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0 引言
可靠的消防給水系統(tǒng)對大型建筑的防火有著重要作用,直接影響到大型建筑火災(zāi)撲救的成功率[1 ] 。
消防給水系統(tǒng)的可靠性意味著其消防給水能夠保證在特定條件和時間內(nèi)火災(zāi)的消防水需求量。大型建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性設(shè)計不僅保證了其消防的進(jìn)行,阻止火勢的擴(kuò)散,減少火災(zāi)事故發(fā)生的概率,同時對優(yōu)化大型建筑的消防給水系統(tǒng),減少消防耗水量及降低成本的作用優(yōu)勢明顯。因此,對大型建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性優(yōu)化設(shè)計進(jìn)行研究,為提高大型建筑消防給水系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性提供保證。
1 大型建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性模型及可靠度計算[ 2 ]
大型建筑消防給水系統(tǒng)的可靠性是由各單元的功能關(guān)系決定的,系統(tǒng)的可靠度可以由各單元的可靠度組合產(chǎn)生,功能關(guān)系組合不同則可靠度的計算也不相同。組合系統(tǒng)的功能關(guān)系也可以通過可靠性框圖形式來表示。
在大型建筑的消防給水中,同樣形式的結(jié)構(gòu)但由于關(guān)系不同,其可靠性框圖也不盡相同。如表1
所示,就兩閥門用管道相連的可靠性框圖而言,如果其作用是讓水流通過,若兩閥門同時開啟,從可靠性角度看,這就是一個串聯(lián)系統(tǒng);如果其作用是起截斷水流作用,則關(guān)閉其中一個閥門就可完成截流作用,該可靠性框圖為并聯(lián)系統(tǒng)�？梢娡且粋�結(jié)構(gòu),不同的功能其可靠度是不同的。
1. 1 串聯(lián)系統(tǒng)可靠度計算
串聯(lián)系統(tǒng)是指只有當(dāng)系統(tǒng)中所有單元都正常工作時,系統(tǒng)才能正常工作。若由n 個單元組成的串聯(lián)系統(tǒng),假定第i 單元的可靠度為Ri ( t) ,則系統(tǒng)的可靠度為所有單元可靠度的連乘積,即:
Rs ( t) = Π
n
i =1
Ri ( t) (1)
式中Rs ( t) ———系統(tǒng)的可靠度;
Ri ( t) ———系統(tǒng)第i 個單元的可靠度。
1. 2 并聯(lián)系統(tǒng)可靠度計算
并聯(lián)系統(tǒng)是指系統(tǒng)中只要有一個單元正常工作,系統(tǒng)就能正常工作。其系統(tǒng)的可靠度為:
Rs ( t) =1 - Π
n
i = 1
[1 - Ri ( t) ] (2)
1. 3 混聯(lián)系統(tǒng)可靠度計算
對于一般混聯(lián)系統(tǒng)如圖1a 所示,可用串聯(lián)和并聯(lián)原理,將混聯(lián)系統(tǒng)中的串聯(lián)和并聯(lián)部分簡化成等效單元子系統(tǒng)(見圖1b ,c) 。 |
