1、宽）；四、五层是住院部，其面积为658 m2，四层和五层共有三种功能间分别为：住院1：住院2：住院3：六层是会议室：20103m（长宽高）。二设计要求1）.一到三层层设计出干湿式自动水喷淋灭火系统；2）四、五层对防烟、排烟、加压送风系统、防火卷帘等消防联动控制进行设计；3）.六层要求用水幕系统保护；4）.完成火灾探测器的选择、平面布置；5）.完成消防事故广播和直通电话系统的总体设计方案。三火灾自动报警系统3.1 火灾自动报警系统的作用火灾自动报警及消防联动系统,作为智能建筑中的一个重要子系统,。要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境,消防安全是其中的一个重要的方面。火灾自动报警及消防联动系统,作
2、为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全,起到了不可替代的作用。火灾自动报警系统是人们为了早期发现火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施，是人类同火灾作斗争的有力工具。3.2 消防系统的工作原理（见图1-1）图1-1 火灾自动报警系统原理框图3.3 消防器件的介绍3.3.1探测器一般说来，物质燃烧前往往是先产生烟雾，接着周围温度渐渐升高，同时产生一些可见光和不可见光。而物质由开始燃烧到火势渐大酿成火灾总是有个过程的。探测器的功能就是“捕捉”、“观查”物质刚刚开始燃烧时产生的“信号”。它把捕捉到的火灾信号转变为电信号，立即提供给报警控制
3、器。由于场所的不同，燃烧物的不同，燃烧时产生的信号也不同。同样，在不同的场合需要不同的探测器。火灾探测器的种类很多，主要有如下几种：（1）感温式火灾探测器（2）感烟式火灾探测器（3）光电式火灾探测器（4）可燃气体探测器（5）复合式火灾探测器探测器种类的选择应根据探测区域内的环境条件、火灾特点、房间高度、安装场所的气流状况等，选用其所适宜类型的探测器或几种探测器的组合。根据火灾特点、环境条件及安装场所确定探测器的类型感烟探测器作为前期、早期报警是非常有效的。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场所，应选择感烟探测器。产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应
4、选择感烟探测器。对于有强烈的火焰辐射而仅有少量烟和热产生的火灾，应选用光电探测器，但不宜在火焰出现前有浓烟扩散的场所及探测器的镜头易被污染、遮挡以及受电焊、X射线等影响的场所中使用。感温型探测器作为火灾形成早期（早期、中期）报警非常有效。因其工作稳定，不受非火灾烟雾气尘等干扰。凡无法应用感烟探测器、允许产生一定的物质损失、非爆炸性的场合都可采用感温型探测器。特别适用于经常存在大量粉尘、烟雾、水蒸气的场所及相对湿度经常高于95%的房间，但不宜用于有可能产生阴燃火的场所。据房间高度选择探测器：对不同高度的房间点型火灾探测器的选择如表所示。表 点型火灾探测器的选择3.3.2 探测器安装时注意事项：在
5、有梁的顶棚上设置感烟探测器、感温探测器时，应符合下列规定：（1）当梁突出顶棚的高度小于200mm时，可不计深对探测器保护面积的影响。（2）当梁突出顶棚的高度为200600mm时，应按本规范附录B、附录C确定梁对探测器保（3）护面积的影响和一只探测器能够保护的梁间区域的个数。（4）当梁突出顶棚的高度超过600mm时，被梁隔断的每个梁间区域至少应设置一只探测器。（5）当梁间净距小于1m时，可不计梁对探测器保护面积的影响。（6）在宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器时，宜居中布置。感温探测器的安装间距不应超过10m；感烟探测器的安装间距不应超过15m；探测器至端墙的距离，不应大于探测器安装间距的一半
6、。（7）探测器至墙壁、梁边的水平距离，不应小于0.5m。（8）探测器周围0.5m内，不应有遮挡物。（9）房间被书架、设备或隔断等分隔，其顶部至顶棚或梁的距离小于房间净高的5%时，每个被隔开的部分至少应安装一只探测器。（10）探测器至空调送风口边的水平距离不应小于1.5m，并宜接近回风口安装。探测器至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应小于0.5m。本系统中选择差定温火灾探测器。3.3.3 手动报警按钮手动报警按钮，亦称手动报警开关。（1）手动报警按钮的作用火灾自动报警系统应有自动和手动两种触发装置。各种类型的火灾探测器是自动触发装置，而手动火灾报警按钮是手动触发装置。它具有在应急情况下人工手动通报火
7、警或确认火灾的功能。当人们发现火灾后，可通过装于走廊、楼梯口等处的手动报警开关进行人工报警。手动报警按钮的紧急程度比探测器报警紧急，一般不需要确认。所以，手动按钮要求更可靠、更确切，处理火灾要求更快。（2）手动报警按钮的设置从安装的数量上看，规范要求报警区域内每个防火分区应至少设置一只手动报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最近的一个手动报警按钮的步行距离不应大于30m。应设置在明显和便于操作的部位，即设置在建筑物的大厅、过厅、只要公共活动场所出入口，餐厅、多功能厅等处的只要出入口，值班人员工作场所，主要通道门厅等经常有人通过的地方，安装在墙上距地（楼）面高度1.5m处明显和便于操作的部位。
8、3.3.4 消火栓按钮消火栓报警开关安装于消火栓内的。当发生火灾使用消火栓灭火时，手动操作消火栓报警开关，可以向消防控制中心发出报警信号，同时启动有关消防设备。其线制为：报警功能二总线，由二进制拨码开关设置地址码，直接启泵功能四线制，包括启泵和点亮启泵指示灯各二根线。3.3.5 短路隔离器短路隔离器，亦称总线隔离器。（1）短路隔离器的作用短路隔离器用在传输总线上，对各分支线作短路时的隔离作用。她能自动使短路部分两端呈高阻态或开路状态，使之不损坏控制器，也不影响总线上其它部件的正常工作，当这部分短路故障消除时，能自动恢复这部分回路的正常工作，这种装置叫短路隔离器。（2）短路隔离器的适用场所a）一
9、条总线的各防火分区；b）一条总线的不同楼层；c）总线的其它分支处；d）下接部件（手段开关、模块）接地址号个数小于等于30个；e）下接探测器个数小于等于40个；f）下接中继器不超过一个。3.3.6 区域显示器（1） 区域显示器的作用及适用范围区域显示器显示来自报警器的火警及故障信息，适用于各防火监视分区或楼层。（2） 区域显示器的功能及特点a） 具有声报警功能。当火警或故障送入时，将发出两种不同的声报警（火警为变调音响，故障为长音响）。b） 具有控制输出功能。具备一对无源触电，其在火警信号存在时吸合，可用来控制一些警报器类的设备。c） 具有计时钟功能。在正常监视状态下，显示当前时间。采用壁式结构
10、，体积小，安装方便。3.4 火灾报警系统附件设计和布置（1）手动报警按钮火灾自动报警系统设计规范规定，每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离，不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处；手动火灾报警按钮应设置在明显的和便于操作的部位。当安装在墙上时,其底边距地高度宜为1.31.5m，且应有明显的标志。本系统中选用FMB11Z-2手动报警按钮，其为二总线制，由二进制拨码开关设置地址码，带电话插孔。具体布置位置见平面图。（2）消火栓起泵按钮线制为：在该工程中对消火栓按钮的布置同手动报警按钮。见平面图。四报警控制
11、系统4.1区域报警控制系统区域报警控制系统是火灾自动报警系统组成的一种形式，它是由电子元件组成的自动报警和监控装置。当探测器检测到火灾信号，电子线路将火灾信号转换为电压或数字信号，通过导线传输到区域报警器，经过处理后发出声光报警信号，同时将火灾部位传输给集中报警控制器，适用于较小范围的保护。有些区域报警控制器可单独组成系统进行消防灭火自动处理。区域报警控制器的设置应该符合以下的规定：（1）一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报警控制器不应该超过3台。（2）当用一台区域报警控制器警戒数个楼层时，应在每层各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示区域。（3）区域报警控制器安装在墙上时，其底
12、边距地的高度不应小于1.5m。靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m.正面操作距离不应小于1.2m.（4）区域报警控制系统宜设在有人值班的房间或宾馆每层服务台。4.2集中报警控制系统集中报警控制系统是有电子线路组成的集中自动监控报警装置，各个区域报警巡回检测带的信号均集中到这一总的监控报警装置。它具有部位指示、区域显示、巡检、自检、火灾报警音响、计时、故障报警、记录打印等一系列功能，在发出报警信号同时可自动采取系统的消防功能控制动作，达到消防的目的和手段，适用于较大范围内多个区域的保护。集中报警控制器的设置应该满足以下规定：（1） 系统中应设有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器。（2） 集
13、中报警控制器的容量不宜小于保护范围内探测区域总数。（3） 集中报警控制器距墙不应小于1m，正面的操作距离不应小于2m。（4） 区域报警控制器的设置应符合上述区域报警控制系统的有关要求。4.3控制中心报警系统由消防控制室的消防控制设备、集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾自动报警探测器等组成，或由消防控制室的消防控制设备、火灾报警控制器、区域显示器和火灾自动报警探测器等组成，功能复杂的火灾自动报警系统。系统的容量较大，消防设施控制功能较全，适用于大型建筑的保护。（1） 系统中应至少设置一台集中报警控制器和必要的消防控制设备；（2） 设在消防控制室以外的集中报警控制器，均应将火灾报警信号和
14、消防联动控制信号送至消防控制室；（3） 区域报警控制器和集中报警控制器的设置，应符合上述控制中心报警系统的有关要求五火灾自动报警系统设计5.1系统选型依据火灾自动报警系统设计规范将天林医院界定为二级保护对象，根据建筑的实际情况在每层设置一台楼层显示器，作区域报警器使用，共6台楼层显示器和一台集中报警控制器及联动控制装置（设计详见系统图）。本工程选用安吉斯JB-LT-GEC2000型火灾报警控制器。该系统是一种数字式智能火灾自动报警及联动装置，它不同于传统的分布智能，也不通于简单的集中智能。分布智能是探测器报警，将信号传输给控制器，从而报出火灾地址；集中智能是由探测器将探测到的火灾信号不断的传输
15、给控制器，由控制器进行判断，从而报出火灾地址。本系统为分布与智能集中相结合，在系统硬件上采用分布结构，而在软件报警算法上采用集中处理。系统具有现场编程功能，控制器留有计算机接口，可直接接入计算机键盘进行现场编程，也可在外接PC机或笔记本上进行编程后再固化芯片转插在控制器上。CRT彩色显示系统，采用WIN98界面，操作简单，易于工程进行编程。具有黑匣子储存功能，便于火灾发生时提供查认依据。5.2 防火区域和报警区域的划分5.2.1防火分区的划分天林医院共六层，该楼共六层，其中每层层高为3m,每层主楼建筑面积为658。依据高层民用建筑防火设计规范，医院建筑为二类建筑，耐火等级为二级。在划分防火分区
16、时应该满足表5.1的规定。高层建筑内应采用防火墙等划分防火分区，每个防火分区允许最大建筑面积，不应超过下表的规定。表5.1 每个防火分区的允许最大建筑面积注：1 设有自动灭火设备的防火分区，其最大允许建筑面积可按本表增加一倍，局部设置时，增加面积可按局部的一倍计算。2 高层主体建筑与相连的附属建筑之间，如设有防火墙等防火分隔设施，其附属建筑的防火分区面积可按本表增加一倍。由于天林医院设有自动喷水灭火系统设备允许把建筑面积增加一倍，所以把每层划分为一个防火分区，共分为六个防火分区。5.2.2 探测区域和报警区域的划分火灾自动报警系统的保护对象形式多样，功能各异，规模不等。为了便于早期探测、早期报
17、警，方便日常的维护管理，在安装的火灾自动报警系统中，人们一般都将其保护空间划分为若干个报警区域。每个报警区域又划分了若干个探测区域。这样这可以在火灾时，能够迅速、准确地确定着火部位，便于有关人员采取有效措施。因此，所谓报警区域就是人们在设计中将火灾自动报警系统的警戒范围按防火分区或楼层划分的部分空间，是设置区域火灾报警控制器的基本单元。一个报警区域可以由一个防火分区或同楼层相邻几个防火分区组成，但同一个防火分区不能在两个不同的报警区域内；同一报警区域也不能保护不同楼层的几个不同的防火分区。（1）报警区域的划分根据火灾自动报警系统设计规范的规定，报警区域宜由一个防火分区或同楼层的几个相邻的几个组
18、成，所以把每层分别单独作为一个报警区域，满足火灾自动报警系统设计规范的规定。（2）探测区域的划分由于该建筑为二级保护对象，规范规定：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500；从主要人口能看清其内部，并且面积不超过1000的房间，也可划为一个探测区域。根据以上的规定我把天林的探测区域划分如下：（1） 由于天林医院每层的房间都是小空间，所以把每层的每个房间单独划分为一个探测区域。（2） 把敞楼梯间单独划分为一个探测区域，每隔23层划分为一个探测区域并且设置一个火灾探测器。（3） 把前室（包括防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）和走道分别单独划分探测
19、区域。特别是前室与电梯竖井、疏散楼梯间及走道相通，在发生火灾时烟气更容易聚集或流过，是人员疏散和消防扑救的必经之地，故应装设火灾探测器。对于一般电梯前室虽然不是人员疏散必经之地，但该前室与电梯竖井相通，也是在发生火灾时烟气容易聚集或流过，也单独划分探测区域及装设火灾探测器。（4） 把电缆竖井单独划分探测区域并装设火灾探测器。一则是恐怕竖井形成拔烟火的通道；二则是恐怕发生火灾时火势沿电缆延燃。对电缆竖井装设火灾探测器是十分必要，并配合竖井的防火分隔要求，每隔23层或每层安装一个。5.3 火灾探测器的选择5.3.1火灾探测器的选择天林医院是综合性质的公共建筑，在建筑内存在大量的被褥、文件、文献等物
20、品，在发生火灾的时候会产生大量的烟雾，所有选择感烟探测器作为天林医院的火灾的主要探测工具。在火灾自动报警系统设计过程中选择设备的可靠性与误报率是设备选型时不得不考虑的因素。在满足性能价格比高的前提下，要求尽可高的系统可靠性和尽可能低的误报率是我们设计者所追求的共同目标。从追求卓越的理想角度出发，选用最先进设备产品；但从节省投资的现实角度出发，选用较佳的设备，但是不能放松和降低对于系统可靠性和误报率基本要求。目前大量使用的离子感烟探测器对各种明火烟雾检测效果较好,对阴燃烟雾也能检测,但易受探测环境影响,误报率较高；由于使用了放射源,易对环境造成污染。光电感烟探测器是利用红外光散射的原理来进行烟雾
21、浓度的探测,对环境不存在污染问题,对阴燃火烟雾的探测性能明显优于离子探测器。通过以上比较及根据天林医院的实际情况，选用安吉斯JTY-GD-CA2001型智能数字光电感烟探测器。5.4火灾探测器的布置和计算5.4.1火灾探测器的布置根据火灾自动报警系统设计规范的规定，我天林医院楼的火灾探测器进行如下布置：（1）探测区域内的每个房间按照面积的大小设置火灾探测器的数量，至少保证每个房间设置一只火灾探测器。（2）感烟探测器、感温探测器的实际安装间距，根据探测器的保护面积A和保护半径R确定，满足探测器安装间距的极限曲线D1D11（含D9）所规定的范围。如图5.1探测器安装间距的极限曲线所示。图5.1 探
22、测器安装间距的极限曲线A探测器的保护面积（m2）；a、b探测器的安装间距（m）；D1D11（含D9）在不同保护面积A和保护半径R下确定探测器安装间距a、b的极限曲线；Y、Z极限曲线的端点（在Y和Z两点间的曲线范围内，保护面积可得到充分利用）。（3）每个探测区域内应该设置的探测器数量，具体根据下式计算： （5.1）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（）；A 一个探测器的保护面积（）；K 修正系数，重点保护建筑K取0.70.9，普通保护建筑K取1.0。在本次设计过程中取0.9。在走廊内设置的探测器居中布置。感烟探测器的安装距离在15m以内，感
23、温探测器的安装距离在10m以内，同时探测器到墙的距离在探测器安装距离的一半以内。探测器距墙的距离不应小于0.5m，保证探测器周围0.5m内，没有遮挡物。5.4.2 火灾探测区域的划分将报警区域按探测火灾的部位划分的单元称为探测区域。探测区域可以是一只探测器所保护的区域，也可以是几只探测器共同保护的区域，但一个探测区域在控制器上只能占有一个报警部位号。根据火灾自动报警系统设计规范规定，探测区域应按独立房（套）间划分。从主要入口能看清其内部，且面积不超过1000的房间，也可划为一个探测区域。敞开或封闭楼梯间；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；走道坡道管道井电缆隧道；建筑物闷
24、顶、夹层等均单独划分探测区域。4）结合以上规定和实际情况，将该天林医院的每个房间楼梯间及其前室，每条走道均设为一个探测区域5.4.3火灾探测器数量的计算一层至五层的每个房间：天林医院楼层高在36m之间,房间的坡度小于15，根据以上条件查表得保护面积A80，保护半径R6.7m。所以：D2R26.7=13.4m根据D=13.4m在图5.1中对应的保护面积A80 的曲线上取一点，保证此点在粗实线上，这点所对应的数值，即安装距离a、b值，由此得到a6m，b6m。在满足规范对探测器设置位置要求的前提下，根据上述条件计算探测器的数量如下：办公室与病房均为同样类型的房间，其中面积及最大为： S125.2根据
25、建筑的重要性选择K0.9根据公式:为了布置的需要取1只。故每个房间布置1个火灾探测器即可。对于六层的会议室：S2=300为了布置的需要取6只。走廊中的探测器布置:走廊总长63.5mN1=63.515=4.23为了布置取6个一层大厅中布置1个六层会议室以外的空间按照房间的布置方法设置n1=2,n2=3a=P/n1=10/2=5mb=Q/n2=20/3=6.67ma1=2.5mb1=3.33mab=33.372故这样布置是合理的。5.5 手动报警按钮的设置手动报警按钮是火灾自动报警系统中的手动触发装置，它具有在紧急的情况下人工手动通报火灾的功能。手动报警按钮在消防控制中心的控制盘上设有专用的独立的
26、报警显示部位号，有明显的显示标志，当发生火灾的时候向消防控制中心发出火灾信号，消防中心的设备经过信息的分析处理，显示火灾的部位，启动有关的灭火设备。根据天林医院的建筑实际情况在每层设置3只手动报警按钮，分别设置在电梯前室及走廊的墙上，其底边距地高度宜为1.31.5m，保证在一个防火分区的任何位置到最近的一个火灾手动报警按钮的距离不大于30m，满足火灾自动报警系统规范规定。在设计过程中选用北京狮岛电子消防有限公司的SD6110型手动火灾报警按钮，该产品自带编码，直接并入探测总线回路，还可以作消火栓按钮使用。六一、二、三层干湿式自动水喷淋灭火系统该医院建筑物属于中级危险程度。喷淋头的最大保护面积为
27、12.5平米，喷淋头之间的最大间距为3.6米，其离墙的最大间距为1.8米。过道的宽度为两米。其单排喷淋头间距应不大于4.7米。对于一至五层的每个房间按房间均匀布置两个喷淋头走廊中喷淋头的的设置63.54.5=13.8故布置喷淋头13个即a=4.5ma1=2.5m七六层水幕保护系统喷头采用水幕喷头。规范规定：喷头布置应保证水幕的宽度不小于，采用水幕喷头时，喷头不应少于排；采用开式洒水喷头时，喷头不应少于排。水幕带应均匀布水，沿直线分布，不能出现空白点。综合考虑，将水幕喷头布置为3行13列八消防联动系统的设计消防联动包括监视和控制两部分。天林医院需要监视的设备有水流指示器、信号阀、报警阀；需要控制
28、的设备有消防泵、防排烟系统、火灾事故广播等。消防联动在整个系统中占有重要的地位，当探测器探测到火灾信号发送至报警控制中心，经主机分析确认后，向需要联动设备发出信号，启动灭火设备扑救火灾，同时启动灭火和防排烟设备，阻止火灾蔓延。8.1消防联动控制设备的组成（1） 火灾报警控制器（2） 喷淋灭火系统（3） 防排烟系统（4） 火灾事故广播8.2消防联动控制系统设计（1） 室内消火栓系统的联动设计室内消火栓系统中的每一个消火栓都配有一个消火栓启动按钮，本设计采用编码消火栓按钮，直接接入火灾报警控制器，当发生火灾的时候可以直接启动消防泵，启泵的同时向消防控制中心发出反馈信号。在消火栓按钮处设有启泵按钮，
29、同时消防控制室可控制消防泵的启、停；（2） 防排烟系统的联动设计四五层任一探测器、火灾手动报警按钮动作后，向报警控制中心发出警报，同时启动相邻层排烟阀，并启动消防排烟风机。当楼梯间内烟感报警，正压送风阀开启并启动正压送风机。当温度超过70时，70防火阀自熔关闭；当温度超过280时，280排烟防火阀自熔关闭并关闭排烟风机。竖直方向上设置正压送风系统以及排烟风机水平方向上设置防火卷帘门和防火门当火灾发生使防火门两侧的感烟探测器和感温探测器报警时，火灾报警控制器可发出指令，通过回路总线上的控制模块联动控制防火门驱动装置动作，使防火门关闭；当火灾发生时，感烟探测器首先报警，经火灾报警控制器通过回路总线上
