教你如何合理确定室内消火栓的保护半径

室内消火栓的布置既要满足有关的建筑设计防火规范的要求，又应具体情况具体分析，合理确定室内消火栓的保护半径，从而实现既节约投资，又满足火场灭火的基本要求。消火栓的设置数量和位置，应结合建筑物各层平面图布局。消火栓的保护半径，也应考虑房间的具体分隔情况。

1、室内消火栓的充实水柱长度

规范中规定，室内消火栓的水枪充实水柱长度应通过水力计算确定，一般不应小于7m，但甲﹑乙类厂房﹑超过四层的厂房和库房﹑超过六层的民用建筑﹑建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m；高架库房﹑高层工业建筑﹑建筑高度超过100m的高层建筑内，水枪的充实水柱长度不应小于13m。

室内消火栓的水枪充实水柱长度的计算公式为：

式中：Sk — 水枪的充实水柱长度(m)；

H1 — 室内最高着火点距离地面的高度(m)；

H2 — 水枪喷嘴距离地面的高度(m)，一般取1m；

Hk — 室内最高着火点与水枪喷嘴的标高差；< <建筑设计防火规范> >中以层高表示该参数,笔者认为欠妥。

α — 水枪射流上倾角。

在设计中，室内消火栓充实水柱长度应由实际计算长度Sk与规范中要求的最小长度相结合来确定，应取Sk与规范规定的充实水柱最小长度的最大值，作为室内消火栓充实水柱的设计长度Sk′。

2、室内消火栓的保护半径

室内消火栓的保护半径可按下式计算：

R=Ld+Ls (2)

式中：R — 室内消火栓的保护半径(m)；

Ld — 水带敷设长度(m),考虑水龙带的转弯曲折，应以水带长度乘以折减系数0.8；

Ls — 水枪充实水柱在平面上的投影长度(m)，与水枪充实水柱的设计长度Sk′和水枪射流上倾角α有关。其关系如图1所示。

Ls=cosα•Sk′ (3)

α常取45°，若有特殊困难时，也可稍大些，但是考虑到消防队员的安全和扑救效果，α值不应大于60°。

除高度不超过24m﹑体积不超过10000m3的厂房和体积为5001～10000m3的商店﹑病房楼等以及7～9层住宅的每支水枪最小流量为2.5L/s外，其余的多层和高层建筑的每支水枪最小流量均为5L/s。在此我们以一般情况计，取每支水枪最小流量为5L/s，喷嘴直径为19mm，则其对应的充实水柱长度为11.5m，满足10m充实水柱长度的要求。下面将讨论一般情况下水枪充实水柱长度的采用及保护半径的确定。

3、工程分析

对于层高较大的建筑物，如体育馆﹑影剧院等，取Hk=15m，α=45°，由(1)式可得：

这时充实水柱长度大于规范规定的长度，但同时水枪的反作用力也较大，不利于消防队员控制。因此可加大α值，取上限值α=60°，则有：

如果水龙带长度为25m，则保护半径为：

R= Ld+Ls=25X0.8+17.3Xcos60°≈28.7m

对于一般性的建筑物，层高较小，如办公楼﹑旅馆等，假设取Hk=3m，α=45°，由(1)式可得：

充实水柱长度虽然满足计算要求，却小于规范规定，而且对消防队员的安全不利。在这种情况下，应按规范规定的充实水柱长度，根据实际层高，来确定水枪射流上倾角α和保护半径R。此时，α值一般小于45°，从而充实水柱在平面的投影Ls相应增大，所以保护半径R也相应加大，由图1可以计算出：Ls≈11.1m，则R=31.1m。表1列出了一般情况下对应层高的保护半径。

4、结论

(1)水枪射流上倾角α的上限值为60°，下限值根据层高和充实水柱长度确定；

(2)室内消火栓的保护半径在满足灭火功能的前提下，应尽可能加大，以实现建筑物的经济性。

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