1、山東建筑大學信電學院課程設計說明書山東建筑大學課 程 設 計 說 明 書題 目：消防火災自動報警及聯動系統課 程:建筑公共安全技術課程設計院 (部）： 信息與電氣工程學院專 業： 電子信息工程班 級： 電信091學生姓名:學 號：指導教師:完成日期：2012年6月 15目 錄一、摘要1二、工程概況及設計依據22。1 工程概況22。2 設計依據2三 、火災自動報警系統設計33.1 系統保護對象的分級33.2 火災自動報警系統的選擇43.3 火災探測器43.4 手動火災報警按鈕83。5 火災報警控制器的選擇10四、消防控制室及消防聯動裝置的設計104。1 消防控制室104。2 消防廣播設備104.

2、3 消防電話114.4 應急照明燈和疏散指示標志12五、消防專用電源及系統布線135.1 消防專用電源135。2 系統布線13總結致謝14參考文獻15附圖1 七層火災自動報警系統平面布置圖附圖2 七層火災自動報警系統圖一、 摘 要隨著城市現代化進程的不斷發展，各種高層建筑如雨后春筍不斷涌現，高層建筑層出不窮，雖然高層建筑檔次較之先前的建筑檔次提高了，功能復雜了，但是相對來說它的火災隱患也大大增加了。高層建筑的特點是建筑物高、電力負荷大、人員密集,一旦發生火災后果不堪設想.因此我國在消防自動報警系統上提出了較之以前更嚴格的要求。為了及時發現和通報火災,減少火災帶來的損失，自動報警系統就成了高層建

3、筑必不可少的設施1.我國火災自動報警系統起步較晚，隨著我國與外國先進技術的合資生產、技術合作我國火災自動報警技術慢慢成熟了起來，一些技術已經趕上國際先進水平.我國火災自動報警系統正逐步朝著自動監控系統、安全防范系統、網絡智能化集成系統發展。現在我國常用的火災報警系統有總線制可尋址開關量式火災探測報警系統、模擬量傳輸式智能火災報警系統、多功能智能火災自動報警系統和空氣采樣煙感技術與VSD系統.關鍵詞:消防自動報警系統、高層建筑、火災報警系統二、工程概況及設計依據2。1 工程概況此次課程設計的內容主要為該工程的消防火災自動報警及聯動系統平面圖設計和樓層系統圖設計（第七層).設計了自動報警滅火系統并

4、配置了建筑滅火器。本工程電源采用中性點直接接地的低壓網絡(220/380V)系統，電力電纜埋地進戶.2.2 設計依據1）火災自動報警系統設計規范GB5011620082）建筑設計防火規范GB5001620063)建筑防火設計手冊2007版4)消防燃燒學5）民用建筑電氣設計規范JGJT16-20086)供配電系統設計規范GB5005220097)消防安全標志GB13495-1992三、 火災自動報警系統設計3.1 系統保護對象的分級表1 火災自動報警系統保護對象分級等級保 護 對 象特級建筑高度超過 100 m 的高層民用建筑一級建筑高度不超過100m的高層民用建筑一類建筑建筑高度不超過24m的

5、民用建筑及建筑高度超過24m的單層公共建筑1. 200 床及以上的病房樓,每層建筑面積 1000m2 及以上的門診樓；2. 每層建筑面積超過 3000m2 的百貨樓、商場、展覽樓、高級旅館、財貿金融樓、電信樓、高級辦公樓;3. 藏書超過 100 萬冊的圖書館、書庫;4. 超過3000座位的體育館；5。重要的科研樓、資料檔案樓；6。省級（含計劃單列市）的郵政樓、廣播電視樓、電力調度樓、防災只會調度樓；7。重點文物保護場所；8。大型以上的影劇院、會堂、禮堂工業建筑1.甲、乙類生產廠房2。甲、乙類物品庫房3。占地面積或總建筑面積超過1000m2的丙類物品庫房；4。總建筑面積超過1000m2的地下丙、

6、丁類生產車間及物品庫房地下民用建筑1.地下鐵道車站2。地下電影院、禮堂；3。使用面積超過1000m2的地下商場、醫院、旅館、展覽廳及其他商業或公共活動場所；4。重要的實驗室、圖書、資料、檔案庫二級建筑高度不超過100m的高層民用建筑二類建筑建筑高度不超過24m的民用建筑及建筑高度超過24m的單層公共建筑1。設有空氣調節系統的或每層建筑面積超過2000m2、但不超過3000m2的商業樓、財貿金融樓、電信樓、展覽樓、旅館、辦公室、車站、海河客運站、航空港等公共建筑及其他商業或公共活動場所；2。市、縣級的郵政樓、廣播電視樓、電力調度樓、防災指揮調度樓；3.中型以下的影劇院;4。高級住宅;5。圖書館、

7、書庫、檔案樓工業建筑1。丙類生產廠房；2。建筑面積大于50m2，但不超過1000m2的丙類物品庫房；3。總建筑面積大于50m2，但不超過1000m2的丙、丁類生產車間及地下物品庫房地下民用建筑1。長度超過500m的城市隧道；2.使用面積不超過1000m2的地下商場、醫院、旅館、展覽廳及其他商業或公共活動場所火災自動報警系統的保護對象應根據其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度等分為特級、一級、二級和三級，并宜符合表1的規定1。由上表1可知，本工程屬于二類多層建筑，火災自動報警系統保護對象為二級。3.2 火災自動報警系統的選擇火災自動報警系統分為：區域報警系統,集中報警系統和控制中心報警系統.其

8、中區域報警系統一般適用于二級、三級保護對象的建筑，集中報警系統一般適用于一級二級保護對象的建筑，控制中心報警系統主要適用在特級一級保護對象的建筑,而本建筑屬于二類建筑所以選用區域報警系統1。區域報警系統設計時應符合以下幾種：（1）在一個區域系統中，宜選用一臺通用報警控制器，最多不超過兩臺。（2）區域報警控制器應設在有人值班的房間。（3）該系統比較小，只能設備功能簡單的聯動控制設備。（4）當該系統警戒多個樓層時,應在每個樓層的樓梯口和消防電梯前室等明顯部位設置識別報警樓層的燈光顯示裝置.（5)當區域報警控制室安裝在墻上時,其底邊距地面或樓板的高度為1。31。5m，靠近門軸的側面距離不小于0.5m

9、,正面操作距離不小于1.2m。3。3 火災探測器3.3 1 火災探測器類型的選擇1）火災探測器選擇的總要求1：a 對火災初期有陰燃階段,產生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射的場所，應選擇感煙探測器.b 對火災發展迅速，可產生大量熱、煙和火焰輻射的場所，可選擇感溫探測器、感煙探測器、火焰探測器或其組合.c 對火災發展迅速,有強烈的火焰輻射和少量的煙、熱的場所，應選擇火焰探測器.d 對火災初期可能產生一氧化碳氣體且需要早期探測的場所，宜選擇一氧化碳火災探測器。2）不同的場所對探測器的要求應符合下列表所示2:表2 高層民用建筑及其有關部位火災探測器類型選擇表項目設置場所火災探測器的類型差溫式差

10、定溫式定溫式感煙式級級級級級級級級級級級級1劇場、電影院、禮堂、會場、百貨公司、商場、旅館、飯店、集體宿舍、公寓、住宅、醫院、圖書館、博物館×2廚房、鍋爐房、開水間、消毒室等×××××××××3進行干燥烘干的場所×××××××××4有可能產生大量蒸汽的場所×××××××××5發電機室、立體停車場、飛機庫等×&

11、#215;×××6電視演播室、電影放映室××××7發生火災時，溫度變化緩慢的小間×××8樓梯及通道×××××××××9走道及通道×××××××××10電纜豎井、管道井×××××××××11電子計算機房、通訊機房×

12、5;××××12書庫、地下倉庫××13吸煙室、小會議室××××××注：表示適于使用; 表示根據安裝場所等狀況，限于能夠有效地探測火災發生的場所使用； ×表示不適合使用.表3 常用探測器的分類比較探測器型號性能特點適用范圍備注感煙探測器點型離子感煙探測器靈敏度高, 歷史悠久，技術成熟,性能穩定， 對阻燃火的反應最靈敏賓館客房、辦公樓、圖書館、影劇院、郵政大樓等公共場所點型光電感煙探測器靈敏度高， 對濕熱氣流擾動大的場所適應性好同上易受電磁干擾， 散射光型黑煙不靈敏紅外

13、光束 激光 線型感煙探測器探測范圍大, 可靠性、環境適應性好會展中心、演播大廳、大會堂、體育館、影劇院等無遮擋大空間。易受紅外、紫外光干擾;探測視線易被遮擋續表3探測器型號性能特點適用范圍備注感溫探測器點型感溫探測器性能穩定，可靠性環境適應性好廚房、鍋爐間、地下車庫、吸煙室等造價較高，安裝維護不便纜式線型感溫探測器同上電氣電纜井、變配電裝置、各種帶式傳送機構等造價較高, 安裝維護不便火煙探測器對明火反應迅速，探測范圍寬廣各種燃油機房, 油料儲藏庫等火災時有強烈火焰和少量煙熱場所易受陽光和其它光源干擾;探測被遮擋, 鏡頭易被污染復合探測器綜合探測火災時的煙霧溫度信號， 探測準確，可靠性高裝有聯動

14、裝置系統等單一探測器不能確認火災的場所價格貴， 成本高3）不同房間高度對探測器的選擇應符合下列要求：表4 對不同高度的房間點型火災探測器的選擇房間高度h（m）感煙探測器感溫探測器火焰探測器A1A2、B、C、D、E、F、G12h20不適合不適合不適合適合8h12適合不適合不適合適合6h8適合適合不適合適合h6適合適合適合適合本工程建筑負一層高2。55m,一層高3。9m,二至八層高3。6m,九層4。5m,十層2.6m。根據探測器選型要求該辦公樓選用JTW-BCD-2103A點型智能差定溫探測器。其主要技術指標:表5 JTW-BCD2103A點型智能差定溫探測器性能指標技術指標指標大小工作電壓：DC

15、24V；靜態監控電流,報警電流靜態監控電流240µA,報警電流1。5mA；內部配置內含八位微處理器（帶A/D轉換）和儲存器;報警燈帶紅色LED閃光報警燈；軟件地址編碼二總線制；響應時間符合GB471593中4。2款的規定；靈敏度可設置、級;保護面積:層高小于8米,40平方米；使用環境:溫度-1045，相對濕度85；顏色:象牙白。3.3。2 探測器數量計算探測區內的每個房間至少設一個火災探測器。一個探測區域內所需探測器數量,按公式(31）計算： （31）式中，N為一個探測區內所需設置探測器的數量（只），N取整數;S為一個探測區域的面積，;A為一個探測器的保護面積,；K為修正系數,重點保

16、護的建筑區0。70.9，非重點保護的建筑區1。03。該建筑修正系數取0.8。常用的感煙、感溫探測器的保護面積及保護半徑見表6。按表6確定探測器設置數量.表6 感煙、感溫探測器的保護面積及保護半徑火災探測器種類地面面積S/m2房屋高度h/m探測器的保護面積和保護半徑屋頂坡度15153030A/m2R/mA/m2R/mA/m2R/m感煙探測器S80h12806。7807。2808。0S806h12806。71008。01209.9h6605。8807。01009。0感溫探測器S30h8304.4304。9305。5S30h8203.6304。9406。33。3。3 火災探測器的安裝火災探測器的安裝

17、應符合下列要求：(1)探測區域的每個房間至少應設置一只火災探測器.(2）在寬度小于3m 的內走道頂棚上設置探測器時,宜居中布置。感溫探測器的安裝間距不應超過10m；感煙探測器的安裝間距不應超過15m；探測器至端墻的距離,不應大于探測器安裝間距的一半。（3）探測器至墻壁、梁邊的水平距離，不應小于0。5m.（4)探測器周圍0。5m內，不應有遮擋物。（5）房間被書架、設備或隔斷等分隔，其頂部至頂棚或梁的距離小于房間凈高的5時，每個被隔開的部分至少應安裝一只探測器。（6）探測器宜水平安裝。當傾斜安裝時,傾斜角不應大于45°。(7）在電梯井、升降機井設置探測器時，其位置宜在井道上方的機房頂棚上

18、。3。4 手動火災報警按鈕火災探測器能自動輸出火災報警信號,但是也不能取代手動火災報警按鈕的功能。手動火災報警按鈕能夠在緊急情況下有人控制發出火災報警信號。按照火災自動報警系統設計規范（GB5011698）的要求,報警區域的每個保護區域,至少都應設置一個手動火災報警按鈕，并保證該從該保護區域的任意一點到手動報警按鈕的步行距離小于30米,并應安裝在明顯、易操作的地方,離地面1。31.5m6。手動報警按鈕型號選用J-SAPM-02，其主要技術指標如下：表11 手動報警按鈕型號選用J-SAPM02技術指標技術參數技術參數大小操作方式人工手動壓下玻璃片報警操作方式(可恢復);工作電壓：DC24V；靜態

19、監控電流,報警電流靜態監控電流240µA，報警電流5mA；地址碼二總線制，由二進制撥碼開關設置地址碼；電話插孔種類有不帶和帶電話插孔兩種；火警確認燈：高亮度紅色發光二極管；使用環境：溫度1050,相對濕度85%；顏色：紅色。3.5 火災報警控制器的選擇3。5。1 火災報警控制器的設置火災報警控制器是火災自動報警系統的中樞，在接到報警信號后會啟動相應消防設備。火災自動報警系統設計規范規定“任一臺火災報警控制器（含聯動型控制器）的容量即所連接的火災探測器和控制模塊或信號模塊的地址總數不應超過3200點，每一總線回路連結設備的地址碼總數，宜留有一定的余量，且不超過200點.”該辦公樓可選擇

20、一臺JBQBZ-2002/200（800）火災報警控制器、10臺燈光顯示器、一臺圖形顯示裝置、一臺消防聯動控制器。其技術指標如下:表12 JBQBZ-2002/200(800）系列報警控制器技術指標技術指標指標大小電源電壓：交流主電AC220，50HZ±1HZ，直流備電DC24V，10Ah;功耗：65W；液晶屏指標：320240點陣；系統容量：總線回路14,每回路200個地址，開關量部分可占地址127(其中控制模塊可占地址64)，多線聯動6點，可連接火災顯示盤21臺；傳輸距離：1500m；通訊接口：RS-232及PS-485串行通訊接口；使用環境:溫度045，相對濕度85；聯動外控電

21、源配置：DC24V/4A；顏色：淺灰色箱體，藍灰色面板。3。5.2 火災顯示盤的設置一個報警區域設置一個區域顯示器，共設11個顯示器。在每一層的樓梯口設置一個火災顯示盤，由于每個樓層探測和報警點數不會超過64點,所以選擇JBBG64這個型號的顯示器。四、消防控制室及消防聯動裝置的設計根據防火要求，凡需要考慮防火設施的高層建筑及其他重要工業、民用建筑，都應設消防控制室，負責整座大樓的監測與消防指揮.該辦公樓火災自動報警系統的消防聯動的裝置有火災警報裝置、火災應急廣播、消防專用電話、應急照明和疏散指示標志,本設計將會對它們分別進行詳細設計.4。1 消防控制室4。1。1 消防控制室設備組成該辦公樓消

22、防控制設備由下列裝置組成：火災報警控制器，自動滅火系統的控制裝置,室內消火栓系統的控制裝置，防排煙系統及空調通風系統的控制裝置,火災應急廣播控制裝置，火災報警裝置的控制裝置，火災應急照明與疏散指示標志的控制裝置。4.2 消防廣播設備應急廣播系統設計指標如下表13：表13 應急廣播系統設計指標名稱設計指標內容1、 聲場強度：聲場強度的確定與某環境下的背景噪音密切相關.根據KLARK TEKNIK提供的各種不同環境下的噪聲聲強表可知,噪聲聲強除停車場聲場強度較高（5565dB）外,其它建筑環境一般為2545dB。2、聲場均勻度:聲壓級均勻，變化范圍在8dB左右為好。可懂度:檢測聲音清晰度的主觀評定

23、指標。3、揚聲器系統的性能指標：揚聲器的頻響范圍是影響可懂度的重要因素,吸頂揚聲器的頻響范圍在100Hz14KHz就可以滿足要求。功放的頻響范圍應優于揚聲器的頻響范圍。4、功率放大器的配置:功放的容量按：P=KPi格式計算。其中Pi為第I支路揚聲器裝接容量，K為同時系數。本系統：辦公區域廣播K取0。3,公共區域廣播K取0。6。緊急廣播系統： K取1。01.5（廣播范圍按照最大可能時選取）5、背景音樂:背景音樂系統是以聽音樂的人意識不到生源的位置為最佳,應具有柔和、清晰的音質作為設計目標。其設計指標為：室內聲壓級均勻,平均聲壓級噪聲等級(35）dB。頻帶在10012000Hz，重放特性比較平直。

24、6、緊急廣播:緊急廣播系統是以聽音的人在任何地方都能夠聽到清晰、準確的聲音作為設計目的,其設計指標為：室內聲壓級均勻，平均聲壓級8894dB，頻帶在1006000Hz，重放特性比較平直。根據前面所述噪聲級可以確定本設計的平均聲壓級：背景音樂聲壓級6070dB，緊急廣播聲壓級8894dB4。3 消防電話消防電話系統是一種消防專用、能及時掌握火災現場情況及進行其它必要的聯絡的通訊系統.分為總線制和多線制兩種方式.該工程辦公大樓選用多線制消防電話.JH3061總線式消防電話主機、JH3062總線式電話分機、JH3063總線式編碼電話插孔.每個固定消防電話分機獨自占用主機的一路線路，每一層的消防電話插

25、孔都是并聯連接的而且他們是占用一路線路。他們的技術參數見下表：表14 JH3061總線式消防電話主機技術參數技術參數參數大小工作電壓：DC24V最大電流：0。5A頻率響應：3003400Hz(±3dB)傳輸衰耗：5dB雜音電平:50dB線路信號電平：DTMF方式發送電平：9dB±5。5dB（總線端口)接收電平:4dB-23dB（總線端口）工作環境:溫度:540；相對濕度:4580%外形尺寸：482.6×265.9×155（mm）表15 JH3062總線式電話分機技術參數技術參數參數大小工作電源:DC24V±20頻率響應：3003400Hz線路信

26、號：DTMF(雙音多頻信號)；發送電平：-10±5。5dB;接收電平：0-27dB振鈴聲級：70dB（A)耗電：待機狀態：15A；工作狀態：50Ma表16 JH3063總線式編碼電話插孔技術參數參數大小工作電源：DC24V±20頻率響應：3003400Hz線路信號：DTMF（雙音多頻信號）；發送電平：-10dB±5。5dB（600歐姆）耗電：待機狀態:0.1mA；工作狀態:80mA(典型值為40mA）使用條件:環境溫度:040；相對濕度：4590%；大氣壓力：86106Kpa；環境噪聲:60dB（A）4。4 應急照明燈和疏散指示標志消防應急照明燈具和疏散指示標志1

27、0屬建筑在投入使用前防火構配件的重要組成部分。其主要作用是在火災時正常照明系統不能再提供照明的情況下，為人員安全疏散、特殊崗位堅持工作以及滅火救援行動提供保障,設置的最基本要求是建筑內的人無論處于任何公共部位都可以通過借助一定的照度容易地識別安全出口的位置及規定的疏散路線11。根據建筑設計防火規范(GB50016-2006)（以下簡稱建規)的相關規定，就消防應急照明燈具和疏散指示標志在建筑中的應用應滿足以下要求: 消防應急照明燈具和疏散指示標志的設置范圍。建規第11。3。1條規定:除住宅外的民用建筑、廠房和丙類倉庫的下列部位,應設置消防應急照明燈具5：封閉樓梯間、防煙樓梯間及其前室、消防電梯間

28、的前室或合用前室;消防控制室、消防水泵房、自備發電機房、配電室、防煙與排煙機房以及發生火災時仍需正常工作的其它房間;觀眾廳，建筑面積超過400m²的展覽廳、營業廳、多功能廳、餐廳,建筑面積超過200m²的演播室;建筑面積超過300m²的地下、半地下建筑或地下室、半地下室中公共活動房間；公共建筑中的疏散走道。建規第11.3.4條規定：公共建筑、高層廠房（倉庫）及甲乙丙類廠房應沿疏散走道和安全出口、人員密集場所疏散門的正上方設置燈光疏散指示標志。建規第11.3。5條規定：下列建筑或場所應在其內疏散走道和主要疏散路線的地面上增設能保持視覺連續的燈光疏散指示標志或蓄光疏散

29、指示標志:A.總建筑面積超過8000m²的展覽建筑；B。總建筑面積超過5000m²的地上商店;C.總建筑面積超過500m²的地下、半地下商店；D。歌舞娛樂放映游藝場所;E.座位數超過1500個的電影院、劇院，座位數超過3000個的體育館、會堂或禮堂。五、 消防專用電源及系統布線5.1 消防專用電源根據民用建筑電氣設計規范JGJ162008中3.2。1條符合等級的規定,消防用電屬于一旦斷電會造成人身傷亡，所以屬于一級負荷.對于一級符合,本工程應做成雙電源供電，在市電沒有的情況下,用UPS能對設備進行持續30分鐘的正常工作。對于機房報警控制器以及一些重要計算機的供電，由于這些切換毫秒級的設備，而且功率不會太高，因此選用UPS系統作為不間斷電源.根據民用建筑電氣設計規范JGJ162008中3。2。1條6.4.3規定UPS輸出功率應大于實際的1。5倍.據業主提供的機房設備種類和數量（包括綜合布線、安防等電子設備)，需要不間斷電源的設備包括消防在內的功率約2000w,因此選擇UPS應該在3000w以上。又由于電子設備功率因數普遍較高，在0。9以上,所以UPS視在功率在約30