学士学位论文--教学楼3区1层火灾自动报警系统设计.doc

建筑自动消防系统设计说明书题 目 教学楼3区1层火灾自动报警系统设计 学院(部) 电子与控制工程学院 专 业 电气工程及其自动化 目 录任务书 2一、设计概况5二、系统设计5A、系统设计原理5B、智能二总线火灾自动报警系统5C、火警电话和疏导照明系统设计9D、火灾紧急广播系统设计10三、智能二总线火灾自动报警和紧急广播系统平面设计图（附图）四、智能二总线火灾自动报警和紧急广播系统图11五、元件明细表13六、结束语13七、参考资料13课 程 设 计 任 务 书题 目 教学楼3区1层火灾自动报警系统设计 学院(部) 电子与控制工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 电气2804050102 学生姓名 学 号 1 月 15 日至 12 月 21 日 共 1 周指导教师(签字) 郎禄平 系 主 任(签字) 2008 年 12 月 5 日一、设计内容及要求1.完成智能二总线火灾自动报警系统设计；2.完成火警电话和疏散诱导照明系统设计；3.完成火灾紧急广播系统设计；4.画智能二总线火灾自动报警和紧急广播系疏散诱导照明系统平面图、系统图各一张；写设计说明书一份，。二、设计原始资料 教学楼东段3区1层有办公室、值班室、计算机房、教室、和门厅等。建筑平面图由同学自己实地测量绘制。三、设计完成后提交的文件和图表1计算说明书部分课程设计说明书应按以下格式书写：设计题目名称：目录及页码；正文：主要完成火灾自动报警系统工程设计、火警电话的布置设计、紧急广播系统设计、应急照明系统设计等设计计算，以及设备器件和材料选择等；结束语；参考文献资料，最后装订成册。2图纸部分： 画智能二总线火灾自动报警和紧急广播系统平面设计图、系统图各一张四、进程安排 1周，2008.12.152008.12.21五、主要参考资料1.建筑自动消防工程，郎禄平，中国建材工业出版社，20032.火灾自动报警系统设计规范GB50116-983.智能建筑实用技术，杨绍胤，机械工业出版社，2003- 4 -一设计概况： 此设计是针对教学楼3区1层的火灾自动报警系统，该层包括办公室、值班室、计算机房、教室、和门厅等。其中办公室放有贵重资料，计算机房有大量电气设备，而且该教学楼作为我校的主楼，楼内来往人员较多，是人数较密集的区域，所以一定要做好防火工作，保证人身安全。根据高层民用建筑设计防火规范规定可知该综合楼为二类建筑，防火等级为二级。本楼层的火灾报警控制系统，集火灾报警于一体，通过设置感烟探测器、手动报警按钮，火警电话等达到火灾报警的目的，然后通过设置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。系统的设计依据为火灾自动报警系统设计规范（GB 5011698），民用建筑设计防火规范（GB 5004595）。二系统设计 A. 系统的工作原理安装在保护区的探测器不断的向所监视的现场发出巡测信号，监视现场的烟雾浓度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接收的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。当火灾发生时，发出声光报警，显示烟雾浓度，显示火灾房号的地址编码，并打印报警时间、地址等。同时向火灾现场发出警铃报警，在火灾发生楼层的上下相邻层或火灾区域的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。如图所示火灾自动报警系统的工作原理图：B、火灾自动报警系统设计火灾自动报警系统是建筑智能化系统的一个子系统，它由火灾探测器，区域报警控制器，火灾紧急广播系统，火警电话系统和疏散诱导照明系统组成。教学楼3区1层采用智能二总线火灾自动报警系统，模块是系统的套配装置也是与火灾报警控制器连接的接口。本系统用到的模块有隔离模块和监视模块。本系统将采用微机监控的智能二总线系统，采用树枝型接线。如下图所示 1.探测区域及探测器选择在选择探测器时，其原则是极早发现和报告火情，把火灾消灭在萌芽状态。这样就要正确地选择探测器，以适应监视现场的环境条件，避免由于环境条件的影响而造成漏报和误报。探测区域按独立房间划分，每个房间为一个探测区域，并且考虑梁高的影响。按房间高度、面积、使用功能及场所内可燃物的特点选择探测器：大厅、办公室和教室多为木质等固体可燃物材料，燃烧时产生大量的烟雾，故在大厅、教室和办公室选择感烟探测器；计算机放则多为电气火灾，故选择感温探测器。不同的探测区域选择不同灵敏度的探测器是为了提高火灾报警的可靠性和灵敏度。2探测器布置下面分区域布置：大厅：a.确定一只探测器的保护面积及保护半径：在火灾探测器的适用安装高度范围内，一个探测器的有效保护面积和保护半径除了受房间高度的影响外，还受屋顶结构的影响。一般来说，在顶棚高度范围内，顶棚越高，或顶棚坡度越大，其保护面积和保护半径都有一定增加。保护半径R是指以火灾探测器为圆心，能够有效探测的最大水平距离。而保护面积，是指一只探测器在规定时间和规定条件下，能够有效探测的地面面积，即以R为半径的圆的水平面内接正四边形面积来表示。大厅分一个防火区，不考虑大厅柱子的影响，大厅前半区长21.4m，宽18.4m。保护面积S=18.4*21.4=393.7680,H6查表得探测器最大保护面积A=60，修正系数k=0.9。由于大厅内没有高度超过200mm的梁，所以不用考虑梁高的影响。b.探测器数目的计算：根据火灾自动报警系统设计规范规定一个探测区域内所需设置的探测器数量，不应小于下式的计算值：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探测器的保护面积(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。故探测器的个数N=S/（K*A）=393.76/(0.9*60)=7.29，取8个，布置图如下a=21.4/3=7.13m，=(21.4-7.13*2)/2=3.57mb=18.4/3=6.13m，=(18.4-6.13*2)/2=3.07m此处由于房间特殊结构要求，取4mc.校验：对于探测器的布置需进行相关校验，校验要求如不满足，需对探测器重新进行布置，直到校验要求满足为止 ab=7.13*6.13=43.71 kA=54,满足要求； 实际最大保护半径r=a2+b2=3.71m最大有效保护半径R=5.20m，满足要求； 通过查书上的感烟、感温探测器的安装间距极限曲线，可知探测器的安装间距a、b的选择范围在3.512m之间，故由a、b取值可得，均为超过这一范围，满足要求； 办公室 一共有五个一样的办公室1.2.3.4.5，以办公室1为例.根据房间高h=4m，以及房间内可燃物的燃烧性质，选择感烟探测器。由h=4m12m，S=5.2*4=20.8m2S=20.8m，所以选用一只感烟传感器即可。感烟传感器的实际最大保护半径r=5.22+42=6.56m30，取修正系数k=0.9，H8m。查表得感温探测器保护面积A=20，kA=18，所以探测器个数n=S/kA=41.6/18=2.31，取四只，布置图如图所示。 a=8/2=4m， =(8-4*1)/2=2mb=5.2/2=2.6m =(5.2-2.6*1)/2=1.3m校验：ab=4*2.6=10.4kA=18有效保护半径实际最大保护半径r=22+1.32=2.3mR=3m故设计满足要求。 走廊：走廊长16m，宽1.8m，H6m,选择感烟探测器，查表得A=80，R=6.7m，k=0.9，据计算，探测器n=S/kA=28.8/72=0.4，取1个，但是实际最大保护半径r=82+0.92=8.05m，故不满足要求，取两只，布置如图a=8m，=4mb=0.9m 故校验：ab=7.2 kA=72 实际最大保护半径r=m r=9.33m不满足要求；故选两只。a=21.4/2=10.7m，=5.35m b=9.2m此时最大保护半径为=9.00 r=9.33m ，设计满足要求；走廊：高4m，则扬声器有效保护半径r=走廊l=16m，最大保护半径为=8.05mr=9.33m故在走廊正中安装一只吊装式警报器满足要求；三、智能二总线火灾自动报警和紧急广播系统平面设计图（见附图）四、智能二总线火灾自动报警和紧急广播系统图，如下页图： 系统图五、元器件明细表编号元器件名称数量1感烟探测器16只2感温探测器4只3手动报警按钮2只4消防电话插座4只5隔离模块1个6疏散指示灯4只7UPS不间断电源1个8监视模块1个9广播模块1个10报警控制器1个六结束语由于生活水平的不断提高，人们愈来愈注重建筑物的实用性、舒适性、多功能性，对建筑物的装修标准和豪华程度的要求也愈来愈高。用电负荷成倍增长，电气管线密集，室内装修量大大增加，可燃物增多，这样就不可避免的带来了许多的火灾隐患，如果消防工作跟不上，将会给人们的生命财产造成严重损失。这次的火灾报警系统课程设计是照“安全、经济、适用”的基本原则确定系统和布置方案的。在设计过程中，我掌握了设计的基本步骤、设计准则以及许多设计方面要注意问题，给我在以后的学习和生活中有很大影响。通过阅读相关书籍，了解了许多从课本上不能解决的问题，更好的掌握了火灾报警系统的基本原理。在这次课设中，还有一点很大的获益就是培养了我严谨的设计态度，为以后的走向社会做好铺垫。七参考资料1.建筑自动消防工程，郎禄平，中国建材工业出版社，20032.火灾自动报警系统设计规范GB50116-983.智能建筑实用技术，杨绍胤，机械工业出版社，200313