【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 II Abstract Fire alarm and fire fighting joint control is a very important system of Building Automation System and its assignment is to protect the safety of people and property. This thesis designed a fire system of a prehensive building about the part of response including heat detector﹑ ionization smoke detector﹑ manual alarming button﹑ fire hydrant button ,and the part of execution including automation spray system﹑ fire hydrant system﹑ emergency fire broadcasting system﹑ escape lighting﹑ escape sign evacuating system﹑ fireresisting designed how to put and what kind to put these appliances ,and make a budget on the basis of quotation and the consumption of the product. Key words: fire fighting ， fire alarm ， fire fighting joint control 大連 海洋大學(xué) ?？?畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 第一章 前言 研究目的和意義 在智能建筑中 火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)是建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)中非常重要的一個(gè) 系統(tǒng)，其原因一方面是因?yàn)楝F(xiàn)代高層建筑的建筑面積大、人員密集、設(shè)備材料多，建筑上豎向孔洞多（電梯井、電纜井、空調(diào)及通風(fēng)管等），使得引發(fā)火災(zāi)的可能性增大，另一方面是由于智能建筑比傳統(tǒng)的建筑投資了較多技術(shù)先進(jìn)、價(jià)格昂貴的設(shè)備和系統(tǒng)，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，除了造成人員傷亡外，各種設(shè)備及建筑物遭受損害造成的損失 也比一般建筑物嚴(yán)重得多，由此我們不難了解到，在火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)中，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的重要性更加突出，火災(zāi)的發(fā)生在其初期階段往往只是規(guī)模甚小而又易于撲滅的，但是由于火災(zāi)的初期階段人們不易發(fā)覺(jué)或疏于防范，而使火災(zāi)蔓延，釀成災(zāi)難，這就對(duì)于系統(tǒng)的安全可靠性、技術(shù)先進(jìn)性及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)等方面提出了更新、更高的要求。 消防是防火和滅火的總稱?；馂?zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的主旨是以防為主，防消結(jié)合。其功能是對(duì)火災(zāi)發(fā)生進(jìn)行早期探測(cè)和自動(dòng)報(bào)警，并能根據(jù)火情位置，及時(shí)對(duì)建筑內(nèi)的消防設(shè)備、配電、照明、廣播以及電梯等裝置進(jìn) 行聯(lián)動(dòng)控制，滅火、排煙、疏散人員，確保人身安全，最大限度地減少社會(huì)財(cái)富的損失。由于微電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等，在火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，使得火災(zāi)探測(cè)與自動(dòng)報(bào)警技術(shù)、消防設(shè)備聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)有了很大的發(fā)展，而且擴(kuò)大了消防自動(dòng)化系統(tǒng)的功能范圍，增加了系統(tǒng)自檢、報(bào)警復(fù)核、探測(cè)器靈敏度自動(dòng)調(diào)節(jié)、及探測(cè)器維修預(yù)報(bào)等功能，使故障能及時(shí)確認(rèn)及修復(fù)，減少誤報(bào)，形成了具有智能化水平的火災(zāi)報(bào)警和聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，因此也稱之為智能防火系統(tǒng)。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 所謂消防系統(tǒng)主要由兩大部分組成：一部 分為感應(yīng)機(jī)構(gòu)，即由探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、報(bào)警器和警報(bào)器等構(gòu)成的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，另一部分為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即滅火及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及自動(dòng)滅火系統(tǒng)可由下列部分或全部設(shè)備組成，框圖如圖 11 所示 ： 大連 海洋大學(xué) ?？?畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 2 火災(zāi)報(bào)警探測(cè)器控制防煙，排煙風(fēng)機(jī)和排煙閥開(kāi)啟切斷有關(guān)部位非消防電源控制電梯迫降首層控制空調(diào)系統(tǒng)關(guān)閉開(kāi)啟聲光報(bào)警器火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指示燈開(kāi)啟火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器火災(zāi)自動(dòng)滅火控制器火災(zāi)應(yīng)急廣播機(jī)消防對(duì)講電話總機(jī)消防控制柜 圖 11 消防系統(tǒng)組成框圖 研究?jī)?nèi)容和方法 其工作原理圖如圖 12 所示 ： 火 災(zāi)探測(cè)器滅火聯(lián)動(dòng)控制器 火 警電話 火 警按鈕 報(bào) 警聲光現(xiàn)場(chǎng)警鈴 報(bào) 警顯示器現(xiàn)場(chǎng)正常情況整定值煙霧溫度 圖 12 消防系統(tǒng)的工作原理圖 安裝在控制器，控制器將接收的信號(hào)與內(nèi)存的正常整定值比較，判斷確定火災(zāi)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，顯示煙霧濃度，顯示火災(zāi)區(qū)域或樓層房號(hào)的地址編碼，并打印報(bào)警時(shí)間，地址等。同時(shí) 保護(hù)區(qū)的探測(cè)器不斷地向所監(jiān)視的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出巡邏信號(hào)， 監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度，溫度等，并不斷反饋給報(bào)警 向火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出警鈴報(bào)警，在火災(zāi)發(fā)生樓層的上下相鄰或火災(zāi)區(qū)域的相鄰區(qū)域也同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以顯示火災(zāi)區(qū)域。各應(yīng)急疏散指示燈亮，指明疏散方向。大連 海洋大學(xué) ?？?畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3 第二章 消防器件的介紹 探測(cè)器 火災(zāi)探測(cè)器分為 ： 感煙火災(zāi)探測(cè)器、感溫火災(zāi)探測(cè)器、感光火災(zāi)煙溫復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器以及氣體火災(zāi)警 探測(cè)器，按其測(cè)控范圍又可分為點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器和線型火災(zāi)探測(cè)器兩大類。點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器只能對(duì)警戒范圍中某一點(diǎn)周?chē)臏? 度、煙等參數(shù)進(jìn)行控制，如點(diǎn)型離子感、點(diǎn)型紫光火焰火災(zāi) 探測(cè)器、點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器等 。 線型火災(zāi)探測(cè)器則可以對(duì) 戒范圍中某一線路周?chē)鸁熿F、溫度進(jìn)行探測(cè)，如紅外光束線型火災(zāi)探測(cè)器，激光線型火災(zāi)探測(cè)器，纜式線型感溫火災(zāi)探測(cè)器等，常用火災(zāi)探測(cè)器性能特點(diǎn)及適用范圍如 表 21所示。 表 21 火災(zāi)探測(cè)器性能特點(diǎn)及 適用范圍 探測(cè)器型 性能特點(diǎn) 適用范圍 備注 感煙探測(cè)器 點(diǎn)型離子感煙探測(cè)器 靈敏度高，歷史悠久技術(shù)成熟性能穩(wěn)定，對(duì)阻燃火的反應(yīng)最靈敏 賓館客房、辦公樓、圖書(shū)館、影劇院、郵政大樓等公共場(chǎng)所 點(diǎn)型光電感煙探測(cè)器 靈敏度高，對(duì)濕熱氣流擾動(dòng)大的場(chǎng)所適應(yīng)性好 同上 易受電磁干擾，散射光型黑煙不靈敏 紅外光束 [ 激光 ] 線型感煙探測(cè)器 探測(cè)范圍大，可靠性環(huán)境適應(yīng)性好 會(huì)展中心、演播大廳、大會(huì)堂、體育館、影劇院等無(wú)遮擋大空間。 易受紅外、紫外光干擾；探測(cè)視線易被遮擋 感溫探測(cè)器 點(diǎn)型感溫探測(cè)器 性能穩(wěn)定，可靠性環(huán)境 適應(yīng)性好 廚房、鍋爐間、地下車(chē)庫(kù)、吸煙室等 造價(jià)較高，安裝維護(hù)不便 纜式線型感溫探測(cè)器 同上 電氣電纜井、變配電裝置、各種帶式傳送機(jī)構(gòu)等 造價(jià)較高，安裝維護(hù)不便 火焰探測(cè)器 對(duì)明火反應(yīng)迅速，探測(cè) 范圍寬廣 各種燃油機(jī)房，油料儲(chǔ)藏庫(kù)等火災(zāi)時(shí)有強(qiáng)烈火焰和少量煙熱場(chǎng)所 易受陽(yáng)光和其它光源干擾；探測(cè)被遮擋，鏡頭易被污染 一般說(shuō)來(lái)，物質(zhì)燃燒前往往是先產(chǎn)生煙霧，接著周?chē)鷾囟葷u漸升高，同時(shí)產(chǎn)生一些可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光。而物質(zhì)由開(kāi)始燃燒到火勢(shì)漸大釀成火災(zāi)總 是有個(gè)過(guò)程的。探測(cè)器的功能就是“捕捉”、“觀查”物質(zhì)剛剛開(kāi)始燃燒時(shí)產(chǎn)生的“信號(hào)”。它把捕捉到的火災(zāi)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，立 即提供給報(bào)警控制器。由于場(chǎng)所的不同，燃燒物的不同，燃燒時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)也不同。同樣，在不同的場(chǎng)合需要不同的探測(cè)器。 在選擇火災(zāi)探測(cè)器的種類時(shí)，要根據(jù)探測(cè)區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生的初期火災(zāi)的形成和發(fā)展特征、房間高度、環(huán)境條件以及可能引起誤報(bào)的原因等因素來(lái)決定。 對(duì)不同高度的房間點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的選擇如 表 22所示 ： 大連 海洋大學(xué) 專科 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4 表 22 對(duì)不同高度的房間點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的選擇 房間高度 h （ m） 感煙探測(cè)器 感溫探測(cè) 器 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 火焰探測(cè)器 12＜ h≤ 20 不適合 不適合 不適合 不適合 適合 8＜ h≤ 12 適合 不適合 不適合 不適合 適合 6＜ h≤ 8 適合 適合 不適合 不適合 適合 4＜ h≤ 6 適合 適合 適合 不適合 適合 h≤ 4 適合 適合 適合 適合 適合 根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定，對(duì)火災(zāi)初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很少或沒(méi)有火焰輻射的場(chǎng)所，應(yīng)選擇感煙探測(cè)器。 點(diǎn)型感煙探測(cè)器適用場(chǎng)所： 辦公樓的廳堂、辦公 室、電子計(jì)算機(jī)機(jī)房、通訊機(jī)房、樓梯、走道、電梯機(jī)房、書(shū)庫(kù)、檔案室、或有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所；在本系統(tǒng)中辦公室、樓梯間及其前室、走道、大會(huì)議室、員工活動(dòng)室、消防控制室、咖啡廳、賓館大堂、客房、餐廳及包廂、商場(chǎng)等場(chǎng)所均采用點(diǎn)型感煙探測(cè)器； 離子感煙探測(cè)器對(duì)于火災(zāi)初起和陰燃階段的煙霧氣溶膠檢測(cè)非常靈敏，可探測(cè)煙霧粒徑范圍為 ～ 10μ m左右。離子感煙探測(cè)器的特點(diǎn)：探測(cè)具有廣譜性，可靠性和靈敏度高，對(duì)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)連續(xù)，響應(yīng)時(shí)間慢，但探測(cè)器報(bào)廢后對(duì)環(huán)境有污染。 光電感煙探測(cè)器是對(duì)能影響紅外、可見(jiàn)和紫外電磁波頻譜區(qū) 輻射的吸收或散射的燃燒產(chǎn)物敏感的探測(cè)器。響應(yīng)速度快，對(duì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)是間歇式的。 點(diǎn)型感溫探測(cè)器適用場(chǎng)所： 對(duì)濕度經(jīng)常大于 95%；無(wú)煙火災(zāi)；有大量粉塵；在正常情況下有煙和蒸氣滯留；鍋爐房、發(fā)電機(jī)房、吸煙室等；在本系統(tǒng)中小會(huì)議室、休息室、廚房、服務(wù)員室等場(chǎng)所在正常情況下有可能有煙和蒸氣滯留，因此均采用點(diǎn)型感溫探測(cè)器； 感溫式火災(zāi)探測(cè)器的工作原理是：物質(zhì)在燃燒過(guò)程中，釋放出大量的熱，使環(huán)境溫度升高，探測(cè)器中的熱敏元件發(fā)生物理變化，從而將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，傳輸給火災(zāi)報(bào)警控制器，發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。 感溫式探測(cè)器按作 用原理可分為三類：定溫型火災(zāi)探測(cè)器、差溫型火災(zāi)探測(cè)器、差定溫型火災(zāi)探測(cè)器。其中定溫型允許溫度有較大的變化，比較穩(wěn)定，但火災(zāi)造成的損失較大；差溫型適用于火災(zāi)早期報(bào)警，火災(zāi)造成損失較小，但火災(zāi)溫度升高過(guò)慢則無(wú)反應(yīng)而漏報(bào)；差定溫型具有差溫型的優(yōu)點(diǎn)而又比差溫型更可靠，因此在本系統(tǒng)中所有的感溫探測(cè)器均選用差定溫型。 綜上所述，在本系統(tǒng)中只采用離子感煙探測(cè)器和差定溫型感溫探測(cè)器。 大連 海洋大學(xué) ?？?畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5 手動(dòng)報(bào)警按鈕 手動(dòng)報(bào)警按鈕可以起到確認(rèn)火情或者人工發(fā)出火警信號(hào)的特殊作用。報(bào)警區(qū)域內(nèi)每個(gè)防火分區(qū)，應(yīng)至少設(shè)置一只手動(dòng)報(bào)警按鈕。它主要安裝 在建筑物的安全出口、安全樓梯口等便于接近和操作的部位。有消火栓的應(yīng)盡量靠近消火栓。手動(dòng)報(bào)警按鈕分為打破玻璃式按鈕和直接按壓式按鈕，有的電話插孔也設(shè)置在手動(dòng)報(bào)警按鈕上。 消火栓啟動(dòng)按鈕 消火栓報(bào)警開(kāi)關(guān)安裝于消火栓內(nèi)的。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)使用消火栓滅火時(shí)，手動(dòng)操作消火栓報(bào)警開(kāi)關(guān)，可以向消防控制中心發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)有關(guān)消防設(shè)備。其線制為：報(bào)警功能二總線，由二進(jìn)制撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置地址碼，直接啟泵功能四線制，包括啟泵和點(diǎn)亮啟泵指示燈各二根線。 短路隔離器 在系統(tǒng)總線發(fā)生短路時(shí)，短路隔離器將發(fā)生短路的部分與總線隔離，保證未短 路部分正常工作。一條探測(cè)總線可以接 1～ 4只短路隔離器。其安裝位置一般在探測(cè)總線干路與支路的連接處。 數(shù)碼式火災(zāi)顯示盤(pán) 顯示盤(pán)可由數(shù)碼管顯示火警點(diǎn)或故障點(diǎn)的房號(hào)與控制器間采用 RS485 總線通訊，需 DC24V電源總線二根。設(shè)置于每個(gè)摟層或消防分區(qū)，用于顯示本區(qū)域內(nèi)各探測(cè)點(diǎn)的報(bào)警和故障情況。接收控制器送來(lái)的火警、故障、故障恢復(fù)信號(hào)及復(fù)位命令，發(fā)出火警或故障聲、光信號(hào)，數(shù)碼管顯示報(bào)警或故障地址，聲信號(hào)可手動(dòng)消音。具自檢功能，可對(duì)數(shù)碼管、指示燈和聲信號(hào)進(jìn)行自檢；復(fù)位功能：可使火災(zāi)顯示盤(pán)重新處于監(jiān)控狀態(tài)；總報(bào)輸出功能 ：當(dāng)收到第一個(gè)火警信號(hào)時(shí)，總報(bào)輸出繼電器吸合，提供常開(kāi)常閉轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)輸出。 大連 海洋大學(xué) ?？?畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 智能消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6 第三章 建筑概況 建筑概況 該大廈為框架結(jié)構(gòu)，是集商場(chǎng)，餐飲，客房為一體的綜合樓，層高 m。負(fù)一層面積為 ㎡，一層至四層的層面積為 ㎡，五層至十一層的層面積為 ㎡，頂層面積為 ㎡，總面積為 ㎡；一共有十二層，其中負(fù)一層主要為設(shè)備房及消防水池，一層為商場(chǎng)，咖啡廳、賓館大廳和廚房，二、三、四層均為餐廳和廚房，五層一直到十一層均為賓館客房，頂樓為電梯