什麼是消防需水量計算器?
消防需水量計算器可估算控制或撲滅建築物火災所需的水量,單位為每分鐘加侖數(GPM)。它整合了兩套消防實務界廣泛教授的計算公式:愛荷華流量公式(Iowa Rate-of-Flow)與美國國家消防學院公式(NFA)。這兩套快速心算工具,能協助現場指揮官評估火勢規模,並判斷需要佈署多少水線與多大的供水量。(提醒:這些是源自美國的消防訓練公式,使用英制單位,與台灣消防單位的水量規範可能有所差異,僅供概算與教學參考。)
如何使用
以「英尺」為單位輸入建築物的長度與寬度,再輸入估計的火勢波及面積百分比。計算器會先以長乘寬求得面積,再除以 3,並針對愛荷華公式依波及百分比進行換算,最後得出目標流量(GPM)。
公式說明
基本數值 (長 × 寬) ÷ 3 代表美國國家消防學院(NFA)公式中,面積「全面燃燒」時所需的消防水量。愛荷華公式則進一步乘上實際燃燒面積的比例加以修正:
$$\text{Fire Flow (GPM)} = \frac{\text{Length (ft)} \times \text{Width (ft)}}{3} \times \frac{\text{Percent Involved (\%)}}{100}$$其中「除以 3」是經由實務經驗推導出的常數,用來將樓地板面積與壓制火勢所需水量建立關聯。
範例計算
假設一棟建築物尺寸為 50 ft × 30 ft,火勢波及 50%。面積 = 1,500 平方英尺。NFA 流量 = 1,500 ÷ 3 = 500 GPM(以 100% 全面燃燒計算)。愛荷華流量 = 500 × 0.50 = 250 GPM。
$$\frac{50 \times 30}{3} \times \frac{50}{100} = \frac{1{,}500}{3} \times 0.50 = 500 \times 0.50 = 250 \text{ GPM}$$
常見問題
這是針對單一樓層還是整棟建築物?所輸入的面積應為實際受火勢波及的隔間或樓層。若為多層樓且全面燃燒的建築物,請逐層計算後再加總。
為什麼要除以 3?這是愛荷華與 NFA 兩套公式中共同採用的經驗常數,用以把面積(或體積)換算為大致所需的水量。
需要為鄰近曝露建物加計水量嗎?需要——NFA 方法通常會針對每一棟受波及(曝露)的鄰近建築物,額外加計約 25% 的基本流量。請注意,以上數值皆為訓練用的概估值,不能取代各消防單位的標準作業程序(SOP)。