智能建筑工程火灾报警控制新版系统的设计.doc
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1、智能建筑火灾报警控制系统设计计算机和电子信息工程系 电子信息工程 指导老师摘 要伴随中国智能建筑(IB)业发展,高层建筑及建筑群体越来越多,从而也促进消防系统以迅猛速度向前前进。在智能建筑建筑物自动化系统(BAS)中消防系统是很关键一个子系统, 担负着保障人员及财产安全重担。该论文设计了某综合楼消防系统,关键是消防系统感应机构,即探测器、手动报警按钮、报警器、警报器、消火栓按钮等报警系统,和其实施机构,即消火栓灭火系统、火灾事故广播、应急照明、疏散指示标志、防排烟系统、防火卷帘门等灭火系统和多种联动控制系统具体设置和产品选型 ,并依据产品报价和具体产品用量做了该设计预算书。关键词:消防 火灾报
2、警 联动控制 AbstractWith the development of Intelligence Building(IB) industry in our country, high buildings and building community are more and more, and that promote the fire fighting system to move forward with swift and violent speed. In Building Automation System(BAS) of Intelligence Building,the f
3、ire fighting system is a very important subsystem, and its assignment is to protect the safety of people and property. This thesis designed a fire system of a comprehensive building, about the part of response,including heat fire detectorsmoke fire detectormanual fire alarm call pointannunciator、sir
4、en、fire hydrant button ,and the part of execution,including automation spray systemfire hydrant systememergency fire broadcasting systememergency lighting、escape sign luminaireevacuating systemfire-resisting rolling shutterfire door.It designed how to put and what kind to put these appliances ,and m
5、ake a budget on the basis of quotation and the consumption of the pruduct.Key words: fire fighting fire alarm fire fighting joint control1 绪论1.1 智能建筑智能建筑(Intelligent Building,IB)也称为智能大厦,它是采取计算机技术对建筑物内设备进行自动控制、对信息资源进行管理和对用户提供信息服务等一个新型建筑。现代智能建筑关键由三大系统组成:建筑物自动化系统(Building Automation System,BAS);办公自动化系统
6、(Office Automation System,OAS);通信系统(Telecommunication System,TCS)。1.2 火灾报警及消防联动控制系统在智能建筑中火灾报警及消防联动控制系统是建筑物自动化系统(BAS)中很关键一个子系统,其原因首先是因为现代高层建筑建筑面积大、人员密集、设备材料多,建筑上竖向孔洞多(电梯井、电缆井、空调及通风管等),使得引发怒灾可能性增大,其次是因为智能建筑比传统建筑投资了较多技术优异、价格昂贵设备和系统,一旦发生火灾事故,除了造成人员伤亡外,多种设备及建筑物遭受损害造成损失也比通常建筑物严重得多,由此我们不难了解到,在火灾报警及消防联动控制系统
7、中,火灾报警系统关键性愈加突出,火灾发生在其早期阶段往往只是规模甚小而又易于扑灭,不过因为火灾早期阶段大家不易发觉或疏于防范,而使火灾蔓延,酿成灾难,这就对于系统安全可靠性、技术优异性及网络结构、系统联网等方面提出了更新、更高要求。1.2.1 消防系统组成所谓消防系统关键由两大部分组成:一部分为感应机构,即火灾自动报警系统,另一部分为实施机构,即灭火及联动控制系统。火灾自动报警系统由探测器、水动报警按扭、报警器和警报器等组成,以完成检测火情并立即报警之用。灭火系统灭火方法分为液体灭火和气体灭火两种,常见为液体灭火方法。如现在中国常常使用消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统。不管哪种灭火方法,其作用
8、全部是:当接到火警信号后应实施灭火任务。联动系统有火灾事故照明及疏散指示标志、消防专用通讯系统及防排烟设施等,均是为火灾下人员很好疏散、降低伤亡所设。总而言之,消防系统关键功效是:自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时烟雾或热气,从而发出生光报警并控制自动灭火系统,同时联动其它设备输出接点,控制事故照明及疏散标识、事故广播及通讯、消防给水和防排烟设施,以实现监测、报警和灭火自动化。1.2.2 消防系统分类消防系统类型,如按报警和消防方法可分为两种:(1)自动报警,人工消防(2)自动报警,自动消防1.2.3 消防系统工作原理 图1-1 火灾自动报警系统原理框图火灾自动报警系统工作原理图1-1所表示。安
9、装在保护区探测器不停向所监视现场发出巡测信号,监视现场烟雾浓度、温度等,并不停反馈给报警控制器,控制器将接收信号和内存正常整定值比较、判定确定火灾。当火灾发生时,发出声光报警,显示烟雾浓度,显示火灾区域或楼层房号地址编码,并打印报警时间、地址等。同时向火灾现场发出警铃报警,在火灾发生楼层上下相邻层或火灾区域相邻区域也同时发出报警信号,以显示火灾区域。各应急疏散指示灯亮,指明疏散方向。1.3 消防器件介绍1.3.1 探测器通常说来,物质燃烧前往往是先产生烟雾,接着周围温度逐步升高,同时产生部分可见光和不可见光。而物质由开始燃烧到火势渐大酿成火灾总是有个过程。探测器功效就是“捕捉”、“观查”物质刚
10、刚开始燃烧时产生“信号”。它把捕捉到火灾信号转变为电信号,立即提供给报警控制器。因为场所不一样,燃烧物不一样,燃烧时产生信号也不一样。一样,在不一样场所需要不一样探测器。火灾探测器种类很多,关键有以下多个:(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选择应依据探测区域内环境条件、火灾特点、房间高度、安装场所气流情况等,选择其所适宜类型探测器或多个探测器组合。1.3.1.1 依据火灾特点、环境条件及安装场所确定探测器类型感烟探测器做为前期、早期报警是很有效。对火灾早期有阴燃阶段,产生大量烟和少许热,极少或没有火焰辐射场所,
11、应选择感烟探测器。对于有强烈火焰辐射而仅有少许烟和热产生火灾,应选择光电探测器,但不宜在火焰出现前有浓烟扩散场所及探测器镜头易被污染、遮挡和受电焊、X射线等影响场所中使用。感温型探测器做为火灾形成早期(早期、中期)报警很有效。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、许可产生一定物质损失、非爆炸性场所全部可采取感温型探测器。尤其适适用于常常存在大量粉尘、烟雾、水蒸气场所及相对湿度常常高于95%房间,但不宜用于有可能产生阴燃火场所。1.3.1.2 依据房间高度选择探测器对不一样高度房间点型火灾探测器选择以下: 表 1-1房间高度(m)感烟探测器感温探测器火焰探测器I级II级三
12、级12h20不适合不适合不适合不适合不适合8h12适合不适合不适合不适合适合6h8适合适合不适合不适合适合4h6适合适合适合不适合适合h4适合适合适合适合适合本系统中选择光电感烟火灾探测器和定温火灾探测器。1.3.2 手动报警按钮手动报警按钮,亦称手动报警开关。1.3.2.1 手动报警按钮作用火灾自动报警系统应有自动和手动两种触发装置。多种类型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。它含有在应急情况下人工手动通报火警或确定火灾功效。当大家发觉火灾后,可经过装于走廊、楼梯口等处手动报警开关进行人工报警。手动报警按钮紧急程度比探测器报警紧急,通常不需要确定。所以,手动按钮要求更
13、可靠、更确切,处理火灾要求愈加快。1.3.2.2 手动报警按钮设置从安装数量上看,规范要求报警区域内每个防火分区应最少设置一只手动报警按钮。从一个防火分区内任何位置到最近一个手动报警按钮步行距离不应大于30m。应设置在显著和便于操作部位,即设置在建筑物大厅、过厅、只要公共活动场所出入口,餐厅、多功效厅等处只要出入口,值班人职员作场所,关键通道门厅等常常有些人经过地方,安装在墙上距地(楼)面高度1.5m处显著和便于操作部位。1.3.3 消火栓按钮消火栓报警开关安装于消火栓内。当发生火灾使用消火栓灭火时,手动操作消火栓报警开关,能够向消防控制中心发出报警信号,同时开启相关消防设备。其线制为:报警功
14、效二总线,由二进制拨码开关设置地址码,直接启泵功效四线制,包含启泵和点亮启泵指示灯各二根线。1.3.4 短路隔离器短路隔离器,亦称总线隔离器。1.3.4.1 短路隔离器作用短路隔离器用在传输总线上,对各分支线作短路时隔离作用。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正常工作,这种装置叫短路隔离器。1.3.4.2 短路隔离器适用场所(1)一条总线各防火分区;(2)一条总线不一样楼层;(3)总线其它分支处;(4)下接部件(手段开关、模块)接地址号个数小于等于30个;(5)下接探测器个数小于等于40个;(
15、6)下接中继器不超出一个。1.3.5 区域显示器1.3.5.1 区域显示器作用及适用范围区域显示器显示来自报警器火警及故障信息,适适用于各防火监视分区或楼层。1.3.5.2 区域显示器功效及特点(1)含有声报警功效。当火警或故障送入时,将发出两种不一样声报警(火警为变调音响,故障为长音响)。(2)含有控制输出功效。含有一对无源触电,其在火警信号存在时吸合,可用来控制部分警报器类设备。(3)含有计时钟功效。在正常监视状态下,显示目前时间。(4)采取壁式结构,体积小,安装方便。2 消防系统设计2.1 建筑概况该综合楼为框架结构,层高为4.2m。地下车库面积为1014.9,底层面积为859.6,二层
16、层面积为833.1,三层层面积为816.3,四层至十八 层层面积为718.2,十九层层面积为725.1,机房层层面积为740.0,总面积为15762;一共有二十层,其中负一层为地下车库,一层用于营业,二层至十九层用于办公,顶楼为电梯机房。依据高层民用建筑设计防火规范第3.0.1条要求可知该综合楼为一类建筑,防火等级为一级。2.2 设计依据(1)安徽建筑工业学院毕业设计(论文)任务书之智能建筑火灾报警控制系统设计。(2)火灾自动报警系统设计规范(GB 5011698)。(3)高层民用建筑设计防火规范(GB 5004595修订版)。2.3 消防控制室依据火灾自动报警系统设计规范第6.1,6.2,6
17、.3条要求对消防控制室作以下设置:消防控制室设置在底层,面积约为5.8,其门是向疏散方向开启,且入口处设置有显著标志。消防控制室内无和其无关电气线路及管路穿过,其周围无电磁场干扰较强及其它影响消防控制设备工作设备用房。2.4 系统设计本系统采取JB-R21-SG(1020/2系统)联动型火灾报警控制器,集火灾报警和联动控制于一体,经过在每层设置感烟、感温探测器、手动报警按钮(带电话插口)及消火栓按钮达成火灾报警目标,然后经过设置在每层消防广播扬声器通报火灾情况,并经过疏散指示灯和应急照明灯指示人员疏散,同时经过联动控制设备关断非消防电源、使电梯迫降,而且依据火情开启相关排烟设备和灭火设备,达成
18、灭火目标。本设计报警设备关键有:感烟探测器、感温探测器、手动报警按钮、消火栓按钮(带电话插口)、警铃等;警报装置关键有:消防广播,警铃;排烟送风装置关键有:排烟防火阀、加压送风机;灭火装置关键是:消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统。2.5 火灾自动报警系统2.5.1 由防火分区划分报警区域依据高层民用建筑设计防火规范第5.1条要求,因为设置了自动灭火系统,每个防火分区许可最大建筑面积为,而该综合楼层面积约为1000,所以将该综合楼每层划分为一个防火分区。依据火灾自动报警系统设计规范第4.1.1条要求可将该综合楼每层划分为一个报警区域。2.5.2 火灾探测区域划分将报警区域按探测火灾部位划分单元称
19、为探测区域。探测区域能够是一只探测器所保护区域,也能够是几只探测器共同保护区域,但一个探测区域在控制器上只能占有一个报警部位号。依据火灾自动报警系统设计规范第4.2条要求,探测区域应按独立房(套)间划分。一个探测区域面积不宜超出500m2;从关键入口能看清其内部,且面积不超出1000m2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和防烟楼梯间适用前室;走道坡道管道井电缆隧道;建筑物闷顶、夹层等均单独划分探测区域。结合以上要求和实际情况,将该综合楼每个房间楼梯间及其前室,每条走道均设为一个探测区域。2.5.3 探测器部署及其连线方法2.5.3.1 探测器部署依
20、据火灾自动报警系统设计规范第8.1条要求,探测器部署以下:感烟探测器感温探测器保护面积、保护半径和其它参量相互关系以下表2-1:该综合楼底层高度均为4.5 m,其它各层高度为3.6 m,小于6m,房顶坡度均为0。表2-1火灾探测器种类地面面积S(m2)房间高度h(m)探测器保护面积A和保护半径R房顶坡度15153030A(m2)R(m)A(m2)R(m)A(m2)R(m)感烟探测器S80h12806.7807.2808.0S806h12806.71008.01209.9h6605.8807.21009.0感温探测器S30h8304.4304.9305.5S30h8203.6304.9406.3
21、注:A探测器保护面积(m2); a、b探测器安装间距(m);D1D11(含D9)在不一样保护面积A和保护半径R下确定探测器安装间距a、b极限曲线;Y、Z极限曲线端点(在Y和Z两点曲线范围内,保护面积可得到充足利用)。图2-1 探测器安装间距极限曲线依据火灾自动报警系统设计规范第8.1.4条要求一个探测区域内所需设置探测器数量,不应小于下式计算值:NS/(K*A)式中:N探测器数量(只),N应取整数;S该探测区域面积(m2);A探测器保护面积(m2);K修正系数,该综合楼为一级保护对象,宜取0.80.9,在这里取0.9。以下是对该综合楼平面中探测器具体部署:底层:营业大厅:面积为262.2m2,
22、在该营业大厅中探测器选为感烟探测器,A=60,其保护半径R=5.8m,所以营业大厅中探测器数量为N0101262.2/(0.9*60)4.86 取5个5个探测器部署以下图,a=7.2m,b=7.3m,查图2-1中D5曲线可知b极限值为8.4m,大于7.3m,所以部署合理。 图2-2墙角距最近探测器距离为5.1m,小于其保护半径5.8m,也合理,所以N011=5个;营业间:面积为161.3m2,在该营业间中探测器选为感烟探测器,A=60,其保护半径R=5.8m,所以营业间中探测器数量为N0102161.3/(0.9*60)3 取4个4个探测器部署以下图,a=8.6m,b=4.7m,查图2-1中D
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