Ngày nay, máy bơm là thiết bị cần thiết trong cuộc sống, tuy nhiên để lựa chọn mua được một loại máy phù hợp với tiêu chuẩn và nhu cầu của mình là một việc khá khó. Bên cạnh đó thì việc để tính toán được lượng nước của bơm phòng cháy chữa cháy cũng là một bài toán khá nan giải. Chúng ta phải tính được cách để bơm chữa cháy có thể đạt đủ bơm lên cao và nước bơm lên cần bơm là một điều hết sức cần thiết và thiết yếu. Để hiểu rõ hơn về cách tính đó, trong bài viết này chúng tôi sẽ đưa ra cho bạn công thức tính lưu lượng cho hệ thống phòng cháy chữa cháy hiện nay.
Hệ thống máy bơm phòng cháy
Đầu tiên, để tính được lưu lượng của hệ thống máy bơm chữa cháy thì bạn phải biết được theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7336-2003 thì nhà xưởng hoặc tòa tháp, khu công nghiệp của bạn thuộc loại nào? nguy cơ cháy thế nào? Trong trường hợp xưởng nhà bạn thuộc loại có nguy cơ cháy trung bình thì ta có các thông số như sau:
Cách 1 : Tính chọn toán lưu lượng cần của hệ thống chữa cháy :
+ Mật độ lượng nước bơm bao phủ sprinkler là : 0,12 l/s/m2
+ Khi đó, giả sử mặt bằng cần bảo vệ là 240 m2
+Diện tích bảo vệ trên một đầu chữa cháy trung bình sẽ là 12m2 tính trên 1 sprinkler
Dựa vào các thông số trên ta có số lượng sprinkler cho mặt bằng là 240/12 = 20 đầu phun sprinkler
Như vậy ta có lượng nước cần phân phối cho một sơ đồ cứu hỏa sprinkler là 240 m2 là:
Q = 0,12*240 = 28,8 l/s = 104 m3/h.
Cách 2 : Tính cột áp máy bơm
Cột áp H = H1 + H2 +H3 [tính theo kinh nghiệm ]
H1: Là tổng của cột áp xa nhất [ tức là áp lực nước theo độ cao từ vị trí đặt bơm đến nơi xa nhất của hệ thống sprinkler [đầu phun sprinkler xa nhất đó]. Kinh nghiệm 5 mét ngang bằng 1 mét cao.
H2: Cột áp để phun nước tại đầu phun sprinkler [thường lấy sprinkler phun xa 5 mét].
H3: Tổn thất áp lực tại các cút nốt trên đường ống [tổn thất cục bộ].
Giả sử: Khoảng cách từ bơm sprinkler đến đầu phun sprinkler độ cao là 40 m, ống đi ngang 20 m => cột áp cao H1 = 40+4 = 44 mét cao.
H3 = Ha + Hb = A x L x Q2 + 10%[Ha]
Q: Lưu lượng nước qua ống [l/s]
L: Chiều dài của đoạn ống [m]
Với A là sức cản ma sát từ ống [mỗi ống lại có sức cản khác nhau]. A lấy theo tiêu chuẩn việt nam 4513-1988. => Như ví dụ trên đường kính ống là DN150 => A = 0,00003395
=> H3 = 0,00003395x[40+20]x28,8×28,8 +10%[Ha] = 2 mét nước
Vậy H = 44 + 5 + 2 = 51 mét nước.
Như vậy, máy bơm nước cần lựa chọn để sử dụng cho hệ thống chữa cháy này là máy có cột áp nhỏ nhất 51m và lưu lượng nhỏ nhất là 104m3/h.
Vật nên khi lắp đặt mà mua thì cần báo với nhà phân phối bơm một sản phẩm có lưu lượng nhỏ nhất là 104m3/h để có thể đảm bảo được lưu lượng nước cấp, an toàn và sử dụng được lâu dài.
Công trình hệ thống phòng cháy chữa cháy
Trong các hệ thống PCCC thì việc tính lưu lượng nước bơm cho một sơ đồ bơm rất đơn giản và dễ hiểu. Nếu chúng ta có thể nắm bắt được rõ công thức thì sẽ tính toán được. Ngoài lượng nước ra thì chúng ta cần nắm được chính xác về đẩy lên cao để có thể tìm được một máy bơm theo chuẩn yêu cầu đặt ra. Ngoài ra, khía cạnh nước bơm lên và đẩy cao thì độ nhớt và kích thường đường ống cũng cần phải tính toán chi tiết.
Ngoài ra về việc chọn máy bơm nước bạn lên liên hệ các đơn vị chuyên cung cấp máy bơm nước để có thể tiến hành chọn một máy bơm nước cụ thể. Về việc chọn lựa bơm các đơn vị sẽ có thông thức tính toán chọn máy bơm nước phù hợp nhất.
Tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy được rất nhiều người quan tâm tìm kiếm. Đó có thể là chủ nhà quan tâm về MEP hoặc những người đang thực tập đến MEP. Với kinh nghiệm 6 năm trong lĩnh vực thiết kế hệ thống MEP chuyên nghiệp, trong đó có hệ thống chữa cháy, Dseatech sẽ hướng dẫn chi tiết cách tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy.
Hướng dẫn tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy
Cách tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy
Trong cách tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy, trạm bơm chữa cháy phải đáp ứng các yêu cầu cấp nước chữa cháy cho 2 hệ thống cùng một lúc.
Theo TCVN thì hệ thống chữa cháy vách tường có lưu lượng cho mỗi họng khu tầng hầm là 2,5 l/s, số họng phun đồng thời là 2. Vì thế, lưu lượng tổng cộng cho hệ thống chữa cháy vách tường lấy theo khu vực có lưu lượng lớn nhất là 5 l/s.
Hệ thống Sprinkler được tính toán cho trường hợp nguy cơ cháy thấp. Trong đó, cường độ phun tính toán là 0,08 l/s.m2. Diện tích tính toán giả định là 120 m2. Như vậy, lưu lượng tính toán là 0,08 x 120 = 9,6 l/s.
Hệ thống cấp nước chữa cháy ngoài nhà, vì tòa nhà nằm trong thành phố nên chúng ta sử dụng luôn nguồn nước chữa cháy của thành phố, vì thế không tính toán thêm lưu lượng dự trữ cho trụ ngoài nhà.
Vậy lưu lượng của máy bơm cần phục vụ cho các hệ thống hoạt động đồng thời là:
Q1 = 9,6 + 5 = 14,6 l/s.
Áp dụng công thức Hcc = H + HTT + HL [1]
Trong đó:
- Hcc: Chiều cao cột áp cần thiết của máy bơm chữa cháy
- H: Chiều cao hình học của họng nước so với máy bơm chữa cháy.
- HTT: Tổn thất cột áp trên đường ống.
- HL: Chiều cao cột nước khi ra khối đầu lăng [bằng chiều cao của phần cao nhất của công trình nhưng không nhỏ hơn 6m + với tổn thất đầu lăng và cuộn vòi D50 tổn thất này là 12 mcn.
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4513-1998 ta có:
HTT = HD + HCB [2]
Trong đó:
- HD: Tổn thất cột áp theo chiều dài đường ống
- HCB: Cột áp tổn hao cục bộ. HCB = 10%HD.
Mà HD = L x Q2 x A [3]
Trong đó:
- L: Chiều dài đường ống từ trạm bơm tới vị trí tính toán.
- Q: Lưu lượng nước trong đường ống.
- A: Hệ số sức cản đường ống.
Từ [2] và [3] ta có công thức: HTT = L x Q2 x A x 1,1
Các thông số tính toán cho đường ống chính và hệ vách tường như sau:
Đoạn ống D100 = 39m, hệ số A=0,000267, tổn hao= 2,44 mcn Đoạn ống D80 = 12m, hệ số A=0,001168, tổn hao= 3,28 mcn Đoạn ống D65 = 1,6m, hệ số A=0,002893, tổn hao= 0,12 mcn
Đoạn ống D50 = 23 m, hệ số A=0,01108, tổn hao= 7,01 mcn
Các thông số tính toán cho hệ đầu phun Sprinkler, Drencher như sau :
Đoạn ống D40 = 3,6m, hệ số tổn thất 13,97 – tổn hao= 2,87 mcn Đoạn ống D32 = 3,2m, hệ số tổn thất 3,44 – tổn hao= 2,59 mcn Đoạn ống D50 = 3 m, hệ số tổn thất 67,575 [ tính cho màng
Ngăn cháy có lưu lượng là 3l/s ] tổn hao= 1,01 mcn.
Vậy tổn thất đường ống cho 2 hệ thống sprinkler + vách tường là : 19,42 mcn
Tổn thất cột áp tự nhiên là : 31m Tổn thất cuộn vòi là : 2m Tổn thất đầu lăng và tia nước đặc là: 18m
Cộng tổn thất ta có cột áp của máy bơm là >= 70,42 mcn
Thông số kỹ thuật máy bơm
Như vậy từ phần tính toán thông số kỹ thuật máy bơm trên ta có thông số kỹ thuật của máy bơm cần dùng như sau:
- Máy bơm chữa cháy động cơ điện có: H ≥ 71 mcn ; Q = 14,6 l/s
- Máy bơm dự phòng chữa cháy động điện: H ≥ 71 mcn ; Q = 14,6 l/s
- Máy bơm bù áp lực có: H ≥ 76 mcn; Q = 1 l/s
Nếu công trình có máy phát điện dự phòng đủ công suất cho bơm chữa cháy hoạt động thì có thể dùng bơm dự phòng là bơm động cơ điện . Trường hợp công trình không có trạm phát điện riêng đủ công suất thì phải dùng máy bơm dự phòng có động cơ Diezen.
– Chọn thông số kỹ thuật cho máy bơm bù áp
Máy bơm bù áp lực có yêu cầu cột áp lơn hơn máy bơm chính nhưng không yêu cầu lớn về lưu lượng. Do đó, khi chọn máy bơm bù áp lực cho từng cụm bơm phải luôn luôn chọn máy bơm có cột áp lớn hơn máy bơm chữa cháy.
Tính toán bể nước dự trữ cho chữa cháy
Theo TCVN 2622 – 1995 thì hệ thống chữa cháy vách tường phải chữa cháy liên tục trong 3 giờ, vậy dung tích dự trữ để hệ thống chữa cháy vách tường dựng trong 3 giờ liên tục là:
V1 = 5 l/s x 3 x 3600 = 54000 l = 54 m3.
Theo TCVN 7336 – 2003 thì thời gian chữa cháy cho hệ thống Sprinkler 0,5 giờ.
Vậy ta có V2 = 0.08 l/s x120x1800 = 17280 l = 17,28 m3.
Vậy thể tích nước dự trữ cho chữa cháy tối thiểu là:
V = 14,4 + 54 = 71,28 m3. Lấy tròn là 72 m3
4.5 [90%] 12 votes
Dseatech là đơn vị thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy uy tín, giá tốt
Ngoài tính toán thông số kỹ thuật của hệ thống chữa cháy, Dseatech còn chuyên thiết kế MEP [ hệ thống thông gió và điều hòa không khí, hệ thống điện, hệ thống phòng cháy chữa cháy] .
Dseatech là đơn vị thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy uy tín giá tốt
Dseatech có đội ngũ kỹ sư thiết kế MEP có trình độ chuyên môn cao với hơn 6 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết kế hệ thống cơ điện MEP. Trải hơn 13 năm hình thành và phát triển, Dseatech đã tạo dấu ấn của mình trong từng dự án và nhận được rất nhiều lời khen ngợi từ chủ đầu tư.
Vì thế sau khi kết thúc dự án, chủ nhà, chủ đầu tư đều tin tưởng giao cho Dseatech các dự án tiếp theo của họ, ngoài ra các đơn vị này còn giới thiệu cho bạn bè, đối tác của mình. Chính vì thế mà hơn 13 năm qua, Dseatech chưa hề làm bất cứ một công tác maketing hay PR nào mà khách hàng vẫn cứ tìm đến Dseatech.
Để nói về đội ngũ kỹ sư của Dseatech, bạn có thể hình dung bằng 3 cụm từ: giỏi, giàu kinh nghiệm và nhiệt huyết. giá trị mà Dseatech hướng tới không phải là lợi nhuận mà là uy tín của mình và sự hài lòng của khách hàng. Dseatech mong muốn mang đến các giải pháp thiết kế tối ưu nhất cho chủ nhà, chủ đầu tư đã tin tưởng mình.
Nếu bạn có nhu cầu về thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy nói riêng và thiết kế toàn bộ hệ thống cơ điện nói chung thì hãy liên hệ với Dseatech. Tại đây, bạn sẽ nhận được chất lượng cũng như dịch vụ tốt nhất.