1、2015届毕业（设计）论文题目XX项目1楼消防系统设计专业班级11级安全工程01班学号1101050102学生姓名指导教师指导教师职称讲师学院名称资源与土木工程学院完成日期2015年06月01日XX项目1楼消防系统设计DESIGNFORFIRESYSTEMOFWUHANTAOYUANPROJECT1BUILDING学生姓名指导教师摘要近些年来，高层建筑祸患灾难频繁发生，人员伤亡严重，经济损失巨大，同时也给社会带来了极大的负面影响，因此有必要对高层建筑消防设计引起重视。本文主要是针对XX项目1楼消防系统进行设计，包括安全疏散设计、室内消火栓系统设计和火灾自动报警系统设计。根据防火分区的划分原则，
2、针对火灾救援难度大、人群分布密集和消防意识低等特点，并结合火灾时人们的生理和心理，严格规范安全疏散设施，合理设置安全疏散路线，保证人们具有足够的安全度；针对高层建筑火灾蔓延快和水压要求高等特点，结合设置条件和室内消火栓用水量，室内每层设置4个口径65MM消火栓并配备长度20M的水带、喷嘴口径19MM的水枪，地下浅层设置有效容积31M3消防水箱，屋顶设置有效容积370M3消防水池，使消防人员有充足水源扑救火灾；根据高层建筑特级保护对象等级，选择控制中心报警系统，设置足够数量的感烟感温探测器巡回监视火灾报警区域和探测区域情况，同出口处设置的手动报警按钮和声光报警器一起及时将火灾信号传送到首层的消防
3、控制室，使值班人员联动消防设备，指挥整栋大楼的消防工作。通过对XX项目1楼消防系统的设计，一方面可以为建筑单位提供借鉴和理论参考；另一方面，有利于减少高层建筑消防事故的发生。关键词高层建筑；安全疏散；室内消火栓系统；火灾自动报警系统ABSTRACTINTHEPASTFEWYEARS,THESOCIETYCAUSEDINTHISCASE,ITISNECESSARYTOPAYATTENTIONTOTHEFIREPROTECTIONDESIGNOFTHISPAPER,WEDESIGNFORTHEFIRESYSTEMOFWUHANTAOYUANPROJECT1BUILDING,WHICHINCLUDE
4、THESAFEEVACUATION,THEDESIGNOFFIREFORAUTOMATICFIREALARMSYSTEMACCORDINGTOTHEDIVISIONPRINCIPLEOFTHEFIRECOMPARTMENT,INVIEWOFTHATFIRERESCUEACTIVITIESAREDIFFICULTANDTHECROWDARETHICKANDTHEFIREAWARENESSARELOW,ANDCONSIDERINGTHEPHYSIOLOGYANDPSYCHOLOGYOFTHEPEOPLEONTHEFIRE,ITISNECESSARYTOREGULATETHESAFETYDISPER
5、SESFACILITIESSTRICTLYANDARRANGETHESAFEEVACUATIONOFPEOPLEREASONABLYINORDERTOMAKESUREOFPEOPLESSAFEACCORDINGTOFIRESPREADQUICKLYANDTHEVIEWOFSETTINGCONDITIONSANDWATERCONSUMPTIONOFTHEROOF,INORDERTOPROVIDEENOUGHWATERFORFIREFIGHTERSTOEXTINGUISHTHEFIREACCORDINGTOSPECIALPROTECTIONOBJECTOFTHEIREALARMREGIONDETE
6、CTIONREGIONTOGETHERWITHMANUALWARNINGBUTTONANDSOUNDANDLIGHTALARMDEVICEATTHEEXITINATIMELYMANNERTRANSMITFIRESIGNALTOFIREPROTECTIONCONTROLROOMONTHEFIRSTFLOORSOTHATTHEYCANFIREPROTECTIONLINKAGEOPERATEALLFIREFACILITIESTOCOMMANDFIRECONTROLWORKOFWHOLEBUILDINGTHROUGHTHEDESIGNFORFIRESYSTEMOFWUHANTAOYUANPROJECT
7、1BUILDING,ONTHEONEPROVIDETHEORETICALREFERENCESFORBUILDINGUNITSONTHEOTHEROUTDOOR；T为总疏散时间，MIN。每个房间分别按一代人、两代人、三代人的使用率考虑,即每个房间平均住2人、3人、5人，每单元每层分别为10人，15人，25人。根据式32计算，楼梯有效宽度为11M，三种不同的人员构成的房间的疏散时间分别为2人间MIN920MIN112100810680T0733人间MIN001MIN112150810680T0735人间MIN161MIN112250810680T073三种不同的人员分布的疏散时间分别为092MIN
8、、100MIN、116MIN，XX项目1楼是高层民用建筑，住宅户门到楼梯间的疏散允许时间应该控制在5分钟内，符合要求。34安全出口安全出口是指符合规范规定的疏散楼梯或直通室外地平面的出口。对于楼层来说，每个由一个或多个房间组成的防火分区可以看作是一个大房间，疏散楼梯就是安全出口。对于一个建筑来说，直通室外地面的疏散口就是建筑的安全出口。安全出口分散布置，为了在火灾发生时，人员能够迅速安全疏散，安全出口应该有明显标志，很容易就能够看的到。为避免火灾时人群惊恐、失去理智盲目寻找出口，应该设置足够多的安全出口，即使为了在发生火灾时，其中的一个安全出口被火封死，或者被烟火阻碍，可以通过另外的安全出口到
9、达安全区域，不致使人陷入绝境。XX项目1楼属于一般民用建筑，每个单元有两个安全出口，安全出口平面位置见附图二，是符合要求的。安全出口的宽度可以通过百人宽度指标来衡量。百人宽度指标的含义是每百人在允许疏散时间内，以单股人流形式疏散所需的疏散宽度1。BNBAT（式33）N疏散人数，即为100人；A单股人流通行能力,平面地面时A43人MIN；阶梯地面时A37人MINT允许疏散时间（MIN）；B单股人流的宽度，人流不携带行李时，B055M。XX项目1楼地面是平面，单股人流通行能力取43人MIN，允许疏散时间取最少时间5MIN，则B100055435026（M），两股人流量的宽度为052米，而1楼的安全
10、出口宽度为11米，大于标准宽度，所以符合要求。35疏散楼梯和楼梯间当火灾发生的时候，非消防用电被切断，普通电梯因为没电而停降在首层。此时，人们只能通过疏散楼梯安全疏散。疏散楼梯是指具有防火防烟作用的楼梯，对于高层建筑，疏散楼梯应该设置专用房间，也即是楼梯间，可以增大人员安全疏散空间。XX项目1楼是45层单元式高层建筑，采用防烟楼梯间和剪刀楼梯，既节约经济成本，同时也符合高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规范的612条规定，可以避免整个楼梯充满烟雾。疏散楼梯和楼梯间具体设计如下（平面位置见附图二）（1）剪刀楼梯是垂直方向的两条疏散通道，为避免整个楼梯间充满烟雾，设一定耐火极限的墙分隔
11、开两个楼梯间，即使烟气进入其中一个楼梯，另外一个楼梯也可以确保没有烟；（2）为缓冲疏散人流，避免烟气进入楼梯间，在楼梯间入口处设置前室，并且实际前室设计面积为546M2大于5M2，合用前室为798M2大于6M2,符合要求；（3）通向前室和楼梯间的门采用乙级防火门，前室的门宽度为11M，合用前室的门的宽度分别为105M、125M，宽度大于09M，并向疏散方向开启；（4）楼梯间的宽度为1175M，大于11M,满足疏散楼梯间的的最小宽度；（5）避免火灾时烟气滞留在楼梯间导致烟气中毒或者视线模糊，楼梯间靠外墙设置，并在外墙上设开启面积2M2的窗户；（6）楼梯间可以达到屋顶，且屋顶的门要向外开启；（7）
12、楼梯间设置在醒目位置而且设置诱导标志，前室和楼梯间内设置事故照明应急灯；（8）防烟楼梯在避难层位置处错开，在其他各层处不用错开。36消防电梯火灾发生时，消防人员可以通过消防电梯迅速到达着火楼层及部位，进而采取消防措施扑救火灾。而火灾时，非消防用电被切断，如果消防人员通过楼梯攀爬到着火楼层，消耗体力而影响扑救火灾的工作，因此，高层建筑必须设置消防电梯。消防电梯具体设计如下（平面位置见附图二）根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规范的6313条规定，由于XX项目1楼是45层单元式住宅，因此应该设置消防电梯；根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规范的6321条规定，每层的
13、建筑面积约是750M2,不大于1500M2，由于实际是两个单元，因此每个单元应各设一台消防电梯。（1）消防电梯的隔墙的耐火极限大于两小时；（2）消防电梯在首层达到室外的距离为10米；（3）消防电梯的载重量不小于800公斤；（4）消防电梯的行驶速度为2MS；（5）消防电梯内部使用难以燃烧材料装修；（6）消防电梯的动力与控制电缆、电线应使用难以燃烧材料包裹；（7）消防电梯内安装消防专用电话，且消防员在第一层能够通过按钮控制消防电梯；（8）扑救火灾时灭火所用的水会流进的消防电梯，而消防电梯井布置有电路，为了避难触电，井底设排水设备，前室门口设挡水设备；（9）避难层设消防电梯出口。37避难层避难层是高
14、层建筑发生火灾时能够避难的楼层。避难间是高度大于100米的高层建筑发生火灾时能够避难的楼层或者几个房间。高层建筑火灾时扑救和疏散难度大，为提高安全性，该建筑采用封闭式避难层，周围设有耐火防护墙能够防止烟气和火焰的的侵害。为应对烟气进入避难层，外墙及隔墙不开门窗，室内设置独立的加压送风排烟设备。考虑到火灾时人员集中在避难层，十分的拥挤，因此避难层的面积要足够大，能够容纳下避难层上下15层的人员，人均面积要足够。为保证火灾时人们能够迅速逃到安全区域，同时考虑减少建筑物的使用空间，建筑物的设备放在避难层等因素，因此，该建筑在14层、29层和44层分别设置避难层。其具体涉及如下（1）避难层每单元设置2
15、个消防专线电话，尽量设置在中间；（2）疏散楼梯在避难层上下位置错开，减缓烟气在避难层中的流速；（3）在避难层通道上同样设置疏散指示标志和火灾事故照明，有两个不同的疏散方向，同时其设置高度为170CM，以避免受烟气浓度影响；（4）避难层安装机械加压使避难层空气能够流通，烟气不会滞留在避难层，同时避难层又有足够的氧气供呼吸。38火灾应急照明与疏散指示标志在火灾发生电源切断时，供人员疏散和消防作业设置的照明，叫火灾应急照明。为避免火灾发生时人们惊恐、失去理智盲目乱跑，在疏散通道上指示正确的疏散方向标志的照明，叫疏散指示标志。发生火灾时，高层建筑人员密集，面临多条逃生路径，确保人员安全疏散和消防人员组
16、织扑救，合理布置火灾应急照明与疏散指示标志，有着极其重要作用。国内外发生的一些因不能明确逃生方向造成的恶性火灾事故事件表明，在疏散走道和主要路线上或靠近地面的墙上设置发光疏散指示标志，使人们在紧张慌乱和浓烟弥漫的情况下，能够立即识别安全疏散的出口和方向，避免和减少人员伤亡。根据消防应急照明和疏散指示系统（GB179452010）规范，该建筑火灾应急照明灯设置如下（其平面布置见附图二）（1）火灾发生时，消防控制室确认火灾后立即拉开非消防电源的闸刀。消防控制室的值班人员需要指挥整个大楼的消防工作，需要设置消防应急照明灯；火灾发生时，人们急需迅速到达安全区域，会通过走道和前室达到楼梯间，避难人们疏散
17、时视线不清的问题，走道、前室和楼梯间需要设置消防应急照明灯；火灾发生时，消防人员需要立即通过消防电梯赶到着火楼层及位置，需要设置消防应急照明灯；火灾发生时，人们可能会安全疏散到避难层，而很多火灾发生在晚上，因此需要在避难层设置消防应急照明灯；（2）由于白天的强光线和其他周边区域的灯光，考虑到安全出口和走道改变方向的位置光线不足，因此这些位置处需要设置照度高的消防应急照明灯；（3）消防控制室内安装应急照明控制器。根据消防应急照明和疏散指示系统（GB179452010）规范，该建筑消防疏散指示标志设置如下（其平面位置见附图二）（1）安全出口设置指示出口的疏散指示标志，其照度比周围区域高，人们在安全
18、疏散时更清晰的辨明出口的方向；（2）发生火灾后，人们习惯按照往常的路径离开着火区域，会通过电梯到达室外，而火灾的时候，电梯被回降首层，人们离开房间进入到走道，避难人们慌不择路走电梯，因此，在走道及其拐弯处顶部距离地面23米处，安装具有指示疏散方向功能的疏散指示标志；（3）发生火灾后，人们离开房间和走道就会到达前室或者消防合用前室，它们的门口设置指示出口的疏散指示标志，人们不会因为疏散楼梯防火门常闭考虑其他的通道，为了使人门安全疏散方便看到疏散指示标志，一般疏散指示标志设置在门口上方居中位置，底边距离门框为200MM；（4）避难层的楼梯间设置疏散指示标志；（5）在地面首层和各层消防电梯明显位置处
19、设置肢残人员标志，提醒人们疏注意残疾弱势行动不便人群；（6）每层楼梯间设置指示楼层的消防应急标志灯，人们可以迅速到达距离最近的安全区域譬如避难层；（7）地面层距离地面高度小于1MM处设置指示地面层和指示安全出口方向的疏散指示标志，间距小于3M。第四章室内消火栓系统设计室内消火栓系统至今仍是使用最广泛、无可替代的水灭火设备。它通过把室外给水系统提供的水量，经过加压，输送到建筑物内着火处扑灭火灾，在高层建筑消防扑救火灾工作中发挥着重要作用，提高了高层建筑消防扑救能力。41室内消火栓系统组成及主要设施室内消火栓给水系统由水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道、消防水池、水箱、增压设备、和水源等组成2
20、。当室外给水管网的水压不能满足室内消防要求时，应当设置消防水泵和水箱。411室内消火栓设备消火栓一般都配置有水带和水枪。室内消火栓有单出口和双出口之分，单出口消火栓直径有50MM和65MM两种，双出口消火栓直径为65MM，而水带有麻织、化纤之分3，水枪喷嘴口径也有三种不同型号。每个消火栓一般配备一条长度小于25M而且两头为内口式标准接头的水带。消火栓的水带和喷嘴配置见表41。表41不同流量水枪喷嘴口径及水带直径配备水枪最小流量LS直流式水枪喷嘴口径MM水带直径MM513501650或6551965XX项目1楼属于高层建筑，水带的长度应选20M，室消火栓的水枪喷嘴口径应选19MM，室内消火栓口径
21、应选65MM。412水泵接合器当发生火灾时，消防车无法进入或者室内消火栓的水量水压不够，水泵接合器一端接室内消火栓给水系统，另一端接消防车向室内消火栓系统提供充足的压力水源，从而及时有效组织扑灭火灾工作。水泵接合器有地上式、地下式和墙壁式3种4。其接口统一都为双接口，而其接口的直径有两种标准，一种是小直径接口，是65MM，另一种是大直径接口，是80MM，特殊情况下作为室内管网时要设置有阀门、止回阀和安全阀，其连接管直径要大于100MM。根据消防给水及消火栓系统技术规范GB509742014规范，XX项目1楼是高层建筑，设置地上式水泵接合器，距地面07米，水泵接合器有明显标志且周围无障碍物，消防
22、车可以自由出入。413消防水池因消防水量不足未能及时控制火灾致造成损失巨大的事故频繁发生，消防水池在高层建筑火灾补充消防用水显得尤为重要。消防水箱是高层建筑重要的消防设施，当室外市政水源不充足时，消防水泵通过储存消防用水的消防水池输送水源到室内扑救火灾，防止火灾进一步蔓延扩大。为避难火灾时，消防水泵压力不足，消防水池一般都设置在消防水泵房附近位置，以便火灾发生的时候，消防水泵能够立即从消防水池中抽取大量的水源，及时消除火灾。消防水池取水口距离建筑物外墙的距离不能太近，高度也不能太低因为又有可能，水池取水口附近有障碍物，消防车不方便靠近，从而耽误火灾时候及时的取水，考虑到消防车的移动范围及操作方
23、便快捷，一般距离外墙5米，取水口高度为11米。水池池底与消防取水口的连通管，一般连通管都埋藏在地下浅层，很容易被建筑主体承重结构压坏，因此在埋藏的时候要避开它。同时消防水池要与室外市政给水管网要连接，使消防水池流动，时常更换新消防水池水源，确保消防水池的水是干净无污染的。消防水池埋藏地下面，冬天天气寒冷，很容易爆裂，而该建筑处于“三大火炉”之余的武汉，因此可以不用考虑防冻因素。414消防水箱消防水箱是高层建筑重要的消防设施，通过重力作用能够立即使消防给水系统充满水，使消防水枪的充实水柱能够到达着火部位，迅速消除火灾。并联的两个消防水箱设置在高层建筑屋顶最高处，保证大于最不利点消火栓静最低水压，
24、并用有常开阀门的联络管相互连接，用生活给水管道充水，长期更换水源，亦可作为饮用水。为了防止消防水泵的水进入消防水箱，在其出水管上设置止回阀，扑灭火灾后可以关闭止回阀。415消防水泵在火灾发生时，由于临时高压给水系统水压不足，通过消防水泵进行加压的途径，保证建筑消灭火所需水压和水量。消防水泵与其他用途的水泵一起布置在该建筑物地下的同一水泵房内，且采取可靠的降噪减振措施，其出口直通室外，与消防控制室可以联系，及时掌握消防水泵状况。设有两台或多台消防泵的泵站时，配备两条以上的消防泵出水管与室内管网连接9。任何时间都要保证消防水泵有足够的水不能中断。42室内消火栓系统设计与计算由411知道XX项目1楼
25、消火栓口径为65MM，并配备长度20M水带和喷嘴口径19MM的水枪，根据高层民用建筑设计防火规范（GB5004595）规范的规定，该建筑的充实水柱长度不应小于13M，则取DL13M。421消火栓的数量（1）消火栓保护半径RCDL45；（MH水枪充实水柱长度，M）。（2）消火栓布置间距MBRS4161905/2192/2222（式42）式中S消火栓间距，M；R消火栓最大保护半径，M；B消火栓最大保护宽度5，M。因为建筑总长为52M，所以每层需要4个消火栓。422消火栓水压（1）消火栓水枪喷口所需水压O186MH）00097121131（121/1312MFMFQHHH（式43）式中与水枪喷口直径
26、FD有关的系数，按实验得310250FFDD,其值列入表42；HM充实水柱高度，MH2O；F实验系数,01080191MFH4，其值列入表43。表42系数值FD131619001650012400097表43系数F值OMHHM2/68101216F119119120121124（2）水枪喷口射出的流量与喷口压力之间的关系，可用下式计算L/S54186157621QXHBHQ（式44）式中XHQ水枪喷口的射流量，LS；QH水枪喷口造成某充实水柱所需要的压力，MH2O；FD水枪喷口直径，MM；流量系数，采用10；B水流特性系数，与水枪喷口直径有关，见表44。表44水枪水流特性系数BFD131619
27、22B0345079215762836（3）消火栓水带水头损失根据建筑要求的水枪充实水柱长度（见表45），该建筑水枪射出的充实水柱长度KS（MH）13M6。水枪喷口直径QH186M，喷口射流量XHQ54LS，采用直径65MM的胶质衬里水带，查表47得ZA000172，取XHQ54LS水带水头损失按下式计算O10MHOMH54200001722222XHDZDQLAH（式45）式中DH水带沿程水头损失，MH2O；DL水带长度，M；ZA水带阻力系数，见表46。表45各类建筑要求的水枪充实水柱长度建筑类别充实水柱长度（M）单、多层建筑高架库房13甲、乙类厂房，超过四层的厂、库房，超过六层的民用建筑1
28、0一般建筑7高层建筑高层工业建筑13建筑高度100M的民用建筑13建筑高度100M的民用建筑10人防工程10汽车库、修车库10表46水带阻力系数ZA值水带材料水带直径506580帆布水带、麻质水带001501000340000150衬胶水带000677000172000075则消火栓口所需水压XHH由下式计算OMHHHQQ2XH61901618H（式46）式中XHH消火栓口压力，MH2O；QH水枪喷嘴造成某充实水柱所需要的水压，MH2O；QH水流通过水龙带的损失，MH2O。423消防水泵流量根据建筑消火栓给水系统要求（见表47）该建筑的室内消火栓的消防水量不得小于20LS，需4股射流，每股射流
29、流量不小于10LS，消火栓系统图如图41。图41消火栓系统图表47消火栓给水系统的用水量高层建筑类别建筑高度M消火栓用水量LS每根竖管最小流量LS每支枪最小流量LS室外室内普通住宅501510105501520551、高级住宅2、医院3、二类建筑的商业楼、展览楼、综合楼、财贸金融楼、电隹楼、商柱楼、图书馆、书库74、省级以下的邮政楼、防灾指挥调度楼、广播电视楼、电力调度楼5020201055020301551、高级旅馆2、建筑高度超过50M或每层建筑面积超过1000M2的商住楼3、网局级和省级（含计划单列市）广播电视楼4、网局级和省级（含计划单列市）电力调度楼5、省级（含计划单列市）邮政楼、防
30、灾指挥调度楼6、藏书超过100万册的图书馆、书库7、重要的办公楼、科研楼、档案楼503030155503040155（1）选择最不利点消火栓并确定最不利点计算管路简化系统图，去掉上部水平衡管，则I、II、III号消防竖管为最不利竖管、次不利竖管、稍次不利竖管，I号消防竖管上的节点为最不消火栓，最不利竖管、次不利竖管和稍次不利竖管应满足2支水枪同时作用，考虑着火层2支水枪灭火，上一层2支水枪保护本层门窗、地板、楼梯间、疏散通道，下一层2支水枪保护本层门窗、地板、楼梯间和疏散通道。（1）计算最不利点消火栓口处的水压KPAKPAHHPDQXH196016181010（式47）（3）计算最不利管路的水
31、头损失节点2消火栓栓栓的口的水压KPAKPAHILPPXHXH72248528520067061910102112层高（式48）水枪射流量SLSLALPQDXHXH/805/5761/1200017204722/11022（式49）同理可得节点3处消火栓栓栓的口的水压为KPAKPAHILPPXHXH4233852852006704720101034523层高（式410）水枪射流量SLSLALPQDXHXH/915/5761/1200017203423/11033（式411）近似认为II和III号竖管的流量与I号竖管相等，则消防水泵流量为SLSL/351/905805453424给水管网管径和水
32、头损失（1）管径的确定根据给水管道中设计流量，按下列公式计算可确定管径V4QD（式412）式中Q管道设计流量，M3S；D管道的管径，M；V管道中的流速，MS。底部水平干管流速取25MS，根据式412，管径为MMMM162162052143051304V4QD根据管道管道标准直径，确定水平干管的直径为200MM，则当消防流量达到513LS时，根据式412管内流速为SMSMSMDQ/52/641/201430513044V22通过计算管段的流量，再确定流速可求得管径。消火栓给水管道中的流速宜采用1418MS，不宜大于25MS。取18LS，由式412确定消防立管的管径，811054D359MM,根据
33、消防竖管管径规格要求选择直径为100MM的竖管，则实际流速为064MS。（2）沿程水头损失当V12时30312867010009120JDI（式413）当SM21时312001070JDI（式414）ILHY（式415）式中YH管段的沿程水头损失，MH2O；L计算管段长度，M；I管道单位长度水头损失，MH2OM，对给水钢管按下列公式计算；计算管段内的平均水流速度，SM；JD管段计算内径，M。根据式414，管段14L1M，Q54LS，D70MM，SMDQV/40142根据式415，OMHILHY231206701070401000107（3）局部水头损失根据以往的经验，在计算局部水头损失时候，通
34、过公司和沿程水头损失的百分数计算得出的结果很相似，为了使减轻设计人员的工作量，一般都可以按沿程水头损失的百分数计算。而该建筑是独立的消火栓给水管网，因此可以取程水头损失的10计算。因此局部水头损失OMHHHYJ2007010067010（式416）425消防水泵的扬程水池最低水位与最不利点消火栓的高程差为130MH2O，则消防水泵的扬程为OMHPHHWXH2MH149670007006710/19613010/（式417）式中H建筑物室内消火栓系统水泵的扬尘,M；H最不利点消火栓与水泵轴或进水管起点间高差8，M；XHP最不利点消火栓栓口处所需的水压，M；WH最不利点计算管路的水头损失，M。42
35、6消防水箱和消防水池的有效容积消防水箱储存火灾初期时间内的消防用水量，查消防给水及消火栓系统技术规范GB509742014规范知该建筑火灾初期时间为10MIN，则其消防水箱有效容积为33331783035110060MMMV（式418）消防水池储存火灾延续时间内的消防用水量，查消防给水及消火栓系统技术规范GB509742014规范知该建筑火灾延续时间为2H，则其消防水池有效容积为33337036369351263MMMV（式419）427水泵接合器的数量水泵接合器设置数量根据室内消防用水量确定，该建筑室内消防用水量为513LS，每个水泵接合器的出水量为1015LS9。在此取15LS，则水泵接合
36、器的设置数量为个个个442315351N（式420）由计算可知，室内消火栓系统设置4个水泵接合器9。43室内消火栓平面布置图由42计算得出，该建筑每层需要布置4个室内消火栓，经验证，能够保证任何两个消火栓的水枪充实水柱同时到达同层任何部位。室内消火栓的设置如下（其平面布置见附图三）1、消防电梯间前室设置一个消火栓，在走道处设置一个消火栓，两个消火栓的水枪充实水柱可以保证该单元任何位置都可以到达。2、消火栓栓口离地面高度为110M，栓口出水方向与消火栓的墙面相垂直。第五章火灾自动报警系统51火灾自动报警系统概述随着国家经济的快速发展，人们的生活水平居住条件要求也更高，带来的是现代的高层建筑层数高
37、、功能多样化、人口集中，建筑装修材料各具特色数量繁多，地下建有商场或者车库，商业层有超市、娱乐场所和消费场所，家里有很多电器用具，很容易着火，而同时高层建筑火灾事故频繁的发生，人们也迫切的需要消防的安全，需要一个着火就立即警报及时采取有效措施消除火灾减少火灾危害的系统，因此，现在的高层建筑必不可少的设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统设计的内容如下表51。表51火灾自动报警系统设计的内容设备名称内容报警设备火灾自动报警控制器，火灾探测器，手动报警按钮，紧急报警设备通讯设备应急通讯设备，对讲电话，应急电话等广播火灾事故广播设备灭火设备喷水灭火系统的控制室内消火栓系统的控制泡沫、卤代烷、二氧化碳
38、等管网灭火系统的控制等消防联动设备防火门、防火卷帘门的控制，防排烟的控制，电梯控制监视，空调、通风设施的紧急停止避难设备应急照明装置，诱导灯52火灾自动报警系统选型火灾自动报警系统一般是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成10。火灾自动报警系统，在高层建筑内着火初期的时候，通过感烟感温探测器接受烟雾、热量和光辐射转或者手动报警按钮换成电信号，传输到火灾报警控制器，同时显示着火的位置，并记录着火的时间。火灾自报警控制器不断接受保护区域的感烟感温探测器或者手动报警按钮反馈的信号，与现场正常状态整定值进行比较，判断是否发生火灾。如果火灾确实发生，火灾自动报警系统控制器
39、会联动控制火灾警报装置向现场附近楼层和区域进行报警通报火灾，同时显示火灾发生的具体位置，并打印报警时间、地址等，减缓火灾的进一步的发展，从而减小不必要的损失。火灾自动报警系统在高层建筑消防中发挥着极其重要的作用，应用最广泛是以下三种区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统11。由于XX项目1楼建筑高度为12815M，根据火灾自动报警系统设计规范（GB5011698）规范的规定，该建筑火灾自动报警系统保护对象等级为特级，因此该建筑选用控制中心报警系统。控制中心报警系统组成见图51。图51控制中心报警系统组成53火灾报警区域和探测区域的划分火灾报警区域是火灾自动报警系统所监控的区域，一般按照防
40、火分区或者楼层为单元，由一个或几个同层相邻的防火分区组成。因此，将楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯与防烟楼梯间合用前室和走道应分别单独划分火灾报警区域。火灾探测区是按照报警区域为单元划分的探测火灾的区域13。在火灾报警控制器显示屏上，每一个部位号对应着火灾探测器部位的编号，当火灾发生的时候，通过火灾报警控制器就可以查到着火的具体位置。根据火灾自动报警系统设计规范（GB5011698）规范的规定，楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯与防烟楼梯间合用前室和走道应分别单独划分探测区域，且面积都小于500M2,因此是符合规范的。54火灾探测器的布置1火灾探测器设置部位根据火灾自动报警系统设计规范（GB50
41、11698）规范321条的规定，火灾探测器的设置部位应与保护对象的等级相适应，而XX项目1楼是特级保护对象，并结合实际情况，在建筑公共部分安装探测器。2火灾探测器数量的设置探测区域内的每个房间应至少设置一只火灾探测器17。一个探测区域内所需设置的探测器数量，按下公式计算NASK（式51）式中N一个探测区域所需设置的探测器数量只，N1取整数；S一个探测区域的面积M2A一个探测器的保护面积；K修正系数，特级保护对象宜取0708，一级保护对象宜取0809，二级保护对象宜取091012。根据XX项目1楼所可知，火灾发展初期较慢，产生大量烟、少量热和火焰，可以选感温和感烟探测器，该建筑公共部位选择感烟探
42、测器和感温探测器组合的布置。表52感烟探测器、感温探测器的保护面积和保护半径对照表火焰探测器的地面面积S（M2）房间高度H一只探测器的保护面积A和保护半径R房间坡度种类15153030A（M2）RMAM2RMAM2RM感烟探测器S80H12806780728080S806H1280671008012099H66058807210090感温探测器S30H8304430493055S30H8203630494063（1）探测器监视的地面面积S左楼梯间地面面积S1349M右楼梯间地面面积S2349M楼梯间前室地面面积S3546M消防合用前室S4798M走道地面面积S52036M（2）房间高度每层高度
43、H285M（3）屋顶坡度公共部分屋顶是混泥土浇筑，为平顶，因此其屋顶坡度0（4）探测器数量的确定1感烟探测器数量的确定根据探测器监视的地面面积S1、S2、S3、S4、S580M2,房间高度H285M12M,屋顶坡度060，查表52得保护面积A80M2,保护半径R67M因属特级保护对象，故K取07楼梯间根据式51只0608070493AKSN，取1只。楼梯间前室根据式51只1008070465AKSN，取1只。消防合用前室根据式51只1408070987AKSN，取1只。走道根据式51只36080703620AKSN，取1只。2感温探测器数量的确定根据探测器监视的地面面积S1、S2、S3、S4、
44、S530M2,房间高度H285M8M,屋顶坡度060，查表52得保护面积A30M2,保护半径R44M。因属特级保护对象，故K取07楼梯间根据式51只1703070493AKSN，取1只。楼梯间前室根据式51只2603070465AKSN，取1只。消防合用前室根据式51只3803070987AKSN，取1只。走道根据式51只97030703620AKSN，取1只。5布置方式根据火灾自动报警系统设计规范（GB5011698）规范第816和817条的规定，探测器至墙壁的水平距离为065M，由于感烟探测器、感温探测器配备规范的规定是一样的，因此可以组合布置在一起，其布置位置见附图三。（6）验证经过布置
45、后，检测检测器能够覆盖所在防火分区，满足要求。55手动报警按钮的设置当高层建筑非公共部位没有安装火灾探测器的区域发生火灾，在火灾情况无法控制，可以立即按下手动报警按钮，通知周围邻居有火灾发生，同时手动报警按钮的信号可以迅速传到消防控制室，从而值班人员得知火灾情况，采取消防联动措施控制或减缓火灾进一步的发展，为通知消防专业人员扑救火灾争取时间，从而最终减小火灾的损失。根据XX项目1楼建筑公共部分的实际情况，我在每层设置5只手动报警按钮，分别设置在楼梯间、前室、合用前室和走道等明显位置，其底边距地高度为14M，保证在一个防火分区的任何位置到最近的一个火灾手动报警按钮的距离不大于30M，满足火灾自动
46、报警系统设计规范（GB5011698）规范的规定13。56消防控制室消防控制室设有火灾自动报警控制设备和消防联动控制设备，可以接收、显示、处理火灾报警信号，是控制相关消防设施的专门房间。消防控制室是大楼灭火消防工作的指挥中心。消防控制室能够接受火灾探测器或者手动报警按钮的火灾信息，能够防火于未然；消防控制室火灾时可以联动与消防有关的消防设施采取措施，记录部分消防设施的运行状态，远程管理消防设备；消防控制室能够在火灾发生时及时通知人们火灾情况，提高警觉，快速安全疏散。根据防火的要求，由于该建筑是高层建筑且设有自动报警系统，因此必须设置消防控制室，监测该高层建筑的火灾情况以及火灾时工作的指挥。其具
47、体设置如下（1）消防控制室设置在首层，并有出口直接到达室外；（2）消防控制室设置有消防直通对讲电话设备，通过它可以快速全面掌握火灾消防情况，火灾发生时还可以通过它跟电梯乘客说明电梯回降的原因减少人乘客不必要的惊慌；消防控制室设置有电梯监控盘，火灾发生时，可以控制电梯迅速回降，并记录电梯的运行状态和层数位置；消防控制室设置有火灾报警控制主板、联动控制台和显示器，火灾发生时，火灾报警控制器主板迅速显示接受到的火灾信息，然后通过联动控制台联动相关的消防设施，采取消防措施，扑救火灾；消防控制室设置电源设备，保证消防控制室设备的电源供给；（3）为了及时动态的掌握和控制整栋大楼的消防状态，消防控制室随时接
48、受各种信号指挥消防工作，譬如能够接受探测区域火灾探测器收集的温度烟气信息确认是否发生火灾，能够接受火灾发生时手动报警按钮或者消火栓按钮的动作信号从而使消防控制室早期发现火灾，能够接受火灾发生时能够电梯运行信息以及能够接受流水指示器、检修阀和压力报警阀反馈的信息；（4）为了避免火灾发生时所需水源不足需要及时补充水源时，消防控制室能够通过消防水池和消防水箱控制盘的水位高低判断水量是否充足，能够及时掌握水泵的电量和运行状态避免火灾发生时电源不足或者停止的情况；（5）消防控制室可联动相关消防设备动作，控制火灾蔓延。57消防联动的设计消防联动包括监视和控制两部分，该建筑需要监视的设备有水流指示器、信号阀
49、、报警阀；需要控制的设备有消防泵、火灾事故广播等。消防联动在控制火灾中有着极其重要的作用，当火灾发生的时候，火灾探测器将火灾信号反馈到消防控制室，经值班人员确认是火灾后，立即启动联动控制设备，扑救火灾，阻止火灾蔓延。571消防联动控制设备的组成（1）火灾报警控制器（2）室内消火栓系统的控制系统（3）防火门的控制装置（4）火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置（5）电梯回降控制装置572消防联动控制系统设计（1）火灾报警控制器通讯接口电路将各类报警信号包括监视探测区域火灾探测器或手动报警按钮发出的火灾报警信号送至报警控制器，将火灾报警控制器将收到的火灾信息与正常值进行比较，排除报警控制器与探测器之间接触不良或断线的故障情况，确认火灾情况，报警控制器迅速发出报警信
