【文章內(nèi)容簡介】 的是高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)，并且我國廣泛使用的是高壓系統(tǒng)，但是低壓系統(tǒng)更加的方便，只是由于受限 3 于國內(nèi)技術(shù)，所以目前還不能廣泛使用。 在日常的設(shè)計(jì)施 工中，只要按照科學(xué)的方式方法去設(shè)計(jì)施工，就能讓二氧化碳 滅火系統(tǒng)更安全、更有效地為我們服務(wù)，更及時(shí)有效地?fù)錅缁馂?zāi)。在此我們有必要對其設(shè)計(jì)作出進(jìn)一步的探究。 本設(shè)計(jì)通過研究二氧化碳滅火系統(tǒng)現(xiàn)階段的應(yīng)用情況來完善其主要設(shè)計(jì)參數(shù)。采用二氧化碳滅火劑撲滅室內(nèi)封閉空間火災(zāi)時(shí)，特別要考慮到要保護(hù)防護(hù)區(qū)內(nèi)人員不受到傷害，為了保證撲滅火災(zāi)而要求的維護(hù)構(gòu)件需要達(dá)到的強(qiáng)度這一基本原則 [4]。 本 設(shè)計(jì)以 淮北市電信大樓為目標(biāo)建筑物對其進(jìn)行二氧化碳?xì)怏w滅火方案設(shè)計(jì)和優(yōu)選，這一設(shè)計(jì)任務(wù)的完成 對于豐富安全工程專業(yè)知識，訓(xùn)練繪圖、設(shè)計(jì)能力具有 重要的作用和意義。其目的是 合理地設(shè)計(jì)氣體滅火系統(tǒng)，使之有效地達(dá)到撲滅火災(zāi)，保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全。 4 第 2 章 市電信大樓建筑物概況及設(shè)計(jì)依據(jù) 建筑物概況 市電信大樓位于市中心廣場西側(cè)，西鄰地區(qū)幼兒園，北臨少兒圖書館，南接淮海東路，地理位置優(yōu)越，交通便捷。在總體布局上，電信中心主體建筑面向淮海東路，呈南北向布置。建筑層后退道路紅線 ，并將臨街 一跨架空，不僅有利于人流集散，而且減少了建筑對城市街道的壓迫感。 在保證使用的情況下，最大限度的將空間貢獻(xiàn)給城市。同時(shí)該建筑位置 特殊，周圍沒有其他高大建筑，為此結(jié)合布局采用了對稱設(shè)計(jì)，并自熱形成了簡潔的體量對比與體塊穿插；并且利用了框架、切削、凹凸及虛實(shí)對比手法；主入口處兩層通高，結(jié)構(gòu)構(gòu)件外露，柱面及梁外包鋁板，形成了一個(gè)空間變化豐富，光影效果強(qiáng)烈的視覺中心。 電信大樓中心主樓一共七層，地下室一層，建筑總面積 9200m2,建筑高度 ，容積率： ，覆蓋率： 19%。 設(shè)計(jì)依據(jù) 根據(jù)《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB503702020）、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB500162020）、《二氧化碳潔凈氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī) 范》和《潔凈滅火劑滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》（ NFPA2020）等中的相關(guān)規(guī)定，對淮北市電信大樓的氣體滅火系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算與設(shè)計(jì)。 5 第 3 章 設(shè)計(jì)計(jì)算 防護(hù)區(qū)的劃分 由于 市電信大樓一、二層布局相同，三、四層布局相同，五、六、七層布局相同，所以設(shè)置的防護(hù)區(qū)也相同。根據(jù)防護(hù)區(qū)劃分原則，共劃分如下防護(hù)區(qū)： 地下一層：電纜通道、進(jìn)線充氣室、低壓配電室； 一、二層：器材銷售廳、電纜通道、營業(yè)廳； 三、四層：程序交控機(jī)房、設(shè)備間、電纜通道； 五、六、七層： 機(jī)房、設(shè)備間。 各防護(hù)區(qū)的尺寸如表 所示。 表 各防護(hù)區(qū)的尺寸 樓層 防護(hù)區(qū)名稱 防護(hù)區(qū)長（ m） 防護(hù)區(qū)寬（ m） 層高（ m） 地下一層 電纜通道 6 進(jìn)線充氣室 14 6 低壓配電室 7 6 一、二層 器材銷售廳 6 電纜通道 6 營業(yè)廳 15 6 三、四層 程序交控機(jī)房 6 設(shè)備間 6 電纜通道 6 五、六、七層 機(jī)房 6 設(shè)備間 6 6 二氧化碳設(shè)計(jì)用量 本次設(shè)計(jì)采用全淹沒式， 二氧化碳滅火系統(tǒng)全淹沒方式的二氧化碳滅火劑用量應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，即在滅火劑噴放后在防護(hù)區(qū)的濃度高于有效滅火濃度，并盡可能對人體不產(chǎn)生不良影響的范圍內(nèi)，消防設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)防護(hù)區(qū)的體積、溫度、壓力以及滅火劑的特性來確定滅火劑的用量。 對于全淹沒系統(tǒng)，二氧化碳滅火總用量一般為設(shè)計(jì)滅火用量、流失補(bǔ)償量、管網(wǎng)內(nèi)和儲存容器內(nèi)的滅火劑的剩余之和 。 根據(jù)《二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 [5]，確定物質(zhì)系數(shù) kb=，設(shè)計(jì)濃度 c=47%。 二氧化碳設(shè)計(jì) 用量的 計(jì)算公式如下 ： M＝ Kb（ K1A＋ K2V） （ ） A＝ Av＋ 30A0 V＝ Vv－ Vg 式中： M－－二氧化碳設(shè)計(jì)用量， kg； Kb－－物質(zhì)系數(shù)； K1－－面積系數(shù)， kg/㎡，取 ； K2－－體積系數(shù)， kg/m3，取 ； A－－折算面積， m2； A0－－開口總面積， m2； AV－－防護(hù)區(qū)的內(nèi)側(cè)面、底面、頂面的總面積， m2； V－－防護(hù)區(qū)的凈容積， m3； VV－－防護(hù)區(qū)容積， m3； Vg－－防護(hù)區(qū)內(nèi)非燃燒體和難燃燒體的總體積， m3。 防護(hù)區(qū)折算總面積計(jì)算結(jié)果見表 ，防護(hù)區(qū)容積計(jì)算結(jié)果見表 ，各防護(hù)區(qū)二氧化碳設(shè)計(jì)用量計(jì)算結(jié)果見表 所示。 7 表 防護(hù)區(qū)折算總面積 樓層 防護(hù)區(qū)名稱 防護(hù)區(qū)面積（ m2） Av 防護(hù)區(qū)表面積（ m2） A0 防護(hù)區(qū)開口總面積（ m2） A防護(hù)區(qū)折算面積（ m2） 地下一層 電纜通道 進(jìn)線充氣室 105 468 630 低壓配電 室 435 597 一、二層 器材銷售廳 電纜通道 營業(yè)廳 40 三、四層 程序交控機(jī)房 30 設(shè)備間 15 電纜通道 五、六、七層 機(jī)房 40 設(shè)備間 15 表 防護(hù)區(qū)容積 樓層 防護(hù)區(qū)名稱 Vv 防護(hù)區(qū)容積（ m179。） V防護(hù)區(qū)凈容積 （ m179。） 地下一層 電纜通道 245 進(jìn)線充氣室 630 625 低壓配電室 567 562 一、二層 器材銷售廳 180 電纜通道 227 營業(yè)廳 1689 1684 三、四層 程序交控機(jī)房 1117 設(shè)備間 323 電纜通道 227 五、六、七層 機(jī)房 2440 設(shè)備間 323 8 表 各防護(hù)區(qū)二氧化碳設(shè)計(jì)用量 樓層 防護(hù)區(qū)名稱 A防護(hù)區(qū)折算面積（ m2） V 防護(hù)區(qū)凈 容積（ m179。） M 二氧化碳設(shè)計(jì)用量 （ kg） 地下一層 電纜通道 245 進(jìn)線充氣室 630 625 低壓配電室 597 562 一、二層 器材銷售廳 180 電纜通道 227 營業(yè)廳 1684 三、 四層 程序交控機(jī)房 1117 設(shè)備間 323 電纜通道 227 五、六、七層 機(jī)房 2440 設(shè)備間 323 該電信樓共有 8 個(gè)樓層，并且一套系統(tǒng)所保護(hù)的防區(qū)不超過 8 個(gè)，所以本次設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 4 套二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)，對各個(gè)防區(qū)進(jìn)行保護(hù)。由于本設(shè)計(jì)采用組合分配系統(tǒng)，用一套滅火劑貯存裝置保護(hù)多個(gè)防護(hù)區(qū)的滅火系統(tǒng)，必然有一個(gè)防護(hù)區(qū)滅火劑用量最大， 所以 A、 V 取各個(gè)樓層中系統(tǒng)所保護(hù)的防護(hù)區(qū)的最大值。根據(jù)以上兩個(gè)表格可得出各層滅火系統(tǒng)的二氧化碳的設(shè)計(jì)用量，結(jié)果如表 所示。 表 系統(tǒng) 名稱及各系統(tǒng) 二氧化碳的設(shè)計(jì)用量 系統(tǒng)名稱 Amax（ m2） Vmax（ m179。） M（ kg） 地下 一層滅火系統(tǒng) 630 625 一、二層 滅火系統(tǒng) 1684 三、四層 滅火系統(tǒng) 1117 五、六、七層 滅火系統(tǒng) 2440 9 二氧化碳的貯存量 滅火劑剩 余量是根據(jù)我國現(xiàn)行采用的 40L二氧化碳儲存容器測試結(jié)果得出的，充裝量為 25 kg，噴放后的剩余量為 12 ㎏，占充裝量的 5%8%。一般存儲容器剩余量按設(shè)計(jì)用量 8%計(jì)算，管網(wǎng)剩余量可忽略不計(jì) [6]。（系統(tǒng)二氧化碳的存儲量計(jì)算結(jié)果見表 ） Mc = M + Ms + Mr （ ） 式中： MS－儲瓶內(nèi)滅火劑剩余量， kg， 一般取 MS=8%M； Mr－管道內(nèi)滅火劑剩余量， kg， 高壓系統(tǒng) Mr=0。 表 系統(tǒng)二氧化碳的存儲量 系統(tǒng)名稱 M（ kg） MS（ kg） Mc（ kg） 地下一層 滅火系統(tǒng) 913 一、二層 滅火系統(tǒng) 2612 三、四層 滅火系統(tǒng) 1786 五、六、七層 滅火系統(tǒng) 3586 儲存容器規(guī)格及數(shù)量確定 目前我國二氧化碳容器貯存壓力均為 規(guī)格，儲存容器為無縫鋼質(zhì)容器，它由容器閥、虹吸管、鋼瓶組成，耐壓值為 。二氧化碳高壓系統(tǒng)的儲存容器規(guī)格有： 32L、 40L、 45L、 50L、 [7]。其相應(yīng)的最大充裝量見表 。 表 二氧化碳高壓系統(tǒng)容器規(guī)格及最大充裝量 儲存容器容積（ L） 32 40 45 50 最大充裝量（ kg） 20 25 28 31 55 本設(shè)計(jì)選用儲存容積為 40L 規(guī)格，其額定充裝量 25kg。二氧化碳儲瓶數(shù)的計(jì)算公式如下： 10 N= MC /25 （ ） 根據(jù)上式可得出二氧化碳儲瓶的數(shù)量，計(jì)算結(jié)果見表 （在計(jì)算過程中 N 的值可能帶有小數(shù)點(diǎn) ，這種情況下對 N 進(jìn)行取整）。 表 系統(tǒng)滅火器儲瓶規(guī)格及數(shù)量 系統(tǒng)名稱 儲存容器容積（ L） 最大充裝量（ kg） 數(shù)量（瓶） 地下一 層滅火系統(tǒng) 40 25 37 一、二層 滅火系統(tǒng) 40 25 105 三、四層 滅火系統(tǒng) 40 25 72 五、六、七層 滅火系統(tǒng) 40 25 144 滅火時(shí)間的確定 《二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中對于滅火劑噴放時(shí)間有如下要求：全淹沒系統(tǒng)撲救表面火災(zāi)時(shí)，二氧化碳噴放時(shí)間不應(yīng)大于 1min；撲救固體深位火災(zāi)時(shí)，二氧化碳噴放時(shí)間不應(yīng)大于 7min，并應(yīng)在前 2min 之 內(nèi)使防火區(qū)的濃度達(dá)到 30%。 電信大樓的火災(zāi)主要是電器類的火災(zāi)，來自于電氣設(shè)備的燃燒等，其火災(zāi)類型為固體深位火災(zāi)，滅火時(shí)間主要采用第二種情況，即二氧化碳噴放時(shí)間為 7min，并在前 2min 之內(nèi)使防火區(qū)的濃度達(dá)到 30%。 管路布置 設(shè)定噴頭布置和數(shù)量 1. 噴頭的選擇 淮北市電信大樓 層高 6m， 根據(jù)表 中噴頭的型號以及其應(yīng)用高度和直徑， 各樓層均 選應(yīng)用高度為 6 米，噴灑半徑為 米的噴頭 。 2. 噴頭的布置 架空型噴頭的安裝，一般應(yīng)垂直于保護(hù)對象的表面，其瞄準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)該是 11 保護(hù)面積的中心。當(dāng)確需非垂 直布置時(shí)，安裝角不應(yīng)小于 45176。，其瞄準(zhǔn)點(diǎn)偏向噴頭安裝位置的一方見圖 ，偏離尺寸可依照表 確定。噴頭非垂直布置時(shí)的設(shè)計(jì)流量和保護(hù)面積應(yīng)與垂直布置相同 ， 同時(shí)噴頭在布置時(shí)應(yīng)確保對防護(hù)區(qū)全覆蓋，不留死角（見圖 ） [8]。 表 全淹沒噴灌噴頭的噴灑直徑及應(yīng)用高度 型號 接管尺寸 當(dāng)量標(biāo) 準(zhǔn)號 噴口計(jì)算面 積（㎝ 2） 保護(hù)半徑 （ m） 應(yīng)用高度 （ m） EQT5 (陰 )ZG3/8” 5 4 EQT6 (陰 )ZG3/8” 6 4 EQT7 (陰 )ZG3/8” 7 4 EQT8 (陰 )ZG1/2” 8 4 EQT9 (陰 )ZG1/2” 9 4 EQT10 (陰 )ZG1/2” 10 5 EQT11 (陰 )ZG3/4” 11 5 EQT12 (陰 )ZG3/4” 12 5 EQT13 (陰 )ZG3/4” 13 5 EQT14 (陰 )ZG3/4” 14 6 EQT15 (陰 )ZG3/4” 15 6 12 表 噴頭偏離保護(hù)面積中心的距離 噴頭安裝角 ψ 偏離噴頭保護(hù)面積中心的距離 Lb 45176。~60176。 60176。~75176。 ~ 75176。~90176。 ~0 圖 架空型噴頭的安裝方式 — 噴頭安裝位置； — 噴頭瞄準(zhǔn)點(diǎn)； S— 噴頭出口至瞄準(zhǔn)點(diǎn)的位置（ m）； Lb— 單只噴頭正方形保護(hù)面積的的邊長（ m）； L0— 偏離保護(hù)面積中心的距離。 RA BCD 圖 噴頭布置方式 13 管網(wǎng)平面布置圖 各樓層防護(hù)區(qū)管網(wǎng)平面布置圖見圖 至圖 。 丁戊類庫房低壓配電室進(jìn)線充氣室電纜通道122234 533 454 圖 地下一層管網(wǎng)平面布置圖 14 門廳電纜通道 營 業(yè) 廳器材銷售廳123 4234523456234 圖 一、二層管網(wǎng)平面布置圖 15 業(yè)務(wù)洽談室集體用戶接待室程序交換機(jī)房電纜通道設(shè)備1234234 52345 6 圖 三、四層管網(wǎng)平面布置圖 16 機(jī) 房設(shè)備1234567234 5 圖 五、六、七層管網(wǎng)平面布置圖 滅火系統(tǒng)管網(wǎng)計(jì)算 管網(wǎng)計(jì)算的原則是使管道直徑滿足輸送設(shè)計(jì)流量的要求，同時(shí)應(yīng)保證