建筑电气消防工程实训论文

(毕业论文)建筑电气消防工程实训论文 建筑电气消防工程实训论文学院建筑与材料学院班级学号姓名分组指导老师摘 要消防是防火和灭火的总称我国消防工作执行预防为主防消结合的方针火灾自动报警系统与控制是智能楼宇自动化系统的一个重要组成部分它的工作可靠技术先进是控制火灾蔓延减少灾害及时有效扑灭的关键本设计是在满足国家相关消防规范的要求下针对火灾可能发生的场所进行火灾危险性分析从而确定所采用的火灾自动报警及自动灭火系统并进行详细的设计 本论文是给南昌安源科技信息大楼进行建筑消防设计建筑规模为地上十九层地下一层建筑高度为718m建筑防火分类为一类高层办公楼耐火等级为地下一级地上一级本次设计针对灾报警与消防联动控制系统展开主要是消防系统的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执行机构即消火栓灭火系统火灾事故广播防排烟系统防火卷帘门等灭火系统及各种联动控制系统的具体设置和产品选型火灾探测器选用海湾公司的产品充分考虑实际现场的特点提出切实可行的方案并根据设计说明书要求绘制了总的系统图 关键词综合办公楼消防火灾报警探测器联动控制 目 录摘要21 绪论42火灾自动报警系统421 火灾自动报警系统概述422 火灾自动报警系统的组成5com 火灾探测器5com 手动火灾报警按钮723 J-SAP-8402型手动火灾报警按钮724 消火栓按钮的设置925 ZF-101型火灾显示盘93火灾报警控制系统1231火灾报警控制器1232 JB-QG-GST5000型火灾报警控制器联动型124灭火控制系统1541水流指示器1542 信号阀15 43 喷淋头165 消防联动控制系统的设计1651消防广播系统16com火灾事故广播扬声器布置1752 消防专用 系统17com-TS-Z01A型消防 总机17com GST-TS-100A100B型消防 分机19结论20心得21附录21局部系统图及其布线要求21平面图221 绪论办公信息大楼建筑层数为地上13层建筑高度为45M建筑防火分类为二类高层办公楼耐火等级为二级建筑面积均约为1120本次论文设计办公信息大楼火灾报警与消防联动控制系统主要是消防系统的感应机构即探测器手动报警按钮报警器消火栓按钮等报警系统和其执行机构即消火栓灭火系统火灾事故广播防排烟系统等灭火系统及各种联动控制系统的具体设置和产品选型并根据设计要求绘制参考产品样本中系统图对平面图进行布线选线进行设备管线的计算选择绘制平面图以及总的系统图2火灾自动报警系统21 火灾自动报警系统概述火灾自动报警系统能够在火灾初期将燃烧产生的烟雾热量和光辐射等物理量通过感烟感温和感光等火灾探测器变成电信号传输到火灾报警控制器并同时显示出火灾发生的部位记录火灾发生的时间现场正常情况整定值图2-1 火灾自动报警系统原理图22 火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统主要由触发器件火灾报警装置火灾警报装置和其他辅助功能的装置组成在火灾自动报警系统中自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发器件主要包括火灾探测器和手动报警按钮com 火灾探测器火灾探测器是火灾自动报警和自动灭火系统最基本和最关键的部分之一它是整个系统的自动检测的触发器件犹如一个人的感觉器官能不断地监视现场火情和探测被保护区域火灾的初期信号火灾探测器被安装在监控现场用以监视现场火情它将现场火灾信号烟光温度转换成电信号并将其传送到火灾报警控制器在自动消防系统中完成信号的检测与反馈 1 探测区域内的每个房间至少布置一只火灾探测器 2 感烟探测器感温探测器的保护面积和保护半径应满足表2-2的规定 3 一个探测区域内所需设置的探测器数量应由下式计算 式中N为一个探测区域内所设置的探测器的数量只取整数 S为一个探测区域的面积 m2 A为一个探测器的保护面积 m2 K为修正系数重点保护建筑取0709非重点保护建筑取10 4 在宽度小于3m以内的走廊顶棚上设置探测器时宜居中布置感温探测器的安装距离L不应超过10m感烟探测器的安装距离L不应超过15m探测器至墙端的距离不应大于探测器距离的05表2-1 根据房间高度选择探测器房间高度 m 感烟探测器感温探测器一级二级三级12 h20不适合不适合不适合不适合8 h12适合不适合不适合不适合6 h8适合适合不适合不适合4 h6适合适合适合不适合h4适合适合适合适合 5 探测器至墙端梁的水平距离不应小于05m并且探测器的周围05m内不应有遮挡物 6 房间被书架设备等分割且至顶棚或梁的距离小于房间净高5时则每个被隔开的部分至少安装一只探测器表2-2 感烟感温探测器的保护面积和保护半径火灾探测器的种类地面面积 m2 房间高度 m 一只探测器的保护面积A和保护半径R房间坡度1515 30 30A m R m A m R m A m R m 感烟探测器s80h12806780728080S 806 h1280671008012099h66058807210090感温探测器S30h8304430493055S 30h8203630494063 7 探测器宜水平安装如必须倾斜安装时倾斜角不应大于45当屋顶坡度大于45时应加木台或类似方法安装探测器四 防火分区和警报区域的划分办公信息大楼地上十三层每层面积均约为1120 m2 根据火灾自动报警设计规范将其界定为二级保护对象根据高层民用建筑防火设计规范该建筑物为二类建筑耐火等级为二级根据高层民用建筑设计防火规范地51条规定一类建筑的每个防火分区允许的最大建筑面积为1000m2又根据办公信息大楼楼层的详细结构将每层分别分为两个防火分区每个独立房套间为一个防火分区根据火灾自动报警设计规范com可将该办公楼每层划为一个报警区域五 本设计具体探测器的确定根据火灾自动报警设计规范第81条规定办公信息大楼探测器的布置如下感烟探测器感温探测器的保护面积保护半径与其他参数的相互关系如表2-2所示设该办公楼一层45 m二至十三层的高度均为3m房顶坡度均为0三层三层办公层每个独立房套间为一个防火分区每间房面积大约为40m2设置感烟探测器取A 80R 67根据计算可得N大于等于一因为该防火分区走廊面积S50m2探测器选为感烟探测器走廊按矩形计算只需保证探测器到最远点距离小于58m即可所以办公楼三层共设置的感烟探测器为21只感温探测器2只com 手动火灾报警按钮二 手动火灾报警按钮的设置每个防火分区应至少设在一个手动报警按钮从一个防火分区的任何位置到邻近的一个手动报警按钮的距离不应大于30米手动火灾报警按钮的位置宜设置在公共场所的出入口处而且应设在明显和便于操作的部位当安装在墙上时其底边距地高度宜为1315米且应有明显的标志23 J-SAP-8402型J-SAP-8402型A4线制与控制器采用无极性信号二总线连接与总线制编码 模块采用四线制连接与总线制 主机或多线制 主机采用 二总线连接5无源输出触点容量DC60V100mA6使用环境温度-1055 相对湿度95不结露7外壳防护等级IP438外形尺寸 90mm122mm485mm 带底壳 三 结构特征安装与布线手动火灾报警按钮安装方法与J-SAP-8401型手动火灾报警按钮相同本手动火灾报警按钮外形示意图如图2- 2所示图2- 2手动火灾报警按钮本手动火灾报警按钮的对外端子示意图如图2-3图2-3 手动火灾报警按钮对外端子示意图其中Z1Z2与控制器信号二总线连接的端子K1K2无源输出端子当报警按钮按下时输出触点闭合信号可直接控制外部设备TL1TL2ALG与GST-LD-8304接口或 主机连接的端子布线要求信号Z1Z2采用阻燃RVS双绞线截面积10mm2消防 线TL1TL2采用阻燃RVVP屏蔽线截面积10mm2报警请求线ALG采用阻燃BV线截面积10mm2系统图如图2-4 图2-4 系统图在办公大楼第三层中对手动报警按钮的布置如下三层在两个楼梯口各设置一个手动报警按钮并在两走廊各设置一个手动报警按钮计4个24 消火栓按钮的设置根据火灾自动报警设计规范的相关规定对办公信息大楼的消火栓按钮的布置如下三层两个楼梯口各设一个两走廊各设一个消防前室一个共计5个25 ZF-101型火灾显示盘一 特点ZF-101型火灾显示盘是一种用单片机设计开发的可以安装在楼层或独立防火区内的数字式火灾报警显示装置它通过总线与火灾报警控制器相连处理并显示控制器传送过来的数据当建筑物内发生火灾后消防控制中心的火灾报警控制器产生报警同时把报警信号传输到失火区域的火灾显示盘上火灾显示盘将产生报警的探测器编号及相关信息显示出来同时发出声光报警信号以通知失火区域的人员火灾显示盘设有8位报警信息显示窗可将报警探测器的编码号显示出来满足大范围的报警显示要求当用一台报警控制器同时监控数个楼层或防火分区时可在每个楼层或防火分区设置火灾显示盘以取代区域报警控制器二 主要技术指标1显示范围000000 00999999 99中任意报警编码点2显示容量最多不超过50个报警信息3线制与火灾报警控制器间采用有极性二总线连接另需两根DC24V电源供电线不分极性4使用环境温度0W7外形尺寸206mm115mm44mm三 结构特征安装与布线ZF-101火灾显示盘的外形示意图如图2-5所示图2- 5 ZF-101火灾显示盘火灾显示盘配合专用安装底座采用壁挂式安装其底座示意图如图2-6图2- 6 底座示意图火灾显示盘接线端子示意图如图2-7图2-7火灾显示盘接线端子示意图其中AB连接火灾报警控制器的通讯总线端子D1D2DC24V电源线端子不分极性接地线端子布线要求DC24V电源线采用阻燃BV线截面积25mm2通讯线AB采用阻燃屏蔽双绞线截面积10mm2火灾显示盘系统图如图2-8图2-8 火灾显示盘系统图具体设计分别在两个电梯口附近总计2个31火灾报警控制器采用总线制火灾报警控制器控制器与探测器采用总线方式连接探测器并联或串联在总线上32 JB-QG-GST5000型火灾报警控制器联动型一 特点JB-QG-GST5000型控制器采用柜式结构其最大容量可扩展到20个242地址编码点的回路其功能操作显示面板与JB-QB-GST500型控制器相同主要特点如下控制器采用柜式结构各信号总线回路板采用拔插式设计系统容量扩充简 单方便进一步加强了控制器的消防联动控制功能可配置多块手动消防启动盘完成对总线制外控设备的手动控制并可配置多块14路多线制控制盘完成对消防控制系统中重要设备的控制控制器可加配联动控制用电源系统标准电源盘可提供DC24V6A电源二总线控制器容量内的任一地址编码点可由编码火灾探测器占用也可由编码模块占用控制器可扩充消防广播控制盘和消防 控制盘组成消防广播和消防 系统包括JB-QB-GST500型控制器的全部功能二 主要技术指标液晶屏规格 1 液晶屏规格320240图形点阵可显示12行汉字信息 2 控制器容量最多可带20个 242地址编码点回路最大容量为4840个地址编码点可外接64台火灾显示盘支持多级联网每级最多可接32台其它类型控制器多线制控制点及直接手动操作总线制控制点可按要求配置 3 线制与JB-QB-GST500型控制器相同 4 使用环境温度040相对湿度95不结露 5 电源主电为交流220V控制器备电DC24V 24Ah密封铅电池联动备电DC24V 38Ah密封铅电池 6 功耗150W控制器外接线端子示意图如图3-3图3- 3控制器外接线端子示意图其中 LGN交流220V接线端子及机柜保护接地线端子24VGNDDC24V6A供电电源输出端子AB连接火灾显示盘的通讯总线端子ZN-1ZN-2N 118探测器总线无极性SS-火灾报警输出端子报警时可配置成24V电源输出或无源触点输出AB连接其它各类控制器的通讯总线端子C1C1-C14C14-控制盘输出端子最多14路布线要求DC24V6A供电电源线在竖井内采用阻燃BV线截面积40mm2在平面采用阻燃BV线截面积25mm2其余线路要求与JB-QB-GST500型控制器的要求相同动型火灾报警控制器集火灾报警与联动控制于一体通过在每层设置感烟感温探测器手动报警按钮带 插孔及消火栓按钮达到火灾报警的目的然后通过设置在每层的消防广播扬声器通报火灾情况并通过疏散指示灯和应急照明灯指示人员疏散同时通过联动控制设备关断非消防电源使电梯迫降并且根据火情起动有关的排烟设备和灭火设备达到灭火的目的4灭火控制系统41水流指示器水流指示器的作用是把水的流动转换成电信号报警的部件其电接点即可直接启动消防水泵也可接通电警铃报警在多层或大型建筑的自动喷水系统中在每一层或每一分区的干管或支管的始端必须安装一个水流指示器当火灾发生时喷头喷水水流指示器将水流信号转换成电信号传送到消防控制室即发送报警信号但不能作起泵信号水流指示器用在系统中需经输入模块与报警总线相连接本设计在三层有两根总管设置两个水流指示器共计2个42 信号阀对于自动喷淋中前宜设信号阀 ZSDF型消防信号蝶阀用途ZSDF型消防信号蝶阀的顶部设有阀门启闭电信号装置当阀门被误关闭25时电信号装置便输出被误关闭的信号到消防控制中心所以此蝶阀是消防自动喷水灭火系统的最佳配套产品结构特点及工作原理该蝶阀的电信号装置设计蜗杆蜗轮驱动装置的顶部并与阀杆直联传动在精密全封闭的机电装置内设有阀门开启度机械指示和进口电气元件及防锈机件输出信号长期稳定可靠 阀门有个电节点用信号线引出至消控中心信号线电压12v 其实就是阀门开启关闭有信号传到消控中心便于监控阀门除了有电节点外跟普通阀门没有多少区别也有信号蝶阀 43喷淋头 对于喷淋头间距的计算因为该办公大楼为二类建筑所以场所设置为轻危险级采用喷水强度为4正方形布置边长为44最大保护面积为20m喷头与端墙的最大距离为22喷头流量系数为80喷头的工作压力为0100mpa消防总管采用直径为DN125支管直径分别采用DN25和DN32的根据计算间距可得办公信息大楼第三层中公用消防喷头72只总管分别从两走廊引出水源从厕所引出所以屋顶采用一用一备水泵功率为75w5 消防联动控制系统的设计51消防广播系统火灾发生后为了便于组织人员的安全疏散和通知有关救灾的事项对安源科技信息大楼设置火灾事故广播火灾紧急广播系统根据火灾自动报警设计规范com1条规定民用建筑内的扬声器应设置在走道和大厅等公共场所每个扬声器的额定功率不应小于3W其数量应能保证从一个防火分区的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于125m当发生火灾时为了疏散和减少不必要的混乱火灾事故广播发出警报不能采用整个大楼火灾事故广播系统全部启动的方式仅向着火的楼层和其有关的楼层进行广播根据火灾自动报警设计规范com6规定做如下设置在第三层中两走廊各设一个两楼梯各设一个消防广播系统接线图com火灾事故广播扬声器布置三层根据办公信息大楼的实际情况走廊或过厅分别设置1个扬声器楼梯处各设一个总计3W的扬声器4个com-TS-Z01A型消防 总机一 特点GST-TS-Z01A型消防 总机是消防通信专用设备当发生火灾报警时由它可以提供方便快捷的通信手段是消防控制及其报警系统中不可缺少的通信设备主要具有以下特点1每台总机可以连接最多90路消防 分机或2100个消防 插孔2总机采用液晶图形汉字显示通过显示汉字菜单及汉字提示信息非常直观的显示了各种功能操作及通话呼叫状态使用非常便利3在总机前面板上设计有15路的呼叫操作键和状态指示灯和现场 分机形成一对一的按键操作和状态指示使得呼叫通话操作非常直观方便 二 主要技术指标1工作电压DC24V102工作电流05A3允许消防 分机环路电阻 1000欧姆4频率范围300 -60dB6传输损耗 5dB7使用环境 温度0图5-3本消防 总机采用标准插盘结构安装其后部示意图如图5-4图5- 4 GST-TS-Z01A型消防 总机端子示意图其中系统内部接线机壳地与机架的地端相接DC24V电源输入接DC24VRS485接控制器与火灾报警控制器相连接系统外部接线通话输出消防 总线与GST-LD-8304接口连接布线要求通话输出端子接线采用截面积10mm2的阻燃RVVP屏蔽线最大传输距离1500米特别注意现场布线时总线通话线必须单独穿线不要同控制器总线同管穿线否则会对通话声产生很大的干扰com GST-TS-100A100B型消防 分机一 特点GST-TS-100AGST-TS-100B型消防 分机是消防专用总线制通讯设备GST-TS-100A型消防 分机为固定式安装摘机即呼叫 主机GST-TS-100B型消防 分机为手提式可直接插入 插孔呼叫 主机通过消防 分机可迅速实现对火灾的人工确认并可及时掌握火灾现场情况便于指挥灭火工作消防 分机采用专用 芯片工作可靠通话声音清晰使用方便灵活二 主要技术指标 1工作电压DC24V允许范围DC20VDC2V 2工作电流通话时电流约为25mA 3线制无极性二总线制 4使用环境 温度-10mm56mm515mm 含底座 GST-TS-100B为200mm50mm383mm结论一 全楼统计1三层中感烟探测器共21个全部采用编码型即占用21点2三层中感温探测器共2个全部采用编码型即占用2点3三层中手动报警按钮共 4个全部采用编码型即占用4点4三层中消火栓报警按钮共4个全部采用编码型即占用4点5三层中扬声器共4个6三层中层显器共2个7三层中单输入模块共1个全部采用编码型即占用1点8三层中广播切换模块共1个全部采用编码型即占用1点9三层中单输入与输出模块共1个全部采用编码型即占用1点10三层中消防 专用模块共1个全部采用编码型即占用1点 二 设备选用1火灾报警控制器的选用第三层中编码点共35点设计采用海湾安全技术生产的JB-QT-GST5000型火灾报警控制器联动性此控制器最大容量可扩展到40个242地址编码点的回路及最多9680点完全可以满足本工程的点数需要另外此控制器可外接64台层显器亦可满足本工程的需要2消防广播设备的选用设计选用300W的消防广播设备包括一只播音话筒一只录放机卡座一只功率放大器采用总线制结构在楼层通过消防广播切换模块控制楼层广播3消防 主机的选用设计选用TS-Z03型多线制消防 主机每个固定消防 分机采用TS-200A型独占一个消防 主机中的一路每层消防 插孔并联占用一路心得在我的实训论文即将完成之际谨向在我实训课题的过程中指导过我的老师和帮助过我的同学致以崇高的敬意和深深的感谢回想这一周多的实训过程中遇到种种困难都是通过杨老师的悉心指点才令我在各种困惑中茅塞顿开在每次与老师碰面答辩时老师都会敦促我们拿出每次的进展同时对我们每次做出的成果细心检查并提出修改意见可以说没有老师的指导我很难将这实训做好本次实训进行了对我所学知识的一个整体性的考察其所费时日之长所涉内容之广所做工作量之大是其他从前所有实训无法比拟的通过亲身体验整个设计过程从初始阶段的查找资料到中期的设计再到后期的整理删改才深深体会到实训是一个环环相扣的富有逻辑性的工程说难也并不难办法就是化整为零将整个一体的建筑平面图分割成几个独立的部分分别设计最后在将各个知识点联系起来这样就做到了化繁为简附录局部系统图及其布线要求平面图现场铃声灭火联动报警显示器控 制 器报警声光火灾探测器火警按钮火警