直流水枪充实水柱技术数据
消防灭火应用计算技术说明
灭火应用计算技术说明（建筑、油罐类）建筑类一、水枪的参数计算（1）流量q l=0.00348d2Pq l——直流水枪的流量，l/sd——直流水枪喷嘴的直径，mm；P——直流水枪的工作压力，104pa。
（2）充实水柱S k=K充PS k——直流水枪的充实水柱长度，m；K充——充实水柱系数，19mm口径喷嘴的K值为2.8 （2）控制面积A枪=q l/qA枪——直流水枪的控制面积，m2；q l——直流水枪的流量，l/sq——火场供水强度，l/s.m2或l/s.m（3）控制周长L枪=A枪/h sL枪——直流水枪的控制周长，m；h s ——直流水枪的控制纵深，m。
（3）控制高度H=H0 S k sinH0 ——枪口的水平高度，m。
（4）控制纵深h s= S k-S eS e——水枪手距火场的安全距离。
表1 水枪技术参数二、水带压力损失计算（1）水平铺设：P dx=P d+P XP dx——每条水平铺设水带的压力损失，104Pa；P d——水带阻抗与过水流量（KQ2），104Pa；P X——修正系数，中压部分一般取0.5×104Pa, 低压取0。
（2）垂直铺设：P dy==βL+P d+P XP dy——每条水平铺设水带的压力损失，104Pa, 低压取0。
β——垂直铺设水带系数，沿楼梯为0.6，沿窗口或阳台为0.8.L——每条水带的长度，m。
P X——修正系数，中压部分一般取1×104Pa。
表2 水带技术参数（3）串联铺设：PD=n.Pd n=(n1+n2+n3+n4……….)（4）并联铺设等长水带按一条计算，ql=Q/n三、灭火供水强度确定例：某仓库发生火灾，燃烧面积1000m2，燃烧周长250m，灭火时间60min，问需要多少供水量？1.数量的确定例：上述案例中需要几支QZ19水枪？若出SP50水炮，还需几支枪对于固体可燃物，其灭火强度一般在0.12——0.21l/s.m2火灾荷载密度<50kg/m2, 灭火强度按0.12l/m2火灾荷载密度≧50kg/m2，灭火强度按0.2l/m2火灾荷载密度<50kg/m2, 灭火强度按0.4l/m火灾荷载密度≧50kg/m2，灭火强度按0.8l/m表3 建筑火灾荷载密度（1）面积确定法： n 枪=[lq q.A] q l —— 一支水枪的灭火流量，QZ19为6.5l/s []—— 向上取整n 枪=[l q q.A ]=[31]5.610002.0=⨯ 有水炮的情况下 ： n 枪=]5.6n 5010002.0[炮⨯-⨯水枪数与水炮数的关系： 6.5n 枪+50n 炮-200=0表4 水枪数与水炮数的关系（2）周长确定法：n 枪=[lq q.L] q l —— 一支水枪的灭火流量，QZ19为6.5l/s[]—— 向上取整 L ——火场周长m n 枪=[6.52500.8⨯]=31其它计算同上四、灭火用水量的确定灭火流量按实际水枪数来确定Q=60t （n 枪q 枪+n 炮q 炮） t ——灭火时间min例：（1）都使用水枪情况下Q=60×60×31×6.5=725400L（2）使用两支水炮 Q=60×60（16×6.5+2×50）=734400L 五、车辆数的确定车辆的出动数量确定由水枪数量、供水距离和供水车的特性共同决定，水枪数量决定主战车数量，供水距离和供水车的特性决定供水车数量供水距离计算： （一）单车接力供水水平：]P H P P [L .L d21q b d ---=γθL ——消防车供水距离，m ；θ——铺设水带系数，使地形情况可取0.7——0.9；L d ——单条水带长度，m ；γ——消防水泵扬程系数，一般取0.8——1.0；P b ——消防泵扬程，104Pa ；P q ——分水器或水枪进口压力，104Pa P d ——每条水带的压力损失，104Pa ；H 1-2——水泵出口与水枪或分水器的高度差，m 。
消防计算书
消防计算书计算原理参照《全国民用建筑工程设计技术措施2009》，《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：式中：q xh -- 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H q -- 水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压（mH 2 O ）2、最不利点消火栓压力：222++=++=Bq q L A H H h H xh xhd d sk q d xh 式中：H xh -- 消火栓栓口的最低水压(0.010MPa) h d --消防水带的水头损失(0.01MPa)h q -- 水枪喷嘴造成一定长度的充实水柱所需水压(0.01MPa) A d -- 水带的比阻 L d -- 水带的长度(m)q xh -- 水枪喷嘴射出流量(L/s) B-水枪水流特性系数H sk -- 消火栓栓口水头损失，宜取0.02Mpa 3、次不利点消火栓压力：j f xh xh h h H H +++=层高最次式中：H 层高 -- 消火栓间隔的楼层高(m)H f+j -- 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： BL A H q d d xh xh 12次次+=（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V ：2π4jxh D q v =式中：q xh -- 管段流量L/sD j -- 管道的计算内径（m ） 6、水力坡降：3.1200107.0jd v i =式中：i -- 每米管道的水头损失（mH 20/m ）V -- 管道内水的平均流速（m/s）D j -- 管道的计算内径（m）7、沿程水头损失：ih×L=沿程式中：L -- 管段长度m8、局部损失（采用当量长度法）：h×iL=(当量)局部式中：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计算结果:入口压力:85.05 米水柱。
水枪直流打靶操作程序及评定标准
水枪直流打靶操作程序
一、训练目的
通过训练，提高参训人员在火场打击火势的精确度。
二、场地器材
在距训练塔40m标出起点线，起点线后停放消防车1辆(出水口与起点线相齐)，距离起点线20m标出分水器线，分水器线后放置充水四分水器1只，距离起点线35m 标出水枪线，水枪线后放置水枪1支预先铺设φ65mm水带1盘与四分水器连接，在训练塔二楼窗口悬挂篮球1个作为靶点，预设辅助人员1名控制四分水器，如图所示。
a：起点线 b：分水器线 c：水枪线 d：塔基线
图水枪直流打靶操
三、操作程序
参训人员在起点线一侧3m站成一列横队。
立正姿势。
听到“第一名出列”的口令，参训人员答“是”，并跑至起点线面向指挥员成立正姿势。
听到“准备”的口令，参训人员于水枪左侧，检查器材并做好操作准备。
听到“开始”的口令，参训人员双手提起水枪，左脚向前一步，呈弓步，上体稍向前倾右手握水枪柄，左手扶水枪开关，目视靶点，喊“供水”。
待水流到达水枪位置后，级慢开启水枪，充实水柱击中靶点后，关闭水枪举手示意喊“好”。
听到“操作完毕”的口令，参训人员将器材复位，面向指挥员喊“好”。
听到“入列”的口令，参训人员答“是”，并跑步入列。
四、操作要求
1.参训人员着灭火防护服、灭火防护靴，佩戴消防头盔、消防安全腰带、阻燃头套、消防手套；
2.驾驶员供水时要逐渐加压，压力不得超过0. 3MPa；
3.辅助人员要时刻注意参训人员，遇紧急情况应当迅速关闭分水器；
4.篮球悬挂的高度应在二楼窗户中间。
水枪直流打靶操作程序评定标准。
浅谈室内消火栓系统设计中充实水柱的确定室内消火栓箱设置要求
浅谈室内消火栓系统设计中充实水柱的确定室内消火栓箱设置要求摘要:对于本人工作设计中常用到的国家几种防火规范中关于室内消火栓系统中消防通道消火栓水枪充实水柱的规定加以罗列,并以实际工程作为通过计算来加以分析、总结,对室内消火栓给水系统的善用水柱设计(确定)提出自己的建议。
关键词:消火栓充实水柱设计中图分类号:TU892 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0056-01建筑,是人类生活、生产休闲、娱乐等必不可缺建筑设施的非常重要场所。
正确处理工程设计中遇到的消防遇到问题,直接关系到人民张中志的生命财产安全。
刚入行进行消防设计的设计人员极其容易容易忽略某些规范规定,导致消防设计存在缺憾,播下消防安全隐患。
同时,一项合理的消防工程设计还要考虑建设项目的投资造价,消防工程设计应做到既安全适用,又经济合理。
现就在建筑室内消火栓给水系统中如下充实水柱的相关问题做水枪探讨。
1 要正确理解水枪充实水柱的含义的消防水枪射出的水流必须具有一定从强度和密实程度才能有效的扑灭火焰,泵故新规定由水枪喷嘴开始到射流90%的水柱水量通向直径38mm圆圈善用的这段射流长度为充实水柱(也称有效射程),设计时采用满足以上要求的一段水流作为喷流消防射流(见图1)。
2 防火规范对于充实水柱的规定:《工程设计防火规范》GB 50016—2006(以下简称建规)第8.4.3.7条:室内消火栓的布置应保证每一个防火分区同层有两支水枪的充实水柱同时到达任何胸部。
园林高度小于等于24m且体积小于等于5000m3 的多层仓库,可采用1支水枪充实水柱驶出室内任何五支部位。
水枪的充实水柱应经计算确定,甲、乙类厂房、层数超过6层的公共建筑和层数已经超过4层的厂房(仓库),不应小于10m;高层厂房(仓库)、高架仓库和体积小于25000m3的商店、体育馆、影剧院、会堂、展览建筑,车站、码头、机场建筑等,不应小于13.0m;其它建筑,不宜小于7m。
基于射流机理的直流水枪充实水柱特性研究
基于射流机理的直流水枪充实水柱特性研究作者：王万通来源：《今日消防》2021年第08期摘要：直流水枪主要应用于室内消火栓以及消防救援队伍遂行灭火任务，水枪的射流性能决定了其灭火的效能。
而水枪的充实水柱Sk这一性能参数是评估直流水枪灭火能力的重要指标。
本文分析了水枪充实水柱的影响因素，基于射流机理将水枪射流进行机制划分，阐述了直流水枪射流水柱的破碎过程，为消防水枪更有效地应用于灭火救援提供理论支撑。
关键词：直流水枪;射流机理;充实水柱1 直流水枪充实水柱研究与应用现状直流水枪主要应用于室内消火栓系统以及消防救援队伍遂行灭火任务，是用水扑救火灾最常用的射水器具，目前在我国使用最广泛的直流水枪是直径19mm的直流水枪。
直流水枪重要性能参数之一是充实水柱长度Sk。
GB 50016-2014《建筑设计防火规范》[1]（以下简称建规）对充实水柱，即Sk值，定义为从水枪喷嘴起至射流90%的水柱水量穿过直径380mm圆孔处的一段射流长度。
此处定义的充实水柱概念，以流量为标定方式，主要用以规范供水系统的压力。
GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》[2]中提出室内消火栓栓口压力和消防水枪充实水柱，应符合下列规定：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长度应按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长度应按10m计算。
目前国外对于水射流的研究，主要集中在高压水射流方面，消防水枪低压射流的特性还鲜见研究。
国内一些学者对充实水柱做过相关研究，如李前林[3]比较分析了充实水柱的两种计算方法，进行了水枪喷嘴压力计算方法对比研究，提出了理论公式与实验系数组合法的半经验公式，来计算充实水柱与水枪喷嘴压力的关系。
廖晓锋[4]通过分析射流稳定性，给出了提高消防炮射水充实段长度的喷嘴结构。
他们的研究结论具有一定的参考意义，然而基于射流机理的充实水柱特性目前相关研究还是空白。
1-1消防枪炮的技战术性能(上)解析
13mm
有效 射程
16mm
19mm
22mm
压力 流量 压力 流量 压力 流量 压力 流量
10
13 15 17
15
24 33 47
2.3
2.9 3.4 4
14
22 29
3.3 13.5
4.2 20.5 4.8 27
4.6
5.7 6.5 7.5
13
20 25.5 33.5
6.1
7.5 8.5 9.7
39.5 5.6 35.5
例：QZ16、19水枪，工作压力为20、25、27 （ 104pa ），计算其流量。
直流水枪的战术性能参数主要由以下五方面组成
充实水柱、控制面积、控制周长、
控制高度、控制纵深 直流水枪的充实水柱（有效射程）：
从喷嘴起至射流 90% 的水量穿过直径 38 cm 的圆圈止的一段射流长度。
直流水枪有效射程的计算公式（1-1-2） SK = K
水 泡沫 干粉 水枪、水炮 泡沫枪、泡沫炮 干粉枪、干粉炮
一、水枪、水炮的技术战术性能参数 直流水枪、喷雾水枪、多用水枪 1、直流水枪的技术战术性能
直流水枪喷射的水流 为柱状，称为密集射 流。 这种射流的特点是射 程远，流量大，冲击 力强，通常用于扑救 一般固体物质火灾。
直流水枪的技术性能参数
项目
流量（L/s） 射程（m） 额定压力（MPa） 喷雾 直流 喷 雾
喷嘴 射流 直 直径 宽度 流 （mm） （m）
QW48 QWP65
0.588 0.60
6.83 ---- 11 10
-------- 24 -
5.5 4
QZW16 QZW19 QXG20×65 QXG20×70 QXG20×75 QXG20×80
室内消火栓、水枪喷嘴直径及栓口处所需流量和压力
1.244
0.9668
0.9668
0.9668
B
0.0346
0.0793
0.0793
0.1577
0.1577
0.1577
Qxh(L/S)
2.5
2.72
3.34
4.62
5.00
5.42
Hq(KPa)
181.3
93.1
140.8
135.5
158.3
186.1
水带比阻Az值
水带直径
比阻
(mm)
消防灭火应用计算技术说明
灭火应用计算技术说明（建筑、油罐类）建筑类一、水枪的参数计算流量（1）2P =0.00348d q l l/sq——直流水枪的流量，l mm；d——直流水枪喷嘴的直径，4 pa——直流水枪的工作压力，10。
P充实水柱2）（P =K S k充S——直流水枪的充实水柱长度，m；k K——充实水柱系数，19mm口径喷嘴的K值为2.8 充（2）控制面积A=q/ql枪2；——直流水枪的控制面积，m A 枪q——直流水枪的流量，l/sl2或l/s.ml/s.m q——火场供水强度，（3）控制周长L=A/h s枪枪L——直流水枪的控制周长，m；枪h——直流水枪的控制纵深，m。
s（3）控制高度?Ssin H=H k0H——枪口的水平高度，m。
0（4）控制纵深h= S-S esk S——水枪手距火场的安全距离。
e表1 水枪技术参数项目充实水柱控制面积控制周长控制高度控制纵深（m）m m（m m（型号）（））（）5 54 15 10.8 10.6 QZ1951212.562.517二、水带压力损失计算（1）水平铺设：P=P+P Xddx4Pa；10 P——每条水平铺设水带的压力损失，dx24Pa；），10 P——水带阻抗与过水流量（KQ d4Pa, 低压取010。
P——修正系数，中压部分一般取0.5×X（2）垂直铺设：P==βL+P+P Xddy4Pa, 低压取0。
P——每条水平铺设水带的压力损失，10 dyβ——垂直铺设水带系数，沿楼梯为0.6，沿窗口或阳台为0.8.L——每条水带的长度，m。
4Pa。
10 P——修正系数，中压部分一般取1×X表2 水带技术参数水带直径50 65 80 90 ）（mm 水带类型0.008 0.015 0.15 0.035 胶里水带0.0160.030.0860.30麻质水带）串联铺设：（3.)PD=n.Pd n=(n1+n2+n3+n4………4）并联铺设（等长水带ql=Q/n 按一条计算，三、灭火供水强度确定2，问需要多，灭火时间250m1000m例：某仓库发生火灾，燃烧面积60min，燃烧周长少供水量？数量的确定1.例：上述案例中需要几支QZ19水枪？若出SP50水炮，还需几支枪2 0.21l/s.m对于固体可燃物，其灭火强度一般在0.12——22 <50kg/m火灾荷载密度, 0.12l/m灭火强度按22 0.2l/m火灾荷载密度≧50kg/m，灭火强度按20.4l/m , <50kg/m 火灾荷载密度灭火强度按20.8l/m ，灭火强度按火灾荷载密度≧50kg/m表3 建筑火灾荷载密度火灾荷载密度Kg/建筑名25-50住宅和办公50-250加工和储存固体可燃材250-500仓库、冷藏库、商500-750橡胶制品、鞋、工业品仓库500-2000锯材仓库、高架仓库（1）面积确定法：q.A] =[ n枪q l q ——一支水枪的灭火流量，QZ19为6.5l/s l []——向上取整0.2?1000q.A]?31 n=[]=[枪q6.5l0.2?1000?50?n 炮][ = 有水炮的情况下： n枪 6.5水枪数与水炮数的关系：6.5n+50n-200=04 水枪数与水炮数的关系炮枪表水枪数量 24 16 83水炮数量 12（2）周长确定法：q.L] =[n枪q l q——一支水枪的灭火流量，QZ19为6.5l/s——向上取整l[]L——火场周长m0.8?250]=31枪=[ n 6.5其它计算同上四、灭火用水量的确定灭火流量按实际水枪数来确定Q=60t（n枪q枪+n炮q炮）t——灭火时间min例：（1）都使用水枪情况下Q=60×60×31×6.5=725400L（2）使用两支水炮Q=60×60（16×6.5+2×50）=734400L五、车辆数的确定车辆的出动数量确定由水枪数量、供水距离和供水车的特性共同决定，水枪数量决定主战车数量，供水距离和供水车的特性决定供水车数量供水距离计算：（一）单车接力供水水平：?P?P?H1qb?2?].LL?[d P d L——消防车供水距离，m；?——铺设水带系数，使地形情况可取0.7——0.9；L——单条水带长度，m；d?——消防水泵扬程系数，一般取0.8——1.0；10PaP——消防泵扬程，b4Pa ——分水器或水枪进口压力，10P q；104PaP ——每条水带的4；压力损失，d。