火灾自动报警及消防联动系统控制毕业论文.docx
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火灾自动报警及消防联动系统控制毕业论文
目 录
1绪论 1
1.1选题的目的和意义 1
1.2国内外研究现状简述 1
1.3所采用的研究方法和手段 2
2火灾自动报警系统 3
2.1防火类别及等级的确定 3
2.2该大楼火灾自动报警系统结构选型 3
2.2.1火灾自动报警系统结构类型 3
2.2.2该大楼结构选型 4
2.3报警区域及探测区域的划分 5
2.3.1探测区域划分规定 5
2.3.2该综合大楼的探测区域的划分 5
2.4火灾探测器的选择与设计 6
2.4.1火灾探测器的设置要求 6
2.4.2火灾探测器的设置部位 7
2.4.3火灾探测器的数量计算 7
2.5手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置 9
2.6区域显示器的布置 9
2.7水流指示器的布置 9
3消防通讯系统 10
3.1消防广播系统 10
3.1.1火灾应急广播扬声器的设置要求 10
3.1.2火灾应急广播扬声器的设计布置计算 11
3.1.3火灾应急广播扬声器的设置 12
3.2消防专用电话系统 13
3.2.1消防专用电话设计要求 13
3.2.2消防专用电话的布置 14
4安全疏散与防排烟系统 15
4.1安全疏散诱导与防排烟系统的基本概念 15
4.2应急照明系统设计 16
ii
4.2.1应急照明设置要求 16
4.2.2应急疏散照明设置 17
4.3消防电梯 17
4.3.1消防电梯的设置要求 17
4.3.2消防电梯的设置 18
4.4排烟系统 19
4.4.1高层建筑的排烟方式的分类 19
4.4.2排烟设备的安装设置 20
4.5防烟系统 22
4.5.1防烟系统分类 22
4.5.2防烟设备的的安装设置 24
4.6防排烟系统的设置和监控 24
4.6.1防排烟系统的设置 24
4.6.2防排烟设备的监控 25
5联动控制系统 28
5.1消防联动控制系统的基本概念 28
5.2防火卷帘的联动控制 29
5.3喷淋泵联动控制 30
5.4正压风机控制 32
5.5排烟风机控制 33
6系统供电接地和布线 35
6.1系统供电设计 35
6.2系统接地设计 35
6.3系统布线设计 36
7结论与展望 38
致谢 39
参考文献 错误!
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1绪论
1.1选题的目的和意义
随着社会经济的快速发展,高层建筑不断涌现,火灾的危害性也越来越大了。
主要原因有四个:
①建筑物装饰装修的档次越来越高,而在装饰装修材料中有很多的有机易燃物,发生火灾的几率增加了。
②新建的建筑物内一般都设置有各种管道和竖井,他们像一个个直立的烟囱,一旦失火,火势借助“烟囱效应”蔓延很快。
③由于楼层较高,建筑物内的人员和物资难以疏散。
④由于楼与楼之间的距离较小,消防车辆难以接近,消防扑救也相当困难。
所以在现代的建筑物内建立一个先进的、行之有效的火灾自动报警及消防联动控制系统是非常重要的。
1.2国内外研究现状简述
纵观一百多年来,火灾自动报警技术主要经历了多个发展阶段:
最初阶段是用一些简单的分立元件构成的火灾自动报警系统,从十九世纪四十年代一直延续到本世纪四十年代,这期间感温探测器占主导地位,火灾自动报警系统的发展处于初级阶段。
1847年美国缅因大学教授
Farmer等研究出世界上第一台用于城镇的火灾报警发送装置,1852年成功安装在波士顿。
1874年英国安装了世界上第一套水喷淋装置,1890年英国科学家研制成功感温式火灾探测器,到1896年几种不同类型的定温火灾探测装置相继研制成功了,并得到实际应用。
从八十年代开始至今。
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总线制火灾自动报警系统蓬勃兴起,它同以前的产品相比有了很大的飞跃,布线工作显著减少,安装调试变的容易,降低了安装和维修费用,其最大优点是施工简单并能精确确定报警部位,因而得到了较普遍的应用。
就如同设置房间号一样,人们为每个探测点设置单独的地址编码。
火灾报警控制器通过巡检方式,分别采集各探测点的数据,并报出火警及故障等具体信息。
中科院合肥智能机械研究所在85年就研制成功了我国第一套总线制火灾报警控制系统(船用)。
随着技术的不断进步,智能系统已突破传统的火灾探测报警范畴,它与建筑物内的防盗报警系统,电视监控系统,信息交换系统,公共安全系统等组成楼宇自动系统而成智能大厦。
1.3所采用的研究方法和手段
本设计为火灾自动报警与联动控制系统,它又可分为两大部分,第一部分为火灾报警系统,主要说明感温、感烟探测器、手动报警按钮、消防电话、消防广播及复视器等的选择原则、方法、布置位置等内容,并通过计算结合利用保护半径作辅助线的方法确定出各场所所需的探测器数量,确保保护无死区,同时也进行了消防广播、消防电话等设计工作;第二部分为联动控制部分,主要说明对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯等的控制等内容,并对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯的控制做出了具体设计,确保发生火灾后相关水泵能启动,风机能按要求投入或退出,非消防电源能自动切断,电梯实现回归地层,对重要设备能在控制室手动控制。
2火灾自动报警系统
2.1防火类别及等级的确定
该大厦为一综合性的公共建筑,建筑高度为64米,超过了50米,且在其内部还有各种贵重设备、资料、文献等。
疏散和扑救难度大,依据《高层民用建筑防火设计规范》故划分为一类建筑,确定为一级保护对象。
2.2该大楼火灾自动报警系统结构选型
2.2.1火灾自动报警系统结构类型
根据建筑物防火等级的不同,其自动报警系统采用不同的结构形式,一般来说报警系统有如下三种类型。
(1)控制中心报警系统
控制中心报警系统集中火灾报警控制器设在消防控制室内, 其他消防设备及联动控制设备,可采用分散就地控制和集中遥控两种方
式,各消防设备工作状态的反馈信号,必须集中显示在消防控制室的监视或总控制台上,以便对建筑物内的防火安全设施进行全面控制与管理。
控制中心报警系统探测区域可多达数百甚至上千个。
(2)集中报警系统
集中报警系统应设置在由专人值班的房间或消防值班室内, 若集中报警不设在消防控制室内的,则应将它的输出信号引至消防控制
室,这有助于建筑物内整体的火灾自动报警系统集中监控和统一管理。
(3)区域报警系统
区域报警系统采用区域报警系统时,其区域报警控制器不应超过三台,因为未设集中报警控制器,当火灾报警区域过多而又分散时就不便于集中监控与管理。
2.2.2该大楼结构选型
1区
火灾探测器
火灾警报装置
手动火灾报警
按钮
区域
报警
控制器(或楼层
集
中报警控制
器
火警电话
消防
控制设备
火灾事故照明
火灾事故广播
N区
联动控制装置
火灾探测器
区域报
警控制器(或楼层显
示器)
固定灭火系统
控制装置
手动火灾报
警按钮
电源
本工程采用控制中心报警系统,考虑到楼层较多,探测区域较多,故采用此系统,用分散控制然后集中控制方式。
在消防控制室内设置集中火灾报警控制器。
控制中心报警系统的组成如图2-1所示:
图2-1控制中心报警系统框图
2.3报警区域及探测区域的划分
2.3.1探测区域划分规定
(1)探测区域划分的一般规定规定
①探测区域应按独立房(套)间划分,一个探测区域的面积不宜超过
500m2;从主要入口能看清其内部,且面积不超过1000m2的房间,也可划为一个探测区域。
②红外光束线型感烟火灾探测器的探测区域长度不宜超过100m;缆式感温火灾探测器的探测区域长度不宜超过200m;空气管差温火灾探测器的探测区域长度宜在20~100m之间。
(2)将几个房间划为一个探测区域的特殊规定
①相邻房间不超过5间,总面积不超过400m2,并在门口设有灯光显示装置。
②相邻房间不超过10间,总面积不超过100m2,在每个房间门口均能看清其内部,并在门口设有灯光显示装置。
(3)必须分别单独划分探测区域的规定
①敞开或封闭楼梯间;
②防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室;
③走道、坡道、管道井、电缆隧道;
④建筑物闷顶、夹层。
2.3.2该综合大楼的探测区域的划分
报警区域分1-16层划分,地下车库由于空间大,划分两个防火
分区。
2 2
探测区域的划分按独立房间划分,一个探测区域的面积不超过500m,从主要入口能看清内部,且面积不超过 1000m的房间,也要划分为一个探测区域,另外楼梯间,电梯前室,走道,电梯井等都要作为独立的探测区域。
2.4火灾探测器的选择与设计
2.4.1火灾探测器的设置要求
(1)对火灾初期有阴燃阶段,产生大量的烟和少量的热,很少或没有火焰辐射的,选用感烟探头;
(2)对火灾发展迅速,产生大量热、烟和火焰辐射的,选用感烟探头、感温探头、火焰探头或它们的组合;
(3)对火灾发展迅速,有强烈的火焰辐射和少量烟、热的,选用火焰探头;
表2-1点型感烟、感温火灾探测器的实用高度
房间高度(m)
感烟探测
器
感
温
探
测器
—级
二级
三级
12 20
8 6 不适合适合 适合 不适合不适合 适合 不适合不适合 不适合 不适合不适合 不适合 4 适合 适合 适合 不适合 h 4 适合 适合 适合 适合 (4)对情况复杂或火灾形成特点不可预料的,可进行模拟实验,根据实验选用适宜的探头; (5)在不同高度的房间设置火灾探测器时可参照表2-1的规定。 2.4.2火灾探测器的设置部位 一级保护对象的大部分场所应设火灾探测器,在本工程中具体在下列场所设置了探测器: 地下车库,水泵房,发电机房,走道及电梯前室等。 首层的大厅,门厅,厨房,餐厅,营业大厅,办公室,银行办公区,密室,走道,及电梯前室,楼梯间等; 2楼的大厅,大小会议室,会议休息区,大堂,包厢,库房,卫生间,走道,楼梯间及电梯前室等;3楼的展厅,办公室,杂物间,走道,电梯前室,楼梯间; 4-15楼的办公室,走道,消防电梯前室,楼梯间,16楼的电梯机房,走道,楼梯间等部位。 2.4.3火灾探测器的数量计算 根据点型火灾探测器的选择规范中,对不同高度的房间、选择探测器的类型不同,以及保护面积和保护半径,应按表2-2确定。 一个探测区域内所需设置的探测器数量,应由下式计算: N S KA 式中: N—一个探测区域所需设置的探测器数量(只),N 1(取整数); S—一个探测区域的面积(m2); A—一个探测器的保护面积; K—修正系数,重点保护建筑K取0.7~0.9,普通保护建筑K取1.0。 在本工程中布置定温型感温探测器和光电感烟探测器,具体计算布置如下: 例如,房间S=75.6m2,选用感烟探测器。 计算数量N ≥S/(K*A)= 75.6 0.8*80 =1.2 只。 选两只,布置如图2-2所示,以保护半径6
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