地下車庫電氣消防安全工程需要考慮的火災(zāi)與爆炸學(xué)設(shè)計

地下車庫電氣消防設(shè)計建筑消防工程課程設(shè)計，是配合《建筑消防工程》課程學(xué)習(xí)的實踐性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容，是一種重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其任務(wù)是使學(xué)生深入熟悉建筑給消防工程各個系統(tǒng)的方案設(shè)計，掌握建筑電氣消防工程的設(shè)計原理和措施。詳細(xì)應(yīng)到達(dá)如下目的：1.通過課程設(shè)計加深對本課程基本知識的理解，提高綜合運用本課程知識的能力；2.掌握本課程工程設(shè)計的重要內(nèi)容、環(huán)節(jié)和措施；3.提高制圖能力，學(xué)會應(yīng)用有關(guān)設(shè)計資料進(jìn)行設(shè)計計算的措施；4.提高獨立分析問題，處理問題的能力，逐漸增強(qiáng)對實際工程的認(rèn)識和理解。二、設(shè)計題目：地下車庫電氣消防設(shè)計此地下車庫分為一號和二號兩個車庫，其中一號車庫防火分區(qū)(一)面積為3567.98m2,防火分區(qū)(二)面積為2850.03m2,共6418.01m2,停車位為181輛；二號車庫防火分區(qū)(三)面積為2353.42m2,防火分區(qū)(四)面積為3308.33m2,共5661.75m2,停車位為146輛。該車庫總防火面積為12079.76m2,停車位為327輛，屬于一級保護(hù)對象車庫的防火設(shè)計，必須從全局出發(fā)，做到安全合用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。車庫不應(yīng)不置在易燃，可燃燒液體或可燃?xì)怏w的裝置和儲存區(qū)內(nèi)。車庫的防火分類為四類，并應(yīng)符合表1-1的規(guī)定：數(shù)名別量利IⅡⅢ汽車庫〉300輛151—300輛51—151輛≤50輛2、消防系統(tǒng)的工作原理(見圖1-1)3、消防附件的簡介一般說來，物質(zhì)燃燒前去往是先產(chǎn)生煙霧，接著周圍溫度漸漸升高，同步產(chǎn)生某些可見光和不可見光。而物質(zhì)由開始燃燒到火勢漸大釀成火災(zāi)總是有個過程的。探測器的功能就是“捕捉”、“觀查”物質(zhì)剛剛開始燃燒時產(chǎn)生的“信號”。它把捕捉到的火災(zāi)信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，立即提供?yīng)報警控制器。由于場所的不一樣，燃燒物的不一樣，燃燒時產(chǎn)生的信號也不一樣。同樣，在不一樣的場所需要不一樣的探測器?；馂?zāi)探測器的種類諸多，重要有如下幾種：(1)感溫式火災(zāi)探測器(2)感煙式火災(zāi)探測器(3)光電式火災(zāi)探測器(4)可燃?xì)怏w探測器(5)復(fù)合式火災(zāi)探測器探測器種類的選擇應(yīng)根據(jù)探測區(qū)域內(nèi)的環(huán)境條件、火災(zāi)特點、房間高度、安裝場所的氣流狀況等，選用其所合適類型的探測器或幾種探測器的組合。根據(jù)火災(zāi)特點、環(huán)境條件及安裝場所確定探測器的類型感煙探測器作為前期、初期報警是非常有效的。對火災(zāi)初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少許的熱，很少或沒有火焰輻射的場所，應(yīng)選擇感煙探測器。對于有強(qiáng)烈的火焰輻射而僅有少許煙和熱產(chǎn)生的火災(zāi)，應(yīng)選用光電探測器，但不適宜在火焰出現(xiàn)前有濃煙擴(kuò)散的場所及探測器的鏡頭易被污染、遮擋以及受電焊、X射線等影響的場所中使用。感溫型探測器作為火災(zāi)形成初期(初期、中期)報警非常有效。因其工作穩(wěn)定，不受非火災(zāi)煙霧氣塵等干擾。凡無法應(yīng)用感煙探測器、容許產(chǎn)生一定的物質(zhì)損失、非爆炸性的場所都可采用感溫型探測器。尤其合用于常常存在大量粉塵、煙霧、水蒸氣的場所及相對濕度常常高于95%的房間，但不適宜用于有也許產(chǎn)生陰燃火的場所。根據(jù)房間高度選擇探測器：對不一樣高度的房間點型火災(zāi)探測器的選擇如下：表1-2房間高度火焰探測器I級II級三級不適合不適合不適合不適合不適合不適合不適合不適合不適合不適合不適合1)在有梁的頂棚上設(shè)置感煙探測器、感溫探測器時，應(yīng)符合下列規(guī)定：(1)當(dāng)梁突出頂棚的高度不不小于200mm時，可不計深對探測器保護(hù)面積的影響。(2)當(dāng)梁突出頂棚的高度為200～600mm時，應(yīng)按本規(guī)范附錄B、附錄C確定梁對探測器保(4)當(dāng)梁突出頂棚的高度超過600mm時，被梁隔斷的每個梁間區(qū)域至少應(yīng)設(shè)置一只探測器。2)當(dāng)梁間凈距不不小于1m時，可不計梁對探測器保護(hù)面積的影響。3)在寬度不不小于3m的內(nèi)走道頂棚上設(shè)置探測器時，宜居中布置。感溫探測器的安裝間距不應(yīng)超過10m;感煙探測器的安裝間距不應(yīng)超過15m;探測器至端墻的距離，不4)探測器至墻壁、梁邊的水平距離，不應(yīng)不不小于0.5m。5)探測器周圍0.5m內(nèi)，不應(yīng)有遮擋物。6)房間被書架、設(shè)備或隔斷等分隔，其頂部至頂棚或梁的距離不不小于房間凈高的5%7)探測器至空調(diào)送風(fēng)口邊的水平距離不應(yīng)不不小于1.5m,并宜靠近回風(fēng)口安裝。探測8)當(dāng)屋頂有熱屏障時，感煙探測器下表面至頂棚或屋頂?shù)木嚯x，應(yīng)符合表8.111的規(guī)9)鋸齒型屋頂和坡度大小15°的人字型屋頂，應(yīng)在每個屋脊處設(shè)置一排探測器，探測器下表面至屋頂最高處的距離，應(yīng)符合本規(guī)范8.111的規(guī)定。10)探測器宜水平安裝。當(dāng)傾斜安裝時，傾斜角不應(yīng)不小于45°。11)在電梯井、升降機(jī)井設(shè)置探測器時，其位置宜在井道上方的機(jī)房頂棚上。本系統(tǒng)中選擇差定溫火災(zāi)探測器。2)手動報警按鈕手動報警按鈕，亦稱手動報警開關(guān)。築龍網(wǎng)(1)手動報警按鈕的作用火災(zāi)自動報警系統(tǒng)應(yīng)有自動和手動兩種觸發(fā)裝置。多種類型的火災(zāi)探測器是自動觸發(fā)裝置，而手動火災(zāi)報警按鈕是手動觸發(fā)裝置。它具有在應(yīng)急狀況下人工手動通報火警或確認(rèn)火災(zāi)的功能。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)火災(zāi)后，可通過裝于走廊、樓梯口等處的手動報警開關(guān)進(jìn)行人工報警。手動報警按鈕的緊急程度比探測器報警緊急，一般不需要確認(rèn)。因此，手動按鈕規(guī)定更可靠、更確切，處理火災(zāi)規(guī)定更快。(2)手動報警按鈕的設(shè)置從安裝的數(shù)量上看，規(guī)范規(guī)定報警區(qū)域內(nèi)每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一只手動報警按鈕。從一種防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到近來的一種手動報警按鈕的步行距離不應(yīng)不小于30m。應(yīng)設(shè)置在明顯和便于操作的部位，即設(shè)置在建筑物的大廳、過廳、只要公共活動場所出入口，餐廳、多功能廳等處的只要出入口，值班人員工作場所，重要通道門廳等常常有人通過的地方，安裝在墻上距地(樓)面高度1.5m處明顯和便于操作的部位。3)消火栓按鈕消火栓報警開關(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，手動操作消火栓報警開關(guān)，可以向消防控制中心發(fā)出報警信號，同步啟動有關(guān)消防設(shè)備。其線制為：報警功能二總線，由二進(jìn)制撥碼開關(guān)設(shè)置地址碼，直接啟泵功能四線制，包括啟泵和點亮啟泵指示燈各二根線。4)短路隔離器短路隔離器，亦稱總線隔離器。(1)短路隔離器的作用短路隔離器用在傳播總線上，對各分支線作短路時的隔離作用。她能自動使短路部分兩端呈高阻態(tài)或開路狀態(tài)，使之不損壞控制器，也不影響總線上其他部件的正常工作，當(dāng)這部分短路故障消除時，能自動恢復(fù)這部分回路的正常工作，這種裝置叫短路隔離器。(2)短路隔離器的合用場所a)一條總線的各防火分區(qū)；b)一條總線的不一樣樓層；c)總線的其他分支處；d)下接部件(手段開關(guān)、模塊)接地址號個數(shù)不不小于等于30個；e)下接探測器個數(shù)不不小于等于40個；f)下接中繼器不超過一種。5)區(qū)域顯示屏築龍網(wǎng)(1)區(qū)域顯示屏的作用及合用范圍(1)區(qū)域顯示屏的作用及合用范圍區(qū)域顯示屏顯示來自報警器的火警及故障信息，合用于各防火監(jiān)視分區(qū)或樓層。(2)區(qū)域顯示屏的功能及特點a)具有聲報警功能。當(dāng)火警或故障送入時，將發(fā)出兩種不一樣的聲報警(火警為b)具有控制輸出功能。具有一對無源觸電，其在火警信號存在時吸合，可用來控將報警區(qū)域按探測火災(zāi)的部位劃分的單元稱為探測區(qū)域。探測區(qū)域可以是一只探根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第4.2條規(guī)定，探測區(qū)域應(yīng)按獨立房(套)間劃分。一種探測區(qū)域的面積不適宜超過500m2;從重要入口能看1)火災(zāi)探測器數(shù)量的選擇一種探測區(qū)域內(nèi)所設(shè)置探測器的數(shù)量應(yīng)按下式計算：式中N——一種探測區(qū)域內(nèi)所設(shè)置的探測器的數(shù)量，單位用“只”表達(dá)，N應(yīng)取整數(shù)(即小數(shù)進(jìn)位取整數(shù));S——一種探測區(qū)域的地面面積(m2);A——探測器的保護(hù)面積(m2),指一只探測器能有效探測的地面面積。由于建筑物房間的地面一般為矩形，因此，所謂“有效”探測器的地面面積實際上是指探測器能探測到矩形地面面積。探測器的保護(hù)半徑R(m)是指一只探測器能有效探測的K——安全修正系數(shù)。特級保護(hù)對象k取0.7～0.8,一築龍網(wǎng)Z兩點的曲線范圍內(nèi)，保護(hù)面積可得到值為0.8～0.9,二級保護(hù)對象Z兩點的曲線范圍內(nèi)，保護(hù)面積可得到Y(jié)、Z——極限曲線的端點(在Y和對于一種探測器而言，其保護(hù)面積和保護(hù)半徑的大小與其探測器的類型、探測區(qū)域的面積、房頂坡度有一定的聯(lián)絡(luò)。表1-3表達(dá)探測器保護(hù)面積、保護(hù)半徑與其他參量的互相關(guān)系(感溫探測器)表1-3火災(zāi)探房間測器的面積高度房頂坡度θ測器2)探測器的計算和布置：探測區(qū)域1:面積S=2353.42m2,探測區(qū)域2:面積S=3308.33m2由于該車庫屬于一級保護(hù)對象，K取0.9,車庫高度為2.4m,屋頂坡度0°,根據(jù)表查2得探測器保護(hù)面積為20m2,保護(hù)半徑3.6m,因此兩個探測區(qū)域探測器的個數(shù)分,,取整得N?=131,N?=184,根據(jù)經(jīng)驗法布置探測器，采用矩形組合布置，a=4.1m,a?=2.05mb=4.63m,b?=2布置：由圖4-2可查得一級感溫探測器的房間極限值為8m,梁高程度為275mm,該車庫滿足此規(guī)定，又根據(jù)以上計算探測器不會受到量的影響，故按以上計算安裝。3)探測器的連線方式本系統(tǒng)中采用的是二總線制，樹枝型接線，如圖1-3所示：(G線為公共地線，P線則完畢供電、選址、自檢、獲取信息等)控控制器GSPSS1□1)一般規(guī)定圖1-3樹枝型接線(二總線制)6、火災(zāi)報警系統(tǒng)附件設(shè)計和布置1)手動報警按鈕築龍網(wǎng)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第8.3條規(guī)定，每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一種手動火災(zāi)報警按鈕。從一種防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一種手動火災(zāi)報警按鈕的距離，不應(yīng)不小于30m。手動火災(zāi)報警按鈕宜設(shè)置在公共活動場所的出入口處；手動火災(zāi)報警按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯的和便于操作的部位。當(dāng)安裝在墻上時，其底邊距地高度宜為1.3～1.5m,且應(yīng)有明顯的標(biāo)志。本系統(tǒng)中選用FMB11Z-2手動報警按鈕，其為二總線制，由二進(jìn)制撥碼開關(guān)設(shè)置地址碼，帶插孔。在地下車庫中對手動報警按鈕的布置如下：在防火分區(qū)內(nèi)，以30m為半徑畫圓，將防火分區(qū)劃分，在圓心處安裝手動報警按鈕。詳細(xì)布置位置見平面圖。2)消火栓按鈕線制為：報警功能二總線，由二進(jìn)制撥碼開關(guān)設(shè)置地址碼，直接啟泵功能四線制，包括啟泵和點亮啟泵指示燈各二根線。在該地下車庫中對消火栓按鈕的布置同手動報警按鈕。見平面圖。7、消防聯(lián)動控制(1)消防控制設(shè)備應(yīng)由下列部分或所有控制裝置構(gòu)成：(2)消防控制設(shè)備的控制方式應(yīng)根據(jù)建筑的形式、工程規(guī)模、管理體制及功能規(guī)定綜c)消防控制設(shè)備的控制電源及信號回路電壓宜采用直流24V。3)消防控制室內(nèi)設(shè)備的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：a)設(shè)備面盤前的操作距離：單列布置時不應(yīng)不不小于1.5m;雙列築龍網(wǎng)小于2m。b)在值班人員常常工作的一面，設(shè)備面盤至墻的距離不應(yīng)不不小于3m。c)設(shè)備面盤后的維修距離不適宜不不小于1m。d)設(shè)備面盤的排列長度不小于4m時，其兩端應(yīng)設(shè)置寬度不不不小于1m的通道。e)集中火災(zāi)報警控制器或火災(zāi)報警控制器安裝在墻上時，其底邊距地面高度宜為1.3～1.5m,其靠近門軸的側(cè)面距墻不應(yīng)不不小于0.5m,正面操作距離不應(yīng)不不小于1.2m。4)消防控制設(shè)備的功能消防控制室的控制設(shè)備應(yīng)有下列控制及顯示功能；a)控制消防設(shè)備的啟、停，并應(yīng)顯示其工作狀態(tài)；b)消防水泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)的啟、停，除自動控制外，還應(yīng)能手動直接控制；c)顯示火災(zāi)報警、故障報警部位；d)顯示保護(hù)對象的重點部位、疏散通道及消防設(shè)備所在位置的平面圖或模擬圖等；e)顯示系統(tǒng)供電電源的工作狀態(tài)；5)消防控制室應(yīng)設(shè)置火災(zāi)警報裝置與應(yīng)急廣播的控制裝置，其控制程序應(yīng)符合下列要a)二層及以上的樓房發(fā)生火災(zāi),應(yīng)先接通著火層及其相鄰的上、下層；b)首層發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)先接通本層、二層及地下各層；c)地下室發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)先接通地下各層及首層；d)含多種防火分區(qū)的單層建筑，應(yīng)先接通著火的防火分區(qū)及其相鄰的防火分區(qū)；e)消防控制室的消防通信設(shè)備，應(yīng)符合本規(guī)范5.6.2～5.6.4條的規(guī)定。f)消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后，應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源，并接通警報裝置及火災(zāi)應(yīng)急照明燈和疏散標(biāo)志燈；g)消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后，應(yīng)能控制電梯所有停于首層，并接受其反饋信號。6)消防控制設(shè)備對室內(nèi)消火栓系統(tǒng)應(yīng)有下列控制、顯示功能：a)控制消防水泵的啟、停；b)顯示消防水泵的工作、故障狀態(tài)；c)顯示啟泵按鈕的位置。7)消防控制設(shè)備對自動噴水和水噴霧滅火系統(tǒng)應(yīng)有下列控制、顯示功能：a)控制系統(tǒng)的啟、停；b)顯示消防水泵的工作、故障狀態(tài)；c)顯示水流指示器、報警閥、安全信號閥的工作狀態(tài)。8)消防控制設(shè)備對管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)應(yīng)有下列控制、顯示功能：築龍網(wǎng)a)b)在報警、噴射各階段，控制室應(yīng)有對應(yīng)的聲、光警報信號，并能手動切除聲響c)在延時階段，應(yīng)自動關(guān)閉防火門、窗，停止通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，關(guān)閉有關(guān)部位防火d)顯示氣體滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)的報警、噴放及防火門(簾)、通風(fēng)空調(diào)等設(shè)備的狀態(tài)。9)消防控制設(shè)備對防火卷簾的控制，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)疏散通道上的防火卷簾兩側(cè)，應(yīng)設(shè)置火災(zāi)探測器組及其警報裝置，且兩側(cè)應(yīng)設(shè)(1)感煙探測器動作后，卷簾下降至距地(樓)面18m;10)火災(zāi)報警后，消防控制設(shè)備對防煙、排煙設(shè)施應(yīng)有下列控制、顯示功能：11)防排煙系統(tǒng)(c)加壓防煙(1)通風(fēng)：通風(fēng)風(fēng)管應(yīng)采用不燃燒材料制作，并不應(yīng)穿過防火墻，防火隔墻，當(dāng)必須穿過時，防火墻或防火隔墻上下應(yīng)設(shè)置通風(fēng)孔道，也不適宜穿過其他管道(線);當(dāng)管道(線)穿過防火墻時，應(yīng)采用不燃燒材料將孔洞周圍的空隙緊密填塞，此外還應(yīng)在穿過處設(shè)置防火閥。防火閥的動作溫度宜為70℃。風(fēng)管的保溫材料應(yīng)采用不燃燒或難燃燒材料；穿過防火墻的風(fēng)管，其各2m范圍內(nèi)的保溫材料應(yīng)為不燃燒材料。(2)排煙：面積超過2023m2地下車庫應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。機(jī)械排煙系統(tǒng)可與人防、衛(wèi)生等排氣、通風(fēng)系統(tǒng)合用。設(shè)有機(jī)械排煙系統(tǒng)的汽車庫，其每個防煙分區(qū)的建筑面積不適宜超過2023m2,且防煙分區(qū)不應(yīng)跨越防火分區(qū)。防煙分區(qū)可采用擋煙垂壁、隔墻或從屋頂下突出不不不小于0.5m的梁劃分。每個防煙分區(qū)應(yīng)設(shè)置排煙口，排煙口宜設(shè)在房頂或附近的墻面上；排煙口距該防煙分區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)點的水平距離不應(yīng)超過30m。排煙風(fēng)機(jī)的排煙量應(yīng)按換氣次數(shù)不不不小于60次/h計算確定。排煙風(fēng)機(jī)可采用離心風(fēng)機(jī)或排煙軸流風(fēng)機(jī)，并應(yīng)在排煙支管上設(shè)有煙氣溫度超過280℃時能自動關(guān)閉的排煙防火閥。排煙風(fēng)機(jī)應(yīng)保證280℃時能持續(xù)工作30分。排煙防火閥應(yīng)聯(lián)鎖關(guān)閉對應(yīng)的排煙風(fēng)機(jī)。機(jī)械排煙管道風(fēng)速，采用金屬管道時不應(yīng)大與20m/s;采用內(nèi)表面光滑的非金屬材料風(fēng)道時，不應(yīng)大與15m/s。排煙口的風(fēng)速不適宜超過10m/s。汽車庫內(nèi)無直接通向室外的汽車疏散出口的防火分區(qū)，當(dāng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)時，應(yīng)同步設(shè)置進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，且送風(fēng)量不適宜不不小于排煙量的50%。送風(fēng)豎井和排煙豎井詳細(xì)布置見平面圖。12)防火卷簾：(1)作用(2)構(gòu)成(3)動作過程控制模塊動作一→電控箱發(fā)出卷簾門降半信號感溫探測器報警監(jiān)視模塊動作通過電控箱發(fā)出卷簾二步降究竟1)控制中心報警系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播，集中報警系統(tǒng)宜設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播。2)火災(zāi)應(yīng)急廣播揚聲器的設(shè)置，應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)不不小于3W,其數(shù)量應(yīng)能保證從一種防火分區(qū)內(nèi)的任何部位到近來一種揚聲器的距離不不小于25m。走道內(nèi)最終一種揚聲器至走道末端的距離不應(yīng)不小于b)在環(huán)境噪聲不小于60dB的場築龍網(wǎng)c)客房設(shè)置專用揚聲器時，其功率不適宜不不小于10W。3)火災(zāi)應(yīng)急廣播與公共廣播合用時，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)火災(zāi)時應(yīng)能在消防控制室將火災(zāi)疏散層的揚聲器和公共廣播擴(kuò)音機(jī)強(qiáng)制轉(zhuǎn)入火災(zāi)應(yīng)急廣播狀態(tài)。b)消防控制室應(yīng)能監(jiān)控用于火災(zāi)應(yīng)急廣播時的擴(kuò)音機(jī)的工作狀態(tài)，并應(yīng)具有監(jiān)控遙控c)啟動擴(kuò)音機(jī)和采用傳聲器播音的功能。d)床頭控制柜內(nèi)設(shè)有服務(wù)性音樂廣播揚聲器時，應(yīng)有火災(zāi)應(yīng)急廣播功能。e)應(yīng)設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播備用擴(kuò)音機(jī)，其容量不應(yīng)不不小于火災(zāi)時需同步廣播的范圍內(nèi)火災(zāi)應(yīng)急廣播揚聲器最大容量總和的1.5倍。9、消防專用1)消防專用布置應(yīng)滿足如下規(guī)定：(1)消防專用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)為獨立的消防通信系統(tǒng)。(2)消防控制室應(yīng)設(shè)置消防專用總機(jī)，且宜選擇共電式總機(jī)或?qū)χv通信設(shè)備。2)分機(jī)或塞