9.1 系统的设计流量

9.1.1 喷头流量的计算公式：

    此公式国际通用，当P采用MPa时约为：

式中：P——喷头工作压力[公式（1）单位取Pa，公式（2）单位取MPa]；
           K——喷头流量系数；
           q——喷头流量（L/min）。
    喷头最不利点处最低工作压力本规范已作出明确规定，设计中按本公式计算最不利点处作用面积内各个喷头的流量，使系统设计符合本规范要求。
9.1.2 本条参照国外标准，提出了确定作用面积的方法。
    （1） 英国标准《固定式灭火系统-自动喷水灭火系统-设计、安装和维护》BS EN 12845规定的计算方法为：应由水力计算确定系统最不利点处作用面积的位置。此作用面积的形状应尽可能接近矩形，并以一根配水支管为长边，其长度应大于或等于作用面积平方根的1.2倍。
    （2） 美国消防协会标准《自动喷水灭火系统安装标准》NFPA 13规定：对于所有按水力计算要求确定的设计面积应是矩形面积，其长边应平行于配水支管，边长等于或大于作用面积平方根的1.2倍，喷头数若有小数就进位成整数。当配水支管的实际长度小于边长的计算值，即实际边长时，作用面积要扩展到该配水管邻近配水支管上的喷头。
    举例（见图20）：

图20 NFPA-13标准中作用面积的举例

    已知：作用面积为1500ft²
    每个喷头保护面积10×12=120（ft²）
    求得：喷头数
    矩形面积的长边尺寸：
    每根配水支管的动作喷头数

    注：1ft²＝0.0929㎡；1ft＝0.3048m。
    （3） 德国标准《喷水装置规范》（1980年版）规定：首先确定作用面积的位置，再求出作用面积内的喷头数。要求各单独喷头的保护面积与作用面积内所有喷头的平均保护面积的误差不超过20％。这里相邻四个喷头之间的围合范围为一个喷头的保护面积。
    举例：当300㎡的作用面积内有40个喷头时，其平均保护面积为300/40＝7.5（㎡）。当布置喷头时（见图21），一只喷头的最大保护面积为8.75㎡，其偏差为17％，小于20%，因此允许喷头的间距不做调整。

图21 德国规范中作用面积的举例

9.1.3 本条规定提出了系统的设计流量应按最不利点处作用面积内的喷头全部开放喷水时，所有喷头的流量之和确定，并用本规范公式9.1.3表述上述含义。
    英国标准《固定式灭火系统-自动喷水灭火系统-设计、安装和维护》BS EN 12845规定：应保证最不利点处作用面积内的最小喷水强度符合规定。当喷头按正方形、长方形或平行四边形布置时，喷水强度的计算，取上述四边形顶点上四个喷头的总喷水量并除以4，再除以四边形的面积求得。
    美国消防协会标准《自动喷水灭火系统安装标准》NFPA 13规定：作用面积内每只喷头在工作压力下的流量，应能保证不小于最小喷水强度与一个喷头保护面积的乘积。水力计算应从最不利点处喷头开始，每个喷头开放时的工作压力不应小于该点的计算压力。
9.1.4 本条为新增条文。
    本条规定了采用防护冷却系统保护防火分隔设施时的系统用水量计算要求。设置场所设有自动喷水灭火系统时，发生火灾时可认为火灾不会蔓延出设定的作用面积之外，因此其保护长度也不会超出系统设计作用面积的长边长度。当该场所没有设置常规的自动喷水灭火系统时，则按照一个防火分区整体考虑。
9.1.5 本条规定对任意作用面积内的平均喷水强度及最不利点处作用面积内任意4只喷头围合范围内的平均喷水强度提出了要求。