建筑公共安全技术课程设计说明书

课 程 ： 建筑公共安全技术 院 （部）： 专 业 ： 班 级 ： 学生姓名：学 号：指导教师：完成时间： 信息与电气工程学院 电子信息工程 电信092 宿鹏

宫淑兰 2011-2012（2） 目 录

1 火灾自动报警系统 ...................................................................................... 1

1.1 防火类别及等级的确定 ................................................................... 1 1.2 该大楼火灾自动报警系统结构选型 ............................................... 1

1.2.1 火灾自动报警系统结构类型 ................................................ 1 1.2.2 该大楼结构选型 .................................................................... 2 1.3 报警区域及探测区域的划分 ........................................................... 3

1.3.1 探测区域划分规定 ................................................................ 3 1.3.2 该综合大楼的探测区域的划分 ............................................ 3 1.4 火灾探测器的选择与设计 ............................................................... 4

1.4.1火灾探测器的设置要求 ......................................................... 4 1.4.2火灾探测器的设置部位 ......................................................... 5 1.4.3火灾探测器的数量计算 ......................................................... 5 1.5 手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置 ....................................... 6 1.6 区域显示器的布置 ........................................................................... 6 1.7 水流指示器的布置 ........................................................................... 6 2 消防通讯系统 .............................................................................................. 7

2.1 消防广播系统 ................................................................................... 7

2.1.1 火灾应急广播扬声器的设置要求 ........................................ 7 2.1.2 火灾应急广播扬声器的设置 ................................................ 7 2.2 消防专用电话系统 ........................................................................... 8

2.2.1 消防专用电话设计要求 ........................................................ 9 2.2.2 消防专用电话的布置 ............................................................ 9

3 联动控制系统 ............................................................................................ 11

3.1 消防联动控制系统的基本概念 ..................................................... 11 3.2 防火卷帘的联动控制 ..................................................................... 12 4 系统供电接地和布线 ................................................................................ 14

4.1 系统供电设计 ................................................................................. 14 4.2 系统接地设计 ................................................................................. 14 4.3 系统布线设计 ................................................................................. 14 5 材料总清单 .............................................................................................. 16 致 谢 .............................................................................................................. 17 参考文献 ........................................................................................................ 18

1火灾自动报警系统

1.1 防火类别及等级的确定

该大厦为一综合性的公共建筑，且在其内部还有各种贵重设备、资料、文献等。疏散和扑救难度大，依据《高层民用建筑防火设计规范》故划分为一类建筑，确定为一级保护对象。

1.2 该大楼火灾自动报警系统结构选型

1.2.1 火灾自动报警系统结构类型

根据建筑物防火等级的不同，其自动报警系统采用不同的结构形式，一般来说报警系统有如下三种类型。

（1）控制中心报警系统

控制中心报警系统集中火灾报警控制器设在消防控制室内，其他消防设备及联动控制设备，可采用分散就地控制和集中遥控两种方式，各消防设备工作状态的反馈信号，必须集中显示在消防控制室的监视或总控制台上，以便对建筑物内的防火安全设施进行全面控制与管理。控制中心报警系统探测区域可多达数百甚至上千个。

（2）集中报警系统

集中报警系统应设置在由专人值班的房间或消防值班室内，若集中报警不设在消防控制室内的，则应将它的输出信号引至消防控制

室，这有助于建筑物内整体的火灾自动报警系统集中监控和统一管理。

（3）区域报警系统

区域报警系统采用区域报警系统时，其区域报警控制器不应超过三台，因为未设集中报警控制器，当火灾报警区域过多而又分散时就不便于集中监控与管理。

1.2.2 该大楼结构选型

本工程采用控制中心报警系统，考虑到楼层较多，探测区域较多，故采用此系统，用分散控制然后集中控制方式。在消防控制室内设置集中火灾报警控制器。控制中心报警系统的组成如图2-1所示：

1区 火灾探测器 区域报警控制器（或楼层N区 火灾探测器 区域报警控制器（或楼层显示器） 消防 集 控制 中 设备 报警控制器 火灾警报装置 火警电话 火灾事故照明 火灾事故广播 联动控制装置 固定灭火系统 控制装置 手动火灾报警按钮 手动火灾报警按钮 电源 图2-1控制中心报警系统框图

1.3 报警区域及探测区域的划分

1.3.1 探测区域划分规定

（1）探测区域划分的一般规定规定

①探测区域应按独立房(套)间划分，一个探测区域的面积不宜超过500m2；从主要入口能看清其内部，且面积不超过1000m2的房间，也可划为一个探测区域。

②红外光束线型感烟火灾探测器的探测区域长度不宜超过100m；缆式感温火灾 探测器的探测区域长度不宜超过200m；空气管差温火灾探测器的探测区域长度宜在20～100m之间。

（2）将几个房间划为一个探测区域的特殊规定

①相邻房间不超过5间，总面积不超过400m2，并在门口设有灯光显示装置。

②相邻房间不超过10间，总面积不超过100m2，在每个房间门口均能看清其内部，并在门口设有灯光显示装置。

（3）必须分别单独划分探测区域的规定 ①敞开或封闭楼梯间；

②防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室；

③走道、坡道、管道井、电缆隧道； ④建筑物闷顶、夹层。

1.3.2 该综合大楼的探测区域的划分

报警区域分1-16层划分，地下车库由于空间大，划分两个防火

分区。

探测区域的划分按独立房间划分，一个探测区域的面积不超过500m2，从主要入口能看清内部，且面积不超过1000m2的房间，也要划分为一个探测区域，另外楼梯间，电梯前室，走道，电梯井等都要作为独立的探测区域。

1.4 火灾探测器的选择与设计

1.4.1火灾探测器的设置要求

（1）对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的，选用感烟探头；

（2）对火灾发展迅速，产生大量热、烟和火焰辐射的，选用感烟探头、感温探头、火焰探头或它们的组合；

（3）对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量烟、热的，选用火焰探头；

表2-1 点型感烟、感温火灾探测器的实用高度

房间高度(m) 感烟探测 器 感 温 探 测 器 一 级 二 级 不适合 不适合 不适合 适 合 适 合 三 级 不适合 不适合 不适合 不适合 适 合 20 8（5）在不同高度的房间设置火灾探测器时可参照表2-1的规定。

1.4.2火灾探测器的设置部位

一级保护对象的大部分场所应设火灾探测器，在本工程中具体在下列场所设置了探测器：地下车库，水泵房，发电机房，走道及电梯前室等。首层的大厅，门厅，厨房，餐厅，营业大厅，办公室，银行办公区，密室，走道，及电梯前室，楼梯间等；2楼的大厅，大小会议室，会议休息区，大堂，包厢，库房，卫生间，走道，楼梯间及电梯前室等；3楼的展厅，办公室，杂物间，走道，电梯前室，楼梯间；4-15楼的办公室，走道，消防电梯前室，楼梯间，16楼的电梯机房，走道，楼梯间等部位。

1.4.3火灾探测器的数量计算

根据点型火灾探测器的选择规范中，对不同高度的房间、选择探测器的类型不同，以及保护面积和保护半径，应按表2-2确定。

一个探测区域内所需设置的探测器数量，应由下式计算： 式中：

N—一个探测区域所需设置的探测器数量(只)，N1(取整数)； S—一个探测区域的面积(m2)； A—一个探测器的保护面积；

K—修正系数，重点保护建筑K取0.7～0.9，普通保护建筑K取1.0。

1.5 手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置

在每个防火分区应设置两个手动火灾报警按钮。手动火灾报警按钮及消火栓按钮设置在楼梯口处、走廊至疏散方向大厅、展厅等公共

场所的明显部位，其安装高度为1.4m。从一个防火分区内的任何位置到最近的一个手报、消火栓的步行距离为25m。

1.6 区域显示器的布置

在每一楼层的走道或电梯前室,主要的通道出入口处设置区域显示盘。用来显示来自报警器的火警及故障信息，监视各防火分区或楼层的情况。

1.7 水流指示器的布置

水流指示器安装在管网中，当有大于预定流量的水流通过管网时，水流指示器能发出信号，显示水的流动情况。通常水流指示器设在喷水灭火系统的分区配水管上，当喷头开启时，向消防中控制室指示喷头所在的位置分区，有时也可以设在水箱的出水管上，一旦系统开启，水箱中的水被动用，水流指示器可以发出信号通知消防中控室或直接启动水泵供水灭火。在系统中，安装在每一层的消防管网的进水口处。

2 消防通讯系统

2.1 消防广播系统

2.1.1 火灾应急广播扬声器的设置要求

（1）走道、大厅、餐厅等公共场所人员都很集中，并且是主要疏散通道。故应在这些公共场所按“从一个防火分区内的任何部位到最近的一个扬声器的距离不大于25米”及“走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5米”设置火灾应急广播扬声器。

（2）在公共卫生间的场所也应设置火灾应急广播扬声器。 （3）前室（包括防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）是发生火灾时人员疏散和消防扑救的必经之地，且有防火门分隔及人声嘈杂，故应设置火灾应急广播扬声器。一般电梯前室也应设置火灾应急广播扬声器。疏散楼梯间也是发生火灾时人员疏散和消防扑救的必经之地，且人声嘈杂，故应设置火灾应急广播扬声器，以利于火灾应急播放疏散指令。

2.1.2 火灾应急广播扬声器的设置

消防广播系统一般由音源（如录放机卡座、CD机等）、播音话筒、功率放大器、音箱（分壁挂和吸顶两种）、多线制广播分配盘、广播模块等组成。常见的消防广播系统分为多线制和总线制两种。

本次设计广播系统采用100V定压输出。

广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的1.3倍左右。

系统须设置紧急广播功放，根据《高层民用建筑设计防火规范(2001版)》要求，紧急广播功放的额定输出功率应是广播扬声器容量最大的三个分区中扬声器容量总和的1.5倍。

本建筑消防广播与背景音乐广播相结合，按层分区，地下层和一层为一个分区，顶层和16层为一个分区，其它每层为一个分区，火灾时利用海湾公司的8305控制（强行切至消防广播，火灾发生时，按本层及上、下层进行广播。采用总线制消防广播系统如图3-1所示： 图2-1总线制消防广播系统的组成

2.2 消防专用电话系统

消防消防专用电话系统的设置是十分必要的，它对能否及时报警、消防指挥系统是否畅通起关键的作用。

消防消防专用电话系统一般由消防电话主机、消防电话插座、消防电话分机、消防电话编码模块组成。

2.2.1 消防专用电话设计要求

（1）消防专用电话网络应为独立的消防通信系统。 （2）应设置消防专用电话分机的部位：

① 消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要通风和调机房、排烟机房、消防电梯机房及其他与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房；

② 灭火控制系统操作装置处或控制室； ③ 企业消防站、消防值班室、总调度室。

（3）设有手动火灾报警按钮、消火栓按钮等处宜设置电话塞孔。电话塞孔在墙上安装时，其底边距地面高度宜为1.3-1.5m。 （4）特级保护对象的各避难层应每隔20m设置一个消防专用电话分机或电话塞孔。

（5）消防控制室、消防值班室或企业消防站等处，应设置可直接报警的外线电话。

2.2.2 消防专用电话的布置

在本工程中，在消防控制室、消防泵房、低压配变电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房及其他与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房，安装消防电话风机。在消防电梯内设专用电话，要求电梯机房与电梯轿厢、电梯机房与消防控制室、电梯轿厢与消防控制室三者满足对讲通信电话的要求，即在消防控制室设置电梯监控显示盘（包括位置指示器、方向指示灯、对讲通信电话、故障指示灯等功能对电梯的运行进行监视及控制紧急情况下的运行）。 本系统采用总线式火警通信系统总机（如图3-2所示），通过总线与电话模块、电话插孔、电话分机一起构成火灾报警通信系统。一般具有分机呼叫主机、自动录音等功能。

总线制 电话主机 DM DM DM 电话线 BV2*1.0 电源线 BV2*1.0 DM 电话模块数量≤80 电话模块 DM N个 DM DM 图3-2 总线制消防电话系统

3 联动控制系统

3.1 消防联动控制系统的基本概念

当火灾发生时能迅速地通知并引导人们安全撤离火灾现场、防止火

灾蔓延、排出有毒烟雾、开启自动灭火设备实施自动灭火等的所有设备称为消防联动设备，确保这些设备在火灾发生时能正常发挥效益的控制称为消防设备的联动控制。图3-1为消防联动设备示意图。 图3-1水喷淋系统与防排烟系统控制示意图 3.2 防火卷帘的联动控制 防火卷帘控制电路图3-2所示： AC380VQKQF11KM2KMKHM3~ 主电路 图3-2防火卷帘控制电路图 图中两个接触器1KM和2KM,分别控制卷帘门电动机正转(卷帘门下降),和反转(卷帘门回升)。火灾发生时，来自火灾报警控制器的感烟联动常开触点1KJ自动闭合，中间继电器KA线圈通电动作，其常开触点闭合，指示灯HL的声响警报器HA发出声光报警。利用KA的常开触点KA2的闭合，接触器1KM线圈通电动作，其常开触头闭合，电动机转动，带动卷帘门下降，当卷帘门下降碰触到行程开关1SG时，其常开触点闭合, 卷帘门继续下降到距地面1.8m处时，碰触到微动行程开关2SG，其常开触头闭合(但时间继电器KT还没有通电)，继续下降碰到微动行程开关3SG, 其常闭触头断开,中间继电器KA线圈断电，其常开触头打开，接触器1KM线圈断电, 其常开触头打开,电机停转，卷帘门停止下降，人员可以从门下疏散撤出。

当来自火灾报警控制器的感温联动触2KJ闭合时，时间继电器KT线圈通电延时动作，卷帘门下降到位，完全闭合．其常开触点闭合，接触器1KM线圈断电，其常开触头闭合，电动机转动，卷帘门继续下降到达底部，碰触微动开关4SG，其常驻闭触点断开，接触器1KM线圈通电，其常开触头打开，电机停转。

按动按钮2SB,接触器2KM线圈通电动作,常开触点闭合,电动机反转运行,带动卷帘门上升,当到顶部时碰除微动开关1SG,其常开触点断开,2KM线圈断电,电机停转,门停止上升；当按手动按钮1SB时，可以手动控制卷帘门下降。

4 系统供电接地和布线

4.1 系统供电设计

本系统火灾自动报警系统设计为一主电源和一直流备用电源。其中在本工程中主电源符合一级负荷的两路电源供电设计要求。主电源的容量能满足火灾报警控制器在最大负载条件下连续工作4h；直流备用电源采用火灾报警控制器内置的专用蓄电池。蓄电池的容量可供火灾报警控制器在监视状态下工作24h。

蓄电池采用两组，一组专用于报警控制器，采用UPS电源，主要设备有：CRT显示器、计算机主机、消防通讯设备、应急广播。另一组专用于联动控制设备。

4.2 系统接地设计

本系统接地装置采用专用接地装置，接地电阻值为5Ω。同时系统设专用接地干线，并在消防控制室设置专用接地板，专用接地干线从消防控制室专用接地板引至接地体。专用接地干线采用铜芯绝缘导线，其线芯截面积为22mm2，穿硬质塑料管埋设至接地体。由消防控制室接地板引至各消防电子设备的专用接地线选用铜芯绝缘导线，其线芯截面积为5mm2。

4.3 系统布线设计

（1）火灾自动报警系统的传输线路和24V供电控制线路，采用电压等级不低于交流250V的铜心绝缘导线。交流220V/380V的供电和控制线

路，采用电压等级不低于交流500V的铜心电缆。总线制报警设备的信号传输采用双绞线。

（2）火灾自动报警系统的传输线路的线芯截面面积除应满足火灾自动报警装置技术条件的要求外，还满足机械强度要求。采用穿管敷设的绝缘导线，线芯的最小截面面积为1.00mm2。

（3）传输线路采用穿金属管，经阻燃处理的硬质塑料管保护方式布线。：

图例 线路名称 表4-1 火灾自动报警系统布线选择

导线规格 保护管径 D 消防电话总线 NH-RVVP2*2.5 SC35 T 消防电话平面线 ZR-RVVP2*1.5 SC20 F 直流电源总线 NH-BS2*4 SC50 A 直流电源平面线 ZR-BV2*2.5 SC30 I 自动报警控制总线 NH-RVS2*2.5 SC35 B 自动报警控制平面线 ZR-RVS2*1.5 SC20 J 设备直接启动线(含反馈线） NH-KVV5*1.5 SC25 C 设备直接起动平面线（含反馈平面线） NH-BV5*1.5 SC20 H 消防广播总线 NH-RVVP2*2.5 SC35 G 消防广播平面线 ZR-RVS2*1.5 SC20 5材料总清单

隔离器1个 感烟探测器47个

消防栓报警按钮2个 功能模块2个 消防广播2个

参考文献

《建筑设计防火规范》 《人民防空工程设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》

手动报警按钮3个

感烟感温探测器2个

致 谢

本课程设计是宫淑兰老师的悉心指导下完成的，论文的全过程倾注了大量的心血和汗水。

课程设计是检验和锻炼学生实际工程设计能力的一项教学环节。在此次设计中，我综合运用所学知识，严格按照《火灾自动报警系统设计规范》，《高层民用建筑设计防火规范》等相关规范，理论联系，在成老师的耐心指导下完成了该综合办公楼的火灾自动报警与消防联动系统的设计，培养锻炼了独立分析和解决建筑电气方面问题的能力，为将来的工作奠定了基础。

在此期间，宫老师为我作了大量的辅导和答疑工作，帮我解决了设计过程中的一个个难题，使设计工作顺利完成，在此，谨向他们致意深深的谢意!

同时，在本次设计及论文的写作过程中，同学们也为我提供了力所能及的帮助，并创造了浓厚的学习氛围，在此也一并向他们表示感谢！

再次感谢诸位老师悉心的指导和同学们的热心帮助。此次设计是我初次设计，设计及论述过程中难免有错误和不妥之处，敬请各位老师和同学批评指正。