消防充实水柱计算

室内消火栓的减压及选用摘要：在民用及工业建筑消防系统设计中，室内消火栓给水系统为其重要灭火系统之一，而消火栓的出口压力控制及造型对消火栓给水灭火系统安全、可靠性变得尤为重要。

本文就当前室内消火栓产品的情况、对消火栓给水系统的减压方式、造型及说明做以简要说明。

关键词: 消火栓给水系统、减压、减压方式、减压稳压消火栓、减压孔板、充实水柱、《建规》、《高规》一、规范对减压的规定消火栓给水系统的减压在现行《建规》第8.4.3.9条和《高规》第7.4.6.5条中均明确规定。

消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa，当大于1.00MPa时，应采取分区给水系统。

消火栓栓口的出水压力（动压）大于0.50MPa时，应采取减压措施。

二、减压的目的主要便于火灾时水枪的操作使用和保证消防用水的合理使用。

1、便于水枪的操作使用：大量的水枪试验说明和火场实践证明，栓口压力超大，水枪射水时的反作用（后座力）就超大，致使一人难以握紧水枪操作使用。

经过专业训练的消防队员能承受的水枪最大反作用力不超过20kg，一般不宜超过15kg。

根据水枪的反作用力计算公式F=2γωP （1）式中F—水枪反作用力（kg）；γ—水的容重（1000kg/m3）；ω—喷口断面面积ω（m2）；P—水枪喷口处水压（m）。

取不同的喷嘴压力进行计算，列表1由表1可见当喷嘴压力为0.50MPa时19mm喷嘴的反作用力为28kg，大大超出消防人员的正常承受反作用力15kg范围，故要进行栓口减压。

一般控制喷嘴压力≤0.27MPa。

2、保证消防水量的合理使用：消火栓栓口压力越大，水枪的水压就越大，即而水枪的出流量也越大。

根据消火栓栓口处所需水压和消火栓栓口射流出水量关系公式:(2)推知式中:Hxh—消火栓口的水压,KPaHq—水枪喷嘴处的压力KPahd—水带的水头损失,KPaHsk—消火栓口的水头损失,按20KPa计.当Hxh =0.50MPa,水带口径为65mm，麻织水带的比阻Ad值为0.00430，水枪水流特性系数B为1.577（喷嘴直径19mm）时qxh=8.19L/S（8.19L/S等于5.00L/S的1.638倍，8.19×8=65.52L/S）如果按一类高层公建室内消火栓8支水枪同时工作计算，水量从40L/S 增加到65.52 L/S。

2 xh
10
式中
qd——水带水头损失，kPa； Ld——水带长度，m；
AZ——水带阻力系数，见表3-10。
3.2 消火栓给水系统的水力计算
3.2.2 消防水池、水箱的贮存容积
3.2.2 消防水池、水箱的贮存容积
1. 消防贮水池的消防贮存水量应按下式确定：
V f 3.6 Q f QL Tx
3.2 消火栓给水系统的水力计算
3.2.3 消防管网水力计算
3.2.3 消防管网水力计算
消防管网水力计算的主要目的
确定消防给水管网的管径、计算或校核消防水箱的设置高度、选 择消防水泵。
由于建筑物发生火灾地点的随机性，以及水枪充实水柱数量的限定 （即水量限定），在进行消防管网水力计算时，对于枝状管网应首先选 择最不利立管和最不利消火栓，以此确定计算管路，并按照消防规范规 定的室内消防用水量进行流量分配，低层建筑消防立管流量分配应按附 录3.2确定。在最不利点水枪射流量按公式（3-10）确定后，以下各层 水枪的实际射流量应根据消火栓口处的实际压力计算。
第3章 建筑消防系统
3.2 消火栓给水系统的水力计 算
3.2 消火栓给水系统的水力计算
消火栓给水系统水力计算的主要任务是根据规范 规定的消防用水量及要求使用的水枪数量和水压确定 管网的管径，系统所需的水压，水池、水箱的容积和 水泵的型号等。我国规范规定的各种建筑物消防用水 量及要求同时使用的水枪数量可查表3-4、表3-5。
3.2 消火栓给水系统的水力计算
3.2.1 消火栓口所需的水压
理想的射流高度（即不考虑空气对射流的阻力）为：
Hq
v2 2g
式中 υ ——水流在喷嘴口处的流速，m/s； g——重力加速度，m/s2；

大型灭火救援中18个计算公式及应用示例一消防用水量计算：Q=Aq注：A为火场燃烧面积，q---灭火用水供给强度，一般取0.15 L/(S·m²)、高层建筑取0.2 L/(S·m ²)、地下密闭空间和棉纤维制品取0.3 L/(S·m²)例：某一100平方米居民楼发生火灾。

试计算消防用水量。

解：居民楼火灾灭火用水供给强度取0.15 L/(S·m²)。

则火场消防用水量Q，根据公式Q=Aq=100 m²*0.15 L/(S·m²)=15L/S二水带压力损失计算：hd=SQ2=Aq注：hd---每条20米水带的压力损失，S---每条水带的阻抗，Q---水带内流量，Φ65mm阻抗系数S=0.035，Φ80mm阻抗系数S=0.015例：有一手抬泵从天然水源处吸水，使用10条Φ65mm胶里水带为1支Φ19mm水枪供水，要求水枪的充实水柱不小于15m。

试计算该供水干线水带压力损失。

解：已知，Φ65mm胶里水带的阻抗系数为0.035，Φ19mm水枪充实水柱为15m时，水枪喷嘴处流量为6.5L/s。

则水带压力损失Hd=nSQ2=10×0.035×6.52=14.8（104Pa）三消防车供水计算：（1）已知水枪和水带线路，求消防车的出口压力：Hb=hq+hd+h1-2注：Hb ---消防车水泵出口压力，hq---水枪喷嘴处压力，hd---水带干线压力损失，h1-2---标高差例：有一辆消防车从天然水源处吸水，使用10条Φ65mm胶里水带为1支Φ19mm水枪供水，扑救室外火灾，要求水枪的充实水柱不小于15m，水源至火场地势平坦。

试计算消防车水泵出口压力。

解：水源至火场地势平坦，则H1-2=0。

Φ19mm水枪充实水柱为15m时，水枪喷嘴处压力和流量分别为27×104Pa和6.5L/s时，每条水带的压力损失为1.48×104Pa，则10条水带的压力损失为：Hd=10 ×1.48=14.8（104Pa）或者因Φ65mm胶里水带的阻抗系数为0.035。

室内消防管道压力标准
室内消防管道压力标准通常取决于建筑物的用途和高度。

对于一般的民用和工业建筑，室内消防给水采用临时或高压给水系统，当室内消防用水量达到较大值时，水压必须要满足室内消防设备较高与较低需求。

一般来说，消防水标准压力大于1kg以上，不能小于0.10MPa。

在生活用水量达到最大时，室外低压给水管道水压也不能小于
0.10MPa。

水力试验点要设置在管网较低点，试验压力以后必须先要保压30分钟，目前管网无渗漏变形，压降不能大于0.05Mpa就可以。

对于高层建筑、厂房、库房和室内净空高度超过8m的民用建筑等场所，消火栓栓口动压不应小于0.35MPa，且消防水枪充实水柱应按13m计算；其他场所，消火栓栓口动压不应小于0.25MPa，且消防水枪充实水柱应按10m计算。

以上信息仅供参考，具体数值可能会因具体情况而有所不同，建议咨询相关工作人员获取具体信息。