华南理工大学优秀毕业论文建筑电气消防系统设计与应用

华南理工大学本科毕业设计（论文）民用住宅消防系统设计系 部 机电与信息工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 11 电气工程及其自动化 2 班 学 号 12031786542 学生姓名 陈国杰 指导教师 章云 2015 年 4 月摘 要火灾自动报警系统和消防联动控制系统通过各种探测器的反馈，自动地检测小区住宅火灾的早期阶段，立即向相应的政府消防报警中心部门进行火灾报警，然后通过自动或者手动的方式启动消防报警设备以降低火灾火情。本论文首先对消防控制室组成、火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、消防联动控制系统进行了设计。其次对分部工程中的系统进行设计规范的说明，按照设计规范与规定完成上述设计工作。关键词：自动报警系统，联动控制，高层建筑AbstractAutomatic fire alarm system and fire control system through the feedback of various detectors automatically detect the early stages of residential housing of fire, immediately to the appropriate government departments for fire alarm center fire alarm, then start the fire alarm by automatic or manual mode equipment to reduce the fire the fire.This paper first fire control rooms, automatic fire alarm system, automatic sprinkler systems, fire control system is designed. Secondly, the division of engineering system design to specification, completion of the design according to the design specifications and requirements.Keywords：Automatic alarm system, linkage control, high-rise building目 录1 绪 论 .11.1 概述 .11.1.1 简述火灾自动报警与消防联动控制 .11.1.2 简述自动喷水系统 .21.2 设计方向 .31.2.1 工程设计要求 .31.2.2 主要内容 .42 消防自动报警系统 .52.1 消防自动报警系统的组成 .52.2 报警系统的总线设计介绍 .52.2.1 区域报警系统 .62.2.2 集中报警系统 .62.2.3 控制中心报警系统 .62.3 消防探测器的设计 .62.3.1 相关探测器规范 .62.3.2 消防探测器的设计原则和分类 .72.3.3 消防探测器的布置方案 .83 自动喷水灭火系统 .103.1 自动喷水灭火系统的组件 .103.2 自动喷水灭火系统的工作原理 .103.2.1 湿式喷水灭火系统 .103.2.2 干式喷水灭火系统 .113.3 自动喷水灭火系统的主要部件 .123.3.1 洒水喷头的介绍 .123.3.2 湿式与干式报警阀 .123.3.3 水流报警设备 .133.4 高层建筑消防给水 .133.4.1 屋顶天面高位水箱的供水 .134 消防联动控制系统 .154.1 消防联动设计 .154.2 消防联动控制柜的监视与控制 .164.2.1 自动喷水系统 .164.2.2 防排烟系统 .174.2.3 电梯系统 .174.3.4 切非消防电源的控制 .184.3 火灾事故广播 .184.3.1 火灾应急广播系统组成 .184.3.2 总线广播控制器 .204.4 应急照明控制系统 .204.5 消防通讯系统 .205 火灾报警控制器 FS5050 调试 .225.1 FS5050 控制器简介 .225.2 外部设备连接 .225.2.1 开关量信号和常规探测器 .235.2.2 消防广播 .235.2.3 消火栓、警铃 .245.2.4 声光报警器 .245.2.5 电梯、风机、水泵 .255.2.6 用 AFN-FS1220 与 FA1245 一起控制相同设备 .255.3 现场编程 .265.3.1 设备平面图的导入 .265.3.2 地址编码 .26结 论 .28参考文献 .29附录 A 湿式管道系统图 .30附录 B 报警阀图 .31附录 C 末端试水装置 .3201 绪论1.1 概述在石器时代，远古人类因为生存而发现了火的存在，并且随着文明的发展，火的使用越来越广泛。同时，如果使用火的时候失去了控制，则容易带来巨大的灾难。在我们日常生活中所了解的火灾之中，因为火灾而导致死亡和人类的损失是其他灾难的数倍，同时，火灾是发生频率最高的灾难，防止火灾发生是时代发展的首要问题。大多数的火灾和爆炸实例均告诉给人们，火灾带来的危害是巨大的，也国家的经济造成难以估计的损失，根据世界火灾统计中心结果表明，大部分发达国家每年的火灾直接带来的经济损失约占 GDP 的 3%左右，相当于每年人均 250 人民币。火灾不仅给国家的经济造成巨大的损失，并且对生态系统也造成各种程度的破坏。目前，随着我国的社会经济高速地发展，城市化进展迅猛，城市中各种功能的大型建筑工程、高层住宅建筑不断地建造，高层住宅建筑发生火灾的时候后果将会是难以想象。因此，在要高效地防止发生火灾的同时，又要当火灾发生的时候，如何及时、有效地控制火灾的发展，甚至在火灾发生初始时期就将火苗熄灭，损失尽可能地减少，它已成为一个公众关注的国情主题。建筑行业的技术创新发展，高层建筑越来越多地出现，火灾的潜伏机会也越来越大，随着高层建筑设计的越来越与国际化和合理化，如果发生了火灾，火灾在楼层结构内快速蔓延，人口密度较高的高层建筑将会比较困难进行人员疏散，增加人员的伤亡和财产就损失。传统的人工灭火将会带来更多的人员伤亡和难以扑灭火灾现场。然而火灾自动报警及联动控制系统的设置就是确保高层建筑防火灭火，因此，在现代高层民用住宅安装部分都必须安装火灾自动报警、消防联动控制系统和自动喷水灭火系统。1.1.1 简述火灾自动报警与消防联动控制时代的发展和科技的创新是我国发展的首要前进方向，计算机与单片机的软硬件配合，使消防系统的设备控制发展有了新的趋势。在消防产业的角度看来，火灾自动报警及消防联动控制系统已经达到一个企业相对高的竞争层面，同时也是对消防产品1有了更高的要求和质量。我国的经济发展,提高人民生活水平,防火和消防法规、产品标准和规范是基于日益复杂和完善,更符合相关消防人道和智能设计无疑是生成报警和消防联动控制系统。中国经济的发展和建筑行业的性质,缺乏智慧和快递行动灭火系统已经难以满足消防和火灾报警和消防联动系统已成为一个重要的一般民用电气设计必须标准化设计环节。在高层建筑消防系统设计、火灾自动报警和消防联动系统相关规范的详细分析,实质上是在我们设计消防系统时和施工安装时提供每个部分正式标准作为依据。电气安装施工技术的快速发展,国家相关标准设计和施工规范必须合理和及时的更新,这将使电气火灾统一的技术和施工方法的一部分。与此同时，详细的设计规范和实际施工需求,更大的机会来开发建筑火灾的未来方向,促使高科技制造商产生更多的创新产品符合国家标准,更方便的基础建筑消防设计的效率和质量。1.1.2 简述自动喷水系统自动喷水灭火系统，是近十多几年来在我国发展起来的一种高效灭火系统，简单地说，就是在火灾发生候，能够启动自动喷水灭火系统从而保障人身的安全和减少财产的损失的一种灭火系统。该系统主要使用洒水喷头进行喷水灭火，喷头的作用是检测发生火灾情况并且同时自动进行洒水灭火。当高层建筑楼层或地下室位置发生火情时，火灾时点燃烧产生的热使天花喷头高灵敏感温元件自动启动，然后喷头洒水喷水进行灭火。同时喷水灭火系统水流指示器向首层消防控制中心报警，消防控制柜会显示起火的初始位置。报警阀压力开关将向消防中心报警并联动启动消防泵。水力警铃也同时发出声音提示报警。自动喷水灭火系统是全自动检测、随时处于工作状态并且打开洒水喷头围绕着火点进行灭火，对着火点物理外表进行直接有效的楼层火灾内部洒水喷水，熄灭着火点的火苗及其附近有可能燃烧物的一种自动灭火系统。根本原理是在火苗热气流流动的作用下快速及时运行系统，有效地控制火灾蔓延，并使经济损失和破坏降低到最低。如果采用高灵敏度的喷头，住宅楼层喷头或其它快速反应洒水喷头，自动喷水灭火系统将会在发生火灾 1 分钟或少于 1 分钟完成动作，从而快速降低火苗引起的火场热量，2减慢燃烧物的燃烧速度，最快地把火熄灭，更有效地降低人民人身安全和财产的损失，最终达到防火灭火的根本目标。表 1.1 为自动喷水灭火系统火灾控制率，通过表格可以知道洒水喷水系统把火灾有效控制在初始点燃阶段就进行熄灭扑灭，高效率地控制火灾位置热量的增加和浓烟的累积，正常运行自动喷水灭火系统的功能。表 1.1 自动喷水灭火系统火灾控制率1.2 设计方向1.2.1 工程设计要求系统的设计应先进、实用、经济、灵活性、可伸缩性和有效性能、兼容性、可靠性,并确保整个系统完全符合中华人民共和国现有规范程序,包括但不限于此标准和规范如下:1.建筑设计防火规范【GBJ 16-2001, 2001 年版】2.高层民用建筑设计防火规范【GB 50045-2005, 2005 年版】3.电气装置安装工程施工及验收规范【GB 50254-2006,2006 年版】4.火灾自动报警系统设计规范【GB 50116-2006,2006 年版】35.火灾自动报警系统施工验收规范【GB 50166-2007，2007 年版】6.民用民用住宅设计规范【JGJ/T 16-1992】7.点型感烟火灾探测器技术要求及试验方法【GB 4715-2005】8.点型感温火灾探测器技术要求及试验方法【GB 4716-2005】9.自动喷水灭火系统施工及验收规范【GB 50261-2005】1.2.2 主要内容本论文在民用住宅消防系统的设计时分成三大部分进行设计。分别是火灾自动报警系