消防系统工作原理

第1页共20页消防系统工作原理1、1消火栓系统消防用水量及供水水源：本工程高层民用建筑进行消防设计。水源为市政水源供水，室外由市政给水管引入场地后绕A栋、B栋形成一个环状管网。室外消火栓系统：用水量30L/s,室内消火栓系统：用水量40L/s,火灾延续时间按2小时计算。自动喷水灭火系统按中危Ⅱ级设计，由于商场内装设格栅吊顶，喷水强度修正为10、4L/min、㎡，作用面积160㎡，消防用水量为27、7L/s、火灾延续时间按1小时计算，柴油发电机房设置水喷雾系统，灭火保护喷雾强度：20L/min、㎡，消防用水量为11、3L/s。1、2灭火系统设置：室外消防系统为临时高压系统。消防水泵房内设2台供室外用水的消防泵，一用一备，消防泵直接从消防水池内吸水，加压后供给室外消火栓用水。室外消防管网成环状布置。室内消防采用临时高压制，由消防水泵、屋顶水箱和稳压泵组成。屋顶水箱内储存18m3消防用水。1、3消火栓系统1、3、1室内消防系统为临时高压系统。消防水泵房内设2台消防泵，一用一备，消防泵直接从消防水池内吸水，加压后供给室内消火栓用水。消火栓系统竖向为一个区。消防管道在室内为第2页共20页环状布置，且有两条入户管与室外管网连接。消火栓系统采用内外热镀锌钢管，沟槽连接。1、3、2楼内每层均设有消火栓,保证每一点均有2股密集射流为10m的水柱同时到达。每根立管的供水能力为10升/秒,每支水枪出水流量为5升/秒,消火栓间距不大于30米。1、3、3消火栓置于消火栓箱内，箱内设有启动消防泵的按钮。地下一层至地上五层为减压稳压消火栓。地上六层至顶层为普通消火栓。1、3、4消火栓箱内设有DN65mm消火栓一个，DN65mm麻质衬胶水龙带一条，长25米，DN19mm水枪一支,报警按钮和启泵按钮各一个。地下一层至地上五层为减压稳压消火栓。地上六层至顶层为普通消火栓。建筑物屋顶水箱间设试验用消火栓。消火栓箱采用超薄型。1、3、5消防水池、水泵房设置在地下一层，储存1#楼及2#楼室内消防用水共468m3。1、3、6消防水泵结合器：室内消火栓系统设两组地下式水泵结合器。型号为SQXA型地下式水泵结合器DN150mm。1、3、7消防泵控制:平时管网中的压力由屋顶水箱和稳压泵维持。当管网压力下降了0、10MPa时，稳压泵启动，恢复工作压力后停泵；火灾时稳压泵补水量不足，水压继续下降，当压力下降比工作压力低0、15MPa时，通过压力开关启动设在地下室泵房第3页共20页内的消火栓泵向系统供水灭火，同时稳压泵停止工作。当消防水池水位下降至最低水位时，消火栓泵自动停止工作。1、3、8消防泵起动方式：a、火灾时消火栓按钮直接启动消火栓加压泵，并发出信号至消防中心。b、泵房工作人员可以手动启动。c、消防中心可以自动启动。d、消火栓泵设自动巡检装置。1、3、9消防控制中心显示消防水泵工作状态。1、4消防水泵:消防水泵主要为消防管网吸水及供水，开泵前，吸入管和泵内必须充满液体。开泵后，叶轮高速旋转，其中的液体随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，飞离叶轮向外射出，射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出。此时，在叶片中心处由于液体被甩向周围而形成既没有空气又没有液体的真空低压区，液池中的液体在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，液体就是这样连续不断地从液池中被抽吸上来又连续不断地从排出管流出。1、5气压稳压系统:1、5、1气压罐用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。气压罐的主要作用是提供足够的消防水压，而贮存少量的消防用水，室内10min的消防水量仍然贮存在屋顶水箱中，因此，消防气压罐的容积较小，这是与其它气压给水系统的不同之处。第4页共20页1、5、2气压罐的工作原理消防气压罐的消防水总容积分为3个部分，即消防贮水容积（调节容积）、缓冲水容积和稳压水容积，如图2所示。系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最高水位。如此循环以保持系统的高压状态。当发生火灾时，随着消火栓的投入使用，系统压力开始下降，当降至消防贮水容积的最低水位时，停止稳压泵，自动开启消防泵灭火。1、6消防水泵结合器水泵接合器是为了方便消防车向管道内压水，一般在水泵接合器和管道间安装一个单向阀（水只能自水泵接合器流向管道内）。在特殊原因造成管道内水压不足时，通过消防车向管道压水（比如火灾时向室内消防管道压水）。1、7湿式报警阀:湿式灭火系统中的供水控制阀。它使水单向流动，并在一定的流量下报警。湿式报警阀的工作原理是依靠管网系统侧水压的降低或升高启闭阀瓣。在伺应状态下，供水压力稍有波动时，旁路平衡管的作用使阀瓣上下水压平衡，而阀瓣上承压面大于下承压面，阀瓣不会打开发生误报警。当发生火灾有喷有爆破造成管网系统侧水压下降时，供水侧和系统侧产生的压差就会将阀瓣打开向打开的喷头连续供水灭火。湿式报警阀的标准配置包括：压力表、延迟器、压力开关、水力警铃，以及必要的管件和阀门。湿式报警阀报警口与延迟器第5页共20页之间的控制球阀伺应状态必须保持全开并锁紧，而试报警控制球阀必须关闭。需要进行试报警时：拆卸报警口与延迟器之间控制球阀的锁紧装置并将其关闭。此时打开试报警控制球阀即可进行报警试验。试验后立即将两个控制球阀恢复至原来状态。2、自动喷淋系统自动喷淋系统包括喷淋水泵、气压稳压系统及水箱、喷淋管网、湿式报警阀、水泵结合器、喷淋头、压力开关、水流指示器等。其中与消火栓系统相一致的设备设施功能相同。1、5湿式自动喷水系统：1、2、1火灾危险等级为中危险I级，喷洒强度6L/min、m2，作用面积160m2，喷洒水量30L/S，火灾延续时间1小时，除气体灭火区域,其他采用湿式系统。喷头为68℃闭式玻璃球型，吊顶部位采用吊顶型或下垂型喷头，无吊顶区域采用直立型喷头。采用5套湿式报警阀，设在地下一层消防泵房内。电视演播室采用预作用系统，探测器发现火灾后，探测器向报警控制器报警，然后电磁阀使控制腔泄压，开启预作用报警阀。1、2、2火灾时，喷头喷水，该区水流指示器动作，向火灾控制中心发出信号，同时在水力压差作用下打开该系统的报警阀，敲响水力警铃，压力开关把信号送至消防中心，同时启动喷洒水泵。第6页共20页1、2、3消防控制中心显示喷洒泵和报警阀工作状态。显示报警阀、水流指示器、和信号阀开、闭信号。消防控制中心和泵房内可手动直接启停水泵。1、2、4自动喷水系统设两台泵，一用一备，位于地下一层消防水泵房,消防水量108m3，储存在地下一层的消防水池内。自动喷水系统稳压泵组设于屋顶消防水箱间。1、2、5各喷洒干管均按防火分区和分层设水流指示器和信号阀。信号均接至消防管理中心,报警阀设于地下一层。三层及以下干管设减压阀控制管网压力。每个报警阀所带管网末端设末端试水装置。1、2、6喷淋泵控制：平时管网中的压力由屋顶水箱和稳压泵维持。当管网压力下降0、10MPa时，稳压泵启动，恢复工作压力后停泵；火灾时稳压泵补水量不足，水压继续下降，当压力下降比工作压力低0、15MPa时，通过压力开关启动设在地下室泵房内的喷淋泵向系统供水灭火，同时稳压泵停止工作。1、2、7室外设两组自动喷水水泵接合器。型号为SQXA型地下式水泵结合器DN150mm。1、2、8自动喷水灭火系统采用内外热浸镀锌钢管，丝接(管径小于等于DN80mm)或沟槽式连接(管径大于DN80mm)。喷淋系统动作原理图3、火灾自动报警系统第7页共20页3、1系统采用消防控制中心报警系统。消防中心设在1#楼首层，2#楼及后续二期各建筑分设区域报警控制器，以总线或RS232、RS485与其联网通讯。2#楼在800人剧场舞台及观众厅分设极早期空气采样报警控制器，须与本系统联网。3、2在消防中心内的总控制机配置消防中央管理系统，配置专用消防报警系统软件支持，能自动显示火灾事故区域范围及建筑图形，准确标出报警点的位置，文字须以中文显示，操作过程可通过鼠标来完成。3、3消防中心设置中央手动控制功能，可手动控制有关消防设备及接收其返回信号。3、4消防中心设置后备UPS电源，包括24VDC充电器及后备电池一套，供中央控制消防设备使用。3、5在消防中心设置消防专用直通电话总机一套，在各层的手动报警器处设置消防电话插孔，重要机房设置专用消防电话座机，供消防人员与消防中心联络使用。3、6各场所根据不同的建筑环境要求设置感烟和感温等各类探测器以及相应类型的智能型和普通型。在一些特殊的场合应配置相应的报警设备。3、7在每个防火防区和规范规定的范围内设置手动报警器（按钮带电话插口）。本工程要求消火栓内设置消火栓启动按钮。第8页共20页3、8在系统中配置现场状态信号输入和控制信号输出的各类电子模块，信号输入输出形式为一对一。3、9消防系统（FAS）具有能提供符合国际标准的通信协议与建筑设备自动监控系统（BAS或其它子系统）通信连网所需的标准通信协议，并能与BAS供货方合作实施此功能。3、10具有多个安全保护组别以防止有意或无意非授权人员的非法侵入，随意更改系统的数据，从而造成对系统的损坏。3、11各设备工作原理1、探测器(1)所有烟感探测器、温感探测器应置于同一类底座上，当有需要更换地址码或探头类型时，底座不需更换，当探测器拆离底座时，控制机会报故障。(2)探测器上应有原装LED，当此探测器收到报警讯号时，LED必须启亮、显示火警，并有供连接遥远指示灯之接口。(3)在潮湿场所应配置防水底座，确保探测器能正常工作。(4)在易爆场所应配置防爆探测器。(5)所有探测器的地址编码采用消防报警控制机编码方式。2、手动报警器要求手动报警器应为具有独立地址码的“易碎玻璃”或其它类型，当玻璃被敲碎或推按后即可自动触动报警器内之电气触点，每个报警器按钮均具有地址码，直接接入探测回路使管理者能迅速而准确地确定报警位置。盖面应以特制的键锁紧，玻璃或其它方式则需牢固地夹在报警器内，按钮应由不燃烧及抗腐蚀材料制成，并以红色外壳正面有中英文字样。手动报警器的设置位置须符合有关设计规范的规定，在潮湿区域应设置防第9页共20页潮型手动报警器，在易燃易爆区域应设置防爆型的手动报警器。安装方法应与建筑师配合确定。3、电子信号模块的要求(1)信号模块的要求所有电子信号模块均带有独立地址及智能功能，可直接接入探测回路中。信号传送到报警控制机时，能监督输入信号，并确认监察对象之地点和类别。信号模块能用于分散的消防装置，接收方式为一对一，接收各类设备的动作信号。信号模块能用于设备动作状态的监视。如：水流指示器、湿式报警阀等。接收干接点信号。信号模块应配有微处理器及线路分析功能。4、电子控制模块的要求(1)控制模块的要求所有电子控制模块均带有独立地址及智能功能，可直接接入探测回路中。信号传送到报警控制机时，能监督输入信号，并确认监察对象之地点和类别。控制模块能用于分散的消防控制装置，控制方式为一对一，控制用于各类设备的启停。控制模块能用于设备状态的监视。控制模块应配有微处理器及线路分析功能。带有短路隔离器能隔离故障回路而使不影响正常工作状态。(2)控制模块的技术性能要求项目技术指标环境温度-25oC－+60oC相对湿度≤34oC;≤100%RH工作电压DC、24V静态电流＜200μA继电器最大输出无源NC/NO接点30VAC/DC时1A工作方式二总线5、消防人员专用电话插孔及固定电话座机的要求在手动报警器设置消防人员专用电话插孔，在消防规范要求的重要设备机房第10页共20页设置电话座机，便于及时反映火灾现场情况及在消防中心集中指挥下，采取相应的灭火措施，提供便利、可靠的通信条件。6、警铃及电路警铃之工作电压应为直流24伏，铃盖应由冷压钢制成并烤上红瓷漆，盖身直径至少为150毫米，底座应由耐蚀性材料制造，并可装于直径50毫米之圆形接线盒上。警报电路上的警铃应以由类比控制模块分区分别控制从主控盘接出，而每组电路由报警按钮内以独立熔丝保护，此系统将能提供多组电路，警铃上应有中英文字样，在易燃易爆区域应设置防