在建筑消防系统设计中，喷淋系统的合理配置至关重要，尤其是在车库这类人员活动较少但火灾风险较高的场所。根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB 50084），车库被划分为中危险Ⅱ级，其喷水强度和作用面积均有明确要求。本文将围绕“车库中危险Ⅱ级喷淋用水量为30L/s，使用K115喷头的喷头数量与对应管径”这一主题，进行深入探讨。
一、喷淋系统基础参数
喷淋系统的核心参数包括喷水强度、作用面积、喷头流量以及管道直径等。对于中危险Ⅱ级的车库，通常采用的喷水强度为6L/min·㎡，作用面积一般为160㎡。因此，总的喷水量可计算如下：
$$
Q = \text{喷水强度} \times \text{作用面积} = 6 \, \text{L/min·㎡} \times 160 \, \text{㎡} = 960 \, \text{L/min} = 16 \, \text{L/s}
$$
然而，实际工程中为了安全起见，常会提高设计用水量，如文中提到的30L/s，这说明系统需具备更高的供水能力，以应对可能发生的更大规模火灾或设备故障情况。
二、K115喷头特性
K值是喷头流量系数的重要指标，K115表示该喷头在标准压力下（通常为0.1MPa）的流量为115L/min。其理论流量公式为：
$$
q = K \cdot \sqrt{P}
$$
其中，P为喷头工作压力（单位：MPa）。若喷头安装在管网中，实际工作压力可能低于标准值，因此需要根据具体布置情况进行调整。
三、喷头数量计算
在已知总用水量的前提下，可以反推出所需喷头数量。假设每个K115喷头在0.1MPa下的流量为115L/min（即1.92L/s），则：
$$
N = \frac{Q}{q} = \frac{30 \, \text{L/s}}{1.92 \, \text{L/s}} \approx 15.63
$$
因此，至少需要16个K115喷头，以确保系统满足30L/s的设计要求。
四、管道直径选择
喷头数量确定后，下一步是根据流量和流速来选择合适的管道直径。通常，喷淋系统中水流速度不宜超过2.5m/s，以减少水锤效应并保证系统稳定运行。
假设系统总流量为30L/s（即0.03m³/s），根据流量公式：
$$
Q = v \cdot A
$$
其中，A为管道横截面积，v为流速。取v=2.5m/s，则：
$$
A = \frac{Q}{v} = \frac{0.03}{2.5} = 0.012 \, \text{m}^2
$$
由此可得管道直径：
$$
D = \sqrt{\frac{4A}{\pi}} = \sqrt{\frac{4 \times 0.012}{3.14}} \approx 0.123 \, \text{m} = 123 \, \text{mm}
$$
考虑到实际工程中常用管径规格，通常会选择DN125（125mm）或DN150（150mm）的管道作为主干管，以确保足够的通流能力。
五、结语
在车库中危险Ⅱ级喷淋系统设计中，合理配置K115喷头的数量与管道直径是保障系统有效性的关键。通过科学计算和规范选型，可以实现既经济又安全的消防防护体系。在实际应用中，还需结合现场条件、水压变化及设备布局等因素进行综合评估，确保系统在各种工况下均能正常运行。
关键词：车库喷淋系统、中危险Ⅱ级、K115喷头、用水量、管道直径
