消防工程畢業(yè)設計論文費下載

1、你如果認識從前的我，也許會原諒現(xiàn)在的我。第章 緒論1.1 現(xiàn)代火災的形成"火災"是指在時間或空間上失去控制的燃燒所造成的災害在各種災害中火災是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災害之一人類能夠對火進行利用和控制是文明進步的一個重要標志火給人類帶來文明進步、光明和溫暖但是失去控制的火就會給人類造成災難所以說人類使用火的歷史與同火災作斗爭的歷史是相伴相生的人們在用火的同時不斷總結火災發(fā)生的規(guī)律盡可能地減少火災及其對人類造成的危害對于火災在我國古代人們就總結出"防為上救次之戒為下"的經(jīng)驗隨著社會的不斷發(fā)展在社會財富日益增多的同時導致發(fā)生火災的危險性也

2、在增多火災的危害性也越來越大據(jù)統(tǒng)計我國70年代火災年平均損失不到2 .5億元80年代火災年平均損失不到3.2億元進入90年代特別是1993年以來火災造成的直接財產(chǎn)損失上升到年均十幾億元年均死亡2000多人實踐證明隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展消防工作的重要性就越來越突出"預防火災和減少火災的危害"是對消防立法意義的總體概括包括了兩層含義：一是做好預防火災的各項工作防止發(fā)生火災；二是火災絕對不發(fā)生是不可能的而一旦發(fā)生火災就應當及時、有效地進行撲救減少火災的危害現(xiàn)代建筑的起火原因有多種主要有：生活和生產(chǎn)用火不慎、違反生產(chǎn)安全制度、電氣設備設計安裝使用及維護不當以及自燃現(xiàn)象引起等1.2 建

3、筑火災的發(fā)展過程建筑火災最初是發(fā)生在建筑內的某個房間或局部區(qū)域然后由此蔓延到相鄰房間或區(qū)域以至整個樓層最后蔓延到整個建筑物室內火災的發(fā)展過程可以用室內煙氣的平均溫度隨時間變化來描述如圖1.11.3 高層智能建筑防火要求1.3.1 高層智能建筑特點近年來隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展城市化進程大大加快人口增長的巨大壓力、城市用地的匱乏和交通設施的緊張促使城市由平面擴張為主而迅轉向立體空間發(fā)展以功能分區(qū)為主趨向功能綜合導致高層的綜合性建筑群體不斷涌現(xiàn)構成現(xiàn)代城市的獨特風貌我國規(guī)定高度超過24m的建筑陳偉高層建筑高度超過100m的建筑稱為超高層建筑而自1984年智能建筑理念提出至今智能建筑的發(fā)展歷史較短目前

4、尚無統(tǒng)一的概念例如美國智能化建筑學會（AIBI）定義"智能建筑"是將結構、系統(tǒng)、服務、運營及其相關聯(lián)系全面綜合達到最佳組合獲得高效率、高功能與高舒適性的大樓而目前的建筑多是將智能建筑與高層建筑這兩者結合起來因為這樣可以同時發(fā)揮兩者容量大、綜合性及舒適性等優(yōu)點本設計中的黑龍江省檢察院綜合樓就屬于高層中的智能建筑所以在設計消防系統(tǒng)時應考慮到智能建筑和高層建筑的雙重性及特殊性1.3.2 智能建筑火災特點智能建筑火災由其自身特點決定概括起來講有以下六個方面：（1）建筑結構跨度大、特性復雜智能建筑由于采用大跨度框架結構和靈活的環(huán)境布置使建筑開間和隔墻布置復雜隨著建筑高度增加在起火前室

5、內外溫差所形成的熱風壓大起火后由于溫度變化而引起的煙氣運動的火風壓大因而火災時煙氣蔓延、擴散迅速同時高層智能建筑室外風速、風壓隨著建筑物的高度而增大當建筑物高度為90m時其頂層的風速高達15m/s；室外風速增大則火災煙氣蔓延速度急劇加快（2）建筑環(huán)境要求高、內部裝飾材料多為了加強智能建筑室內空間的藝術效果和實現(xiàn)智能建筑的環(huán)境舒適性要求滿足在其中工作、生活的人們的生理和心理的多種需要智能建筑中的貼墻面層、頂棚吊頂、地毯、靈活和空花割斷、窗簾、家具等均大量采用易燃或可燃材料且有不少是有機高分子材料盡管一些可能經(jīng)過了阻燃處理但遇火后這些易燃、可燃材料或有機高分子材料將分解出大量的CO、CO2及少量的

6、HCN、H2S、HCl、NH3、HF、SO2等有害的煙氣和毒氣直接危害人的生命安全（3）電氣設備多、監(jiān)控要求高在智能建筑中大量使用各種電氣設備如照明燈具、電冰箱、電視機、電話、自動電梯和扶梯、電爐、空調設備、驅動電機、自備發(fā)電機組等還有通訊、廣播電視、大型電子計算機等電氣設備電氣設備配電線路和信息數(shù)據(jù)通信布線系統(tǒng)密如蛛網(wǎng)若有一處出現(xiàn)火花或線路絕緣層老化碰線斷路而發(fā)生電氣火災火災會沿著線路迅速蔓延（4）人員多且集中一般智能建筑容納有成百上千甚至數(shù)以萬計的人員一旦發(fā)生火災人的慌亂心里加上建筑通道復雜及樓層多等使人員疏散難度大難以安全疏散逃離（5）建筑功能復雜多樣智能建筑多數(shù)是多用途的綜合性大樓往往

7、設有辦公室、寫字間、會議廳、商業(yè)貿易廳、飯店、旅館、公寓、住宅、餐廳、歌舞廳、娛樂場、室內運動場等以及建筑自身必要的廚房、鍋爐房、變配電室、物資保管室、汽車庫、各種庫房、不同功能用房從而造成安全疏散通道曲折隱蔽（6）管道豎井多智能建筑內部必然設置有電梯及樓梯井、上下水管道井、電線電纜井、垃圾井等這些豎井若未加垂直和水平方向割斷措施一旦煙火竄入則會產(chǎn)生"煙囪效應"將使火災迅速蔓延到上層樓房21.3.3 智能建筑的火災危險性智能建筑自身的上述特點使其火災危險性具有以下四個特征：（1）火勢蔓延快、煙氣擴散快智能建筑的樓梯間、電梯井、管道井、風道、電纜井、排氣管道等豎向井道如果防火

8、分隔或防火處理得不好發(fā)生火災時會成為火勢迅速蔓延的途徑尤其是高級旅館、綜合樓以及重要的辦公樓、科研樓等智能建筑一般室內可燃物比較多有的智能建筑還有可燃物品庫房一旦起火燃燒猛烈容易蔓延據(jù)測定在火災初起階段因空氣對流在水平方向造成的煙氣擴散速度喂0.3m/s；在火災燃燒猛烈階段由于高溫狀態(tài)下的熱對流而造成的水平方向煙氣擴散速度為0.53m/s;煙氣沿樓梯間或其他豎向管道井擴散速度為34m/s如一座高度為100m的智能建筑在無阻擋的情況下半分鐘左右煙就能沿豎向管道井擴散到頂層此外助長火勢蔓延和煙氣擴散的因素較多其中風對智能建筑火災的影響較大風速增大勢必會加速火勢的蔓延擴大（2）人員疏散困難智能建筑人

9、員集中、樓層跨度大、垂直距離長、人員疏散到地面或其他安全場所的時間長而發(fā)生火災時由于各種豎井拔氣力大火勢和煙霧蔓延快增加了疏散的困難（3）火災撲救難度大高層智能建筑發(fā)生火災時從室外進行撲救相當困難一般要立足于自救即主要是依靠室內消防設施但由于目前我國經(jīng)濟技術條件所限建筑內部的消防設施維護保養(yǎng)還不是很完善因此撲救智能建筑火災往往遇到較大的困難另外高層智能建筑的消防用水量是根據(jù)我國目前的技術經(jīng)濟水平按一般高層建筑的火災規(guī)?？紤]的當形成大面積火災時其消防用水量顯然不足需要用消防車向高樓供水因而對消防技術裝備提出了更高的要求（4）火險隱患多、火災損失重智能建筑綜合性強、建筑功能復雜、可燃物多火險隱患多

10、且容易造成消防安全管理不嚴潛在的火險隱患多；一旦起火易行成大面積火災火勢蔓延快撲救疏散困難勢必火災損失嚴重1.4 本文的工作內容鑒于高層智能建筑的自身特點和火災危險性遵循"預防為主、防消結合"的消防工作指導方針我國高層民用建筑設計防火規(guī)范（GB50045-95）規(guī)定了"立足自防自救采用可靠的防火措施做到安全適用技術先進、經(jīng)濟合理"的消防設計原則提出了"以自防自救為主及時、可靠防火迅速、有效滅火"的高層智能建筑消防安全要求故本文基于以上關于消防安全的原則及要求應完成對黑龍江省檢察院綜合樓全面的消防系統(tǒng)設計其中包括：對建筑進行防火分區(qū)；室

11、內消防栓滅火系統(tǒng)的設計自動水噴淋系統(tǒng)的設計以及消防給水系統(tǒng)的設計計算；建筑防排煙系統(tǒng)的設計；對建筑消防設備聯(lián)動控制系統(tǒng)的設計設計應本著科學嚴謹實用有效的原則進行第2章 工程概況及建筑平面設計2.1 工程概況黑龍江省檢察院是一幢高層綜合辦公樓大樓地下建筑面積約736m2標準層面積約592m2頂層面積約272m2總高度約43.2m地下層高4.8m辦公樓標準層高3.3m首層層高3.6m地下室設有空調機房其中有消防電梯前室的加壓送風機；還設有泵房配電室等屋頂設有水箱間排煙機房等 本建筑屬于一類建筑以此為根據(jù)可進行防火分區(qū)消防系統(tǒng)設計等工作2.3 防火分區(qū)2.3.1防火分區(qū)的定義及類型所謂防火分區(qū)是指采

12、用防火分隔措施劃分出的、能在一定時間內防止火災向同一建筑的其余部分蔓延的局部區(qū)域（空間單元）在建筑物內采用劃分防火分區(qū)這一措施可以在建筑物一旦發(fā)生火災時有效地把火勢控制在一定的范圍內減少火災損失同時可以為人員安全疏散、消防撲救提供有利條件（1）豎向防火分區(qū)為了在建筑物發(fā)生火災時把火災控制在一定的樓層之內防止火災從起火層向其他樓層垂直蔓延沿建筑高度方向劃分的防火分區(qū)為豎向防火分區(qū)豎向防火分區(qū)用耐火性能較好的樓板及窗間墻（含窗下墻）在建筑物的垂直方向對每個樓層進行的防火分隔（2）水平防火分區(qū)水平防火分區(qū)用以防止火災在水平方向擴大蔓延水平防火分區(qū)是指用防火墻或防火門、防火卷簾等防火分隔物將各樓層在水

13、平方向分隔出的防火區(qū)域它可以阻止火災在樓層的水平方向蔓延防火分區(qū)應用防火墻分隔如確有困難時可采用防火卷簾加冷卻水幕或閉式噴水系統(tǒng)或采用防火分隔水幕分隔2.3.2防火分區(qū)的劃分從防火的角度看防火分區(qū)劃分得越小越有利于保證建筑物的防火安全但如果劃分得過小則勢必會影響建筑物的使用功能這樣做顯然是行不通的防火分區(qū)面積大小的確定應考慮建筑物的使用性質、重要性、火災危險性、建筑物高度、消防撲救能力以及火災蔓延的速度等因素黑龍江省檢察院綜合大樓屬于一類高層建筑并設有自動噴水滅火系統(tǒng)依據(jù)高規(guī)防火分區(qū)最大允許建筑面積為：地上部分4000 m2；地下部分2000 m23因為本建筑每一層都不超過規(guī)范中要求的防火分區(qū)

14、的最小面積故水平方向每層為一防火分區(qū)設備室、配電室、空調機房、消防控制室等單獨由耐火極限不小于2h的隔墻1.5h的樓板和甲級防火門與其他部位隔開豎向防火分區(qū)也以每個樓層為一區(qū)由具有一定耐火能力的鋼筋混凝土樓板作分隔構件2.3.3防火分隔物構造及要求防火分隔物是指能在一定時間內阻止火勢蔓延且能把建筑內部空間分隔成若干較小防火空間的物體常用防火分隔物有防火墻、防火門、防火卷簾、防火水幕帶、防火閥和排煙防火閥等一防火墻防火墻是由不燃燒材料構成的為減小或避免建筑、結構、設備遭受熱輻射危害和防止火災蔓延設置的豎向分隔體或直接設置在建筑物基礎上或鋼筋混凝土框架上具有耐火性的墻防火墻是防火分區(qū)的主要建筑構件

15、通常防火墻有內防火墻、外防火墻和室外獨立墻幾種類型二防火門防火門是指在一定時間內連同框架能滿足耐火穩(wěn)定性、完整性和隔熱性要求的門它是設置在防火分區(qū)間、疏散樓梯間、垂直豎井等且具有一定耐火性的活動的防火分隔物防火門除具有普通門的作用外更重要的是還具有阻止火勢蔓延和煙氣擴散的特殊功能 它能在一定時間內阻止或延緩火災蔓延確保人員安全疏散防火門的耐火極限和適用范圍： （1）甲級防火門耐火極限不低于1.2h的門為甲級防火門甲級防火門主要安裝于防火分區(qū)間的防火墻上建筑物內附設一些特殊房間的門也為甲級防火門如燃油氣鍋爐房、變壓器室、中間儲油等 （2）乙級防火門耐火極限不低于0.9h的門為乙級防火門防煙樓梯間

16、和通向前室的門高層建筑封閉樓梯間的門以及消防電梯前室或合用前室的門均應采用乙級防火門 （3）丙級防火門耐火極限不低于0.6h的門為丙級防火門建筑物中管道井、電纜井等豎向井道的檢查門和高層民用建筑中垃圾道前室的門均應采用丙級防火門三防火窗防火窗是指在一定的時間內連同框架能滿足耐火穩(wěn)定性和耐火完整性要求的窗防火窗一般安裝在防火墻或防火門上防火窗的分類按安裝方法可分為固定窗扇防火窗和活動窗扇防火窗按耐火極限可分為甲、乙、丙三級耐火極限不低于1.2h的窗為甲級防火窗；耐火極限不低0.9h的窗為乙級防火窗耐火極限不低于0.6h 的窗為丙級防火窗防火窗的作用一方面在于隔離和阻止火勢蔓延此種窗多為固定窗；二

17、是采光此種窗有活動窗扇在正常情況下采光通風火災時起防火分隔作用活動窗扇的防火窗應具有手動和自動關閉功能四防火卷簾防火卷簾是指在一定時間內連同框架能滿足耐火穩(wěn)定性和耐火完整性要求的卷簾防火卷簾是一種活動的防火分隔物平時卷起放在門窗上口的轉軸箱中起火時將其放下展開用以阻止火勢從門窗洞口蔓延防火卷簾設置部位一般有；消防電梯前室、自動扶梯周圍、中庭與每層走道、過廳、房間相通的開口部位、代替防火墻需設置防火分隔設施的部位等2.3.4 特殊部位和房間的防火分隔和布置各種堅井等特殊部位的防火分隔建筑中的各種豎向管井不僅是火勢上下蔓延的主要途徑而且是撥煙火的通道若防火分隔不當或未作適當防火處理高溫煙火會迅速傳

18、播擴大造成撲救困難嚴重危及人身安全增大火災損失電梯是重要的垂直交通工具電梯井一般都與電梯廳、走道及其他房間相通若在其中設有可燃氣體和易燃、可燃液體、電線（纜）一旦失火會威脅其他管井及整個建筑的安全因此對建筑物中的這些部位的建筑構造應嚴格要求具體應采取以下防火措施：（1）電梯井應獨立設置井內嚴禁敷設可燃氣體和甲、乙、丙類液體管道并不應敷設與電梯無關的電纜、電線等電梯井井壁除開設電梯門洞和通氣孔洞外不應開設其他洞口電梯門不應采用柵欄門（2）高層建筑的電纜井、管道井、排煙道、排氣道、垃圾道等豎向管道井應分別獨立設置；其井壁應為耐火等級不低于1h的不燃燒體；井壁上的檢查門應采用丙級防火門（3）建筑高度

19、不超過100m的高層建筑其電纜井、管道井應每隔2-3層在樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔；建筑高度超過100m的高層建筑應在每層樓板處用相當于樓板耐火極限的不燃燒體作防火分隔電纜井、管道井、與房間、走道等相連通的孔洞其空隙應采用不燃燒材料填塞密實（4）管道穿過樓板時應用不燃燒材料將其周圍空隙填塞密實2.4 本章小結本章描述了建筑的基本工程概況并依據(jù)高層民用建筑設計防火規(guī)范對建筑進行了豎向防火分區(qū)和水平防火分區(qū)的劃分同時又了解了進行防火分區(qū)的構件類型及特點本章的工作為接下來的消防系統(tǒng)設計做了必要的準備第3章 高層建筑滅火系統(tǒng)設計高層建筑中的消防系統(tǒng)是維護建筑安全的主要力量按滅火劑的

20、種類和滅火方式可分為消防給水系統(tǒng)和固定滅火裝置兩大類以水為滅火劑的消防給水系統(tǒng)按滅火設施可分為消火栓滅火系統(tǒng)和自動噴灑滅火系統(tǒng)3.1 消火栓滅火系統(tǒng)因為本設計不需要考慮室外消防給水系統(tǒng)故本設計中的消火栓滅火系統(tǒng)屬于室內消火栓給水系統(tǒng)室內消火栓給水系統(tǒng)有消防給水基礎設施、消防給水管網(wǎng)、室內消火栓設備、報警控制設備及系統(tǒng)附件等組成其中消防給水基礎設施包括市政管網(wǎng)、室外消防給水管網(wǎng)及室外消火栓、消防水池、消防水泵、消防水箱、增壓穩(wěn)壓設備、水泵接合器等該設施的主要任務視為系統(tǒng)儲存并提供滅火用水給水管網(wǎng)包括進水管、水平干管、消防豎管等其任務是向室內消火栓設備輸送滅火用水室內消火栓設備包括水帶、水槍、水喉

21、等它是供人員滅火使用的主要工具報警控制設備用于啟動消防水泵并監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)系統(tǒng)附件包括各種閥門、屋頂消火栓等只有通過這些設施有機協(xié)調的工作才能確保系統(tǒng)的滅火效果13.1.1消火栓給水系統(tǒng)設計方案該建筑為建筑高度小于50m的一類民用高層建筑建筑面積小于600 m2由給排水設計手冊確定：室內消防水量為30L/s室外消防水量為30L/s火災延續(xù)時間為3h采用水泵、水箱聯(lián)合供水的不分區(qū)消火栓給水系統(tǒng)在火災發(fā)生的10min之內的消防用水貯存在高位消防水箱火災延續(xù)時間內消防用水貯存在室外消防水池內3.1.2消火栓給水系統(tǒng)設計（1）消火栓的選用及設置由于高層建筑每股水槍的水量不小于5L/s室內消火栓應采

22、用同一型號規(guī)格所以設計中均選用口徑為19mm噴嘴的水槍65mm口徑的消火栓直徑65mm長度20m的襯膠水帶按規(guī)定高層建筑和裙房的各層除無可燃物的設備層外每層均應設置室內消火栓高層建筑的消防電梯前室應設消火栓高層建筑的屋頂應設一個裝有壓力顯示裝置的檢查用的消火栓采暖地區(qū)該消火栓可設在頂層出口處或水箱間內室內消火栓應設在樓內走道、樓梯附近等明顯易于取用的地方消火栓栓口距地面高度為11.1m9本設計采用1m栓口出水方向宜向下或與設置消火栓的墻面垂直 a. 水槍充實水柱確定為有效地撲滅建筑物火災要求水槍射流時的充實水柱應能到達建筑物每層的任何高度因此水槍的充實水柱應按層高計算確定通常水槍射流上傾角不宜

23、超過45°在最不利情況下也不能超過60°如圖3.1所示水槍充實水柱的計算如下圖 3.1 傾斜射流的Sk若上傾角按45°考慮則 (3.1)式中 -水槍充實水柱m； -建筑物層高m；-水槍噴嘴離地面高度m首層： 標準層：故本設計中消火栓充實水柱長度取10mb. 消火栓保護半徑的計算消火栓保護半徑計算如下： (3.2)式中-消火栓保護半徑； -水帶敷設長度m考慮到水帶的轉彎曲折應為水帶長度乘以折減系數(shù)0.9；-水槍充實水柱長度的平面投影長度m代入數(shù)據(jù)可得c. 消火栓間距的計算消火栓的間距不宜大于30m本設計中消火栓采用單排布置及在消防電梯、客梯前室布置其間距計算如下：

24、（3.3）式中 -消火栓間距m；-消火栓保護半徑m走廊的長度為40m故每排布置兩個消防栓如圖3.2d. 屋頂消火栓的設置高層民用建筑的屋頂應設置消火栓設置屋頂消火栓的目的是用于消防人員定期檢查室內消火栓給水系統(tǒng)的供水壓力以及建筑物內消防給水設備的性能另外建筑物發(fā)生火災時也可用其滅火和冷卻屋頂消火栓的設置應符合下列要求（）屋頂消火栓的設置數(shù)應為12個；（）屋頂消火栓應設壓力顯示裝置；（）采暖地區(qū)屋頂消火栓可設在屋頂出口處或水箱間內不應設在電梯機房內4圖 3.2 室內消火栓給水系統(tǒng)示意圖e. 管網(wǎng)水力計算水力計算首先要選定最不利點和最不利管線如圖3.2所示管線ABCD為最不利管線根據(jù)規(guī)范此建筑發(fā)生

25、火災時消防栓同時使用數(shù)為六即abcdef消火栓a為最不利點該消火栓的水槍保證10m充實水柱時所需壓力為 （3.4）式中 -水槍噴嘴處造成一定長度的充實水柱所需壓力； -實驗系數(shù)與充實水柱有關由高層建筑給排水設計（以下簡稱給排水設計）查表得出；-實驗系數(shù)與水槍噴嘴口徑有關由給排水設計查表得出；-充實水柱長度m；水槍使用角按45°計算由給排水設計查表得出；消火栓a水槍噴射流量 （3.5）式中 -流量系數(shù)采用=1.0；-水槍噴嘴直徑mm；-水槍水流特性系數(shù)由給排水設計查表得出；-水槍噴嘴處造成一定長度的充實水柱所需壓力kPa因為每只噴嘴的噴射流量最小值為5L/s所以計算取5L/s由給排水設

26、計查表計算可得該消火栓口所需水壓 mH2O （3.6）式中-水槍噴嘴處造成一定長度的充實水柱所需壓力kPa；-水帶的水頭損失mH2O；-水帶比阻；-水帶長度m; -水帶通過的實際射流量L/s代入數(shù)據(jù)得mH2O 消火栓b水槍噴射流量 mH2O消火栓b水槍噴射流量 （3.7）式中 -水槍水流特性系數(shù)由給排水設計查表得出；-水帶比阻查表得出；-水帶長度m消火栓c栓口水壓 mH2O消火栓c水槍噴射流量 （3.8）水力計算結果見表3.1表3.1 消火栓水力計算表管段q(L/s)L(m)DN(mm)v(m/s)iL(mH2O/m)AB5.003.301000.640.00749BC10.153.30100

27、1.290.02768CD15.7637.201002.010.06678DE31.5222.001252.580.10555管路沿程損失 mH2O局部水頭損失按沿程損失的10%計算管路水頭總損失 mH2O（1） 消防水箱的計算a 消防水箱貯水量的計算消防水箱應儲存撲救建筑物初期（10min）火災的室內消防用水量其有效容積可按下式計算： （3.9）式中 -消防水箱有效容積m3； -室內消防用水量L/s； -水箱保證供水時間min一般取 =10min4代入數(shù)據(jù)得 即水箱選用的容積為18L/sb消防水箱的設置高度根據(jù)"當建筑物高度不超過100m時高層建筑最不利點消火栓的靜水壓力不應低于0

28、.07MPa3"的規(guī)定水箱箱底的設置高度取 （3.10）（4）消防水泵的選型消防水泵的流量應滿足火災發(fā)生時建筑內消火栓使用總數(shù)的每個消火栓的設計流量之和來計算消防水泵的流量為31.52L/s從消防水泵吸水管到消防管道最不利點的水頭損失即管路水頭總損失為29.99 mH2O消防水池中最低水位至最不利點消火栓的標高差為40.9mH2O則消防泵揚程為 mH2OMPa式中 -消防水池中最低水位只最不利點消火栓的標高差選用消防泵IS100-65-315離心式單級單吸式泵兩臺一臺為備用泵每臺水泵流量120m3/h揚程118m另外還需在屋頂設置一個試驗消火栓試驗時流量較小水泵流量及揚程必能滿足試驗

29、需要故不另作計算校核（5）消火栓的減壓計算由于高低層消火栓所受水壓不同實際出水量相差很大當上部的消火栓口出水壓力滿足消防滅火要求時下部的消火栓壓力過剩消防支管減壓的目的在于消除消火栓的剩余水壓當消火栓栓口出水壓力大于0.50MPa時可在消火栓栓口處加設不銹鋼減壓孔板或采用減壓穩(wěn)壓消火栓減壓使消火栓的實際出水量接近設計出水量5本設計采用孔板減壓的方法選擇孔徑為31mm的減壓孔板消火栓壓力計算見表3.2（6）水泵接合器的選擇樓內消火栓用水量為30L/s每個水泵接合器的流量為1015L/s故選用兩個水泵接合器即可采用外墻墻壁式型號為SQB型DN100表3.2 消火栓壓力計算消火栓所在層消防水泵從下而

30、上供水動水壓力（MPa）剩余壓力（MPa）減壓后的實際水壓（MPa）孔板孔徑（mm）十三0.140十二0.170.03十一0.210.07十0.240.10九0.280.14八0.310.17七0.340.20六0.380.24五0.410.27四 0.450.34三0.480.38二0.520.19D31一0.550.22D313.2 自動噴水滅火系統(tǒng)設計自動噴水滅火系統(tǒng)是利用其特有的性能在火災時能自動噴水滅火的固定滅火方式可使火災在初期就能夠及時得以控制從而最大限度的減少火災損失自動噴水滅火系統(tǒng)具有滅火效率高安全可靠工作性能穩(wěn)定適用范圍廣投資少不污染環(huán)境等優(yōu)點廣泛應用于民用建筑、工業(yè)廠房及

31、倉庫特別適用于在人員密集、不易疏散、外部增援滅火與救生困難的重要或火災危險性較大的場所中應用13.2.1自動噴水滅火系統(tǒng)概述為適應保護對象的需要充分發(fā)揮自動噴水滅火系統(tǒng)的作用系統(tǒng)具有多種形式按噴頭的封閉與否可分為閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)閉式系統(tǒng)裝有閉式噴頭平時處于密閉狀態(tài)發(fā)生火災后由于熱力作用閉式噴頭會自動打開噴水滅火由于保護場所環(huán)境條件限制要求平時閉式系統(tǒng)滅火管網(wǎng)內充有水或壓縮空氣因此又有濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)、重復啟閉預作用系統(tǒng)等多種系統(tǒng)類型但露天場所不易采用閉式系統(tǒng)開式系統(tǒng)裝有開式噴頭因此滅火管網(wǎng)平時不會存水當設置場所發(fā)生火災時由火災探測控制裝置啟動系統(tǒng)所有開始噴頭會同時噴水滅火或阻止

32、火勢蔓延開式系統(tǒng)根據(jù)其作用不同又分為雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)和雨淋-泡沫聯(lián)用系統(tǒng)圖3.3 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)組成示意圖濕式系統(tǒng)由閉式噴頭、濕式報警閥組、管道系統(tǒng)、水流指示器、報警控制裝置和給水設備組成其工作原理為：火災發(fā)生時火源周圍溫度上升火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動作噴頭被打開噴水滅火此時濕式報警閥后的配水管道內的水壓下降在水源壓力作用下使原來處于關閉狀態(tài)的濕式報警閥組開啟壓力水流向配水管道隨著報警閥的開啟報警信號管路開通壓力水沖擊水力警鈴發(fā)出聲響報警信號同時安裝在管路上的壓力開關接通發(fā)出相應的信號直接或通過消防控制中心自動啟動消防水泵向系統(tǒng)加壓供水達到持續(xù)自動噴水滅火的目的另外串聯(lián)在

33、管路上的水流指示器由于水的流動被感應并送出相應的信號在報警控制器上指示某一區(qū)域已在噴水此系統(tǒng)滿足環(huán)境溫度不低于4且不高于70能用水滅火的建筑故本設計采用閉式系統(tǒng)中的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)3.2.2噴頭的布置閉式自動噴水滅火系統(tǒng)的設計用于保證建筑物的最不利點有足夠的噴水強度噴水強度的大小與建筑物的火災危險等級有關根據(jù)高規(guī)本建筑屬于中危險級設計采用標準玻璃球噴頭由給排水設計查表可知：在10m水柱的工作壓力下消防用水量20L/s設計噴水強度應達6L/( min· m2)作用面積應為200 m2噴頭工作壓力為10 mH2O噴頭是自動噴水滅火系統(tǒng)的主要組件自動噴水滅火系統(tǒng)的火災探測性能主要體現(xiàn)在

34、噴頭上噴頭在火災時主要有兩個作用過程首先是探測火災然后在保護面積上進行布水以控制和撲滅火災噴頭布置間距與系統(tǒng)設計噴水強度、噴頭類型、噴頭工作壓力和噴頭的布置形式有關其間距確定合理與否將決定噴頭能否及時動作和按規(guī)定強度噴水本設計采用矩形布置噴頭間距矩形間距布置為同一根配水支管上噴頭的間距大于或小于相鄰配水支管的間距如圖3.4所示查給排水設計可得：每只噴頭最大保護面積為12.5m2矩形布置的邊長不能超過4.4m且不宜小于2.4m噴頭與邊墻的最大間距為1.8m具體布置見圖3.5（1）確定最不利面積矩形布置的長邊可按下式計算： （3.11）式中 -噴頭呈矩形布置時的長邊長度 -每只噴頭的保護面積m2設

35、計中取200 m2代入數(shù)據(jù)得：S=17m布置中取17.2m合計作用面積為227.7 m2圖3.4 長方形布置示意圖（2）噴頭布置噴頭采用長方形布置滿足噴頭間距的要求作用面積內共32個噴頭在噴頭節(jié)點處編號噴頭1為系統(tǒng)設計最不利點其后一直編號至噴淋泵（3）系統(tǒng)設計秒流量 （3.12）（4）水力計算中危險級假定作用面積內各噴頭的噴水量相等（即按節(jié)點1的流量）節(jié)點1的水壓為10mH2O相應流量為 （3.13）從節(jié)點1開始進行水力計算直至作用面積內最末一個噴頭且需計算到作用面積內最后一個節(jié)點99至立管之間的管段累積流量為37.24L/s大于設計流量所以從節(jié)點9開始直到水泵位置之間的流量不再增加僅以26L

36、/s計算管段的阻力損失閉式自動噴水系統(tǒng)管內的流速宜采用經(jīng)濟流速一般不大于5m/s特殊情況下不應超過10m/s根據(jù)以上水力計算得出的管道流速符合要求故不必再做校核圖3.5 作用面積法噴頭布置圖表3.3 作用面積法水力計算節(jié)點節(jié)點壓力流量L/s管編號長度m噴頭n管段Q管徑mm流速m/simH2O沿程損失1101.33-25-1-22.911.33322.500.7702.2332102.662-32.922.66322.700.6601.9113103.993-42.533.99704.191.4903.7254107.984-53.347.981002.270.1850.61151015.965

37、-63.3715.961001.850.0680.22461023.946-71.91423.941252.770.1540.29371031.927-83.12131.921502.610.1090.33881037.248-92.22526.001502.200.0640.1419-9-立1.52526.001501.380.0200.798立-報39.92526.001501.380.0200.390報-2526.00150-0.423報-泵15.62526.001501.380.0200.312泵-吸3.62526.001501.380.0200.072合計11.471（5）噴淋泵選型

38、管段沿程損失 =11.471 mH2O =0.1147MPa局部水頭損失一般按管道沿程損失的20%來計算 =0.2×11.471 =2.22 mH2O =0.0222MPa報警閥的水頭損失查表可知 （3.14） 式中 - 報警閥阻力系數(shù)；DN150濕式報警閥取0.00000869； - 通過報警閥的流量L/s帶入數(shù)據(jù)得最不利點噴頭壓力 最不利點與水池最低位的高度差 Z=39.9+3.3+4.8 =48 mH2O=0.48 MPa可得要求噴淋泵揚程 （3.15） 故選用XBD立式消防噴淋泵兩臺型號為XBD4.2/40-150×3揚程為100 mH2O其中一臺備用流量40L/s

39、功率為30kW每個水泵接合器的流量為1015L/s故選用兩個水泵接合器即可采用外墻墻壁式型號為SQB型DN1503.3 二氧化碳滅火系統(tǒng)3.3.1二氧化碳滅火系統(tǒng)綜述二氧化碳滅火系統(tǒng)是一種有效的滅火裝置與其他氣體滅火方式相比其具有對大氣臭氧層無破壞且來源經(jīng)濟方便等優(yōu)點二氧化碳是一種惰性氣體自身無色、無味、無毒、密度比空氣大50%長期存放不變質滅火后能很快散發(fā)不留痕跡在被保護物表面不留殘余物也沒有毒害適用于撲救各種可燃、易燃液體火災和那些受到水、泡沫、干粉滅火劑的沾污而容易損壞的固體物質的火災另外二氧化碳是一種不導電物質其電絕緣性比空氣還高可用于撲救帶電設備的火災二氧化碳系統(tǒng)由滅火儲存裝置、啟動

40、分配裝置、輸送釋放裝置、監(jiān)控裝置等組成二氧化碳滅火系統(tǒng)的工作原理是：防護區(qū)一旦發(fā)生火災首先火災探測器報警消防控制中心接到火災信號后啟動聯(lián)動裝置（關閉開口停止空調等）延時約30s后打開啟動氣瓶的瓶頭閥利用氣瓶中的高壓氣體將滅火劑儲存器的容器閥打開滅火劑經(jīng)管道輸送到噴頭噴出實施滅火二氧化碳滅火系統(tǒng)的類型按滅火方式分為：（1）全淹沒氣體滅火系統(tǒng)全淹沒氣體滅火系統(tǒng)指噴頭均勻布置在保護房間的頂部噴射的滅火劑能夠在封閉空間內迅速形成濃度比較均勻的滅火劑氣體與空氣的混合氣體并在滅火必須的"浸漬"時間內維持滅火濃度即通過滅火劑氣體將封閉空間淹沒實施滅火的系統(tǒng)形式（2）局部應用氣體滅火系統(tǒng)局

41、部應用氣體滅火系統(tǒng)指噴頭均勻布置在保護對象的周圍將滅火劑直接而集中地噴射到燃燒著的物體上使其整個籠罩再保護物的外表面在燃燒物周圍局部范圍之內達到較高的滅火劑氣體濃度的系統(tǒng)形式二氧化碳滅火系統(tǒng)若按管網(wǎng)的布置可分為：（1）組合分配滅火系統(tǒng)為了節(jié)省投資幾個不會同時著火的相鄰防護區(qū)或保護對象可采用一套氣體滅火系統(tǒng)保護這種用一套滅火系統(tǒng)儲存裝置同時保護多個防護區(qū)的氣體滅火系統(tǒng)稱為組合分配系統(tǒng)（2）單元獨立滅火系統(tǒng)若幾個保護區(qū)都非常重要或者是有同時著火的可能為了確保安全在每個防護區(qū)各自設置氣體滅火系統(tǒng)保護稱為單元獨立滅火系統(tǒng)（3）無管網(wǎng)滅火系統(tǒng)無管網(wǎng)滅火系統(tǒng)是指將滅火劑儲存容器、控制和釋放部件等組合裝配在

42、一起的小型、輕便滅火系統(tǒng)這種系統(tǒng)沒有管網(wǎng)或只有一段短管這種系統(tǒng)可放在保護區(qū)內也可放在保護區(qū)的隔墻外通過短管將噴頭伸進保護區(qū)內本建筑在地下室設有泵房一間、強配電室一間及空調機房一間在一樓設有控制室一間在二樓設有檔案室一間這些房間都不適合用水噴淋滅火系統(tǒng)故設計中采用二氧化碳滅火系統(tǒng)又因為地下室3間與一層控制室較近可使用單元獨立滅火系統(tǒng)將儲瓶間安置在地下一層見圖3.6位于2層的檔案室因為距離地下一層較遠且面積稍大設計中采用無管網(wǎng)系統(tǒng)圖3.6 單元獨立系統(tǒng)示意圖3.3.2 單元獨立系統(tǒng)的設計設計中采用單元獨立氣體滅火系統(tǒng)的保護區(qū)一共是4間分別為地下一層的泵房、強配電室、空調機房及位于一樓的控制室此系統(tǒng)

43、公用4套管路選用高壓全淹沒滅火系統(tǒng)（1）二氧化碳設計用量計算全淹沒系統(tǒng)二氧化碳設計用量按下式計算： （3.16）式中 M -二氧化碳設計用量kg； -物質系數(shù)； 0. 2-面積系數(shù)kg/ m2; 0.7-體積系數(shù)kg/ m2； 30-開口補償系數(shù)； -折算面積m2； -防護區(qū)（包括開口）總面積m2； -防護區(qū)開口總面積m2； -防護區(qū)的凈容積m3； -防護區(qū)容積m3； -防護區(qū)內不燃燒體或難燃燒體的總體積m3 控制室的設計：控制室的尺寸為6×3.4×3.6查表可得到控制裝置的物質系數(shù)=1.2門尺寸為0.9×2.0故： =108.48+30×1.8 =162.48 m3 =73.447.5=65.94 m3 =1.2×（0.2×162.48+0.7×65.94） =94.38kg管網(wǎng)布置成均衡系統(tǒng)具體見設計圖紙a管網(wǎng)的設計流量按下式計算 （3.17）二氧化碳的噴放時間采用t=2min所以控制室系統(tǒng)干管的設計流量為：