消火栓压力计算

室外水压：8.1.3 室外消防给水系统按管网内的水压一般可分为高压、临时高压和低压消防给水系统三种。

1 高压消防给水系统是指管网内经常保持足够的压力和消防用水量，火场上不需要使用消防车或其他移动式水泵等消防设备加压，直接由消火栓接出水带就可满足水枪出水灭火要求的给水系统。

根据火场实践，扑救建筑物室内火灾，当建筑高度不超过24m时，消防车可采用沿楼梯铺设水带单干线或从窗口竖直铺设水带双干线直接供水扑灭火灾。

当建筑高度大于24m时，则立足于室内消防设备扑救火灾。

因此，当建筑高度不超过24m时，室外高压给水管道的压力，应保证生产、生活、消防用水量达。

到最大(生产、生活用水量按最大小时流量计算，消防用水量按最大秒流量计算)，且水枪布置在保护范围内任何建筑物的最高处时，水枪的充实水柱不应小于10m，以防止消防人员受到辐射热和坍塌物体的伤害和保证有效地扑灭火灾。

此时，高压管道最不利点处消火栓的压力可按下式计算：H栓＝H标+h带+h枪式中H栓——管网最不利点处消火栓应保持的压力(m水柱)；H标——消火栓与站在最不利点水枪手的标高差(m)；h带——6条直径65mm水带的水头损失之和(m水柱)；h枪——充实水柱不小于10m、流量不小于5L／s时，口径19mm水枪所需的压力(m水柱)。

2 临时高压消防给水系统是指在给水管道内平时水压不高，其水压和流量不能满足最不利点的灭火需要，在水泵站(房)内设有消防水泵，当接到火警时，启动消防水泵使管网内的压力达到高压给水系统水压要求的给水系统。

采用屋顶消防水池、消防水泵和稳压设施等组成的给水系统以及气压给水装置，采用变频调速水泵恒压供水的生活(生产)和消防合用给水系统均为临时高压消防给水系统。

城市、居住区、企业事业单位的室外消防给水管道，在有可能利用地势设置高位水池或设置集中高压水泵房时，就有可能采用高压消防给水系统，一般情况多采用临时高压消防给水系统。

当城市、居住区或企业事业单位内有高层建筑时，采用室外高压或临时高压消防给水系统通常难以满足要求。

消火栓减压阀后的压力计算
1. 压力计算基本原理：
消火栓减压阀用于将高压水源降低到适合消防用水的压力。

在计算减压阀后的压力时，需要考虑以下因素：
水源的初始压力；
减压阀的调节范围和特性；
消火栓系统的流量需求和管道阻力。

2. 减压阀的特性：
减压阀通常具有调节范围和调节精度。

调节范围指的是减压阀能够降低水压的范围，调节精度则是指减压阀能够稳定维持的压力范围。

这些特性需要根据实际情况进行选择和调整。

3. 消火栓系统的流量需求：
消火栓系统的流量需求取决于消防设施的类型和规模。

一般来说，消火栓系统需要提供足够的水流来满足灭火和救援的需求。

根
据消火栓系统的设计标准和消防规范，可以确定所需的最小流量和
压力要求。

4. 管道阻力计算：
在消火栓系统中，水流经过管道会产生一定的阻力。

管道阻力
取决于管道的长度、直径、材质以及水流速度。

根据流体力学原理
和相关公式，可以计算出管道阻力的大小。

5. 压力计算方法：
根据以上因素，可以使用以下方法计算消火栓减压阀后的压力：首先，确定水源的初始压力；
其次，根据减压阀的特性，调节减压阀，使其输出的压力在消
火栓系统所需的范围内；
然后，根据消火栓系统的流量需求和管道阻力，计算减压阀后
的压力。

需要注意的是，减压阀的调节和消火栓系统的设计应该符合相关的技术规范和标准，以确保系统的安全性和可靠性。

以上是关于消火栓减压阀后的压力计算的多角度全面完整的回答，希望能对你有所帮助。

消火栓系统水力计算根据《全国民用建筑工程设计技术措施2003》和《建筑给水排水工程》（XXX），最不利点消火栓流量和压力可以通过以下公式计算：1.最不利点消火栓流量公式为：Qxh = SQRT(B * Hq)，其中Qxh为水枪喷嘴射出流量，B为水枪水流特性系数，Hq为水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压。

2.最不利点消火栓压力公式为：Hxh = Hd + Hq + Hsk + Ad * Ld * Qxh*Qxh + Qxh*Qxh/B，其中Hxh为消火栓栓口的最低水压，Hd为消防水带的水头损失，Hq为水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压，Ad为水带的比阻，Ld为水带的长度，Qxh为水枪喷嘴射出流量，B为水枪水流特性系数，Hsk为消火栓栓口水头损失。

3.次不利点消火栓压力公式为：Hxh次= Hxh最+ H层高+ Hfj，其中H层高为消火栓间隔的楼层高，Hfj为两个消火栓之间的沿程、局部水头损失。

4.次不利点消火栓流量公式为：Qxh次= sqrt((Hxh次- 2) / (Ad*Ld + 1/B))。

5.流速公式为：V = (4 * Q) / (π * Dj * Dj)，其中Q为管段流量，Dj为管道的计算内径。

6.水力坡降公式为：i = 0. * V * V / (pow(Dj。

1.3))，其中i 为每米管道的水头损失，V为管道内水的平均流速，Dj为管道的计算内径。

7.沿程水头损失公式为：h = i * L，其中L为管段长度。

8.局部损失公式为：h = i * L(当量)，其中L(当量)为管段当量长度，采用当量长度法进行计算。

根据上述公式，可以进行1、2、3#楼低区消防水泵校核计算。

1）计算充实水柱所需的压力为Hq=10aSk/(1-φaSk)，代入数据得到Hq=186kpa。

2）计算水枪喷嘴射出流量为qxh=(BHq)0.5，代入数据得到XXX。

3）计算水带水头损失为hd=AZLdqxh，代入数据得到hd=12.6kpa。

减压稳压消火栓的设置2010-05-06 20:55:26消火栓泵的扬程减去消防水泵出口至设置减压稳压消火栓的管道的沿程阻力和局部阻力。

最高层处的消火栓出口压力最小为18.5米，动压不超过50米。

每支水枪最小流量为5L/s，喷嘴口径为d=19mm，查水力计算表可知，水枪喷嘴处压力为15.7m，其流量为5L/s。

水带的沿程水头损失为：hd=0.0043*25*52=2.7m则消火栓口所需水压为：hxh=15.7+2.7=18.4m---------------------------------------室内减压稳压消火栓在高层建筑中的应用《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95）要求：消火栓栓口的静水压力不应大于0.80Mpa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50Mpa时，消火栓处应设减压装置。

分区减区，习惯做法是通过设中间水箱来实现的。

自八十年代后期既能减动压又能减静压的新型减压阀和比例减压阀的问世，则逐渐采用减压阀来实施分区减压。

减压阀的推广应用，节省了建筑面积与空间，节约了工程投资，取得了良好的经济效益。

消火栓处的减压，则一直沿用传统的减压孔板方式。

这一方法，一方面给设计人员造成繁琐的工程计算工作量；另一方面，在安装施工过程中，必须在消火栓供水支管上焊接法兰或安装活接头，用来固定减压孔板。

八十年代初期，有关部门对室内消火栓的结构作了改进设计，把消火栓进口端与进水管连接处的外螺纹改成内螺纹，目的在于把进口端的内螺纹退刀槽加大，以便在此安装孔板。

还有的生产厂家在消火栓接口上铸出孔板，以解决消火栓减压问题。

上述各种方法实施多年，收效不大，安装施工人员深感不便。

有的建筑的甚至出现孔板漏装、错装等现象。

即使设计人员计算准确，施工人员安装无误，但由于实际使用过程中随着系统流量与压力的波动和变化，栓后压力也不能保持稳定。

室内减压稳压消火栓就是针对普通消火栓在高层建筑消防设计和施工过程中反映的不足与缺陷，特别是用户对消火栓栓后压力稳定性的需求而研制出的新产品。

计算原理参照《全国民用建筑工程设计技术措施2003》，《建筑给水排水工程》（中国建筑工业出版社）基本计算公式1. 最不利点消火栓流量Qxh = SQRT(B * Hq)式中：Qxh-水枪喷嘴射出流量(L/s) （依据规范需要与水枪的额定流量进行比较，取较大值）B-水枪水流特性系数Hq-水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压2. 最不利点消火栓压力Hxh = Hd + Hq + Hsk = Ad * Ld * Qxh*Qxh + Qxh*Qxh/B + 2式中：Hxh -消火栓栓口的最低水压(0.010MPa)Hd-消防水带的水头损失(0.01MPa)Hq-水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压(0.01MPa)Hd-消防水带的水头损失(0.01MPa)Ad-水带的比阻Ld-水带的长度(m)Qxh-水枪喷嘴射出流量(L/s)B-水枪水流特性系数Hsk-消火栓栓口水头损失，宜取0.02Mpa3. 次不利点消火栓压力Hxh次= Hxh最+ H层高+ Hfj式中：H层高-消火栓间隔的楼层高(m)Hfj-两个消火栓之间的沿程、局部水头损失(m)4. 次不利点消火栓流量Qxh次= sqrt((Hxh次- 2) / (Ad*Ld + 1/B))（依据规范需要与水枪的额定流量进行比较，取较大值）5. 流速VV = (4 * Q) / (π * Dj * Dj)式中：Q-管段流量L/sDj-管道的计算内径（m）6. 水力坡降i = 0.00107 * V * V / (pow(Dj, 1.3)式中：i-每米管道的水头损失（m H20/m）V-管道内水的平均流速（m/s）Dj-管道的计算内径（m）7. 沿程水头损失h = i * L式中：L-管段长度m8. 局部损失（采用当量长度法）h = i * L(当量)式中：L(当量) 管段当量长度，单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)计算参数：水龙带材料：衬胶水龙带长度：25m水龙带直径：65mm水枪喷嘴口径：19mm充实水柱长度：10 m水带比阻：A z=0.0172水枪水流特性系数：B=0.158充实水柱：S k =13m一、1、2、3#楼低区消防水泵校核计算1、最不利点消火栓入口压力：1）充实水柱所需压力：H q=10aS k /（1-φaS k）=10×1.213×13/（1-0.9668×0.01×1.213×13）=0.8475=186kpa2）水枪喷嘴射出流量：q xh=（B H q）0.5 =5.42l/s3）水带水头损失：h d=A Z L d q2xh =0.0172×25×5.42×5.42=12.6 kpa4）2#楼23层最不利点消火栓入口压力为Hxh= Hsk+H q+h d=21.86m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～负一层管井最不利环路40 112 150 0.0481 2.3 5.4四层最不利环路（1～2楼）40 85 150 0.0481 2.3 4.012#楼16层最不利环路40 46 150 0.0481 2.3 2.212#楼负一层～16层立管40 75 150 0.0481 2.3 3.612#楼16层立管～21层立管15.42 20.5 100 0.0615 2 1.262#楼21层立管～22层立管10.42 4.25 100 0.0304 1.4 0.132#楼22层立管 5.42 4.25 100 0.0078 0.7 0.03 沿程阻力16.65 管道总阻力18.33、23层标高为95m，负一层消防水池最低水位标高为-5.45m4、水泵出口压力：H=（95+5.45+1.1）+21.86+18.3=141.7m5、低区消火栓泵扬程选145m.二、1#楼高区消火栓水泵校核计算：1、1#楼31层最不利点消火栓入口压力为21.86m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～1#楼16层最不利环路40 70 150 0.0481 2.3 3.341#楼16层立管～29层立管16.26 56.5 100 0.0678 2.1 1.391#楼29层立管～30层立管10.84 4.25 100 0.0304 1.4 0.131#楼30层立管～31层立管5.42 4.25 100 0.0078 0.7 0.03沿程阻力 4.89 管道总阻力 5.43、31层标高为130.25m，传输水箱最低水位标高为70.75m4、水泵出口压力：H=【（130.25-70.75+1.1）+21.88+5.4】×1.1=96.7m5、高区消火栓泵扬程选100m.三、1#楼高区传输水泵校核计算：1、传输水箱补水入口压力为7m2、管道阻力：管段名称管道流量L/s 管长m管径mm水力坡降mH2O/m流速m/s损失mH2O终点压力mH2O水泵出口～负一层最不利环路40 118 200 0.0088 1.2 1.04负一层立管～转换层立管40 78.9 200 0.0088 1.2 0.7转换层最不利环路40 28 200 0.0088 1.2 0.25沿程阻力 1.99 管道总阻力 2.23、传输水箱顶标高为73.45m，负一层消防水池最低水位标高为-5.45m，4、传输水箱补水管出口压力为7m,5、水泵出口压力：H=（73.45+5.45+1.1）+7+2.2=89.2m6、高区传输水泵扬程选90m.。

1.水枪充实水柱长度的确定
Sk = 1.414(H1－H2) =1.414(4.2-1)=4.5248 m ;
式中：Sk——水枪充实水柱长度（m）；
H1——室内最高点离地面高度（m）；在这里取层高4.2m；
H2——水枪喷嘴离地面高度（m），取1m；
2.计算水枪喷嘴所需的压力
Hq=αSk =13.5×10=135 KPa
式中：Hq——水枪喷嘴压力（KPa）；
α——当充实水柱长度为10m，水枪喷嘴口径为19mm时，系数α取13.5
3.确定每支水枪的设计流量
qfj =（βHq）1/2=4.6 L/s
式中：qfj——每支水枪的计算流量（L/s）；
β——水枪流量系数，喷嘴口径为19mm时，β取0.1577；
据规定，该教学楼每支水枪的设计流量qmin不应小于5L/s,通过比较，确定每支水枪的设计流量qf=5L/s。

4.确定消火栓的水枪设计充实水柱和设计喷嘴压力
水枪喷嘴设计压力：
Hq=qf2/β =55/0.1577=158.53 Kpa
水枪充实水柱设计长度：
Sk=Hq/α =158.53/13.5=11.74m
4.最不利点消火栓栓口处所需的水压：
Hxh=Hqs+Hd =158.53+0.86×25×52/20 =185.4kPa=0.185MPa Hd为每条水带的水头损失,
Hd=SQ2= S为每条水带的阻抗系数,可查表
Q为水枪设计流量。

减压稳压消火栓的设置2010-05-06 20:55:26消火栓泵的扬程减去消防水泵出口至设置减压稳压消火栓的管道的沿程阻力和局部阻力。

最高层处的消火栓出口压力最小为18.5米，动压不超过50米。

每支水枪最小流量为5L/S，喷嘴口径为d=19mm，查水力计算表可知，水枪喷嘴处压力为15.7m，其流量为5L/S。

水带的沿程水头损失为：hd=0.0043*25*52=2.7m则消火栓口所需水压为：hxh=15.7+2.7=18.4m室内减压稳压消火栓在高层建筑中的应用《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045 —95)要求：消火栓栓口的静水压力不应大于0.80Mpa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力大于0.50Mpa时，消火栓处应设减压装置。

分区减区，习惯做法是通过设中间水箱来实现的。

自八十年代后期既能减动压又能减静压的新型减压阀和比例减压阀的问世，则逐渐采用减压阀来实施分区减压。

减压阀的推广应用，节省了建筑面积与空间，节约了工程投资，取得了良好的经济效益。

消火栓处的减压，则一直沿用传统的减压孔板方式。

这一方法，一方面给设计人员造成繁琐的工程计算工作量；另一方面，在安装施工过程中，必须在消火栓供水支管上焊接法兰或安装活接头，用来固定减压孔板。

八十年代初期，有关部门对室内消火栓的结构作了改进设计，把消火栓进口端与进水管连接处的外螺纹改成内螺纹，目的在于把进口端的内螺纹退刀槽加大，以便在此安装孔板。

还有的生产厂家在消火栓接口上铸出孔板，以解决消火栓减压问题。

上述各种方法实施多年，收效不大，安装施工人员深感不便。

有的建筑的甚至出现孔板漏装、错装等现象。

即使设计人员计算准确，施工人员安装无误，但由于实际使用过程中随着系统流量与压力的波动和变化，栓后压力也不能保持稳定。

室内减压稳压消火栓就是针对普通消火栓在高层建筑消防设计和施工过程中反映的不足与缺陷，特别是用户对消火栓栓后压力稳定性的需求而研制出的新产品。

计算参数
数值P(Mpa) 1.50k 2
1.30
100.5096.00-4.50P 0(Mpa)0.35P f (Mpa)0.0913P p (Mpa)0.0183
P f (Mpa)管道沿程水头损失0.0544P f (Mpa)管道沿程水头损失0.0369q(L/s)管段消防给水设计流量
40q(L/s)管段消防给水设计流量
15C 海澄-威廉系数120C 海澄-威廉系数120d i (m)管道内径
155d i (m)管道内径
105i(MPa/m)单位长度管道沿程水头损失
0.0003401i(MPa/m)单位长度管道沿程水头损失
0.0003685L（m）
管道直线段的长度
160
L（m）
管道直线段的长度
100管道沿程水头损失管件和阀门等局部水头损失
消防水泵或消防给水系统所需要的设计扬程或设计压力
安全系数（1.2～1.4）宜根据管道的复杂程度和不可预见发生的管道变更所带来的不确定性
当消防水泵从消防水池吸水时，H为最低有效水位至最不利水灭火设施的几何高差；当消防水泵从市政给水管网直接吸水时，H为火灾时市政给水管网在消防水泵入口处的设计压力值的高程至最不利水灭火设施的几何高差（m）
最不利点水灭火设施所需的设计压力编制依据：《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014第10.1.7条。

消防水泵扬程或设计压力计算
最不利消火栓栓口标高消防水池最低有效水位标高
H(m)
干管计算
立管计算
含 义。