製図：高架水槽・圧力水槽方式とスプリンクラー設備の計算の一問一答

解説
1号消火栓の高架水槽の落差は、H＝h1（ホースの摩擦損失水頭）＋h2（配管の摩擦損失水頭）＋17m 以上です（規則第12条第1項第7号イ(イ)）。
H＝4＋9＋17＝30m となります。
この落差は、水槽の下端からホース接続口までの垂直距離です。ポンプ方式と違い、落差そのものが放水圧力を生み出すので、式に落差の項（h3）はありません。

他の選択肢が誤りである理由
・「13m以上」は誤りです。13m以上は、17mを加えていない値（4＋9）です。
・「26m以上」は誤りです。26m以上は、ホースの摩擦損失水頭を加え忘れた値（9＋17）です。
・「38m以上」は誤りです。38m以上は、2号消火栓の25mを加えた値（4＋9＋25）です。

覚え方のポイント
高架水槽の落差＝「ホース損失＋配管損失＋17m（2号は25m）」。ポンプの式から落差の項を除いた形です。

解説
2号消火栓の高架水槽の落差は、H＝h1＋h2＋25m 以上です（規則第12条第2項第3号）。
H＝5＋7＋25＝37m となります。
25mは、2号消火栓に必要な放水圧力0.25MPaを水頭に換算した値です。

他の選択肢が誤りである理由
・「29m以上」は誤りです。29m以上は、1号消火栓の17mで計算した値（5＋7＋17）です。
・「32m以上」は誤りです。32m以上は、ホースの摩擦損失水頭を加え忘れた値（7＋25）です。
・「54m以上」は誤りです。54m以上は、25mと17mの両方を加えた値（5＋7＋25＋17）です。

覚え方のポイント
加える水頭は「1号17m・2号25m」。2号は放水圧力0.25MPaが必要なので大きくなります。

解説
1号消火栓の圧力水槽の圧力は、P＝p1（ホース）＋p2（配管）＋p3（落差の換算水頭圧）＋0.17MPa 以上です（規則第12条第1項第7号ロ(イ)）。
P＝0.04＋0.08＋0.20＋0.17＝0.49MPa となります。
圧力水槽は水槽の位置が低いので、高架水槽と違い、落差の分の圧力（p3）も必要です。

他の選択肢が誤りである理由
・「0.29MPa以上」は誤りです。0.29MPa以上は、落差の換算水頭圧（0.20MPa）を加え忘れた値です。
・「0.32MPa以上」は誤りです。0.32MPa以上は、0.17MPaを加えていない値です。
・「0.57MPa以上」は誤りです。0.57MPa以上は、2号消火栓の0.25MPaを加えた値です。

覚え方のポイント
圧力水槽＝「ホース＋配管＋落差の換算水頭圧＋0.17MPa（2号は0.25MPa）」。高架水槽と違い落差の項が入ります。

解説
圧力水槽の水量は、その圧力水槽の体積の3分の2以下とします（規則第12条第1項第7号ロ(ロ)）。
6×2/3＝4m³ が上限です。
残りの部分には圧縮した空気を入れ、その圧力で水を押し出します。水を満杯にすると、押し出すための空気が入りません。

他の選択肢が誤りである理由
・「2m³」は誤りです。2m³は、体積の3分の1です。
・「3m³」は誤りです。3m³は、体積の2分の1です。
・「6m³」は誤りです。6m³は体積いっぱいで、圧縮空気を入れる部分がなくなります。

覚え方のポイント
圧力水槽の水量は「体積の3分の2以下」。圧力計・水位計・給気管なども必要です。

解説
スプリンクラー設備の高架水槽の落差は、H＝h1（配管の摩擦損失水頭）＋10m 以上です（規則第14条第1項第11号イ）。
H＝12＋10＝22m となります。
この落差は、水槽の下端からスプリンクラーヘッドまでの垂直距離です。スプリンクラーヘッドにはホースがないので、ホースの損失の項はありません。

他の選択肢が誤りである理由
・「12m以上」は誤りです。12m以上は、10mを加えていない値です。
・「29m以上」は誤りです。29m以上は、1号消火栓の17mを加えた値です。
・「37m以上」は誤りです。37m以上は、2号消火栓の25mを加えた値です。

覚え方のポイント
スプリンクラー設備の高架水槽の落差＝「配管損失＋10m」。ヘッドの放水圧力0.1MPa＝約10mです。

解説
スプリンクラー設備の圧力水槽の圧力は、P＝p1（配管の摩擦損失水頭圧）＋p2（落差の換算水頭圧）＋0.1MPa 以上です（規則第14条第1項第11号ロ）。
P＝0.15＋0.25＋0.1＝0.50MPa となります。

他の選択肢が誤りである理由
・「0.40MPa以上」は誤りです。0.40MPa以上は、0.1MPaを加えていない値です。
・「0.57MPa以上」は誤りです。0.57MPa以上は、1号消火栓の0.17MPaを加えた値です。
・「0.65MPa以上」は誤りです。0.65MPa以上は、2号消火栓の0.25MPaを加えた値です。

覚え方のポイント
スプリンクラー設備の圧力水槽＝「配管＋落差の換算水頭圧＋0.1MPa」。ホースの項はありません。

解説
スプリンクラー設備のポンプの全揚程は、H＝h1（配管の摩擦損失水頭）＋h2（落差）＋10m 以上です（規則第14条第1項第11号ハ(ロ)）。
H＝20＋30＋10＝60m となります。

他の選択肢が誤りである理由
・「50m以上」は誤りです。50m以上は、10mを加えていない値です。
・「67m以上」は誤りです。67m以上は、1号消火栓の17mを加えた値です。
・「75m以上」は誤りです。75m以上は、2号消火栓の25mを加えた値です。

覚え方のポイント
スプリンクラーのポンプ＝「配管損失＋落差＋10m」。屋内消火栓のようなホースの損失はありません。

解説
ポンプの吐出量は、水源の水量の計算に用いるヘッドの個数に90L/minを乗じた量以上です（規則第14条第1項第11号ハ(イ)）。
地階を除く階数が11以上の防火対象物の個数は15個なので、15×90＝1,350L/min となります。

他の選択肢が誤りである理由
・「900L/min以上」は誤りです。900L/min以上は、10階以下の防火対象物の個数（10個）で計算した値です。この建物は12階建てなので15個を使います。
・「1,200L/min以上」は誤りです。1,200L/min以上は、ヘッドの放水量80L/minで計算した値（15×80）です。ポンプの吐出量は90L/minで計算します。
・「2,025L/min以上」は誤りです。2,025L/min以上は、乾式・予作動式のように個数を1.5倍した値（22.5×90）です。この設備は湿式です。

覚え方のポイント
SPのポンプ吐出量＝「基準の個数×90L/min（小区画型60、ラック式倉庫130）」。乾式・予作動式は個数を1.5倍。

解説
小区画型ヘッドを用いる場合の水源の水量は、表の個数に1m³を乗じた量です（規則第13条の6第1項第2号）。
ホテルは、令第12条第1項第1号・第9号の防火対象物には当たらないので、地階を除く階数が10以下の防火対象物の個数8を使い、8×1＝8m³ となります。

他の選択肢が誤りである理由
・「4m³以上」は誤りです。4m³以上は、基準面積1,000m²未満の社会福祉施設等の個数（4）で計算した値です。
・「12.8m³以上」は誤りです。12.8m³以上は、小区画型の個数8に標準型ヘッドの1.6m³を乗じた値です。
・「16m³以上」は誤りです。16m³以上は、標準型ヘッドの個数10に1.6m³を乗じた値です。

覚え方のポイント
水源の1個あたりの水量は「標準型・側壁型1.6m³、小区画型1m³」。小区画型の個数は10階以下で8、11階以上で12。

解説
舞台部が10階以下の階にある場合、開放型スプリンクラーヘッドを用いる設備の水源の水量は、最大の放水区域に設置されるヘッドの個数に1.6を乗じた数に、1.6m³を乗じた量です（規則第13条の6第1項第4号）。
20×1.6×1.6＝51.2m³ となります。
舞台部が11階以上の階にあるときは、設置個数が最も多い階の設置個数に1.6m³を乗じます。

他の選択肢が誤りである理由
・「20.0m³以上」は誤りです。20.0m³以上は、ヘッドの個数に1m³を乗じた値です。
・「32.0m³以上」は誤りです。32.0m³以上は、個数に1.6を乗じることを忘れた値（20×1.6）です。
・「76.8m³以上」は誤りです。76.8m³以上は、乾式・予作動式のように、さらに1.5倍した値です。

覚え方のポイント
10階以下の舞台部＝「最大の放水区域のヘッド数×1.6×1.6m³」。1.6が2回出てくるのが特徴です。