建筑消防課設(shè)

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1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改 摘 要 火災是指在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災害現(xiàn)象叫做火災。在各類災害中，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。 所以建筑物的消防設(shè)計顯得尤為重要，建筑進行防火設(shè)計，不僅能夠在火災發(fā)生之前進行預防和預警，而且能在火災發(fā)生時保障逃生通道的暢通，幫助人員更快的疏散，為救災人員提供有利條件，因此消防設(shè)計對與建筑物的來說是重中之重 此次設(shè)計的主體是長春市某辦公大樓，在設(shè)計中分析了建筑物的火災危害，并通過建筑物的防火分區(qū)的劃分以及建筑物耐火等級的判定，從而來對建筑物進行疏散通道的設(shè)計，人員疏散的分析

2、以及自定噴水系統(tǒng)的選型，噴頭布置，管網(wǎng)設(shè)計以及水利計算，最終完成建筑物的建筑消防設(shè)計，使建筑具有相應的防火能力 關(guān)鍵詞：火災 防火 安全疏散 自動噴水。  Abstract Fire is out of control in time and space combustion phenomenon called fire caused by the disasters In all kinds of disaster, fire is the most often, the most common threat to public safety and soc

3、ial development of one of the major disasters So it is particularly important to the fire protection design of buildings, building fire protection design, not only can carry on the prevention and early warning before the fire, but also ensures unimpeded escape when the fire broke out, help staff eva

4、cuation faster, provide favorable conditions for relief workers, so for the building and the fire protection design is top priority A office building, the main body of this design is changchun in analysis in the design of the building fire hazards, and through the structures of zoning of fire preve

5、ntion and fire resistance rating decision, thus to the design of the evacuation passageway, building evacuation analysis as well as to selection of the water spray system, sprinkler head, pipe network design and hydraulic calculation, finally finish the building fire protection design of buildings,

6、the building have appropriate fire prevention capability Keywords: fire, fire prevention, safety evacuation, automatic spray  目 錄 摘 要 I Abstract II 前 言 1 1 工程概況及原始資料 2 1.1 工程概況 2 2 建筑平面防火設(shè)計 3 2.1 建筑火災的危害 3 2.2 消防系統(tǒng)的重要性 3 2.3 防火分區(qū)的劃分 4 2.4 建筑物的危險等級 5 3 建筑物安全疏散設(shè)計 8 3.1 疏

7、散分析 8 3.2 安全疏散路線 8 4 自動噴水滅火系統(tǒng) 9 4.1 系統(tǒng)選型 9 4.2 噴頭的選擇和布置 13 4.4自動噴水滅火系統(tǒng)的水利計算 16 5 設(shè)計小結(jié) 22 參考資料 23 附錄 24  前 言 火被人類掌握和使用之后，為人類的進步和社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻。人類的祖先早在100萬年前就已經(jīng)利用火來取暖御寒，防御野獸，熏烤食物；利用或打制武器和工具，制作器皿，提高勞動生產(chǎn)效能?；鸾o人類帶來了進步，人類之所以區(qū)別于其他動物，就在于人類會使用火，火使用是人類走向文明的重要標志。 現(xiàn)在人們的日常生活與火有

8、密切關(guān)系。沒有火就沒有人類社會的進步，也就沒有今天高度發(fā)展的物質(zhì)文明。 火促進了人類進步，給人類帶來了文明，但火若失去了控制，也能給人類帶來災難。而火災與建筑物緊密相關(guān)，在木構(gòu)為屋的時代，火燒其屋是經(jīng)常發(fā)生的。  1 工程概況及原始資料 1.1 工程概況 本工程為長春市新星宇辦公大樓，該工程為一棟12層，結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)，建筑總面積為8019平方米，占地面積668.25平方米，建筑高度42.7米，其中一層層高為4.2米，2至12層層高為3.5米；一層大堂，2層至12層為辦公區(qū)域；建筑耐火等級為一級；本工程為高層民用建筑，工期為359天。 1.2 建筑物平面圖 附錄一

9、 新星宇大廈一層平面圖 新星宇大廈二至十二層平面圖 2 建筑平面防火設(shè)計 2.1 建筑火災的危害 建筑物一旦發(fā)生火災必然產(chǎn)生煙霧，火災傷亡有近八成是因煙害中毒或窒息造成?？扇嘉镔|(zhì)燃燒中所產(chǎn)生或游離出的物質(zhì)和燃燒時所散發(fā)的熱混合在一起就是煙霧，其中含有燃燒后的氣體、蒸汽、未燃燒盡的分解物和凝固物。凡可燃物，不論何種狀態(tài)，燃燒時都會散發(fā)大量熾熱的煙霧。其煙霧量為火災荷載的發(fā)煙系數(shù)乘燒毀的火災荷載，即火災荷載的性能與燃燒的重量決定火災中煙霧量的多少，并且煙霧量隨火災荷載的增加而成倍增加。煙霧可使人中毒或窒息，因此火災中的煙霧會

10、給人類生命安全帶來極大危害。 火災持續(xù)時間越長，火災溫度越高，又使一些難燃材料熱分解，產(chǎn)生相應熱能。混凝土在一定溫度下將分解成無粘結(jié)力的石灰和二氧化碳，造成樓層坍塌，使建筑物遭受災難性毀壞。[1] 2.2 消防系統(tǒng)的重要性 隨著各類建筑的不斷發(fā)展，建筑規(guī)模越來越大，層次越來越高，建筑的標準也越來越高。新建的各類大樓都具備人員密集、設(shè)備先進、功能多、裝飾豪華等特點，因此，消防系統(tǒng)已成為高層建筑不可缺少的重要組成部分。 眾所周知，建筑火災給人類造成的損失是巨大的?；馂耐l(fā)生在人群稠密和物資集中的地方，擴展的速度較快，而這些地區(qū)的消防通道又常常擁堵，消防車難以進入，消防滅

11、火工作難以展開，往往小的火災卻釀成大的災禍。因此，我們必須按照“隱患險于明火，防患勝于救災，責任重于泰山的概念，做好防范工作，只有嚴格按照消防規(guī)范的規(guī)定進行消防設(shè)計、施工，才能限制火災蔓延的范圍，及時發(fā)現(xiàn)和撲救火災。隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，國際上已將該技術(shù)廣泛地應用于消防報警系統(tǒng)和消防滅火系統(tǒng)。目前我國新建的建筑中也廣泛地采用了消防自動報警系統(tǒng)，就是將著火時的煙、光、溫度等環(huán)境參數(shù)的變化通過相應的探測器探測后傳給中央處理主機，通過電腦的快速分析，判斷是否著火并將著火情況快速地報警，同時啟動消防自動滅火系統(tǒng)，控制火情；啟動緊急廣播系統(tǒng)和人群疏散指導系統(tǒng)，使建筑物內(nèi)的人員快速撤離；關(guān)閉

12、防火卷簾門對火區(qū)進行隔離；啟動排煙系統(tǒng)將有毒氣體排出，盡可能地控制火情，減少人員傷亡，降低財產(chǎn)損失。 消防報警系統(tǒng)就是一種及時發(fā)現(xiàn)和通報火情并采用措施控制撲滅火災的自動消防設(shè)施。要保證大樓內(nèi)人員、設(shè)備的安全，隨時監(jiān)控設(shè)備的運行環(huán)境，系統(tǒng)的沒置即使投資大一些也應選用較先進、高可靠性、誤報率低的產(chǎn)品。 火災報警系統(tǒng)屬于智能大廈系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，但其又在完全脫離其他系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的情況下獨立地正常運行和操作，完成自身所具有的防災和滅火的功能，具有絕對的優(yōu)先權(quán)。火災報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成、功能都應符合我國現(xiàn)行的規(guī)范。 綜合性智能化大廈作為一座現(xiàn)代化建筑，應具備一套滿足其功能要求

13、的智能化建筑系統(tǒng)?；馂膱缶到y(tǒng)正是為了保證大樓的安全運行，發(fā)揮大樓的智能化作用而啟用的。火災報警系統(tǒng)的專業(yè)設(shè)備系統(tǒng)應設(shè)置先進、結(jié)構(gòu)合理、功能齊全、運行可靠。 2.3 防火分區(qū)的劃分 表 2.1 不同耐火等級建筑的允許建筑高度或?qū)訑?shù)、防火分區(qū)最大允許建筑面積 名稱 耐火等級 允許建筑高度或?qū)訑?shù) 防火分區(qū)的最大允 許建筑面積（m 2 ） 備 注 高層民用 建筑 一、 二級 1500 對于體育館、劇場的 觀眾廳，防火分區(qū)的 最大允許建筑面積可 適當增加。 單、多層民 用建筑 一、 二級 2500 三級 1200 四級 6

14、00 地下或半地 下建筑（室） 一級 500 設(shè)備用房的防火分區(qū) 最大允許建筑面積不 應大于 1000m 2 。 注：1 表中規(guī)定的防火分區(qū)最大允許建筑面積，當建筑內(nèi)設(shè)置自動滅火系統(tǒng)時，可按本表的規(guī) 定增加 1.0 倍；局部設(shè)置時，防火分區(qū)的增加面積可按該局部面積的 1.0 倍計算。 2 裙房與高層建筑主體之間設(shè)置防火墻時，裙房的防火分區(qū)可按單、多層建筑的要求確定。[2] 根據(jù)GB 50016-2022.建筑設(shè)計防火規(guī)范[S]進行防火分區(qū)的劃分 由于該辦公大樓建筑面積為668.25平方米，且為高層民用建筑，故每層不得少于1個防火分區(qū)，因此將此建筑物每層

15、樓劃分為一個防火分區(qū) 根據(jù) GB 50016-2022.建筑設(shè)計防火規(guī)范[S]中規(guī)定： 高層建筑、人員密集的公共建筑、人員密集的多層丙類廠房、甲、乙類廠房，其封閉樓梯間的門應采用乙級防火門，并應向疏散方向開啟。 疏散走道通向防煙樓梯間前室以及前室通向樓梯間的門應采用乙級防火門。 所以在兩側(cè)樓梯間的防火門，設(shè)置乙級防火門，其他辦公室門不做具體要求。 2.4 建筑物的危險等級 依據(jù)建筑物危險等級的劃分舉例如表2.2 表2.2 設(shè)置場所火災危險等級舉例 火災危險等級 設(shè)置場所舉例 輕危險級 建筑高度為24m及以下的旅館、辦公樓；

16、僅在走道設(shè)置閉式系統(tǒng)的建筑等 中危險級 Ⅰ級 1. 高層民用建筑：旅館、辦公樓、綜合樓、郵政樓、金融電信樓、指揮調(diào)度樓、廣播電視樓（塔）等； 2. 公共建筑（含單、多、高層）：醫(yī)院、療養(yǎng)院、圖書館（書庫除外）、檔案館、展覽館（廳），影劇院、音樂廳和禮堂（舞臺除外）及其他娛樂場所，火車站和飛機場及碼頭的建筑，總建筑面積小于m2的商場、總建筑面積小于1000m2的地下商場等；文化遺產(chǎn)建筑:木結(jié)構(gòu)古建筑、國家文物保護單位等；3.工業(yè)建筑:食品、家用電器、玻璃制品等工廠的備料與生產(chǎn)車間等；冷藏庫、鋼屋架等建筑構(gòu)件 Ⅱ級 1. 民用建筑：書庫、舞臺（葡萄架除外）、汽車停車場、總建筑面積500

17、00m2及以上的商場、總建筑面積1000m2及以上的地下商場、凈空高度不超過8,、物品高度不超過3.5m的自選商場等； 2. 工業(yè)建筑：棉毛麻絲及化纖的紡織、織物及制品、木材木器及膠合板、谷物加工、煙草及制品、飲用酒（啤酒除外）、皮革及制品、造紙及紙制品、制藥等工廠的備料與生產(chǎn)車間 嚴重危險級 Ⅰ級 印刷廠、酒精制品、可燃液體制品等工廠的備料與車間、凈空高度不超過8m、物品高度超過3.5m的自選商場等 Ⅱ級 易燃液體噴霧操作區(qū)域、固體易燃物品、可燃的氣溶膠制品、溶劑清洗、噴涂、油漆、瀝青制品等; 工廠的備料及生產(chǎn)車間、攝影棚、舞臺‘“葡萄架”下部 倉庫危險級 Ⅰ級 食品、煙

18、酒；木箱、紙箱包裝的不燃難燃物品等 Ⅱ級 木材、紙、皮革、谷物及制品、棉毛麻絲化纖及制品、家用電器、電纜、B組塑料與橡膠及其制品、鋼塑混合材料制品、各種塑料瓶盒包裝的不燃物品及各類物品混雜儲存的倉庫等 Ⅲ級 A組塑料與橡膠及其制品，瀝青制品等 [3] 該大樓是建筑高度為42.7米的辦公樓，根據(jù)表可知此建筑的危險等級為中危險等級Ⅰ級  3 建筑物安全疏散設(shè)計 3.1 疏散分析 根據(jù)疏散路線的設(shè)計原則：力求簡便，便于尋找，辨認，疏散樓梯位置要明顯。一般要設(shè)置明顯的指示標記，應急燈及安全出口指示標記，便于人員的安全疏散。對此建筑進行平面分析：[4] 大樓一層為大堂布局

19、簡單，從上層逃離下來的人員可以直接從樓梯到達大門，實現(xiàn)逃離。 2層至12層由于結(jié)構(gòu)布局相同，故使用相同逃生路線。建筑平面左右兩側(cè)均有一逃生樓梯，同時配有一臺消防電梯。由于左側(cè)辦公區(qū)域較為寬松，并且考慮到左側(cè)樓梯間里大門較遠，所以使小型會議室，辦公室，總經(jīng)理辦公室以及會議室中從左側(cè)門逃離的人員通過左側(cè)逃生樓梯進行疏散。 由于建筑平面右側(cè)人員密度較大，所以設(shè)計銷售辦公區(qū)，接待區(qū)，樣品間雜物間，機房以及通過會議室右側(cè)逃生的人員從右側(cè)逃生樓梯進行疏散 同時在走廊和逃生樓梯間必須安設(shè)有應急照明設(shè)備，以及詳細的指示標志；在后續(xù)施工中限制使用影響疏散的建筑材料，以避免火災發(fā)生時可能成為疏散障礙的因素：

20、平時必須保持疏散路線的暢通，不得占用消防通道. 3.2 安全疏散路線 附錄二 新星宇大廈一層疏散圖 新星宇大廈二至十二層疏散圖  4 自動噴水滅火系統(tǒng) 4.1 系統(tǒng)選型 系統(tǒng)分類 依照采用的噴頭分為兩類：采用閉式灑水噴頭的為閉式系統(tǒng)；采用開式灑水噴頭的為開式系統(tǒng)。 自動噴水滅火系統(tǒng)閉式系統(tǒng) 閉式系統(tǒng)的類型較多，基本類型包括濕式、干式、預作用及重復啟閉預作用系統(tǒng)等。用量最多的是濕式系統(tǒng)。在已安裝的自動噴水滅火系統(tǒng)中，有70%以上為濕式系統(tǒng)。 自動噴水滅火系統(tǒng)濕式系統(tǒng) 由濕式報警閥組、閉式噴頭、水流指示器、控制閥門、末端試水裝置、管道和供水設(shè)施等組成。系統(tǒng)的管道

21、內(nèi)充滿有壓水，一旦發(fā)生火災，噴頭動作后立即噴水。 1. 工作原理： 火災發(fā)生的初期，建筑物的溫度隨之不斷上升，當溫度上升到以閉式噴頭溫感元件爆破或熔化脫落時，噴頭即自動噴水滅火。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便、可靠，便于施工，容易管理，滅火速度快，控火效率高，比較經(jīng)濟，適用范圍廣，占整個自動噴水滅火系統(tǒng)的75%以上，適合安裝在能用水滅火的建筑物、構(gòu)筑物內(nèi)。 2. 濕式系統(tǒng)使用范圍： 在環(huán)境溫度不低于4℃、不高于70℃的建筑物和場所（不能用水撲救的建筑物和場所除外）都可以采用濕式系統(tǒng)。該系統(tǒng)局部應用時，適用于室內(nèi)最大凈空高度不超過8m、總建筑面積不超過1000㎡的民用建筑中的輕危險級或中危險級

22、Ⅰ級需要局部保護的區(qū)域。 3. 濕式系統(tǒng)特點： ①. 結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠 ②. 系統(tǒng)施工簡單、靈活方便 ③. 滅火速度快、控火效率高 ④. 系統(tǒng)投資省，比較經(jīng)濟 ⑤. 適用范圍廣 自動噴水滅火系統(tǒng)干式系統(tǒng) 準工作狀態(tài)時配水管道內(nèi)充滿用于啟動系統(tǒng)的有壓氣體的閉式系統(tǒng)。 1. 工作原理 干式系統(tǒng)與濕式類似只是控制信號閥的結(jié)構(gòu)和作用原理不同，配水管網(wǎng)與供水管間設(shè)置干式控制信號閥將它們隔開，而在配水管網(wǎng)中平時充滿著有壓力氣體用于系統(tǒng)的啟動。發(fā)生火災時，噴頭首先噴出氣體，致使管網(wǎng)中壓力降低，供水管道中的壓力水打開控制信號閥而進入配水管網(wǎng)，接著從噴頭噴出滅火。不過該系統(tǒng)需要多增設(shè)一套

23、充氣設(shè)備，一次性投資高、平時管理較復雜、滅火速度較慢。（詳見右圖） 2. 干式系統(tǒng)適用范圍 干式系統(tǒng)適用于環(huán)境溫度低于4℃和高于70℃的建筑物和場所，如不采暖的地下車庫、冷庫等。 3. 干式系統(tǒng)特點 ①. 干式系統(tǒng)，在報警閥后的管網(wǎng)內(nèi)無水，故可避免凍結(jié)和水汽化的危險，不受環(huán)境溫度的制約，可用于一些無法使用濕式系統(tǒng)的場所。 ②. 比濕式系統(tǒng)投資高。因需充氣，增加了一套充氣設(shè)備而提高了系統(tǒng)造價。 ③. 干式系統(tǒng)的施工和維護管理較復雜，對管道的氣密性有較嚴格的要求，管道平時的氣壓應保持在一定的范圍，當氣壓下降到一定值時，就需進行充氣。 ④. 比濕式系統(tǒng)噴水滅火速度慢，因為噴頭受熱開啟后

24、，首先要排出管道中的氣體，然后再出水，這就延誤了時機。 自動噴水滅火系統(tǒng)預作用系統(tǒng) 準工作狀態(tài)時配水管道內(nèi)不充水，由火災自動報警系統(tǒng)自動開啟雨淋報警閥后，轉(zhuǎn)換為濕式系統(tǒng)的閉式系統(tǒng)。 適于如下場所： 1系統(tǒng)處于準工作狀態(tài)是嚴禁管道漏水； 2嚴禁系統(tǒng)誤噴； 3替代干式系統(tǒng)； 自動噴水滅火系統(tǒng)重復啟閉預作用系統(tǒng) 能在撲滅火災后自動關(guān)閥、復燃時再次開閥噴水的預作用系統(tǒng)。適用于滅火后必須及時停止噴水的場所。 目前這種系統(tǒng)有兩種形式：一種是噴頭具有自動重復啟閉的功能，另一種是系統(tǒng)通過煙、溫感傳感器控制系統(tǒng)的控制閥來實現(xiàn)系統(tǒng)的重復啟閉功能。 自動噴水滅火系統(tǒng)開式系統(tǒng) 采用開式灑水噴頭的

25、自動噴水滅火系統(tǒng)，包括：雨淋系統(tǒng)、水幕系統(tǒng) 自動噴水滅火系統(tǒng)雨淋系統(tǒng) 由火災自動報警系統(tǒng)或傳動管控制，自動開啟雨淋報警閥和啟動供水泵后，向開式灑水噴頭供水的自動噴水滅火系統(tǒng)。亦稱開式系統(tǒng)。應采用雨淋系統(tǒng) 自動噴水滅火系統(tǒng)水幕系統(tǒng) 由開式灑水噴頭或水幕噴頭、雨淋報警閥組或感溫雨淋閥，以及水流報警裝置（水流指示器或壓力開關(guān)）等組成，用于檔煙阻火和冷卻分隔物的噴水系統(tǒng)。 自動噴水滅火系統(tǒng)主要組成 自動噴水滅火系統(tǒng)灑水噴頭 在自動噴水滅火系統(tǒng)中，灑水噴頭擔負著探測火災、啟動系統(tǒng)和噴水滅火的任務，它是系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件。灑水噴頭有多種不同形式的分類。 1、按有無釋放機構(gòu)分類為閉式和開式的分

26、類 2、按噴頭流量系數(shù)分類，包括K=55、80、115等，其中K=80的稱為標準噴頭。 3、按安裝方式分類，有下垂型、直立型、普通型和邊墻型噴頭。 自動噴水滅火系統(tǒng)報警閥 報警閥是自動噴水滅火系統(tǒng)中接通或切斷水源，并啟動報警器的裝置。在自動噴水滅火系統(tǒng)中，報警閥是至關(guān)重要的組件，其作用有三：接通或切斷水源、輸出報警信號和防止水流倒回供水源、以及通過報警閥可對系統(tǒng)的供水裝置和報警裝置進行檢驗。報警閥根據(jù)系統(tǒng)的不同分為濕式報警閥、干式報警閥和雨淋閥。報警閥的公稱通徑一般為50、65、80、100、125、150、200MM七種。 1、濕式報警閥用于濕式噴水滅火系統(tǒng)。它的主要功能是：當噴頭

27、開啟時，濕式閥能自動打開，并使水流入水力警鈴發(fā)出報警信號。濕式閥按其結(jié)構(gòu)形式有三種：座圈型濕式閥、導閥型濕式閥、蝶閥型濕式閥。 2、干式報警閥用于干式報警系統(tǒng)。它的閥將閘門分成兩部分，出口側(cè)與系統(tǒng)管數(shù)和噴頭相連，內(nèi)充壓縮空氣，進口側(cè)與水源相連。干式報警閥利用兩側(cè)氣壓和水壓作用在閥上的力矩差控制閥的封閉和開啟，一般可分為差動型干式報警閥和封閉型干式報警閥兩種。 3、雨淋閥用于雨淋噴水滅火系統(tǒng)、預作用噴水系統(tǒng)，水幕系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)。這種閥的進口側(cè)與水源相連，出口側(cè)與系統(tǒng)管路和噴頭相連，一般為空管，僅在預作用系統(tǒng)中充氣。雨淋閥的開啟由各種火災探測器裝置控制。雨淋閥主要有雙圓盤型、隔膜型、杠桿

28、型、活塞型和感溫型等幾種。 自動噴水滅火系統(tǒng)監(jiān)測器 監(jiān)測器用來對系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行監(jiān)測并以電信號方式向報警控制器傳送狀態(tài)信息。其主要包括水流指示器、閥門限位器、壓力監(jiān)測器、氣壓保持器和水位監(jiān)測器等。 1、水流指示器可將水流的信號轉(zhuǎn)換為電信號，安裝在配水干管或配水管始端。其作用在于當失火時噴頭開啟噴水或者管道發(fā)生泄漏或控制中心以顯示噴頭噴水的區(qū)域和樓層，起輔助電動報警作用。 2、閥門限位器是一種行程開關(guān)也稱信號閥，通常配置在干管的總控制閘閥上和通徑大的支管閘閥上，用于監(jiān)測閘閥的開啟狀態(tài)，一旦以生部分或全部關(guān)閉時，即向系統(tǒng)的報警控制器發(fā)出報警信號。 3、壓力監(jiān)測器是一種工作點在一定范圍內(nèi)

29、可以調(diào)節(jié)的壓力開關(guān)，在自動噴水滅火系統(tǒng)中常用作穩(wěn)壓泵的自動開關(guān)控制器件。 自動噴水滅火系統(tǒng)報警器 報警器是用來發(fā)出聲響報警信號的裝置，包括水力警鈴和壓力開關(guān)。 1、水力警鈴是得用水流的沖擊發(fā)出聲響的報警裝置。其特點為結(jié)構(gòu)簡單、耐用可靠、靈敏度高、維護工作量小、是自動噴水各個系統(tǒng)中不少缺少的部件。 2、壓力開關(guān)是一種靠水壓或氣壓驅(qū)動的電氣開關(guān)，通常與水力警鈴一起安裝使用。壓力開關(guān)利用水力閉合弱電路實現(xiàn)報警。當報警閥的閥打開，壓力水經(jīng)管道首先進入延時器后再流入壓力開關(guān)內(nèi)腔，推動膜片向上移動，頂柱也同時上升，將下彈簧板頂起，觸點接觸閉合，接通電路，發(fā)出電信號輸入報警控制箱，發(fā)出報警信號，從而

30、啟動消防泵。 綜合上述自動噴水滅火系統(tǒng)濕式系統(tǒng)的使用范圍以及相關(guān)特點，故在此大樓中設(shè)計自動噴水滅火濕式系統(tǒng)。 4.2 噴頭的選擇和布置 自動滅火系統(tǒng)的噴頭可分為閉式噴頭，開式噴頭和特殊噴頭，其分類和名稱見表4.1。 表4.1 各類噴頭的分類和名稱 噴頭分類 名稱 閉式噴頭 玻璃球灑水噴頭易熔元件灑噴頭 下垂型灑水噴頭（ZSTX） 直立型灑水噴頭（ZSTZ） 邊墻型灑水噴頭（ZSTB） 水平邊墻型灑水噴頭 直立邊墻型灑水噴頭 普通型灑水噴頭（ZSTP） 干式下垂型噴頭（ZSTG） 吊頂型灑水噴頭 平齊型灑水噴頭 半隱蔽型灑水噴頭 隱蔽型灑水噴頭

31、 開式噴頭 開式灑水噴頭（ZSTK） 直立型開式灑水噴頭 下垂型開式灑水噴頭 水幕噴頭（ZSTM） 噴霧噴頭（ZSTW） 特殊噴頭 自動啟閉灑水噴頭（ZSTQ） 快速反應灑水噴頭（ZSTY） 擴大覆蓋面灑水噴頭（ZSTF） 大水滴灑水噴頭（ZSTS） 注：表中第1,2個字母表示系統(tǒng)代號，如“Z”代表“自動滅火設(shè)備”、“S”代表“噴水系統(tǒng)”；第三個字母代表類別號，如T(頭)表示噴頭：第四個字母表示特征代號，表示各種產(chǎn)品代號，表示各種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，用途或安裝等主要特征。表中所列各種易容元件灑水噴頭在原產(chǎn)品型號尾部加大寫漢語拼音字母“Y”（易）以便和各種玻璃球灑水噴頭相區(qū)別。[3

32、] （2）噴頭選用的一般原則 1.在無吊頂?shù)膱鏊鶓捎弥绷⑿蛧婎^，在有吊頂?shù)膱鏊鶓捎孟麓剐蛧婎^或吊頂型噴頭；輕危險等級，中危險等級Ⅰ級居住(住宅和賓館)和辦公場所可采用邊墻型噴頭。 2.快速響應噴頭是指響應時間指數(shù)(RTI)不大于50（m?s）0.5的閉式灑水噴頭，下列場所宜采用快速響應噴頭：公共娛樂場所、中庭環(huán)廊、醫(yī)院、療養(yǎng)院的病房及治療區(qū)域；老年、少兒、殘疾人的集體活動場所；超出水泵接合器供水高度的樓層；地下的商業(yè)及倉儲用房等。 3.嚴重危險等級場所不應采用快速響應噴頭。 4.倉庫危險等級場所應采用經(jīng)過專門認證的快速響應噴頭，如ESFR噴頭，其RTI≤288（m?s）0.5。E

33、SFR噴頭是保護高堆垛與高貨架倉庫的大流量特種灑水噴頭，是高危險的倉庫專用噴頭，不應用于大空間等非倉庫場所，但貨架內(nèi)置噴頭宜采用快速響應噴頭。 5.采用標準噴頭時，當保護場所的噴水強度不小于12L/(min?m2)或者經(jīng)計算噴頭的工作壓力大于0.15MPa時，宜采用流量系數(shù)較大的噴頭。 6.擴展覆蓋面噴頭僅用于天花板或吊頂平滑無障礙物的輕危險等級或中危險等級Ⅰ級的場所，其噴水強度應符合規(guī)定，且保護面積和間距應經(jīng)過國家有關(guān)機構(gòu)認證。 7.閉式噴頭，其公式動作溫度宜高于環(huán)境最高溫度30℃。 ①在有些不易接受熱量的部位可采用溫度等級較低的噴頭，如57℃的噴頭。 ②在局部溫度較高的部位，可采

34、用溫度等級較高的噴頭，噴頭溫度等級見表4.2 表4.2 噴頭溫度等級 天花板溫度/℃ 噴頭溫度/℃ 噴頭溫度等級 易熔金屬顏色 玻璃球顏色 38 57～77 普通 無色或者黑色 橙色或紅色 66 79～107 中溫 白色 黃色或綠色 107 121～149 高溫 藍色 藍色 149 163～191 特高溫 紅色 紫色 191 204～246 特特高溫 綠色 黑色 246 260～302 超高溫 橙色 黑色 329 343 超高溫 橙色 黑色 故考慮到此辦公樓是火災危險等級為中危險Ⅰ級，并且天花板有吊頂，所以綜合

35、考慮，自動噴水系統(tǒng)噴頭采用下垂型噴頭，并且，此建筑為辦公用途的高層民用建筑，天花板溫度為正常環(huán)境溫度，因此使用57℃噴頭，噴頭反應溫度為68℃ 噴頭布置要求 合理布置噴頭是自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計安全與經(jīng)濟的關(guān)鍵?！秶娨?guī)》比較強調(diào)的是作用面積內(nèi)的噴水強度和噴水的均勻性及噴頭的適時開放。對于每個噴頭的半徑，一是和生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品及其技術(shù)參數(shù)有關(guān)，二是和噴頭所在位置的水壓有關(guān)，三是和噴頭的布置位置有關(guān)（結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)和各種障礙物的影響）?！秶娨?guī)》規(guī)定的噴頭間距只是一個"限"，目的是為了更好地保證噴水強度和噴水的均勻性及適時開放。 根據(jù)自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 GB50084 -2022中對自動噴淋系統(tǒng)

36、噴頭布置的相關(guān)要求見表4.3。 表4.3 同一根配水支管上噴頭的間距及相鄰配水支管的間距 噴水強度/（L?min-1?m-1） 正方形布置的邊長/m 矩形或平行四邊形布置的長邊邊長/m 一只噴頭最大的保護面積/m2 噴頭與端墻的最大距離/m 4 4.4 4.5 20.0 2.2 6 3.6 4.0 12.5 1.8 8 3.4 3.6 11.5 1.7 ≥12 3.0 3.6 9.0 1.5 （1）滿足作用面積內(nèi)的噴水強度、噴水的均勻性及噴頭的適時開放（噴頭的受熱條件和開放時間）； （2）噴頭在噴水半徑內(nèi)靈活布置，不出現(xiàn)未被覆蓋的空白，

37、也不出現(xiàn)過多的重要覆蓋面積； （3）保證噴濕墻根及一定范圍內(nèi)的墻面； （4）噴頭間之間不應互相影響； （5）按規(guī)范和實際處理障礙物的遮擋，并積極與相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)； （6）應滿足其它相關(guān)規(guī)范對噴頭布置的要求； （7）考慮火災時煙羽流對噴頭動作的影響； （8）結(jié)合實際，全面分析相關(guān)規(guī)范，吃準吃深規(guī)范中的字眼，綜合考慮。[5] 噴水半徑是噴頭布置的主要依據(jù)，它代表一個經(jīng)濟數(shù)值，在噴頭工作時不致出現(xiàn)未被覆蓋的空白，也不出現(xiàn)過多的重要覆蓋面積。它與危險等級的噴水強度、噴頭特性和工作壓力有關(guān)。工程設(shè)計中噴頭布置視建筑平面，在噴水半徑范圍內(nèi)，可靈活采用正方形、矩形或平形四邊形。噴水半徑不同于噴頭

38、的計算半徑，它是在計算半徑的基礎(chǔ)上，考慮噴水強度、噴水均勻性、噴頭受熱條件與適時開放，根據(jù)規(guī)范的規(guī)定而得出的數(shù)值。具體見表1：由于噴頭的布置受其它因素影響較大，實際上常常出現(xiàn)噴頭不能按一個固定的距離來布置，別說同一建筑中往往不會按一個間距布，就是同一層、同一防火分區(qū)也常常如此。此外，作為土建設(shè)計，不同于裝修設(shè)計，需要給二次裝修留下有余地，噴頭間距不宜按規(guī)范規(guī)定的最大距離要求設(shè)置，而且實際上這么做也不易達到規(guī)范要求的噴水強度和噴水的均勻性。 設(shè)計時必須根據(jù)工程實際情況，按設(shè)計選定的噴水強度、噴頭的流量系數(shù)、工作壓力確定，并考慮噴頭的受熱條件和開放時間，在滿足規(guī)范要求的噴頭強度條件下，按噴頭的實

39、際工作壓力，結(jié)合建筑分隔與結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)靈活布置。在布置中，噴頭間距不應是個定數(shù)，應根據(jù)所在位置的條件來定，最終目的還是保證噴水強度和噴水的均勻性及適時開放。 附錄三 新星宇大廈一層噴頭布置圖 新星宇大廈二至十二層噴頭布置圖 4.3 自動噴水系統(tǒng)設(shè)計管網(wǎng) 根據(jù)表4.4相關(guān)要求確定管徑。 表4.4 輕，中危險等級系統(tǒng)中配水支管，配水管控制的標準噴頭數(shù) 公稱直徑/mm 控制的標準噴頭數(shù)/只 公稱直徑/mm 控制的標準噴頭數(shù)/只 輕級 中級 輕級 中級 25 1 1 65 18 12 32 3 3 80 48 32 40 5 4 100

40、- 64 50 10 8 最終管徑的確定如附件3 4.4自動噴水滅火系統(tǒng)的水利計算 4.4.1保護對象的性質(zhì)，劃分危險等級 性質(zhì)：辦公用途的高層民用建筑 火災危險等級：中危險等級Ⅰ級 系統(tǒng)選擇：自動噴淋濕式系統(tǒng) 4.4.2作用面積和噴水強度的確定 由表4.5.差得中危險等級Ⅰ級所需的噴水強度為6（LL?min-1?m-2）,作用面積為160m-2，噴頭作用壓力是0.1MPa. 表4.5 噴頭的流量系數(shù)和工作壓力 設(shè)置場所危險等級 噴水強度/（LL?min-1?m-2） 作用面積/m-2 噴頭工作壓力/MPa 輕危險級 4 160

41、 0.10 中危險級 Ⅰ級 6 Ⅱ級 8 嚴重危險級 Ⅰ級 12 260 Ⅱ級 16 4.4.3噴頭形式和保護面積 噴頭采用下垂型噴頭，噴頭保護面積查表4.3可知每只噴頭最大保護面積是12.5m-2。 確定最不利點處的作用面積，見附件3 書得，最不利點作用面積內(nèi)噴頭數(shù)為21個。 （1）系統(tǒng)的設(shè)計流量應按最不利點處作用面積內(nèi)噴頭同時噴水的總流量確定： Qs=160i=1nqi (式4.1) 式中 Qs——系統(tǒng)設(shè)計流量，L/s; qi——最不利點處作用面積內(nèi)各噴頭節(jié)點的流量，

42、L/min; N——最不利點處作用面積內(nèi)的噴頭數(shù)。 （2）根據(jù)噴頭的作用壓力，計算噴頭的出流 q=K(10ps)12 (式4.2) 式中 q——噴頭的出流量，L/min; K——噴頭的特性系數(shù); ps——噴頭出口處壓力，MPa; （3）管路沿程損失計算公式 h=ALq2 （式4.3) 式中 h——管路的沿程損失，Pa;

43、 A——管道比阻； q——流量，L/s; （4）水泵揚程或系統(tǒng)入口的供水壓力計算公式 H=h+p0+Z (式4.4) 式中 H——水泵揚程或系統(tǒng)入口的供水壓力，MPa; h——管道沿程和局部水頭損失的累積值，MPa; Z——最不利點處噴頭與消防水池的最低水位或系統(tǒng)入口管水平中心線高程差，當系統(tǒng)入口或消防水池最低水位高于最不利點處噴頭時，Z取負值。計算結(jié)果見表4.6 表4.6 最不利管線水利計算 節(jié)點 管段 k 噴頭處水壓(MPa) 噴頭處流量(L/s

44、) 管中流量(L/s) 管徑 (mm) 管道比阻A 管段長 （m） 管段沿程水頭損失 (MPa) 1 80 0.088 1.25 2-1 1.25 25 4367.0 2.8 0.0191 2 80 0.1079 1.38 3-2 2.63 32 938.6 3.6 0.0234 3 80 0.1313 1.53 4-3 4.16 32 938.6 1.865 0.0302 4 80 0

45、.1615 1.69 5-4 5.85 40 445.3 4.225 0.0643 5 0.2258 6-5 14.92 70 28.93 3.6 0.0232 6 0.2490 7-6 23.99 80 11.68 2.277 0.0153 7 0.2643 B-7 28.59 100 2.674 69.768 0.1525

46、 h=0.3280 H=h+p0+Z(MPa) Qs=160i=1nqi=28.59L/s 查消防水泵規(guī)格表，水泵選用200DL-280-30型泵級數(shù)為4，流量41.6，揚程120米.同時添加一臺同型號的備用泵，故共采用兩臺水泵。 計算 V=QST (式4.5) 式中 QS——系統(tǒng)設(shè)計流量 T——高位水箱供水持續(xù)時間 V=QST=28.591060=18m3 高位水箱體積為18m3，綜合水箱尺寸3m*3m*3m 1 當室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時，消防水池的

47、有效容量應滿足在火災延續(xù)時間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求。當室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容量應滿足在火災延續(xù)時間內(nèi)室內(nèi)消防用水量與室外消防用水量不足部分之和的要求。 當室外給水管網(wǎng)供水充足且在火災情況下能保證連續(xù)補水時，消防水池的容量可減去火災延續(xù)時間內(nèi)補充的水量； 2 補水量應經(jīng)計算確定，且補水管的設(shè)計流速不宜大于2.5m/s； 3 消防水池的補水時間不宜超過48h；對于缺水地區(qū)或獨立的石油庫區(qū)，不應超過96h； 4 容量大于500m3的消防水池，應分設(shè)成兩個能獨立使用的消防水池； 5 供消防車取水的消防水池應設(shè)置取水口或取水井，且

48、吸水高度不應大于6.0m。取水口或取水井與建筑物（水泵房除外）的距離不宜小于15m；與甲、乙、丙類液體儲罐的距離不宜小于40m；與液化石油氣儲罐的距離不宜小于60m，如采取防止輻射熱的保護措施時，可減為40m。 6 消防水池的保護半徑不應大于150.0m； 7 消防用水與生產(chǎn)、生活用水合并的水池，應采取確保消防用水不作他用的技術(shù)措施； 8 嚴寒和寒冷地區(qū)的消防水池應采取防凍保護設(shè)施。 Vs=Qpjti-QbTB (式4.6) 式中 Vs——消防水池的有效容積，m3 Qpj—

49、—建筑物內(nèi)各種水消防滅火的設(shè)計流量，m3/h； ti——建筑物內(nèi)各種水消防滅火的火災延續(xù)時間，h，見表4.7； Qb——在火災持續(xù)設(shè)計內(nèi)可連續(xù)補充的水量，m3/h； TB——民用建筑物內(nèi)各種水消防滅火的火災持續(xù)時間的最大值，h。 表4.7 不同場所的火災延續(xù)時間 建筑 場所與火災危險性 火災延續(xù)時間/h 建筑物 工業(yè)建筑 倉庫 甲乙丙類倉庫 3.0 丁戊類倉庫 2.0 廠房 甲乙丙類廠房 3.0 丁戊類廠房 2.0 民用建筑 公共建筑 高層建筑中的商業(yè)樓

50、，展覽館，綜合樓，建筑高度大于50m的財貿(mào)金融樓，圖書館，書庫，重要的檔案樓，教研樓和高級賓館等 3.0 住宅 其他公共建筑 2.0 查表可知該辦公樓火災持續(xù)時間最長是2小時 Vs=228.593.6-10.12π3600=93m3 故消防水池尺寸5m*5m*5m，補水管徑是DN100，補水流速是1m/s. 消防水泵接合器的個數(shù)： 每個水泵接合器的流量為10～15l/s時，消防車的運轉(zhuǎn)正常且能發(fā)揮最大效力。按室內(nèi)消火栓及自動噴灑等滅火系統(tǒng)的最大秒流量來計算水泵接合器的個數(shù)。現(xiàn)階段，消火栓及自動噴灑管網(wǎng)通常在消防泵處即分開設(shè)置，故按每個系統(tǒng)的流量分別計算個數(shù)。如室

51、內(nèi)消防系統(tǒng)有分區(qū)，則按分區(qū)分別設(shè)置水泵接合器，高低區(qū)對應的消防流量不同時可以采用不同的個數(shù)。 n≡28.5915=1.906 同時加裝一臺備用泵，故應安裝3臺水泵接合器 消防水泵接合器的設(shè)置部位： 消防水泵接合器設(shè)置在消防車安全使用、不妨礙交通且易于尋找的部位，一個水泵接合器一般供一輛消防車取水。在設(shè)置時，應按消防水泵接合器的個數(shù)均勻布置，每個消防水泵接合器均應與室內(nèi)環(huán)網(wǎng)連接，連接點盡量遠離固定消防泵輸水管與室內(nèi)管網(wǎng)的連接點，以便充分發(fā)揮消防水泵接合器向室內(nèi)管網(wǎng)輸水能力。水泵接合器一般距外墻距離不小于5米，且與室外消火栓或消防水池的距離應為15～40m。在設(shè)計時，應通盤考慮，將消防水

52、池與室外消火栓的位置考慮好，在布置水泵接合器時可以有的放矢。消防水泵接合器一般設(shè)于室外，考慮北方冬季寒冷，水泵接合器一般設(shè)于井室內(nèi)，并設(shè)保溫措施，在南方地區(qū)，水泵接合器均設(shè)于地上，方便取用。消防水泵接合器也有設(shè)于墻壁處的，墻面設(shè)置兩個接口。無論采用哪種設(shè)置方式，均需考慮建筑上方墜物對使用的影響。在布置水泵接合器時，需要考慮到消防車的轉(zhuǎn)彎半徑及消防車停放的位置，避免在取水時發(fā)生影響其它車輛通行及碾壓水帶的情況。水泵接合器的間距不宜太近，否則消防車取水會出現(xiàn)相互干擾的情況 附錄四 新星宇大廈自動噴淋系統(tǒng)圖 5 設(shè)計小結(jié) 經(jīng)過兩周的努力我的課程設(shè)計終于完成了,但是現(xiàn)在回想起來做設(shè)

53、計的整個過程，頗有心得，其中有苦也有甜，艱辛同時又充滿樂趣,不過樂趣盡在其中！通過本次設(shè)計，沒有接受任務以前覺得設(shè)計只是對這幾年來所學知識的單純總結(jié)，但是通過這次做設(shè)計發(fā)現(xiàn)課程設(shè)計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。 課程設(shè)計既是對學校所學知識的全面總結(jié)和綜合應用，又為今后走向社會的實際操作應用鑄就了一個良好開端，課程設(shè)計是我對所學知識理論的檢驗與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計者獨立分析和解決問題的能力。 在此要感謝我的指導老師劉新老師對我悉心的指導。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)

54、歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學到的東西是這次課程設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。  參考資料 [1] 危害與防火 [2] GB 50016-2022.建筑設(shè)計防火規(guī)范[S] [3] 李鈺，王春青.建筑消防工程學第二版.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2022. [4] 安全疏散路線的設(shè)計 [5] GB 50084-2022.自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 附錄 附錄一 新星宇大廈一層平面圖 新星宇大廈二至十二層平面圖  附錄二 新星宇大廈一層疏散圖 新星宇大廈二至十二層疏散圖  附錄三 新星宇大廈一層噴頭布置圖 新星宇大廈二至十二層噴頭布置圖  附錄四 新星宇大廈自動噴淋系統(tǒng)圖