一号车库电气消防设计.doc

《燃烧与爆炸学》课程设计
班 级: **＊*＊＊*
专 业： 安全工程
学 号： ＊＊＊**＊＊
姓 名： ＊＊＊
课程名称： 火灾与爆炸灾害安全工程学
课程设计题目:一号车库电气消防设计
指导教师： ＊*＊*＊＊*＊
环境与市政工程系
2012年12月
目录
一、 认识实习目的和任务················································1
二、 资料的查阅························································1
三、 设计内容···························································1
1、 车库的概况······················································1
2、 消防系统的工作原理·············································2
3、 消防设备·······················································3
4、 火灾探测区域的划分············································5
5、 火灾探测器的选择及平面布置·································5
6、 火灾报警系统附件设计和布置···································6
7、 消防联动控制·················································7
8、 消防事故广播···················································7
9、 消防专用电话···················································7
10、 系统的电源及接地·············································7
11、 系统线路铺设要求··············································8
四、 实习感想····························································8

一、设计目的和任务
建筑消防工程课程设计，是配合《建筑消防工程》课程学习的实践性质的教学内容，是一个重要的实践性教学环节。其任务是使学生进一步熟悉建筑给消防工程各个系统的方案设计，掌握建筑电气消防工程的设计原理和方法。具体应达到以下目的：
1．通过课程设计加深对本课程基本知识的理解,提高综合利用本课程知识的能力；
2．掌握本课程工程设计的主要内容、步骤和方法；
3．提高制图能力，学会应用有关设计资料进行设计计算的方法；
4．提高独立分析问题，解决问题的能力，逐步增强对实际工程的认识和理解。
设计题目：地下车库电气消防设计
二、资料的查阅
1。《电气消防》 中国建筑工业出版社 孙景芝编著
2。《防火与消防》 知识产权出版社 本书编委会编著
3.《建筑电气设计图集》 中国建筑工业出版社 刘宝林编著
4。《火灾自动报警与消防联动控制系统设计安装图集》 中国建筑工业出版社
5。《火灾自动报警系统设计规范》（GB-50116—98）
6。《地下停车场消防安全评价》胡冬梅 西南交通大学研究生学位论文
7。《火灾自动报警及消防联动控制实验系统设计》陈 鹏, 王 娜， 郎禄平
（长安大学建筑工程学院智能建筑研究所，陕西西安 710054）
8. 《某建筑火灾自动报警及联动控制系统设计》胡艳文（中南建筑设计院武汉430071）
三、设计内容
1、车库概况：
此地下车库分为一号和二号两个车库，其中一号车库防火分区(一）面积为3567.98m2，防火分区(二）面积为2850。03m2，共6418.01 m2，停车位为181辆;二号车库防火分区（三）面积为2353。42m2，防火分区（四)面积为3308。33m2,共5661。75 m2,停车位为146辆。该车库总防火面积为12079。76㎡,停车位为327辆,属于一级保护对象车库的防火设计，必须从全局出发,做到安全适用、技术先进、经济合理。车库不应不置在易燃，可燃烧液体或可燃气体的装置和储存区内。
车库的防火分类为四类,并应符合表1-1的规定：
表1—1 车库的防火分类
类
别
数
量
名
称

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

汽车库
〉300辆
151—300辆
51—151辆
≤50辆
2、 消防系统的工作原理

图1—1 火灾自动报警系统原理框图
3、消防设备
3。1火灾探测器
20世纪40年代末，瑞士的耶格和梅利根据电离后的离子受烟雾离子影响会使电离电流减小的原理,发明了离子感烟探测器，极大的推动了火灾探测技术的发展。20世纪70年代末，人们根据烟雾颗粒对光产生散射效应和衰减效应发明了光电感烟探测技术。由于光电感烟探测器具有无放射性污染、受风流和环境湿度变化影响小、成本低等优点,光电感烟探测技术逐步取代了离子感烟探测技术.
火灾探测器因为其在火灾报警系统中用量最大,同时又是整个系统中最早发现火情的设备，因此地位非常重要,其种类多、科技含量高。因此根据对可燃固体、可燃液体、可燃气体及电气火灾等的燃烧试验，为了准确无误对不同物体的火灾进行探测，目前研制出来的常用探测器有感烟、感温、感光、复合及可燃气体探测器5种系列。另外，根据探测器警戎范围的不同又分为点型和线型两种型式，具体分类如下:
1。按对现场的信息采集类型分为:感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、特殊气体探测器。
2。按设备对现场信息采集原理分为:离子型探测器，光电型探测器,线性探测器。
3。按设备在现场的安装方式分为：点式探测器,缆式探测器，红外光束探测器.　　
4.按探测器与控制器的接线方式分：总线制，多线制；其中总线制又分编码的和非编码的;而编码的又分电子编码和拨码开关编码，拨码开关编码的又叫拨码编码，它又分为：二进制编码、三进制编码.
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。
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。
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。
根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下:
房间高度（m）
感烟探测器
感温探测器
火焰探测器
I级
II级
三级
12〈h≤20
不适合
不适合
不适合
不适合
不适合
8〈h≤12
适合
不适合
不适合
不适合
适合
6〈h≤8
适合
适合
不适合
不适合
适合
4<h≤6
适合
适合
适合
不适合
适合
h≤4
适合
适合
适合
适合
适合
表1—2
3.2手动报警按钮
手动报警按钮：手动报警按钮是火灾报警系统中的一个设备类型,当人员发生火灾时在火灾探测器没有探测到火灾的时候人员手动按下手动报警按钮，报告火灾信号。正常情况下当手动报警按钮报警时，火灾发生的几率比火灾探测器要大的多,几乎没有误报的可能.因为手动报警按钮的报警出发条件是必须人工按下按钮启动。按下手动报警按钮的的时候过3—5秒钟手动报警按钮上的火警确认灯会点亮,这个状态灯表示火灾报警控制器已经收到火警信号,并且确认了现场位置。

3.2。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.
3。2。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。
3.2。3施工安装要点
1） 手动报警按钮的安装应符合GB 50016-98 火灾自动报警系统设计规范 标准及产品说明书的要求. 　　
2) 手动报警按钮的安装应参考标准图《火灾报警及消防控制》04X501 相关内容.
3。3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。4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
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）.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。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，体积小，安装方便。
4、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》第4。2条规定,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500m2；从主要入口能看清其内部,且面积不超过1000m2的房间,也可划为一个探测区域。
结合以上规定和实际情况，将该综合楼的每个房间﹑楼梯间及其前室，每条走道均设为一个探测区域,1号车库的每个防火分区作为一个探测区域计算。
5、火灾探测器的选择及平面布置
5。1火灾探测器数量的选择
一个探测区域内所设置探测器的数量应按下式计算：
式中 N—- 一个探测区域内所设置的探测器的数量,单位用“只"表示,N应取整数(即小数进位取整数）;
S—— 一个探测区域的地面面积(㎡）；
A—— 探测器的保护面积（㎡)，指一只探测器能有效探测的地面面积。由于建筑物房间的地面通常为矩形，因此，所谓“有效”探测器的地面面积实际上是指
探测器能探测到矩形地面面积。探测器的保护半径R(m）是指一只探测器能有效探测的单向最大水平距离;
K—- 安全修正系数。特级保护对象k取0。7～0.8,一级保护对象k取值为0。8~0。9，二级保护对象k取0。9～1。0。

Y、Z——极限曲线的端点
对于一个探测器而言,其保护面积和保护半径的大小与其探测器的类型、探测区域的面积、房顶坡度有一定的联系.表1—3表示探测器保护面积、保护半径与其他参量的相互关系(感温探测器)
火灾探测器的种类
地面
面积
S（㎡)
房间
高度 H(m）
探测器的保护面积A和保护半径R
房顶坡度θ
θ≤15°
15°﹤θ≤30°
θ﹥30°
A(㎡）
R（m)
A（㎡)
R（m）
A（㎡)
R（m)
感温探测器
S≤30
H≤8
30
4。4
30
4.9
30
5.5
S＞30
H≤8
20
3。6
30
4。9
40
6。3
5。2探测器的计算和布置：
探测区域1：面积S=3567。98㎡， 探测区域2：面积S=2850。3㎡
由于该车库属于一级保护对象，K取0。9，车库高度为2.4m，屋顶坡度0°,根据表查2得探测器保护面积为20㎡，保护半径3.6m，所以两个探测区域探测器的个数分别为：
N1=，N2=，
取整得N1=199，N2=159，根据经验法布置探测器，采用矩形组合布置， a=4.1m,a1=2。05m b=4。63m,b1=2。32m
校验:R2=a12+b12 R=3。04m＜3。6m,满足要求。
6、火灾报警系统附件设计和布置
6。1手动报警按钮
《火灾自动报警系统设计规范》第8.3条规定，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。3~1。5m,且应有明显的标志。
6。2消火栓按钮
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。
7、消防联动控制
消防控制设备应由下列部分或全部控制装置组成：火灾报警控制器； 自动灭火系统的控制装置； 室内消火栓系统的控制装置； 防烟、排烟系统及空调通风系统的控制装置; 常开防火门、防火卷帘的控制装置;电梯回降控制装置； 火灾应急广播的控制装置； 火灾警报装置的控制装置； 火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置。
8、消防事故广播
8。1控制中心报警系统应设置火灾应急广播，集中报警系统宜设置火灾应急广播.
8。2 火灾应急广播与公共广播合用时,应符合下列要求：
火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态. 消防控制室应能监控用于火灾应急广播时的扩音机的工作状态,并应具有监控遥控开启扩音机和采用传声器播音的功能。 床头控制柜内设有服务性音乐广播扬声器时，应有火灾应急广播功能。 应设置火灾应急广播备用扩音机，其容量不应小于火灾时需同时广播的范围内火灾应急广播扬声器最大容量总和的1.5倍.
9、消防专用电话
9。1消防专用电话布置应满足以下要求：
9.1。1消防专用电话网络应为独立的消防通信系统。
9。1。2消防控制室应设置消防专用电话总机，且宜选择共电式电话总机或对讲通信电话设备.
9.2电话分机或电话塞孔的设置,应符合下列要求:
9.2。1消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房及其他与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房.
9.2。2灭火控制系统操作装置处或控制室。
9。2。3企业消防站、消防值班室、总调度室。
10、系统的电源及接地
11.1所有消防用电设备均采用双路电源供电并在末端设自动切换装置.消防控制室设备采用蓄电池作为备用电源。
11.2消防系统的接地利用大楼综合接地装置作为接地极,设独立引下线，引下线采用BV-lx35mmZPC40。要求其综合接地电阻小于l欧姆。
11、系统线路敷设要求
所有火灾自动报奢线路及50V以下的供电线路、控制线路采用耐火铜芯双绞线或电缆,水平支线线芯截面一律为1.5mm2，穿热镀锌钢管,暗敷在楼板或墙内。由顶板接线盒至探测器或控制模块(箱）的外露部分穿金属软管保护。并外涂防火漆.干线线芯截面一律为2.5mm2，穿金属线槽敷设，其所用线槽均为防火桥架，耐火极限不低于1小时。若不敷设在线槽内，明敷管线应外涂防火漆处理.火灾自动报警系统的每回路地址编码总数预留了，5％一20％的余量就地模块箱顶距顶板0。2m安装.
四、课程设计感想
在课程设计过程中或多或少接触到了比较陌生的信息，但同时也得到了许多同学的帮助,在万老师和姚老师的带领下，我们全班同学无视任何的艰难险阻，克服一切障碍,终于完成了各自的课程设计,在学习上和学业上取得了重大的突破。
感谢我的指导老师万老师，在整个设计过程中，他给了我精心的指导,丰富的设计经验和严谨的制图态度，是我解决问题的关键所在。于此同时，还要感谢帮助过我的所有同学。我想，本次课程设计对我们每个人都是意义非凡的一次经历，而且对我们毕业时要做的毕业设计也打下了基础.在收获的同时我也找到了自己的不足,我发现自己所学的知识是那样的不扎实，认识到理论与实际的差距是那样的大通过这短短实践,我感觉到自己在书本上学到的理论知识和实践应用仍然有一定的差距，无法做到随看随用融会贯通的地步。因此,自此之后我要更加努力的做到理论与实际结合，生活处处皆学问,学会了不会用永远也进步不了。
再次感谢万老师和姚老师的悉心教导。