1-2消防水带的技术性能及水头损失
消防给水及消火栓系统技术规范 (2)
1 总则1.0.1 为了合理设计消防给水及消火栓系统，保障施工质量，规范验收和维护管理，减少火灾危害，保护人身和财产安全，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建的工业、民用、市政等建设工程的消防给水及消火栓系统的设计、施工、验收和维护管理。
1.0.3 消防给水及消火栓系统的设计、施工、验收和维护管理应遵循国家的有关方针政策，结合工程特点，采取有效的技术措施，做到安全可靠、技术先进、经济适用、保护环境。
1.0.4 工程中采用的消防给水及消火栓系统的组件和设备等应为符合国家现行有关标准和准入制度要求的产品。
1.0.5 消防给水及消火栓系统的设计、施工、验收和维护管理，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
条文说明1 总则1.0.1 本条规定了本规范的编制目的。
建国60年来我国消防给水及消火栓系统设计、施工及验收规范从无到有，至今已建立了完整的体系。
特别是改革开放30年来，快速的工业化和城市化使我国工程建设有了巨大地发展，消防给水及消火栓系统伴随着工程建设的大规模开展也快速发展，与此同时与国际交流更加频繁，使我们更加认识消防给水及消火栓系统在工程建设中的重要性，以及安全可靠性与经济性的关系，首先是安全可靠性，其次是经济合理性。
水作为火灾扑救过程中的主要灭火剂，其供应量的多少直接影响着灭火的成效。
根据统计，成功扑救火灾的案例中，有93%的火场消防给水条件较好；而扑救火灾不利的案例中，有81.5%的火场缺乏消防用水。
例如，1998年5月5日，发生在北京市丰台区玉泉营环岛家具城的火灾，就是因为家具城及其周边地区消防水源严重缺乏，市政消防给水严重不足，消防人员不得不从离火场550m、600m的地方接力供水，从距离火场1400m的地方运水灭火，延误了战机，以至于两万平方米的家具城及其展销家具均被化为一片灰烬，直接经济损失达2087余万元。
又如2000年1月11日晨，安徽省合肥市城隍庙市场庐阳宫发生特大火灾，火灾过火面积10523m2，庐阳宫及四周126间门面房内的服装、布料、五金和塑料制品等烧损殆尽，1人被烧死，619家经营户受灾，烧毁各类商品损失折款1763万元，庐阳宫主体建筑火烧损失416万元，两项合计，庐阳宫火灾直接经济损失2179万元，这场火灾的主要原因是没有设置室内消防给水设施，以致火灾发生后蔓延迅速，直至造成重大损失。
一级消防工程师消防水力学知识
一级消防工程师消防水力学知识关键信息项1、消防水力学的基本概念和原理水的物理性质：包括密度、温度、压力等对水力学的影响。
水流的类型：如层流、紊流的特点和区别。
水的能量形式：势能、动能、压力能的定义和相互关系。
2、消防水系统中的水力学参数流量：计算方法和单位。
压力：静压、动压、全压的概念和测量。
水头损失：沿程水头损失和局部水头损失的计算和影响因素。
3、消防水枪和喷头的水力学性能喷射形式：直流、喷雾等的特点和适用场景。
射程和覆盖范围：与压力、流量的关系。
雾化效果：评估指标和影响因素。
4、消防给水管网的水力学分析管径选择：依据流量和压力的计算。
管网布置：对水力学性能的影响。
阀门设置：控制水流和压力的作用。
5、消防水池和水箱的水力学设计容积计算：满足消防用水量的要求。
水位控制：保证供水的可靠性。
进出水管道设计：避免水的倒流和漩涡。
11 消防水力学的基本概念和原理111 水是消防灭火中最常用的灭火剂之一，了解水的物理性质对于正确运用消防水系统至关重要。
水的密度会随着温度和压力的变化而略有改变，一般情况下，在常温常压下，水的密度约为 1000 千克/立方米。
温度升高时，水的密度会减小；压力增大时，水的密度会略有增加。
112 水流的类型主要分为层流和紊流。
层流是指水流中各质点有规律地分层流动，互不干扰，水头损失与流速的一次方成正比。
紊流则是水流中各质点的运动轨迹极不规则，相互混杂，水头损失与流速的平方成正比。
在消防水系统中，通常会出现从层流到紊流的过渡。
113 水的能量形式包括势能、动能和压力能。
势能与水的位置高度有关，动能与水流的速度有关，压力能则与水所受的压力有关。
这三种能量在水的流动过程中可以相互转换，但总能量保持不变。
12 消防水系统中的水力学参数121 流量是指单位时间内通过某一过水断面的水的体积，常用单位为升/秒（L/s）或立方米/小时（m³/h）。
流量的计算可以通过管道截面积和流速相乘得出。
消防水带技术参数
消防水带技术参数1 范围消防水带(以下简称水带)的性能要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存等。
适用于各类由织物层、衬里(或兼有覆盖层)紧密结合组成的水带。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB／T 532—1997 硫化橡胶或热塑性橡胶与织物粘合强度的测定(idt ISO 36：1993)GB／T 3690—1994 织物芯输送带拉伸强度和伸长率测定方法(eqv ISO 283：1990)QB／T 2443—1999 钢卷尺JB／T 5520—1991 干燥箱技术条件JB／T 7444—1994 空气热老化试验箱3 性能要求3．1 水带的织物层应编织得均匀，表面整洁；无跳双经、断双经、跳纬及划伤。
3．2 水带衬里(或覆盖层)的厚度应均匀，表面应光滑平整、无折皱或其他缺陷。
3．3 水带内径的公称尺寸及公差应符合表1的规定。
3．4 水带的长度及尺寸公差应符合表2的规定。
3．5 水带的设计工作压力及耐压值应不低于表3的规定。
表1 mm规格公称尺寸公差25 25.040 38.050 51.065 63.580 76.0表2 m长度公差1520253040表3 MPa3．6 水带的单位长度质量3．6．1 设计工作压力为0.8MPa、1.0MPa、1.3MPa、1.6MPa的水带，其单位长度的质量不应超过表4的规定。
表4 g／m3．6．2 设计工作压力为2.0MPa、2.5MPa的水带，其单位长度的质量不应超过表5的规定。
表5 g／m3．7 设计工作压力为0.8MPa、1.0MPa、1.3MPa、1.6MPa的水带，在设计工作压力下其轴向延伸率和直径的膨胀率不应大于5％。
设计工作压力为2.0MPa、2.5MPa的水带，在设计工作压力下其轴向延伸率和直径的膨胀率不应大于8％。
第二章 供水器材的技战术性能(2修)
第二章 供水器材的技战术性能火场上供灭火剂器材包括消防车、消防泵、消防水带、消防枪及消防炮。
为了搞好火场供水工作，了解和掌握这些器材的火场常用技、战术数据，并且能够正确铺设火场供水的水带线路，以便使整个火场供水工作能够有条不紊、快速有效地进行。
本章重点介绍一些常用器材的技术战术性能及水带线路的水头损失的计算方法。
第一节 消防枪（炮）的技术战术性能消防枪、炮是火场上经常使用的喷射灭火剂的工具。
消防枪可分为水枪、泡沫枪和干粉枪，消防炮可分为水炮、泡沫炮和干粉炮。
一、射流及类型消防射流是灭火时由水枪喷射出来的高速水流。
消防射流一般分为两种形式：一种是密集射流；另一种是分散射流，其中分散射流又可分为喷雾射流和开花射流。
（一）分散射流高压水流经过离心作用、机械撞击或机械强化作用使水流分散成点滴状态离开水枪，形成扩散状或幕状射流称为分散射流。
分散射流根据水滴大小不同，分成喷雾射流和开花射流两种。
1．喷雾射流当分散射流的水滴平均直径小于mm 1.0时，称为喷雾射流。
（1）喷雾射流的优点：①喷雾射流汽化速度快，吸热冷却作用强，窒息效果好。
②喷雾射流有良好的冲击乳化作用和电器绝缘性能。
③喷雾射流用水量少，水渍损失小。
④喷雾射流除烟效果好，隔绝热辐射效果好。
（2）喷雾射流的缺点：射程较短，冲击力小。
（3）喷雾射流的适用范围：喷雾射流可应用于一般物质、石油化工装置、中小型可燃液体和气体、带电电气设备、室内粉尘火灾的扑救；可以运用喷雾射流进行火场排烟以及对有毒、易燃易爆水溶性液体、气体进行稀释、吸收溶解。
2．开花射流当分散射流的水滴平均直径在mm 1.0～mm 1之间时，称为开花射流。
开花射流的优缺点与喷雾射流相似。
开花射流的适用范围：开花射流一般可应用于水渍损失小和缺水地区。
（二）密集射流高压的水流经过直流水枪、炮喷出的密集而不分散的射流称为密集射流。
密集射流的特性与水枪喷嘴处压力、水枪构造、喷射角度有关。
消防水带技术参数
消防水带技术参数1 范围消防水带(以下简称水带)的性能要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存等。
适用于各类由织物层、衬里(或兼有覆盖层)紧密结合组成的水带。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB／T 532—1997 硫化橡胶或热塑性橡胶与织物粘合强度的测定(idt ISO 36：1993)GB／T 3690—1994 织物芯输送带拉伸强度和伸长率测定方法(eqv ISO 283：1990)QB／T 2443—1999 钢卷尺JB／T 5520—1991 干燥箱技术条件JB／T 7444—1994 空气热老化试验箱3 性能要求3．1 水带的织物层应编织得均匀，表面整洁；无跳双经、断双经、跳纬及划伤。
3．2 水带衬里(或覆盖层)的厚度应均匀，表面应光滑平整、无折皱或其他缺陷。
3．3 水带内径的公称尺寸及公差应符合表1的规定。
3．4 水带的长度及尺寸公差应符合表2的规定。
3．5 水带的设计工作压力及耐压值应不低于表3的规定。
表1 mm规格公称尺寸公差25 25.040 38.050 51.065 63.580 76.0表2 m长度公差1520253040表3 MPa3．6 水带的单位长度质量3．6．1 设计工作压力为0.8MPa、1.0MPa、1.3MPa、1.6MPa的水带，其单位长度的质量不应超过表4的规定。
表4 g／m3．6．2 设计工作压力为2.0MPa、2.5MPa的水带，其单位长度的质量不应超过表5的规定。
表5 g／m3．7 设计工作压力为0.8MPa、1.0MPa、1.3MPa、1.6MPa的水带，在设计工作压力下其轴向延伸率和直径的膨胀率不应大于5％。
设计工作压力为2.0MPa、2.5MPa的水带，在设计工作压力下其轴向延伸率和直径的膨胀率不应大于8％。
消防水带规格型号尺寸
消防水带规格型号尺寸【最新版】目录1.消防水带的定义和重要性2.消防水带的规格和型号3.消防水带的尺寸及其影响因素4.消防水带的选择与使用正文消防水带是消防工作中不可或缺的设备之一，主要用于输送水源至火场，以供消防队员扑灭火源。
因此，消防水带的规格、型号和尺寸对于消防工作的顺利开展具有至关重要的作用。
一、消防水带的定义和重要性消防水带是指用于消防工作的一种柔性管道，通常由内部加强的橡胶或聚氨酯等材料制成，具有耐高压、耐磨损、耐腐蚀、不易老化等特点。
消防水带主要用于将水源输送到火场，以便消防队员进行灭火作业，因此其规格和尺寸必须符合相关标准和要求。
二、消防水带的规格和型号消防水带的规格和型号通常由其长度、直径、壁厚和接口类型等因素确定。
常见的消防水带规格包括 20mm、25mm、32mm、40mm、50mm 等，长度可达数百米。
型号则通常由水带的用途和功能确定，例如普通型、高压型、泡沫型等。
三、消防水带的尺寸及其影响因素消防水带的尺寸通常由其直径和壁厚确定。
消防水带的直径和长度会影响其输送水的流量和压力，而壁厚则会影响其耐压性和使用寿命。
在选择消防水带时，需要根据实际情况确定其尺寸和规格，以确保其能够满足消防工作的需要。
四、消防水带的选择与使用在选择消防水带时，需要考虑其用途、工作压力、接口类型和长度等因素。
在选择时，应选择符合相关标准和要求的产品，并确保其质量可靠。
在使用消防水带时，应注意正确连接接口，合理布置水带，避免过度弯曲或拉伸，以确保水流畅通和消防工作的顺利开展。
消防水带是消防工作中不可或缺的设备之一，其规格、型号和尺寸对于消防工作的顺利开展具有至关重要的作用。
水带的技术性能及水头损失1
(1) 实践性强 (2) 理论性强 (3) 专业性强
2.学习方法
(1) 掌握基本概念、公式 (2) 理论与实践相结合
§1-1 管道、水带水头损失计算
一、流动形态的判别标准—雷诺数
二、能量损失的两种形式 三、能量损失的计算公式
四、水带系统水头损失计算
一、流动形态的判别标准—雷诺数 水在管道内流动，由于水分子之间、水分 子与管壁之间有摩擦，造成水的能量损失。在 层状态下，水的摩擦损失（水头损失）较小， 水头损失与流速的一次方成正比。当水流的流 速超过临界流速，处于紊流状态时，水头损失 大大增加，此时水头损失与流速的二次方成正 比。雷诺通过试验得知，由层流变成紊流的原 因，同管内的流速、管道（水带）的直径和液 体的粘滞系数有关。
三、能量损失的计算公式 1、沿程能量损失的计算公式 消防管道、水带内的水头损失与下述因素有 关。 设水在截面积相等的管道内作稳定流动；如 图所示 。 假定： v——水的平均流速，m/s; F——截面积，m2，常数; S——截面上湿周长度，m；
三、能量损失的计算公式
L—— 管段长度， m （即 I 、 II 两断面间的 距离）；
0.015 0.03
0.008 0.016
四、水带系统水头损失计算
例：D65mm胶里水带，流量6.5L/s， 水带阻抗系数0.035，计算其水头损 失？
解：Pdx=Pd+Px =0.035×6.52+0=1.48(104pa)
四、水带系统水头损失计算 ② 垂直铺设 垂直铺设低压水带，每条水带的，可按下式
一、流动形态的判别标准—雷诺数
vd Re V
式中：Re——雷诺数，由层流变紊流时的雷诺数 称为临界雷诺数，其值为2300； v——流速，m/s； d——管道直径，m； V——液体的粘滞系数（见表1-1-1）。
水带的技术性能及水头损失
试验证明： 1 r • v2 而 r
0 8g
g
，则
0
1 v 2
8
代入公式（4）。
则得管道和水带（圆形截面）的水头损失为：
h L • v2
(5)
f D 2g
式中：λ——摩擦系数，取决于管道、水带壁的粗糙度；
D——管道和水带的直径，米；
三、能量损失的计算公式
式中：λ——摩擦系数，取决于管道、水带壁的粗糙度； D——管道和水带的直径，米； v——平均流速，米/秒； g——重力加速度，米/秒； L——水带长度，米； ——流速水头，米水柱。
j 2g
三、能量损失的计算公式
三、能量损失的计算公式
由于截面面积为恒定，同时水流是连续的， 即：v＝常数
按力学分析可知，当一物体在静止时或作等 速运动时，作用在这物体上的力处于平衡状态。
取截面I至II间的管段，设作用于截面I上的 平均压力为p1，则作用于截面I左方的总压力为：
P1＝p1F P1与截面I垂直，即与管轴平行，方向与水流方向 相反。
h
0
•
S
• L(3)
f rF
三、能量损失的计算公式
水流截面积与湿周之比为水力半径R，
即： F R ，由此得
S
S 1 FR
hf
0 • L
rR
，代入公式(3)。
消防管道为圆形截面，则
R F r 2 r D S 2r 2 4
圆形管的水头损失： h 4 0 • L
(4)
f rD
三、能量损失的计算公式
T=τ0SL 式中S为周长。 此力与管轴平行，但与流动方向相反。
三、能量损失的计算公式
上述作用于水柱上所有的力均处于平衡 状态，即沿管轴方向所有的力的投影等于零。
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D65 胶里
2
D65 麻质
PD = =
Pdxi
i=1 K1Q2+Px+K2Q2+Px
= 0.035×6.52+0+0.086×6.52+0 = 5.11 (104Pa)
胶里水带， 水平铺设 1盘 D65胶里水带，1 盘D65麻质水 盘 胶里水带 麻质水 带，水带过水流量6.5 L/s，计算其水头损失。 水带过水流量 ，计算其水头损失。
i=1
Px
① 水平铺设的串联系统
n
PD =
i=1 n
Pdxi
n
PD = (
i=1
K i ) Q2 +
i=1
Px
U=IR R1 I R2
Pdx = KQ2 + Px R3
V
U = U1+U2+U3
3
=
i=1
Ui
R1 I
R2
R3
V
3 3
U =
i=1
Ui
U =
i=1 3
Ui Ri ）I
i=1
= U1+U2+U3 = IR1+IR2+IR3
PD= PD支1= PD支2 支 支
3×D65 胶里 ×
3×D65 胶里 ×
K支1 = K支2 ql支 = Q / n 支 = 26 / 2 = 13 (L/s)
PD= PD支1= PD支2 支 支 PD= PD支1 支 = K支1ql支2+Px1 = (3×0.035) ×132+0 = 17.745 (104Pa)
D65 麻质 D65 胶里
2
PD =
i=1
Pdyi
=βL+K1Q2+Py+βL+ K2Q2+Py =0.8×20+0.035×6.52+0 +0.8×20+0.086×6.52+0 = 37.11 (104Pa)
沿窗口垂直串联铺设1盘 胶里水带， 沿窗口垂直串联铺设 盘 D65 胶里水带，1 麻质水带， 盘D65 麻质水带，过水流量 6.5L/s，计算其 ， 水头损失。 水头损失。
1 2 3
⑴ 各支线铺设情况完全相同 各支线铺设的是同型、同材质、 各支线铺设的是同型、同材质、等长的水带 ql支 = Q / n 支 此时， 此时，整个并联系统的水头损失等于任意 一条支线的水头损失。 一条支线的水头损失。
1 2 3
⑴ 各支线铺设情况完全相同 此时， 此时，整个并联系统的水头损失等于任意 一条支线的水头损失。 一条支线的水头损失。
PD2 =
i=1
Pdyi
= 2 (0.8×20+0.035×6.52+0) = 34.958 (104Pa)
SK15m φ19 2×D65 胶里 × 2×D65 胶里 × 2×D65 麻质 ×
SK15m φ19 2×D65 胶里 × 2×D65 胶里 × 2×D65 麻质 ×
PD = PD1 + PD2 1 = KD
i=1 2
1 K支i
1 = KD =
2 i=1
1 K支i + 1 2×0.086
1 2×0.035
=nβL+(
i=1
K i )Q2+nPy
① 垂直铺设的串联系统
n
PD =
i=1 n
Pdyi
PD =nβL+(
i=1
K i )Q2+nPy
沿窗口垂直串联铺设1盘 胶里水带， 沿窗口垂直串联铺设 盘 D65 胶里水带，1 麻质水带， 盘D65 麻质水带，过水流量 6.5L/s，计算其 ， 水头损失。 水头损失。
2×D65 胶里ห้องสมุดไป่ตู้×
2×D65 麻质 ×
KD
2×D65 胶里 ×
2×D65 麻质 ×
1 = KD =
2 i=1
1 K支i + 1 K支2 + 1 2×0.086
1 K支1
=
1 2×0.035
2×D65 胶里 ×
2×D65 麻质 ×
1 = KD = 6.19 KD = 0.026
1 2×0.035
2×D65 胶里 × φ19
3×D65 胶里 ×
2×D65 胶里 ×
φ19
PD = PD干 + PD支 干 支
2×D65 胶里 ×
φ19
3×D65 胶里 ×
2×D65 胶里 ×
φ19
PD = PD干 + PD支 干 支
3
PD干 = 干
Pdxi
i=1
= 3×[0.035×(6.5×2)2+0 ] = 17.745 (104Pa)
D65 胶里
2
D65 麻质
2
PD = (
i=1
K i ) Q2 +
i=1
Px
= (0.035+0.086)×6.52+0 = 5.11 (104Pa)
② 垂直铺设的串联系统
n
PD =
i=1
Pdyi
n
PD =
i=1
Pdyi
=βL+K1Q2+Py+βL+K2Q2+Py+…… +βL+KnQ2+Py
n
3
U= （
= （
i=1
Ri ）I
① 水平铺设的串联系统
n 3
PD =
i=1 n
Pdxi K i ) Q2 +
i=1 3
U =
i=1 n
Ui
PD = (
Px
i=1
U= （
i=1
Ri ）I
胶里水带， 水平铺设 1盘 D65胶里水带，1 盘D65麻质水 盘 胶里水带 麻质水 带，水带过水流量6.5 L/s，计算其水头损失。 水带过水流量 ，计算其水头损失。
⑵ 各支线铺设情况不完全相同
1 2 3
把各支路组成的整个并联系统看作一个整体来计算
n
PD = KDQ2+
Pxi
i=1
KD是整个并联系统 总的阻抗系数
1 2 3
n
PD = KDQ2+ 1 = KD
Pxi
i=1
KD是整个并联系统 总的阻抗系数 ? 1 K支i
n i=1
K支—— 支线的阻抗系数 n —— 支线的数量
消防车两侧水泵出口各水平铺设 1 条 3×D65 × 胶里水带支线， 移动式带架水枪， 胶里水带支线，合并后接 QJ32 移动式带架水枪， 水枪工作压力 55×104 Pa，流量 26L/s，计算 × ， ， 并联系统的压力损失。 并联系统的压力损失。
3×D65 胶里 ×
3×D65 胶里 ×
K支1 = K支2
如果 R1 = R2 = R3
R1
R
K
I
R2 R3
V
I支 = I / 3
U = U1 = U2 = U3
1 2 3
⑴ 各支线铺设情况完全相同 此时， 此时，整个并联系统的水头损失等于任意 一条支线的水头损失。 一条支线的水头损失。 K支1 = K支2 = K支3 ql支 = Q / n 支
PD= PD支1= PD支2= PD支3 支 支 支
R1、R2、R3 不完全相同
R1
I
R2 R3
V
1 R
=
1 R1
+
1 R2
+
1 R3
U = IR
⑵ 各支线铺设情况不完全相同
n
PD = KDQ2+ 1 = KD 1 R = 1 R1
Pxi
i=1
U = IR 1 K支i
n i=1
+
1 R2
+
1 R3
消防车两侧水泵出口， 消防车两侧水泵出口，一出口铺设 2×D65 胶 × 里水带， 麻质水带， 里水带，另一出口铺设 2×D65 麻质水带，合 × 移动式带架水枪， 并后接 QJ32 移动式带架水枪，水枪的工作压 力为 55×104Pa，流量26L/s，计算并联系 × ，流量 ， 统的压力损失。 统的压力损失。
D65 麻质 D65 胶里
n
PD =nβL+(
i=1
K i )Q2+nPy
=2×0.8×20+(0.035+0.086) =2 0.8 20+(0.035+0.086) ×6.52+0 = 37.11 (104Pa)
3、水带并联系统水头损失的计算方法 、 ① 水平并联铺设
3、水带并联系统水头损失的计算方法 、 ① 水平并联铺设
② 垂直铺设 Pdy = βL + Pd + Py Py —— 垂直铺设水带的修正系数 常压时取 0 中压时取 1×104 Pa ×
沿窗口铺设D65 胶里水带，铺设水带系数 胶里水带， 沿窗口铺设 0.8 ，过水流量 6.5 L/s，水带阻抗系数 ， 0.035，计算其水头损失。 ，计算其水头损失。 Pdy = βL + Pd + Py = 0.8×20 + 0.035×6.52 + 0 = 17.48 (104Pa)
+
1 2×0.086
2×D65 胶里 ×
2×D65 麻质 ×
n
PD = KDQ2+ =
Pxi 0
i=1 0.026×262 +
= 17.58 (104Pa)
② 垂直并联铺设 ⑴ 各支线铺设情况完全相同 ⑵ 各支线铺设情况不完全相同
4、水带混联系统水头损失的计算 、