重要计算公式汇总

★为个人综合考试概率和公式本身重要性

第二篇第六章 安全疏散

百人宽度指标★★★★★

百人宽度指标是每百人在允许疏散时间内，以单股人流形式疏散所需的疏散宽度。

一般，一、二级耐火等级建筑疏散时间控制为2min，三级耐火等级建筑疏散时间控制为1.5min，根据式2-6-1可以计算出不同建筑每百人所需宽度。

影响安全出口宽度的因素很多，如建筑物的耐火等级与层数、使用人数、允许疏散时间、疏散路线是平地还是阶梯等。防火规范中规定的百人宽度指标是通过计算、调整得出的。

第八章 建筑防爆

泄压面积计算 ★★★★

爆炸能够在瞬间释放出大量气体和热量，使室内形成很高的压力，为了防止建筑物的承重构件因强大的爆炸力遭到破坏，将一定面积的建筑构、配件做成薄弱泄压设施，其面积称为泄压面积。根据《建筑设计防火规范》（GB 50016），有爆炸危险的甲、乙类厂房，其泄压面积宜按下式计算，但当厂房的长径比大于3时，宜将该建筑划分为长径比小于等于3的多个计算段，各计算段中的公共截面不得作为泄压面积：

（式2-8-1）

式中 A— 泄压面积（㎡）；

V— 厂房的容积（m3）；

C— 泄压比（㎡/m3），其值可按表2-8-1选取。

表2-8-1 厂房内爆炸性危险物质的类别与泄压比规定值

厂房内爆炸性危险物质的类别	泄压比C（㎡/m3）
氨以及粮食、纸、皮革、铅、铬、铜等K尘＜10MPa·m·s-1的粉尘	≥0.030
木屑、炭屑、煤粉、锑、锡等10MPa·m·s-1≤K尘≤30MPa·m·s-1的粉尘	≥0.055
丙酮、汽油、甲醇、液化石油气、甲烷、喷漆间或干燥室以及苯酚树脂、铝、镁、锆等K尘＞30MPa·m·s-1的粉尘	≥0.110
乙烯	≥0.16
乙炔	≥0.20
氢	≥0.25

注：1.长径比为建筑平面几何外形尺寸中的最长尺寸与其横截面周长的积和4.0倍的该建筑横截面积之比。

2.K尘是指粉尘爆炸指数。

最大爆炸压力计算★

对易爆建筑物在设计时需要有一个压力峰值的估算，作为确定窗户面积、屋盖轻重等的依据，使得易爆场所一旦发生燃爆能及时泄爆减压。Dragosavic给出了最大爆炸压力计算公式：

第三篇 第四章 水喷雾灭火系统

水雾喷头布置要求★★★

水雾喷头布置的基本原则是，保护对象的水雾喷头数量应根据设计喷雾强度、保护面积和水雾喷头特性，按水雾喷头流量计算公式3-4-1和保护对象水雾喷头数量计算公式3-4-2计算确定，水雾喷头的布置应使水雾直接喷射和完全覆盖保护对象，如不能满足要求时应增加水雾喷头的数量；水雾喷头与保护对象之间的距离不得大于水雾喷头的有效射程；水雾喷头、管道与电气设备带电（裸露）部分的安全净距应符合国家现行有关标准的规定。

式中：q——水雾喷头的流量（L/min）；

Ｐ——水雾喷头的工作压力（ＭＰａ）；

Ｋ——水雾喷头的流量系数，取值由生产厂提供。

式中：Ｎ——保护对象的水雾喷头的计算数量；

Ｓ——保护对象的保护面积（㎡）；

Ｗ——保护对象的设计喷雾强度（L/min·㎡）。

第九章 火灾自动 警系统

点型感烟、感温火灾探测器的设置数量 ★★★★

1）探测区域的每个房间应至少设置一只火灾探测器。

2）一个探测区域内所需设置的探测器数量，不应小于式（3-9-1）的计算值：

式中 N——探测器数量(只)，N应取整数；

S——该探测区域面积(㎡)；

A——探测器的保护面积(㎡)；

K——修正系数，容纳人数超过10000人的公共场所宜取0.7～0.8；容纳人数为2000～10000人的公共场所宜取0.8～0.9，容纳人数为500～2000人的公共场所宜取0.9～1.0，其他场所可取1.0。

第十章 防排烟系统

排烟窗的有效面积应按式（3-10-1）计算 ★

自然排烟系统是利用火灾热烟气的热浮力作为为排烟动力，其排烟口的排放率在很大程度上取决于烟气的厚度和温度，自然排烟系统的优点是简单易行，这里推荐采用比较成熟的英国防火设计规范的计算公式。

可开启外窗的形式有侧开窗和顶开窗。侧开窗有上悬窗、中悬窗、下悬窗、平开窗和侧拉窗等。如图3-10-6所示。在设计时，必须将这些作为排烟使用的窗设置在储烟仓内。如果中悬窗的下开口部分不在储烟仓内，则这部分的面积不能计入有效排烟面积之内。

在计算有效排烟面积时，侧拉窗按实际拉开后的开启面积计算，其他型式的窗按其开启投影面积计算，可参见图3-10-6，计算公式为 ★★

①当窗的开启角度大于70°时，可认为已经基本开直，有效排烟面积可认为与窗面积相等。对于悬窗，应按水平投影面积计算。对于侧推窗，应按垂直投影面积计算。

②当采用百叶窗时，窗的有效面积为窗的净面积乘以遮挡系数。根据工程实际经验，当采用防雨百叶时，系数取0.6；当采用一般百叶时，系数取0.8。

③当屋顶采用顶升窗时，其面积应按窗洞的周长一半与窗顶升净空高的乘积计算，但最大不超过窗洞面积（如图3-10-6e）；当外墙采用顶开窗时，其面积应按窗洞宽度与窗净顶出开度的乘积计算，但最大不超过窗洞面积（如图3-10-6-f）。

加压送风量的计算 ★★★

1.楼梯间或前室、合用前室的机械加压送风量应按下列公式计算：

根据气体流动规律，如果正压送风系统缺少必要的风量，送风口没有足够的风速，就难以形成满足阻挡烟气进入安全区域的能量。烟气一旦进入设计安全区域，将严重影响人员安全疏散。通过工程实测得知，加压送风系统的风量仅按保持该区域门洞处的风速进行计算是不够的。这是因为门洞开启时，虽然加压送风开门区域中的压力会下降，但远离门洞开启楼层的加压送风区域或管井仍具有一定的压力，存在着门缝、阀门和管道的渗漏风，使实际开启门洞风速达不到设计要求。因此，在计算系统送风量时，对于楼梯间、常开风口，按照疏散层的门开启时，其门洞达到规定风速值所需的送风量和其他门漏风总量之和计算。对于前室，常闭风口，按照其门洞达到规定风速值所需的送风量以及未开启常闭送风阀漏风总量之和计算。一般情况下，经计算后楼梯间窗缝或合用前室电梯门缝的漏风量，对总送风量的影响很小，在工程的允许范围内可以忽略不计。如遇漏风量很大的情况，则计算中可加上此部分漏风量。

2）门开启时,达到规定风速值所需的送风量应按以下公式计算：★★

楼梯间：采用常开风口，当地上楼梯间为15层以下时，设计两层内的疏散门开启，取N1=2；当地上楼梯间为15层及以上时，设计3层内的疏散门开启，取N1= 3；当地下楼梯间时，设计1层内的疏散门开启，取N1= 1；当防火分区跨越楼层时，设计跨越楼层内的疏散门开启， 取N1=跨越楼层数，最大值为3。

前室、合用前室：采用常闭风口，当防火分区不跨越楼层时, 取N1=系统中开向前室门最多的一层门数量；当防火分区跨越楼层时，取N1=跨越楼层数所对应的疏散门数，最大值为3。

最小清晰高度的计算 ★★

走道的最小清晰高度不应小于其净高的1/2，其他区域最小清晰高度应按以下公式计算：

火灾时的最小清晰高度是为了保证室内人员安全疏散和方便消防人员的扑救而提出的最低要求，也是排烟系统设计时必须达到的最低要求。对于单个楼层空间的清晰高度，可以参照图3-10-1a所示，式（3-10-9）也是针对这种情况提出的。对于多个楼层组成的高大空间，最小清晰高度同样也是针对某一个单层空间提出的，往往也是连通空间中同一防烟分区中最上层计算得到的最小清晰高度，如图3-10-11b所示。然而，在这种情况下的燃料面到烟层底部的高度Z是从着火的那一层起算，见图3-10-11b所示。

空间净空高度按如下方法确定：

1）对于平顶和锯齿形的顶棚，空间净空高度为从顶棚下沿到地面的距离。

2）对于斜坡式的顶棚，空间净空高度为从排烟开口中心到地面的距离。

3）对于有吊顶的场所，其净空高度应从吊顶处算起；设置格栅吊顶的场所，其净空高度应从上层楼板下边缘算起。

排烟量的计算 ★★★★

1）火灾热释放量应按以下公式计算或查表3-10-6选取

第十三章 建筑灭火器配置

计算单元的最小需配灭火级别的计算 ★★★★★

在确定了计算单元的保护面积后，应根据公式（3-13-1）计算该单元应配置的灭火器的最小灭火级别：

火灾场所单位灭火级别的最大保护面积依据火灾危险等级、火灾种类从表3-13-5或表3-13-6中选取：

表3-13-5 A类火灾场所灭火器的最低配置基准

危险等级	严重危险级	中危险级	轻危险级
单具灭火器最小配置灭火级别	3A	2A	1A
单位灭火级别最大保护面积（㎡/A）	50	75	100

表3-13-6 B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准

危险等级	严重危险级	中危险级	轻危险级
单具灭火器最小配置灭火级别	89B	55B	21B
单位灭火级别最大保护面积（㎡/B）	0.5	1.0	1.5

K：修正系数。修正系数值按表3-13-7的规定取值：

表3-13-7 修正系数

计算单元	K
未设室内消火栓系统和灭火系统	1.0
设有室内消火栓系统	0.9
设有灭火系统	0.7
设有室内消火栓系统和灭火系统	0.5
可燃物露天堆场 甲、乙、丙类液体储罐区 可燃气体储罐区	0.3

注：歌舞娱乐放映游艺场所、 吧、商场、寺庙以及地下场所等的计算单元的最小需配灭火级别应在公式（3-13-1）计算结果的基础上增加30%。

计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别计算 ★★★★★

计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别按公式（3-13-2）进行计算

（七）灭火器设置点的确定

每个灭火器设置点实配灭火器的灭火级别和数量不得小于最小需配灭火级别和数量的计算值。计算单元中的灭火器设置点数依据火灾的危险等级、灭火器型式（手提式或推车式）按不大于表3-13-8或表3-13-9规定的最大保护距离合理设置，并应保证最不利点至少在1具灭火器的保护范围内：

表3-13-8 A类火灾场所的灭火器最大保护距离（m）

灭火器型式 危险等级	手提式灭火器	推车式灭火器
严重危险级	15	30
中危险级	20	40
轻危险级	25	50

表3-13-9 B、C类火灾场所的灭火器最大保护距离（m）

灭火器型式 危险等级	手提式灭火器	推车式灭火器
严重危险级	9	18
中危险级	12	24
轻危险级	15	30

注：①D类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应根据具体情况研究确定。②E类火灾场所的灭火器，其最大保护距离不应低于该场所内A类或B类火灾的规定。

如果计算单元中配置有室内消火栓系统，由于消火栓的设置距离与灭火器设置点的距离要求基本相近，在不影响灭火器保护效果的前提下，将灭火器设置点与室内消火栓设置合二为一是一个很好的选择。

第五篇 第四章

可燃物的状况及火灾荷载密度★★★

可燃物的状况主要考虑可燃物的形状、分布、堆积密度、高度、含水率、可燃烧的类型或燃烧性能等。

建筑物内的火灾荷载密度用室内单位地板面积的燃烧热值表示，见公式5-4-2：

稳态火灾 ★★

对于稳态火灾，在其整个发展过程中，火源的热释放速率始终保持一个定值。火灾发展过程中的充分发展阶段可以近似看成是稳态火灾。某些时候，为了简化计算，一般保守地设定火灾为稳态火灾，尤其是在进行排烟系统的计算时，这种方法可以为防排烟系统的设计提供相对保守的结果。

稳态火灾的热释放速率应该对应预期火灾增长的最大规模，因此稳态火灾的热释放速率也可以基于在自动喷水灭火系统的第一个洒水喷头启动时的火灾规模。当评估探测系统或感温灭火系统（如自动喷淋）的反应时间时，不应采用恒稳态设定火灾。

t2模型 ★★★★

人员安全疏散分析的目的及性能判定标准 ★★★★★

人员安全疏散分析的目的

人员安全疏散分析的目的是通过计算可用疏散时间（ASET）和必需疏散时间（RSET），从而判定人员在建筑物内的疏散过程是否安全，如图 5-4-9 所示。

人员疏散时间计算方法与分析参数

人流量法。

在一些公共使用场所，人员流动较快，停留时间较短，例如机场安检、候机大厅，科技馆，展览厅等，其人数的确定可以采用人流量法。

采用人流量法，即设定人员在某个区域的平均停留时间，并根据该区域人员流量情况按以下公式计算瞬间时刻的楼内人员流量（称为人流量法）：

人员数量 = 每小时人数×停留间 （s） （5-4-34）

同时，根据研究结果得到了人员行走速度与人员密度之间的关系式，不同密度下人员在平面的步行速度可根据下式计算得出，即

不同密度下人员在楼梯行走速度的计算参见以下公式，其中系数K参见下表5-4-8。

1. 过氧化二苯甲酰含水在1%以下时，稍有摩擦即能引起爆炸，这体现了有机过氧化物的（ ）。

A. 分解爆炸性

B. 易燃性

C. 受热分解性

D. 可燃性

?

【答案】A

【解析】有机过氧化物的火灾危险特性可归纳以下两点：

(1)分解爆炸性：过氧化二苯甲酰含水在1%以下时，稍有摩擦即能引起爆炸；过氧化二碳酸二异丙酯在10℃以上时不稳定，达到17.22℃时即分解爆炸。

(2)易燃性：有机过氧化物不仅极易分解爆炸，而且特别易燃。

因此，本题的正确答案为A。

2. 影响初期火灾发展的最主要因素是（ ）。

A. 热传导

B. 热对流

C. 热辐射

D. 热交换

?

【答案】B

【解析】热对流又称对流，是指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混引起热量传递的方式。所以热对流中热量的传递与流体流动有密切的关系。当然，由于流体中存在温度差，所以也必然存在导热现象，但导热在整个传热中处于次要地位。因此，本题的正确答案为B。

3. 下列属于蒸发燃烧的是（ ）。

A. 焦炭的燃烧

B. 沥青的燃烧

C. 煤的燃烧

D. 铁的燃烧

?

【答案】B

【解析】硫、磷、钾、钠、蜡烛、松香、沥青等可燃固体，在受到火源加热时，先熔融蒸发，随后蒸气与氧气发生燃烧反应，这种形式的燃烧一般称为蒸发燃烧。因此，本题的正确答案为B。

4. 引燃爆炸性气体混合物的火源能量越大，爆炸极限（ ）。

A. 上下限之间范围越小

B. 上下限之间范围越大

C. 上限越高

D. 下限越低

?

【答案】B

【解析】引燃可燃混气的火源能量越大，可燃混气的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大。因此，本题的正确答案为B。

5. 易燃液体的燃点一般高出其闪点（ ）℃。

A. 1~2

B. 2~3

C. 1~5

D. 3~5

?

【答案】C

【解析】易燃液体的燃点一般高出其闪点1~5℃且闪点越低，这一差值越小，特别是在敞开的容器中很难将闪点和燃点区分开来。因此，本题的正确答案为C。

6. 评定气体火灾危险性的主要指标是（ ）。

A. 闪点

B. 自燃点

C. 爆炸极限和燃点

D. 爆炸极限和自燃点

?

【答案】D

【解析】爆炸极限和自燃点是评定气体火灾危险性的主要指标。可燃气体的爆炸浓度极限范围越大，爆炸下限越低，越容易与空气或其他助燃气体形成爆炸性气体混合物，其火灾爆炸危险性越大。可燃气体的自燃点越低，遇有高温表面等热源引燃的可能性越大，火灾爆炸的危险性越大。因此，本题的正确答案为D。

7. 下列（ ）的燃烧方式是表面燃烧。

A. 木炭

B. 合成塑料

C. 蜡烛

D. 焦炭

E. 铁

?

【答案】ADE

【解析】可燃固体（如木炭、焦炭、铁、铜等）的燃烧反应是在其表面由氧和物质直接作用而发生的，称为表面燃烧。因此，本题的正确答案为ADE。

8. 粉尘爆炸的特点是（ ）。

A. 连续性爆炸

B. 所需的最小点火能量较低

C. 压力上升较缓慢，较高压力持续时间长

D. 释放能量大

E. 破坏力强

?

【答案】ACDE

【解析】粉尘爆炸的特点如下：

(1)连续性爆炸是粉尘爆炸的最大特点，因初始爆炸将沉积粉尘扬起，在新的空间中形成更多的爆炸性混合物而再次爆炸。

(2)粉尘爆炸所需的最小点火能量较高，一般在几十毫焦以上，而且热表面点燃较为困难。

(3)与可燃气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力持续时间长，释放的能量大，破坏力强。

因此，本题的正确答案为ACDE。

9. 可燃粉尘爆炸的条件是（ ）。

A. 粉尘本身可燃

B. 粉尘必须在密闭空间内

C. 粉尘必须具有相当大的比表面积

D. 存在足以引起粉尘爆炸的引火源

E. 粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度

?

【答案】ADE

【解析】可燃粉尘爆炸应具备3个条件，即粉尘本身是可燃的、粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度、有足以引起粉尘爆炸的引火源。因此，本题的正确答案为ADE。

10. 爆炸性混合物在不同浓度时发生爆炸所产生的压力和放出的热量不同，当（ ） 时，爆炸放出的热量最多，产生的压力最大。

A. 处于爆炸浓度上限

B. 处于爆炸浓度下限

C. 可燃物质的浓度增加到稍高于化学计量浓度

D. 可燃物质的浓度远远超过化学计量浓度

?

【答案】C

【解析】当混合物中可燃物质的浓度增加到稍高于化学计量浓度时，可燃物质与空气中的氧发生充分反应，所以爆炸放出的热量最多，产生的压力最大。因此，本题的正确答案为C。

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