本科毕业论文---武汉桃源里项目1#楼消防系统设计论文安全工程.doc
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1、武汉工程大学本科毕业设计(论文)2015 届毕业(设计)论文题 目 武汉桃源里项目1#楼消防系统设计 专业班级 11级安全工程01班 学 号 1101050102 学生姓名 指导教师 指导教师职称 讲师 学院名称 资源与土木工程学院 完成日期: 2015年 06月 01日武汉桃源里项目1#楼消防系统设计Design for Fire System of Wuhan Taoyuan Project 1# Building 学生姓名 指导教师 摘 要近些年来,高层建筑祸患灾难频繁发生,人员伤亡严重,经济损失巨大,同时也给社会带来了极大的负面影响,因此有必要对高层建筑消防设计引起重视。本文主要是针对
2、武汉桃源里项目1#楼消防系统进行设计,包括安全疏散设计、室内消火栓系统设计和火灾自动报警系统设计。根据防火分区的划分原则,针对火灾救援难度大、人群分布密集和消防意识低等特点,并结合火灾时人们的生理和心理,严格规范安全疏散设施,合理设置安全疏散路线,保证人们具有足够的安全度;针对高层建筑火灾蔓延快和水压要求高等特点,结合设置条件和室内消火栓用水量,室内每层设置4个口径65mm消火栓并配备长度20m的水带、喷嘴口径19mm的水枪,地下浅层设置有效容积31m3消防水箱,屋顶设置有效容积370m3消防水池,使消防人员有充足水源扑救火灾;根据高层建筑特级保护对象等级,选择控制中心报警系统,设置足够数量的
3、感烟感温探测器巡回监视火灾报警区域和探测区域情况,同出口处设置的手动报警按钮和声光报警器一起及时将火灾信号传送到首层的消防控制室,使值班人员联动消防设备,指挥整栋大楼的消防工作。通过对武汉桃源里项目1#楼消防系统的设计,一方面可以为建筑单位提供借鉴和理论参考;另一方面,有利于减少高层建筑消防事故的发生。关键词:高层建筑;安全疏散;室内消火栓系统;火灾自动报警系统AbstractIn the past few years, high-rise building fire accidents happened frequently resulted in heavy casualties and
4、economic losses, while negative impact on the society has been caused .In this case, it is necessary to pay attention to the fire protection design of high-rise buildings .In this paper, we design for the fire system of Wuhan Taoyuan project 1# building, which include the safe evacuation , the desig
5、n of fire hydrant system, the design for automatic fire alarm system.According to the division principle of the fire compartment, in view of that fire rescue activities are difficult and the crowd are thick and the fire awareness are low,and considering the physiology and psychology of the people on
6、 the fire,it is necessary to regulate the safety disperses facilities strictly and arrange the safe evacuation of people reasonably in order to make sure of peoples safe.According to fire spread quickly and the higher pressure of the water of high-rise , in view of setting conditions and water consu
7、mption of hydrant,four 65mm caliber hydrant are arranged indoor each layer which are equipped 20m fire hose and 19mm diameter nozzle hydraulic giant and effective volume 31m3 fire water tank are set underground and 370m3 effective volume fire pool are set on the roof,in order to provide enough water
8、 for firefighters to extinguish the fire.According to special protection object of the high-rise building, it adopts the control center alarm system and enough smoke detectors and temperature detectors set on ire alarm region detection region together with manual warning button and sound and light a
9、larm device at the exit in a timely manner transmit fire signal to fire protection control room on the first floor so that they can fire protection linkage operate all fire facilities to command fire control work of whole building. Through the design for fire system of Wuhan Taoyuan project 1# build
10、ing, on the one hand it can provide theoretical references for building units. On the other hand, it can help to decrease high-rise building fire accidents.Key words: High-rise buildings; Safety evacuation; Outdoor hydrant system;Automatic fire alarm systemII目 录摘 要IAbstractII第一章 文献综述11.1 高层建筑火灾特点11.
11、2 高层建筑消防安全现状21.3 主要研究内容 2第二章 概述42.1 工程概况42.2 防火分区的划分4第三章 安全疏散设计63.1 安全疏散路线63.2 安全疏散距离63.3 安全疏散时间73.4 安全出口93.5 疏散楼梯和楼梯间103.6 消防电梯103.7 避难层113.8 火灾应急照明与疏散指示标志12第四章 室内消火栓系统设计144.1 室内消火栓系统组成及主要设施144.1.1 室内消火栓设备144.1.2 水泵接合器144.1.3 消防水池154.1.4 消防水箱154.1.5 消防水泵164.2 室内消火栓系统设计与计算164.2.1 消火栓的数量164.2.2 消火栓水压
12、174.2.3 消防水泵流量204.2.4 给水管网管径和水头损失224.2.5 消防水泵的扬程244.2.6 消防水箱和消防水池的有效容积244.2.7 水泵接合器的数量254.3 室内消火栓平面布置图25第五章 火灾自动报警系统265.1 火灾自动报警系统概述265.2 火灾自动报警系统选型265.3 火灾报警区域和探测区域的划分285.4 火灾探测器的布置285.5 手动报警按钮的设置315.6 消防控制室315.7 消防联动的设计325.7.1 消防联动控制设备的组成325.7.2 消防联动控制系统设计325.8 消防电话系统34结 论36致 谢37参考文献38附图:附图一 标准层平面
13、图附图二 防火分区与安全疏散设计图附图三 室内消火栓和感烟感温探测器布置图第一章 文献综述高层建筑快速发展,同时伴随带来的安全问题越来越多。近些年来,高层建筑祸患灾难频繁发生,给个人生命健康和社会经济财富带来不可估量的损失,从现在看来,高层建筑消防问题显得尤为重要。1.1 高层建筑火灾特点自从加入世界贸易组织,中国经济迅速发展,高层建筑数量不断增加,功能越来越来齐全,相应的防火难度越来越大,危险严重性也加大,其火灾有以下三个特点:(1)一旦着火,火势迅速向周围蔓延发展成火灾。高层建筑功能齐全,需要装修的材料很多,而且都是很容易燃烧,如木材衣柜桌椅、沙发、窗帘、天花板等,一旦着火,会迅速燃烧,家
14、庭生活所用的液化煤气罐很容易引起爆炸,加上各种竖向井道,空气很容易流通,会加重火势,楼层越高,相对应的火势也会更旺。(2)火灾扑救难度大。高层建筑消防设计自动化程度高,有时候一个环节出问题,后面的灭火设施就不能够起到灭火作用。在我国,普通居民的消防知识缺乏,在火灾发生的初期,大多不会操作消防设施,就只能通过楼梯走道地面或者顶层,等待消防人员来扑灭,然而等消防人员到达,火灾已经很严重,消防人员不能够立即登到着火楼层,同时高层建筑风比较大,一旦空气流通,火势更大烟气弥漫,消防人员扑救的难度更大。(3)人员很难疏散。高层建筑一般没有应急通讯广播系统,一旦发生火灾,有可能居民可能不知道,当知道的时候,
15、火灾可能已经发展很大,由于没有消防意识,现场不能扑灭。现代城市的现在建筑设计人员为了经济节约,相关行政部门不重视,高层民用居住建筑很少设计有避难层,即使设计了,而宣传的力度不大居民一般不知道,居民忙于工作和其他的,很少注意到安全疏散通道很路线,火灾的时候不知道往哪里跑,没有秩序有可能发生拥挤,楼层很高,烟气很大,居民很难疏散,很容易导致惨重事故。1.2 高层建筑消防安全现状高层建筑火灾一旦发生,人员很难逃生,产生的社会负面影响巨大,经济损失严重,高层建筑消防安全现状主要表现以下几个方面:(1)设计图纸不全,消防审核困难 一些地方的建筑设计人员对消防不重视,相关的设计人员之间不配合,相关的建筑商
16、为了节约经济成本,加上有些工程时间紧,随便按照几张图纸就进行施工,而完全忽视消防设施的配备,导致了消防隐患多,例如有些高层安全出口的数量不够、两个安全出口的距离不足5米、有些高层没有消火栓设施、没有避难层等等。(2)监督不力,源头关把不严 有的消防人员对消防法律规范不熟悉,监控力度不严,很容易忽视消防设计,对于送检的消防设计图纸,因为消防设计经验不足,消防安全不重视,草率的签字通过。在现场检查,对消防现场工作经验不足,现场出现的消防安全隐患,不能够提出整改措施,对一些小问题听之任之,同时对一些消防设施不认识,更不用说安装是不是合格。这些都造成对高层建筑消防监控不力。 (3)施工质量差,消防设施
17、运行难 有些施工单位为了节约经济成本或者存在侥幸心理,偷工减料不按照规范要求进行施工,消防施工质量很差。例如,没有按照消火栓给水系统规范施工,流量达不到要求,当火灾发生的时候,水量远远不够而延误火灾不能及时有效的控制火灾;应急照明灯和疏散指示标志设计不合理,火灾发生的时候没有通电;消防控制室在火灾发生的时候,没有消防联动控制,不能够立即采取措施。而有些单位有时候拖欠农民工的工程款或者不能够按时支付,造成农民工恶意的毁坏消防设施;有些消防公司应用的都是些临时工没有丰富经验,消防设施配备不合格,消防设施无法整成运行的现象。1.3 主要研究内容 本文主要的研究目的是对武汉桃源里项目1#楼消防系统的设
18、计,绘画出消防系统,为建筑单位提供借鉴和理论参考,减少高层建筑消防事故的发生。主要从以下几个方面进行设计:(1)根据防火分区的划分原则,针对火灾救援难度大、人群分布密集和消防意识低等特点,并结合火灾时人们的生理和心理,严格规范安全疏散设施,合理设置安全疏散路线,保证人们具有足够的安全度;(2)针对高层建筑火灾蔓延快和水压要求高等特点,结合设置条件和消火栓用水量,室内消火栓并配备水带和水枪,地下浅层设置消防水箱,屋顶设置消防水池,使消防人员有充足水源扑救火灾并绘画出消火栓平面布置图;(3)根据高层建筑特级保护对象等级,选择合适的报警系统,设置足够的感烟感温探测器监视火灾报警区域和探测区域情况,同
19、手动报警按钮和声光报警器及时将火灾信号传送到首层的消防控制室,使值班人员联动消防设备,指挥整栋大楼的消防工作。第二章 概述2.1 工程概况武汉桃源里项目1#楼位于武汉市江岸区台北路与台北一路交汇处,对面是武汉青少年宫和公园,紧靠循礼门地铁站,附近有华润购物广场,方便购物出行和游玩。武汉桃源里项目1#楼是45层的单元式住宅,属一类高层民用建筑,建筑面积约为33713.31m2,标准层建筑面积约为800m2,建筑高度为128.15m,层高为2.85m,平面图形状为条形,长度为52m,宽度为19m。该建筑按照耐火等级分类属于一级,可以使用50年。2.2 防火分区的划分防火分区是指以难以燃烧为材料构成
20、的分隔物为边界减缓火灾向着火部位周围空间蔓延的防火单元。在建筑物内划分防火分区的作用是,当发生火灾的时候,防火分区能够控制火灾向相邻地方蔓延从而使人员有足够的时间撤离危险区域,减少事故严重程度。为了建筑物的安全性,如果从一个角度考虑,根据划分原则划分的防火分区面积尽可能的小,就越容易控制火灾,但是另一方面,建筑物的面积有限,有些建筑功能不得不放弃,这样看来是不行的,因此在考虑防火分区的面积的时候,要综合考虑多个方面,其中就包括建筑物是什么样的使用性质、建筑物是否重要、火灾危险程度如何、建筑物有多高、消防能否及时扑救以及火灾蔓延快不快。根据高层民用建筑设计防火规范(GB 50045-95)规范的
21、规定,该建筑属于一类高层民用建筑,标准层建筑面积约为800m2,小于最大允许建筑面积,是符合规范的。其划分如下(防火分区图见附图二):(1) 高层主体以层为单位划分防火分区。(2) 以每户为单位形成划分分区。为了防止火灾发生及扩大,每户户门采用甲级防火门。(3) 楼梯间、前室和合用前室各作为一个防火分区。为了防止火灾发生及扩大,其门均采用乙级防火门。(4) 过道作为防火分区。过道由于被每户居民的防火门和防火墙分隔独立可以作为一个防火分区。(5) 电梯井、风井管和水井管均作为竖井防火分区,单独划分。第三章 安全疏散设计3.1 安全疏散路线为了简洁阐述安全疏散路线,把疏散路线上的各个区域划分为不同
22、的区间,这样的区间就是安全分区。离开着火的房间,首先进入的区间是第一安全分区走道,其次是是第二安全分区前室或者合用前室,最后进入第三安全分区防烟楼梯间,安全性一步步的提高,而高层建筑到达防烟楼梯间就安全了。在发生火灾的时候,人们首先从着火房间达到第一安全分区,再由第一安全分区到达第二安全分区,最后由第二分区达到第三分区,这样的路线就是安全疏散路线。因此,在布置安全疏散路线的时,要简单易懂容易分辨不致于混淆。在发生火灾的时候,人们通常想到的是平时常走的路线,因此,疏散楼梯应该尽量靠近电梯,人们在逃离的时候,一眼就可以看到而不致于找不到安全出口导致拥挤。同时,疏散楼梯与消防电梯合用前室不能是凹廊,
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