (10)5.1.15 配水干管不宜接喷头 (11)5.1.16 自动喷水灭火系统的管材不满足规范要求 (11)5.1.17 配水管道的管径未经计算、入口压力过大 (11)5.1.18 干式、预作用自动喷水灭火系统的充水时间过长 (12)5.1.19 水泵扬程计算有误 (12)5.1.20 设置减压孔板未说明孔径或孔径过小 (13)5.1.21 减压阀的设置不满足规范要求 (13)5.1.22 向2个及以上报警阀组供水的管道未布置成环状 (13)5.1.23 喷淋系统消防水箱出水管管径偏小、漏设止回阀 (14)5.1.24 汽车库、修车库内喷头布置位置有误 (14)1前言《自动喷水灭火系统设计规范》 GB50084-2017已于2018年1月1日开始实施,在新版规范中对原有条文内容进行了修改,并补充了许多新增条文,本课题从给排水专业设计审查人员的角度出发,整理了《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2017与旧版本《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2001(2005年版)中不同之处,修改之处。
自动喷水灭火系统洒水喷头的性能要求和试验方法1 引言1.1洒水喷头是自动喷水灭火系统的关键部件。
为统一技术要求、确保喷头质量,特制订本标准。
1.2本标准只适用于闭式洒水喷头和开式洒水喷头。
对喷头的技术性能、试验方法和检验规则作了明确的规定。
2 术语2.1洒水喷头在热的作用下,在预定的温度范围自行启动,或根据火灾信号由控制设备启动,并按设计的形状和水量洒水灭火的喷头。
2.2释放机构喷头中由热敏感元件、密封件等零件所组成的机构。
即喷头启动时,能自动脱离喷头本体的部分。
2.3静态动作温度在试验室,按规定的条件升温,闭式洒水喷头受热后,其热敏感元件动作时的温度。
2.4公称动作温度表示在不同的使用环境条件下,闭式洒水喷头在不同温度范围内启动的名义动作温度。
2.5沉积喷头受热动作后,释放机构中的零件滞留于喷头框架或溅水盘等部位,明显影响喷头按设计形状洒水一分钟以上的现象,即为沉积现象。
3 洒水喷头的分类和规格3.1按结构形式分类3.1.1闭式洒水喷头闭式洒水喷头就是具有释放机构的洒水喷头。
3.1.2开式洒水喷头开式洒水喷头就是无释放机构的洒水喷头。
3.2按热敏感元件分类3.2.1玻璃球洒水喷头玻璃球洒水喷头是指释放机构中的热敏感元件为玻璃球的洒水喷头。
喷头受热时,由于玻璃球内的工作液发生作用,使球体炸裂而开启。
3.2.2易熔元件洒水喷头易熔元件洒水喷头是指释放机构中的热敏感元件为易熔元件的洒水喷头。
喷头受热时,由于易熔元件的熔化、脱落而开启。
3.3按安装形式和洒水形状分类3.3.1直立型洒水喷头喷头直立安装厂供水支管上,洒水形状为抛物体形,它将水量的60%-80%向下喷洒,同时还有一部分水喷向顶棚。
3.3.2下垂型洒水喷头喷头下垂安装于供水支管上,洒水的形状为抛物体形,它将水量的80%~100%向下喷洒。
3.3.3普通型洒水喷头喷头既可直立安装也可下垂安装,洒水的形状为球形,它将水量40%~60%向下喷洒,同时还将一部分水喷向顶棚。
自动喷水灭火系统洒水喷头的性能要求和试验方法1 引言1.1洒水喷头是自动喷水灭火系统的关键部件。
为统一技术要求、确保喷头质量,特制订本标准。
1.2本标准只适用于闭式洒水喷头和开式洒水喷头。
对喷头的技术性能、试验方法和检验规则作了明确的规定。
2 术语2.1洒水喷头在热的作用下,在预定的温度范围自行启动,或根据火灾信号由控制设备启动,并按设计的形状和水量洒水灭火的喷头。
2.2释放机构喷头中由热敏感元件、密封件等零件所组成的机构。
即喷头启动时,能自动脱离喷头本体的部分。
2.3静态动作温度在试验室,按规定的条件升温,闭式洒水喷头受热后,其热敏感元件动作时的温度。
2.4公称动作温度表示在不同的使用环境条件下,闭式洒水喷头在不同温度范围内启动的名义动作温度。
2.5沉积喷头受热动作后,释放机构中的零件滞留于喷头框架或溅水盘等部位,明显影响喷头按设计形状洒水一分钟以上的现象,即为沉积现象。
3 洒水喷头的分类和规格3.1按结构形式分类3.1.1闭式洒水喷头闭式洒水喷头就是具有释放机构的洒水喷头。
3.1.2开式洒水喷头开式洒水喷头就是无释放机构的洒水喷头。
3.2按热敏感元件分类3.2.1玻璃球洒水喷头玻璃球洒水喷头是指释放机构中的热敏感元件为玻璃球的洒水喷头。
喷头受热时,由于玻璃球内的工作液发生作用,使球体炸裂而开启。
3.2.2易熔元件洒水喷头易熔元件洒水喷头是指释放机构中的热敏感元件为易熔元件的洒水喷头。
喷头受热时,由于易熔元件的熔化、脱落而开启。
3.3按安装形式和洒水形状分类3.3.1直立型洒水喷头喷头直立安装厂供水支管上,洒水形状为抛物体形,它将水量的60%-80%向下喷洒,同时还有一部分水喷向顶棚。
3.3.2下垂型洒水喷头喷头下垂安装于供水支管上,洒水的形状为抛物体形,它将水量的80%~100%向下喷洒。
3.3.3普通型洒水喷头喷头既可直立安装也可下垂安装,洒水的形状为球形,它将水量40%~60%向下喷洒,同时还将一部分水喷向顶棚。
通透性吊顶内上下喷式喷头设计有效性数值化验证李厚强(徐州市消防支队,江苏徐州221000)摘要:针对目前设有通透性吊顶的商场市场中大量使用的上下喷式喷头设计形式,采用了计算机数值模拟方法,建立实验模型,利用FDS 5.5(Fire Dynamics Simulator)软件对自动喷水灭火系统中上下喷式喷头设计的有效性进行了验证。
研究发现在上下喷式喷头设计中,下层喷头的启动具有明显的条件限制,设置的下层喷头不能弥补通透性吊顶对降低直立型喷头布水范围、布水均匀性和喷水强度的影响,这种设计形式灭火成效不明显,不经济。
关键字:通透性吊顶;火灾数值模拟;自动喷水灭火系统;上下喷式喷头设计1引言随着建筑装修设计的多元化和个性化,建筑吊顶的设计形式也千变万化,为了营造不同的购物环境,目前在大型商场、市场建筑内大量采用网格吊顶、格栅吊顶等通透性吊顶,也叫悬空式[1]吊顶,如图1。
然而,在自动喷水灭火系统中除开式系统外,所有闭式自动喷水灭火系统中的闭式喷头的安装均受到吊顶形式的影响,常规做法是采用实体面板的吊顶场所一般采用下垂型、吊顶型喷头(即齐平式、嵌入式和隐蔽式喷头),采用通透性吊顶的场所一般采用直立型喷头[2]。
但是由于国家相关规范均未明确通透性吊顶的格栅板、网格条等材料的宽高以及孔洞和空隙的大小尺寸,一些通透性吊顶严重影响了直立型喷头的喷水强度和灭火效率,根据高兵等进行的格栅类通透性吊顶对自动喷水灭火系统水量分布影响的实验研究可以看出,格栅会改变洒水喷头的水量分布的均匀性,进而影响其灭火效果[3]。
同时,一般商场、市场建筑的吊顶内均布置有大量的空调风管、水管、电缆桥架等障碍物,也严重影响喷头的布局和灭火效果,虽然《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005年版)第5.0.3条规定:“装设网格、栅板类通透性吊顶的场所,系统的喷水强度应按本规范表5.0.1规定值的1.3倍确定。
”,但是仍有很多通透性吊顶即使喷水强度提高1.3倍,由于吊顶内障碍物较多、格栅板较大、网格眼较小等因素,仍然无法满足灭火需要,为此,有的设计人员采用了一种直立型和下垂型喷头联用设计形式(即上下喷式喷头设计形式),如图2。
这种设计看似在吊顶平面又增设了一层下垂型喷头,弥补了栅板、网格等障碍物对吊顶内直立型喷头洒水分布均匀性和喷水强度的影响,但是下层喷头能否启动或者何时启动均不得而知,为此需要做进一步验证。
图1 通透性吊顶实例图2 上下喷式喷头设计形式示意图2实验模型最好的喷头设计形式有效性验证方法是进行全尺寸实体火灾实验,试验所取得的数据最为可信,但是火灾实验各项准备工作较为复杂,周期长,需要较多的经济投入。
而采用计算机数值模拟方法与试验研究相比,具有可靠性高、代价低、周期短、信息全的优点,已受到广泛重视。
本文采用美国标准技术研究局(NIST)开发的FDS 5.5(Fire Dynamics Simulator)软件建立实验模型进行模拟。
2.1实验模型参数对于通透性吊顶应用比较广泛的商场、市场建筑来讲,这类建筑的柱距一般为8~9 m,层高一般为3.9~4.5 m,吊顶高度一般为3.0~3.3 m,楼板厚度约为100 mm,板下梁高度和宽度一般为550~650 mm和250~300 mm。
本文实验模型取商场最常见做法,建筑层高为4.2 m,柱距为8.0 m×8.0 m,柱截面取600 mm×600 mm,楼板厚取100mm,梁高度和宽取0.7 m×0.3 m,吊顶高度为3.0 m,吊顶的格栅为U形钢制格栅,宽高尺寸为5cm×10cm,格栅间距为15cm。
模拟面积为商场中一个柱距大小取70.56 m2,周边设为敞开空间。
上下喷头选用标准直立型喷头和下垂型喷头,即ZSTZ15-68℃和ZSTX15-68℃,直立或下垂安装,公称口径为15mm,公称动作温度为68 ℃的闭式喷头,喷头流量系数K=80,响应时间指数RTI=150(m·s)0.5,喷头传导系数C取 1.0(m/s)0.5 的喷头,指定喷头流量为80 L/min。
喷头的布置如图3。
图3 模型中喷头布置示意图3火灾场景和设计火灾3.1火灾场景为了验证火灾发生时,格栅吊顶对喷头灭火效率的影响以及上下喷头设计能否有效启动,本文设定了五个火灾场景,见表1。
表1 火灾场景设计火灾场景火源位置场景条件一火源中心位于喷头的正下方喷头布置采用常规设计,选取直立型喷头,,模拟区不设吊顶二火源中心位于喷头的正下方喷头布置采用常规设计,选取直立型喷头,模拟区设格栅吊顶三火源中心位于喷头的正下方,喷头布置采用上下喷式喷头设计,模拟区设格栅吊顶四火源中心位于四个喷头中心位置,喷头布置采用上下喷式喷头设计,模拟区设格栅吊顶五火源中心位于沿着由3到5方向偏离1.1 m的位置喷头布置采用上下喷式喷头设计,模拟区设格栅吊顶。
3.2设计火灾根据相关研究,商场市场内火灾初期的发展基本可以表述为t2火灾模型,即Q=at2,式中Q为火源热释放速率,kW;a为火灾发展系数,;t为火灾发展时间,s。
根据《民用建筑防排烟技术规程》DGJ08-88-2000中第4.2.1条可知,设有喷淋的商场最大热释放速率一般取为5 MW,商场市场的火灾一般按照快速火考虑,即a火灾发展系数取为0.04689 kW/s2,根据相关文献[5],商场市场每平米最大热释放速率为500 kW/m2,即HRR达到5WM时火源面积为10 m2,所需时间为326.5s,因此本文取火灾模拟时间为400 s。
3.3网格划分及边界条件鉴于计算机计算能力的限制,模拟区域内采用了多重网格,设定吊顶区采用0.05m×0.05m×0.05m网格,顶部和下部采用0.2m×0.2m×0.2m网格,总网格数为235200 个。
由于大型商场市场的防火分区较大,因此模拟区域四周边界均设为open,室内的初始风速为0m/s,初始温度为20℃。
4模拟结果和分析4.1格栅吊顶对喷头喷水效率的影响火灾场景一:由图4可知5号喷头在156.8s启动喷水,假设火势未受到抑制,火灾仍按照t2火灾发展,则1号喷头在355.2s启动喷水,见图5,直到400s时,其他喷头均未动作。
图4 无吊顶喷头在t=156.8s启动喷水图5 无吊顶1号喷头在t=355.2s喷水图6 带格栅吊顶喷头在t=163.2s启动喷水图7 带格栅吊顶2号喷头在t=344.0s喷水火灾场景二:由图6可知5号喷头在163.2s启动喷水。
假设火势未受到抑制,火灾仍按照t2火灾发展,则2号喷头在344.0s启动喷水,8号喷头363.6s启动喷水,4号喷头383.6s 启动喷水。
在400.0s内其他喷头未启动。
在火灾场景一和二中,分别取t=199.2s时Z=1 m的切片,见图8和图9。
图中可以看出,格栅吊顶明显降低了喷头的布水范围、布水均匀度和强度,且在垂直格栅方向影响最大。
图8 带格栅吊顶的Z=1m 的切片 图9 无吊顶的Z=1m 的切片 由图4和图6可以看出,设置金属格栅吊顶的喷头的启动喷水时间比不设吊顶时喷头启动喷水滞后6.4s 。
究其原因应该是格栅吊顶影响了烟羽流的流动路径,烟羽流在上升过程中被格栅吊顶阻挡,部分在格栅处水平扩散。
随着烟羽流的不断上升,假设火势未受到抑制,火灾仍按照t 2火灾发展,在400s 的实验时间内,出现了场景二开启第二个喷头的时间比场景一短,且开启的喷头总数比场景一多了2个现象。
这主要是因为格栅吊顶降低了水雾对高温烟羽流的冷却范围和延缓了顶部烟气向室外扩散的速度。
4.2上下喷式设计喷头的启动情况火灾场景三:喷头采用上下喷式喷头设计,模拟开始后,下层5号喷头在140s 启动,假设火势未受到抑制,火灾仍按照t 2火灾发展,则上层5号喷头在301.6s 启动。
在400s 的模拟时间内,其他喷头均未动作,且其他喷头的温度均为超过60℃。
上下层十八只喷头的温度变化曲线见图10。
场景三上下层喷头温度曲线01020304050607080050100150200250300350400450/S /℃1234567891'2'3'4'5'6'7'8'9'图10 场景三上下层十八只喷头温度变化曲线图11 场景三吊顶处5’号喷头开启 图12 场景三顶板下5号喷头开启比较图11和图5发现,火源中心位于喷头的正下方时,其他模拟条件相同的条件下,喷头的安装高度对喷头开启时间影响较大,随着喷头与火源距离的减小,高温烟气对喷头的热对流、热传导均相对变快,热辐射也明显变强,喷头开启时间明显提前。
灾场景四:火源中心位于四个喷头中心位置,模拟开始后,2号喷头在232.0s 启动,假设火势未受到抑制,火灾仍按照t 2火灾发展,则6号喷头在241.6s 启动,3号喷头243.2s 启动,5号喷头244.8s 启动;在394.2s 时上层所有喷头全部启动,见图13。
图13 上层不同位置喷头不同时间启动喷水模拟效果在模拟的400s 时间内,下层九只喷头由于上层喷头喷水的冷却作用而没有一个启动。
上下层十八只喷头的温度变化曲线见图14。
2030405060708050100150200250300350400450/S/℃1234567891'2'3'4'5'6'7'8'9'图14 场景四上下层十八只喷头温度变化曲线火灾场景五:火源中心在四个喷头中心偏左位置,模拟开始后,5号喷头在194.80s 启动,假设火势未受到抑制,火灾仍按照t 2火灾发展,则2号喷头在270.4s 启动,6号喷头281.6s 启动,3号喷头293.6s 启动;在397.6s 时除4号和8号喷头外其他全部启动。
启动效果见图15。
由图16可见,在模拟的400s 时间内,除5外,下层八只喷头由于上层喷头喷水的冷却作用而没有一个启动。
由下层5号喷头温度变化曲线可知,上层5号喷头在195.2s 动作后,5号喷头的温度在200s 时迅速由53℃降到20℃,并在20℃~30℃之间震荡,直到290s 时,温度又迅速上升至68℃,并在328.8s 启动喷水。
这主要是由于假设了火势未受到抑制,随着火源热释放速率的不断增大,火源面积也不断增大,在290s 时,5’号喷头的正下方的火焰和烟羽流对其的热作用明显增大,致使5号喷头在328.8s 也启动喷水。
而其他喷头正下方无火源的下层喷头均没有启动。
图15 上层不同位置喷头开始启动和多数启动喷水模拟效果2030405060708050100150200250300350400450/S/℃1234567891'2'3'4'5'6'7'8'9'图16 场景五上下层十八只喷头温度变化曲线5结论1、与无吊顶的场所相比,格栅等通透性吊顶会减小吊顶内直立型喷头的保护面积,布水均匀度,明显降低保护区自动喷水灭火系统的喷水强度。