消防车供水距离与供水高度

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火场供水中，各级指挥员要熟知消防车的供水距离和供水高度，以便在火场供水中灵活运用。

消防车的供水距离与消防车的动力、水泵性能、水带的耐压强度有关。

目前我国生产的消防水带有麻质水带和棉质水带，有胶里水带和锦纶水带。水带的直径分别为90mm、75mm、65mm和50mm(50毫米水带已基本不使用)。工作压力分别为600kPa、800kPa、1000kPa、1300kPa和1600kPa等。各地消防部队装备的水带不尽完全统一，因此消防车的供水距离也很难做到统一标准。但是，根据目前城市消防队实际看，大多数是配备和使用直径65mm麻质水带，其工作压力为1000kPa。我国现行的消防规范中同样是以直径65mm麻质水带为依据。因此，这里还是以直径65mm麻质水带为依据确定消防车的供水距离和供水高度。

(一)使用麻质水带供水距离计算

国产麻质水带的耐压强度一般不超过1000kPa。火场供水中为防止水锤作用使水带破裂，因此，火场上使用的麻质水带实际工作压力不宜超过800kPa。

使用麻质水带时，消防车的供水距离，可按下式进行计算。

解：为了使消防车能长期运转，且考虑麻质水带的耐压强度有限，火场供水中应留有一定的安全系数。因此，消防车出口压力HB值取700kPa。

当有效射程为15m时，口径19mm水枪的喷嘴压力为270kPa，流量为6．5l／s。

直径65mm麻质水带，当流量为6．5l／s时，每条水带(20米)的压力损失为36．3kPa。水源至火场地势平坦，H=0，则

解：消防车水泵流量为13l／s，在消防车内燃机转数一定时，水泵流量增大，压力要相应降低，故消防车出口压力H_B值取620kPa，则消防车供水距离为：

解：为使消防车能保证长期运转，出口压力H_B采用650kPa。

地势平坦，H=0；

直径75mm麻质水带的阻抗系数S=0．3；

流量为6．5l／s，水枪喷嘴压力为270kPa，则：

hd=SQ²=0．3×6．5²=12．6kPa

双干线供水距离为9～10条水带长度，如图2－6－28。

利用分水器供水时，消防车的供水距离为5条水带长度，如图2－6－29。

要充分发挥消防车的供水能力，既要有较大的供水距离，又要使消防车供应较大的水量，较优的供水方式是双干线供水。双干线和单干线的供水距离相差不大，但双干线的供水量要大一倍。

在同样大的供水量情况下，双干线供水方式比单干线利用分水器供水方式的供水距离大3．3倍。如图2－6－30。

经过以上计算比较可以看出，当采用直径65mm麻质水带供水时，双干线供水方式最优。特别是在缺水地区或火场离水源较远时，或消防站的消防车数量较少(如县中队)，应该在消防车上多配备水带，在火场供水中采取双干线供水方法，发挥消防车的最大供水能力。

(二)使用胶里水带供水距离计算

在我国部分城市消防队中，已经陆续配备胶里水带和锦纶涂胶水带。这类水带的主要特点是耐压强度大、内摩擦阻力小、水带压力损失小，因此，能提高消防车的供水能力。国产胶里水带的耐压强度有1000kPa、1300kPa、1500kPa和1600kPa等规格，后三种属于高压水带。

例：消防车采用直径65mm胶里水带(耐压强度1000kPa)双干线供水，出两支口径19mm水枪扑救室外火灾，有效射程为15m，水源至火场地势平坦。如图2－6－31。试计算消防车的供水距离为多少条水带长度。

解：直径65mm胶里水带阻抗系数为0．35；消防车出口压力仍采用650kPa。地势平坦，H=0；水枪喷嘴压力270kPa。

h_d=SQ²=0．35×6．5²=14．8kPa

解：CG70／60型水罐消防车属大功率消防车，扬程可达130m，流量为60l／s，消防车出口压力可采用1100kPa。则

这种供泡方法，每支干线混合液流量为13．52l／s，每条直径75mm麻质水带压力损失为54．8kPa，消防车出口压力采用800Pa，则：

即大功率消防车采用75mm麻质水带双干线供应两支PQ16型泡沫枪时的供泡距离为5条水带长度。

2．使用泡沫钩枪的供水距离

泡沫钩管的进口压力为500kPa时，混合液流量为16l／s，采用直径65mm麻质水带双干线并联供应，采用流量平分法，则每支干线流量为8l／s，每条水带压力损失为55kPa，则：

消防车供应泡沫钩枪的供水距离为3条水带长度。

(四)消防车供水高度计算

随著我国经济建设的发展，城市高层建筑日益增多。高层建筑内上下竖井很多(电梯井、管道井、电缆井等)，除建筑物的主体结构为非燃烧体外，有大量的可燃物资、设备和装饰装修材料。一旦发生火灾，烟雾大，火势猛，燃烧快。因此，高层建筑起火后，主要立足于室内消火栓和自动喷水灭火系统自救，及时扑灭初起火灾。消防队到场后，应迅速进入著火楼层，使用室内消火栓灭火设备扑救火灾。同时消防车应通过水泵接合器向高层消防给水系统供水，增强室内消火栓给水系统的供水能力。但是，在某些情况下，如室内固定灭火设施发生故障、建筑物火灾较大，固定灭火系统用水量不足时，需要消防队从室外消火栓或其他水源取水，铺设水带干线，出水枪直接扑救高层建筑火灾，以增强室内的供水量或补充室内消防用水量的不足。因此，消防指战员必须了解消防车的供水高度，以便科学地组织指挥高层建筑火灾的供水工作。

根据建筑物的高度不同，火场供水方法可分为常规供水和双干线并联供水。

1．多层建筑的常规供水高度

多层建筑火灾，消防车可采用单干线或双干线一般的常规供水方法，沿楼梯或从窗口外垂直铺设水带，供应楼层灭火用水。这种供水方法叫常规供水。

在多层建筑的常规供水方法中，要保证消防车能长期正常运转。当流量不超过13l／s时，消防车的出口压力可采用750kPa，同时要考虑水带的耐压强度。

(1)采用直径65mm麻质水带时的供水高度

扑救多层建筑物火灾，为了火场供水安全，室外应留有3条水带长度；为便于进入楼层后扑救火灾的需要，在作业楼层内应留有2条机动水带。

不同建筑高度时消防车水泵出口压力仍按公式计算。

H_B=h_q+h_d+H

在这里，水枪喷嘴压力h_q及流量q，一般采用口径19mm水枪，有效射程为13m时的值确定，此时喷嘴压力为205kPa，流量为5．7l／s。

水带压力损失按3条室外水带、2条室内水带和登高水带之和确定。登高水带与火场供水方式有关，窗外垂直铺设水带时，登高水带长度为实际供水高度的1．2倍；沿楼梯铺设水带时，登高水带长度为实际供水高度的2倍。

公式中的H即为实际供水高度产生的静压。水枪手在不同高度时，登高需用水带长度和计算长度的水带条数，见表2－6－16。

表2－6－16 不同供水高度时所需登高水带和计算水带

(2)采用直径65mm麻质水带垂直供水时消防车水泵出口压力

❶ 从窗口外垂直铺设水带消防车水泵出口压力

在高层建筑火场供水中，通常应优先采用垂直铺设水带供水方式。

垂直铺设水带的优点是水带处于明处，容易发现水带线路故障，水带线路短，水带压力损失小，且消防车能采用双干线供水。其缺点是在水带内水体的重力作用下，水带接口易被拉脱落。因此，每隔3～5层需用水带挂钩固定水带。

垂直铺设水消防车的出口压力为：

实际供水高度10m，

H_B=h_q+H+h_d

=205+100+28×6=473kPa

实际供水高度为15m，

H_B=205+150+28×6=574kPa

实际高度为20m，

H_B=205+200+28×7=601kPa

实际供水高度为25m，

H_B=205+250+28×7=651kPa

实际供水高度为30m，

H_B=205+300+28×7=701kPa

实际供水高度为35m，

H_B=205+35+28×8=779kPa

垂直铺设水带采用双干线供水，消防车流量为11．4l／s(两支水枪流量)。国产消防车的出口压力达到800kPa是可以的。因此中型消防车的理论供水高度可达35m，此时消防车的出口压力约800kPa。

上述计算没有考虑水带少量漏水损失，是理论上的供水高度，但在实际火场上，要求水带线路滴水不漏是很难做到的。所以，消防车的供水高度宜按理论高度的80%计算，以利火场供水安全。故消防车的常规供水高度为24～30m。

❷ 沿楼梯铺设水带消防车出口压力

沿楼梯铺设水带是火场上常用的供水方法之一。其优点是铺设水带速度快，节省时间，便于火场进攻。缺点是水带弯曲较多，水带压力损失较大。

在高层建筑火灾案例中，采用沿楼梯铺设水带供水失利较多，其主要原因是水带线路无人看护或看护不善，水带打成死结(360°)，造成水带破裂：另一个原因是消防车升压过快，水带线路未完全打开就出水，造成水带破裂，导致供水中断。火场供水实验证明，只要水带线路有人看护和消防车缓慢升压，是完全可以保证火场不间断供水的。

沿楼梯铺设水带消防车出口压力为：

实际供水高度为10m，

H_B=h_q+H+H_d=205+100+28×6=473kPa

实际供水高度为20m，

H_B=205+200+28×7=601kPa

实际供水高度为25m，

H_B=205+250+28×8=679kPa

实际供水高度为30m，

H_B=205+300+28×8=729kPa

实际供水高度为35m，

H_B=205+350+28×9=807kPa

沿楼梯铺设水带理论供水高度为35m，消防车的水泵出口压力已超过800kPa。按理论供水高度的80%计算，供水高度为24～30m。

(2)采用直径75mm麻质水带时的供水高度

当有效射为13m时，口径19mm水枪流量为5．7l／s，每条直径75mm麻质水带的压力损失为9．7kPa，一般按10kPa计算。

实际供水高度为10m，

H_B=h_q+H+h_d=205+100+10×6=365kPa

实际供水高度为20m，

H_B=205+200+10×7=475kPa

实际供水高度为25m，

H_B=205+250+10×7=525kPa

实际供水高度为30m，

H_B=205+300+10×7=575kPa

实际供水高度为45m，

H_B=205+450+10×8=735kPa

实际供水高度为50m，

H_B=205+500+10×8=785kPa

从上述计算看出，消防车采用直径75mm麻质水带双干线供水，其理论供水高度可达50m。因此，再一次说明消防车配备大口径水带可提高消防车的供水能力，对扑救高层建筑火灾同样有利，其供水高度是直径65mm麻质水带的1．5倍。

2．消防车双干线并联供水高度

消防车常规供水高度一般在24～30m之间，但超过消防车常规供水高度时，应采用双干线并联供水供应火场用水。

消防车双干线并联供水时的水泵出口压力按公式计算，

即：

H_B=h_q+H+h_d

在这种情况下，h_d仅为同等情况下单干线水头损失的四分之一。

不同高度，登高水带和双干线的水带条数如表2－6－17。

表2－6－17 不同高度时登高水带长度、双干线水带条数

(1)采用直径65mm麻质水带并联供水高度

当有效射程为13m时，口径19mm水枪流量为5．7l／s，采用流量平分法，每支干线流量为2．9l／s，水带干线每条水带压力损失为7kPa，两条机动水带的压力损失为56kPa，水枪喷嘴压力为205kPa，则消防车的出口压力为：

实际供水高度为30m，

H_B=h_q+H+h_dg+h_d

=205+300+7×4+56=589kPa

实际供水高度为40m，

H_B=205+400+7×5+56=696kPa

实际供水高度为45m，

H_B=205+450+7×5+56=746kPa

实际供水高度为50m，

H_B=205+500+7×5+56=796kPa

当供水高度为50m时，消防车的出口压力已经达到约800kPa，因此，消防车采用直径65mm麻质水带干线并联供水高度为50m。

(2)采用直径75mm麻质水带并联供水高度

并联水带干线采用直径75mm麻质水带，每支干线流量为2．9l／s，每条水带压力损失为2．4kPa，两条机动水带的压力损失为19．7kPa，采用20kPa，消防车的出口压力为：

实际供水高度为30m，

H_B=205+300+2．4×4+20=534．6kPa

实际供水高度为40m，

H_B=205+400+2．4×5+20=637kPa

实际供水高度为50m，

H_B=205+500+2．4×5+20=737kPa

实际供水高度为55m，

H_B=205+550+2．4×6+20=789．4kPa

经计算看出，采用双干线并联供水时，直径75mm麻质水带和直径65mm麻质水带的供水高度相差不大，其供水高度为55m，消防车出口压力约800kPa。