毕业设计论文火灾自动报警系统设计1

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1、毕业设计（论文）题 目： 火灾自动报警系统设计 学 生： 指导老师： 系 别： 电子信息与电气工程系 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气1005班 学 号： 3100207530 2012年6月目 录摘 要IIIABSTRACTIV1 绪论11.1选题的目的和意义11.2 国内外设计现状11.3 主要设计内容21.4工程概况21.4.1工程说明21.4.2施工组织方案31.5施工技术方案32火灾自动报警系统简介92.1火灾自动报警系统概述92.2 火灾自动报警系统的组成92.2.1触发器件92.2.2火灾报警装置122.2.3火灾警报装置132.2.4消防控制设备152.2.5电源1

2、53火灾自动报警系统的基本形式及该大楼的结构选型163.1区域报警系统163.2集中报警系统173.3控制中心报警系统173.4该工程结构选型173.5报警控制器安装位置的选择和安装184火灾自动报警系统设计194.1系统选型194.2 防火区域和报警区域194.2.1防火分区的定义194.2.2防火分区的划分204.2.3探测区域和报警区域的划分214.3火灾探测器的选择与设计224.3.1火灾探测器的设置要求224.3.2火灾探测器的设置部位234.3.3火灾探测器数量计算254.4手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置264.5区域显示器的布置274.6火灾应急广播扬声器的设置274.7消防

3、专用电话设置275 消防联动控制系统295.1消防联动控制系统的基本概念295.2 防火卷帘的联动控制305.3喷淋泵联动控制325.4正压风机控制335.5排烟风机控制346结论与展望35致谢37【参考文献】38火灾自动报警系统设计摘 要本论文是针对合肥北城世纪城B-05地块商业、公寓大楼消防工程的火灾自动报警系统的设计。主要阐述火灾自动报警系统的组成，火灾自动报警系统的基本形式，并针对合肥北城世纪城B-05地块商业、公寓大楼的建筑情况来对系统选型，并根据本工程的建筑情况来划分防火分区、报警区域、探测区域，及感温、感烟探测器、手动报警按钮、消防电话、消防广播等的选择原则、方法、布置位置等以及

4、消防联动控制。该报警系统可以实现对建筑物火灾自动发现和自动报警，并且及时启动自动喷淋系统进行灭火。同时消防电话、消防广播模块同时启动可以比较好的组织协调和调度功能，增加火灾现场人员逃生几率，提高灭火效率，具有一定的实用价值。关键字： 自动报警，火灾，联动控制38Design of automatic fire alarm systemABSTRACTThis paper is aimed at the design of automatic fire alarm system for the fire engineering to B-05 plot commercial apartment

5、building of Hefei North of the city century .Mainly expounds the automatic fire alarm system composition, basic form of automatic fire alarm system , and select the system based on B-05 plot commercial apartment building of Hefei North of the city century city,the apartment building to the construct

6、ion of system selection, and differentiate fire partition, alarm area, detection area,and selection principle to the temperature, smoke feeling detectors, manual alarm button, fire telephone, fire control broadcast, method, decorate position etc, and fire linked control according to the engineering

7、construction situation.The alarm system can be achieved on the building fire automatic detection and automatic alarm and prompt initiation of automatic sprinkler system for fire extinguishing. At the same time fire telephone, fire radio module is started at the same time can better coordination and

8、scheduling functions, increase the fire site personnel escape probability, high fire extinguishing efficiency, has a certain practical value.Keywords ：Automatic alarm，fire alarm，Linkage control1 绪论1.1选题的目的和意义随着社会经济的快速发展，高层建筑不断涌现，火灾的危害性也越来越大了。主要原因有四个：建筑物装饰装修的档次越来越高，而在装饰装修材料中有很多的有机易燃物，发生火灾的几率增加了。新建的建筑

9、物内一般都设置有各种管道和竖井，他们像一个个直立的烟囱，一旦失火，火势借助“烟囱效应”蔓延很快。由于楼层较高，建筑物内的人员和物资难以疏散。由于楼与楼之间的距离较小，消防车辆难以接近，消防扑救也相当困难。所以在现代的建筑物内建立一个先进的、行之有效的火灾自动报警及消防联动控制系统是非常重要的。1.2 国内外设计现状纵观一百多年来，火灾自动报警技术主要经历了多个发展阶段：最初阶段是用一些简单的分立元件构成的火灾自动报警系统，从十九世纪四十年代一直延续到本世纪四十年代，这期间感温探测器占主导地位，火灾自动报警系统的发展处于初级阶段。1847年美国缅因大学教授Farmer等研究出世界上第一台用于城镇

10、的火灾报警发送装置，1852年成功安装在波士顿。1874年英国安装了世界上第一套水喷淋装置，1890年英国科学家研制成功感温式火灾探测器，到1896年几种不同类型的定温火灾探测装置相继研制成功了，并得到实际应用。从八十年代开始至今。总线制火灾自动报警系统蓬勃兴起，它同以前的产品相比有了很大的飞跃，布线工作显著减少，安装调试变的容易，降低了安装和维修费用，其最大优点是施工简单并能精确确定报警部位，因而得到了较普遍的应用。就如同设置房间号一样，人们为每个探测点设置单独的地址编码。火灾报警控制器通过巡检方式，分别采集各探测点的数据，并报出火警及故障等具体信息。随着技术的不断进步，智能系统已突破传统的

11、火灾探测报警范畴，它与建筑物内的防盗报警系统，电视监控系统，信息交换系统，公共安全系统等组成楼宇自动系统而成智能大厦。1.3 主要设计内容本设计为火灾自动报警与联动控制系统，它又可分为两大部分，第一部分为火灾报警系统，主要设计感温、感烟探测器、手动报警按钮、消防电话、消防广播等的选择原则、方法、布置位置等内容，并通过计算结合利用保护半径作辅助线的方法确定出各场所所需的探测器数量，确保保护无死区，同时也进行了消防广播、消防电话等设计工作；第二部分为联动控制部分，主要说明对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯等的控制等内容，并对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电

12、梯的控制做出了具体设计，确保发生火灾后相关水泵能启动，风机能按要求投入或退出，非消防电源能自动切断，电梯实现回归地层，对重要设备能在控制室手动控制。1.4工程概况1.4.1工程说明1 工程名称：合肥北城世纪城B-05地块商业、公寓大楼消防工程2 工程概况公寓大楼建筑面积为27963M2，建筑高度为119.7米(最高处)，建筑层数为地下一层，地上三十九层，建筑物的耐火等级为一级。防火分区设置：每个自然层为一个防火分区。大楼设三部防烟楼梯和一部消防电梯作为防火疏散用。消控中心设在一层。消控中心设有火灾自动报警系统、联动系统、消防电话及消防广播，消控中心实时监测整栋楼的消防设施的运行状态。大楼各层均

13、有自动喷淋及消火栓，在疏散通道、安全出口、疏散楼梯等均设置指示灯及应急照明。本项目按一类建筑进行消防没计。3 施工范围招标内容包括火灾自动报警系统(包括编码感烟探测器、编码感温探测器、编码感光探测器、可燃气体探测器、编码手动报警器及监视模块)；联动系统(包括非消防电源强切、防排烟系统、室内消火栓系统、自动喷水系统)。 4 质量要求通过合肥市消防部门验收，若因厂商带料或施工品质不良引发之验收延期或不合格等概由厂商负全部责任。 1.4.2施工组织方案为了保证本消防工程的顺利进行，首先针对本工程情况，以强有力的管理和技术力量组建工程项目经理部，明确职责、加强现场管理、强化统一指挥、统一协调，严格按图

14、纸、施工规范标准施工，严格执行IS02000标准，确保工程质量和服务质量。做好现场的文明施工安全管理工作。1.5施工技术方案消防弱电系统施工本系统包括火灾自动报警、联动控制系统、消防电话对讲系统、消防广播系统。(1)、配线管内或线槽内的穿线应在建筑抹灰及地面工程结束后进行。穿线前应将管内或槽内的积水及杂物清除干净，对于管道可采用以下方法：1)、采用0.25Mpa的压缩空气吹入已敷好的管子。2)、采用绑以擦布成拖把状的钢丝在管内来回拉数次。管路清扫后随即向管内吹入滑石粉，并在管子端部安上护线套。不同系统、不同电压等级、不同电流类别的线路，不应穿在同一管内或线槽的同一槽孔内。水平敷设的报警系统传输

15、线路穿管敷设时，不同防火分区的线路不宜穿入同一根管内。探测器的“+”线应为红色，“一”线应为蓝色，联动系统的线，其颜色按功能用途区分，相同用途的导线颜色应一致。导线在管内或线槽内不应有接头或扭结，导线的接头应在接线盒内焊接或用端子连接。导线通过变形缝的两侧应固定，并留有适当余量。导线敷设后，应对每回路的导线用500V的兆欧表测量绝缘电阻，其对地绝缘电阻值不应小于20兆欧。(2)、报警设备的安装、火灾探测器的安装探测器应按设计要求区分的类型选用，并且要逐个进行模拟试验，经试验合格后才能使用A、感烟、感温探测器具体安装位置应符合下列规定：1)、探测器至墙壁、梁边的水平距离，不应小于0.5米。2)、

16、探测器周围0.5米内不应有遮挡物。3)、探测器至空调送风口边的水平距离，不应小于1.5米，至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应小于0.5米。4)、在宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器，宜居中布置，感温探测器的安装间距，不应超过10m，感烟探测器的安装间距，不应超过15m，探测器距离端墙的距离，不应大于探测器安装间距的一半。5)、探测器宜水平安装，当必须倾斜时，倾斜角不应大于45度。B、探测器底座应固定牢靠，并应使探头报警灯面对从主要入口处便于观察的方向。C、探测器的端子应根据不同类型，按照功能与极性正确联线，其导线连接必须可靠压接，线头搪锡时，不得使用带腐蚀性的助焊剂。探测器及底座的外接导线，应

17、留有不小于15厘米的余量，入端处应有明显标志。探测器底座穿线孔宜封堵，安装完毕后的探测器底座应采取保护措施。探测器在即将调试时方可安装，在安装前应妥善保管，并应采取防尘、防潮、防腐蚀措施。、模块的安装模块应按设计要求选用不同类型的模块。模块具体安装方式按要求可分：1)、集中放置的模块箱内的安装。2)、现场就地模块盒内的安装。模块安装应固定牢靠，其导线的连接应按信号线、电源线之功能正确联线，其导线连接必须可靠压接，线头搪锡时，不得使用带腐蚀性的助焊剂。模块在盒和箱内的安装联线后的穿线孔应封堵。、手动火灾报警按钮的安装手动火灾报警按钮，应安装在墙上距地(楼)面高度1.5米处，应安装牢固，不得倾斜，

18、按钮的外接导线，应留有不小于10厘米的余量，且在其端部应有明显标志。、火灾报警联动控制器的安装A、设备安装前土建工作应具备以下条件。1)、屋顶、楼板施工完毕，不得有渗漏；2)、结束室内地面工作；3)、预埋件及预留孔洞符合设计要求，预埋件应牢固；4)、门窗安装完毕；5)、对安装设备有影响的装饰工作全部结束。B、火灾报警联动控制器在墙上安装时，其底边距地(楼)面高度不应小于1.5米，落地安装时，其底端宜高出地坪0.1-0.2米，控制器应安装牢固，不得倾斜，安装在轻质墙上时应采取加固措施。C、引入控制器的电缆或导线，应符合下列要求：1)、配线应整齐，避免交叉，并应固定牢靠；2)、电缆芯线和所配导线的

19、端部，均应标明编号，并与图纸一致，字迹清晰不易褪色；3)、端子板的每个接线端，接线不得超过2根；4)、电缆芯和导线的端部，应留有不小于20厘米的余量；5)、导线应绑扎成束；6)、导线引入线穿线后，在进线管处应封堵。D、控制器与主电源引入线，应直接与消防电源连接，严禁使用电源插头，主电源应有明显标志。控制器的接地应牢固，并有明显标志。其接地电阻应符合以下要求：1)、工作接地电阻值应小于4欧。2)、采用联合接地时，接地电阻应小于1欧。、消防控制设备的安装消防联动控制设备在安装前，应进行功能检查，不合格者不得安装。消防控制设备的外接导线，当采用金属软管作套管时，其长度不宜大于2米，且应采用管卡固定，

20、其固定点间距不应大于0.5米，金属软管与消防控制设备的接线盒(箱)应采用锁母固定，并应根据配管规定接地。消防控制设备外接导线的端部，应有明显标志。消防控制设备盘(柜)内不同电压等级，不同电流类别的端子，应分开，并有明显标志。、消防对讲电话系统及消防广播系统的安装。两系统主机的安装可参照火灾报警联动控制器进行安装。消防对讲电话插孔的安装可参照手动火灾报警按钮安装。消防喇叭的安装可参照消防控制设备的安装。、系统接地装置的安装工作接地线应采用铜芯绝缘导线或电缆，不得利用镀锌扁铁或金属软管。当采用联合接地时，应用专用接地干线，由消防控制室引至接地体，其线芯截面积不应小于16平方毫米，在通过墙壁时，应穿

21、入钢管或其它坚固的保护管。由消防控制室接地板引至各消防设备的接地线应选用铜芯绝缘软线，其线芯截面积不应小于4平方毫米。工作接地线与保护接地线必须分开，保护接地导体不得利用金属软管。接地装置施工完毕后，应及时作隐蔽工程验收。(3)、火灾自动报警系统的调试、调试前的准备A、调试前应对系统设备作以下查验1)、设备的规格、型号、数量、备品备件是否符合图纸设计要求2）、检查产品合格证、产品说明书、操作说明书、编程手册等资 料是否齐全。3）、检查设备外观是否完好，插接件及连线有无松动与脱接。B、按GB50166-92检查系统的施工质量，检查导线的连接、绝缘包扎、配线及金属槽管间的接地跨接等施工质量情况。C

22、、检查系统线路，对错线、开路、短路和虚焊等进行处理。D、进一步查对以下情况并作必要的妥善处理。1）、竣工后的系统配置是否符合设备的技术要求。2）、检查原测试的绝缘电阻与接地电阻。E、认真阅读产品说明书、操作说明书、编程手册等资料。F、火灾自动报警系统的调试应在建筑内部装修和施工结束后进行。、调试A、调试人员的组成。 调试负责人必须由资深的专业人员担任，所有调试人员应职责分明。B、调试中应特别注意事项注意强弱电结合部，防止强电窜入弱电，造成人员伤亡和设备损坏事件。C、调试中应先进行单机通电检查后作系统调试。1)、通过逐个单机通电检测，剔除不报或误报的探测器、手动报警按钮。2）、区域机、主机应作以

23、下检查。通电前应作工作接地安全接地的检查。、自检正常后方可接入报警回路进行报警部分的调试。、声光警报器等火灾警报装置先外接直流电源进行功能检查。、火灾事故广播可用外接扬声器或监听扬声器作放音检查。 、消防控制设备可用三用表，外接灯泡、继电器等进行检查。火灾自动报警系统通电后，应按GB4717的要求进行相关功能检验。E、单机调试后进入系统调试1）、报警回路逐个接入，一个回路调试正常后，再接入下一个回路。2）、对探测器、按钮等逐个进行检验，排除错号、重号。3）、根据设计要求，进行控制功能软硬件编程，并在检查控制模块、联动继电器的动作符合编程指令后，接入控制对象进行联动调试。4）、检查主、备电分别供

24、电时，各项控制和联动功能是否正常。F、火灾事故广播的调试开通1）、测量每个分路电阻，判断和各式各分路是否短路，开路或未接入扬声器。2）、用磁带播放音乐，由上往下或由下而上依次监听相邻层放音情况。固定消防电话和消防电话插孔逐个与消防电话主机进行通话试验。妥善做好调试完后设备的管理工作。系统调试完毕连续无故障运行120H后，填写调试报告，申请系统验收1。消防报警及联动开展系统施工工艺流程图施工设计图消防专题会审现场放样（已完）建设单位认可预埋施工（已完）隐蔽工程验收结构浇注完毕，明管敷设施工隐蔽工程验收消防监督部门抹灰施工结束，线槽安装施工钢管上护口、管内穿线、对线编码绝缘电阻测试消防报警设备安装

25、调试开通 试运行消防监督部门验收接地电阻测试甲乙方预验收图2-1施工工艺流程图2火灾自动报警系统简介火灾自动报警系统是为了尽早探测到火灾的发生并发出火灾警报、启动有关防火、灭火装置而在建筑物中设置的一种自动消防设施。通过设置在建筑物中的自动火灾探测装置和手动报警装置，火灾自动报警系统可以在火灾发生的初期自动探测到火灾，并通过警报装置发出火灾警报，组织人员撤离，同时启动防烟、排烟及防火、灭火设施，以便于人员撤离，防止火灾发展和蔓延，控制和扑灭火灾2。2.1火灾自动报警系统概述火灾报警系统在现代智能建筑中起着极其重要的安全保障作用。它属于智能大厦系统的一个子系统，但其又在完全脱离其他系统或网络的情

26、况下独立正常运行和操作，完成自身所具有的防灾和灭火的功能，具有绝对的优先权。以计算机网络和通信为基础的城市火灾自动报警信息系统，通过对建筑物内的消防设施运行状态远程监控，实时接收并快速处理报警信息，缩短火灾报警时间，并使防火监督工作深入到单位的每一个消防监测设备。该系统的建立，对加强消防安全监督管理，防止重特大火灾的发生有着十分重大的意义。火灾自动报警系统能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温、感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。2.2 火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置

27、、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成的火灾报警系统。它能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温。感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。一般火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统、室内消火栓系统、防排烟系统、通风系统、空调系统、防火门、防火卷帘等相关设备联动，自动或手动发出指令、启动相应的装置。2.2.1触发器件在火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发器件，主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮。火灾探测器是能对火灾参数(如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等)响应，并自动产生火灾报警信号

28、的器件。按响应火灾参数的不同，火灾探测器分成感温火灾探测器、感烟火灾探测器、感光火灾探测器、可燃气体探测器和复合火灾探测器五种基本类型。不同类型的火灾探测器适用于不同类型的火灾和不同的场所。手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信号、启动火灾自动报警系统的器件，也是火灾自动报警系统中不可缺少的组成部分之一。一、感温式火灾探测器 火灾时物质的燃烧产生大量的热量，使周围温度发生变化。感温式火灾探测器是对警戒范围中某一点或某一线路周围温度变化时响应的火灾探测器。它是将温度的变化转换为电信号以达到报警目的。根据监测温度参数的不同，一般用于工业和民用建筑中的感温式火灾探测器有定温式、差温式、差定温式等几

29、种。定温式：温度上升到预定值时响应的火灾探测器。差温式：环境温度的温升速度超过一定值时响应的火灾探测器。差定温式：兼有定温、差温两种功能的火灾探测器。感温探测器对火灾发生时温度参数的敏感，其关键是由组成探测器核心部件热敏元件决定。热敏元件是利用某些物体的物理性质随温度变化而发生变化的敏感材料制成。例如：易熔合金或热敏绝缘材料、双金属片、热电偶、热敏电阻、半导体材料等。定温、差定温探头各级灵敏度探头的动作温度分别不大于1级62、2级70、3级78。感温式火灾探测器适宜安装于起火后产生烟雾较小的场所。平时温度较高的场所不宜安装感温式火灾探测器。 二、感烟式火灾探测器 火灾的起火过程一般都伴有烟、热

30、、光三种燃烧产物。在火灾初期，由于温度较低，物质多处于阴燃阶段，所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一，感烟式火灾探测器是能对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器。它是将探测部位烟雾浓度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件。感烟式火灾探测器有离子感烟式、光电感烟式、激光感烟式等几种型式。离子感烟式探测器是点型探测器，它是在电离室内含有少量放射性物质（镅-241），可使电离室内空气成为导体，允许一定电流在两个电极之间的空气中通过，射线使局部空气成电离状态，经电压作用形成离子流，这就给电离室一个有效的导电性。当烟粒子进入电离化区域时，它们由于与离子相接合而降低了空气的导电性，形成离子

31、移动的减弱。当导电性低于预定值时，探测器发出警报。光电感烟探测器也是点型探测器，它是利用起火时产生的烟雾能够改变光的传播特性这一基本性质而研制的。根据烟粒子对光线的吸收和散射作用。光电感烟探测器又分为遮光型和散光型两种。红外光束感烟探测器是线型探测器，它是对警戒范围内某一线状窄条周围烟气参数响应的火灾探测器。它同前面两种点型感烟探测器的主要区别在于线型感烟探测器将光束发射器和光电接受器分为两个独立的部分，使用时分装相对的两处，中间用光束连接起来。红外光束感烟探测器又分为对射型和反射型两种。感烟式火灾探测器适宜安装在发生火灾后产生烟雾较大或容易产生阴燃的场所；它不宜安装在平时烟雾较大或通风速度较

32、快的场所。(一)其中安装与布线如下：A.探测器的外形如下图2-1所示：（以北大青鸟产品为例）图2-1探测器外形B.探测器安装示意图如图2-2所示。（以北大青鸟产品为例）C.探测器的底座示意图如图2-3所示。（以北大青鸟产品为例）底座上有4个导体片，片上带接线端子，底座上不设定位卡，便于调整探测器报警确认灯的方向。布线管内的探测器总线分别接在任意对角的二个接线端子上（不分极性），另一对导体片用来辅助固定探测器。待底座安装牢固后，将探测器底部对正底座顺时针旋转，即可将探测器安装在底座上。D.布线方式：探测器二总线宜选用截面积1.0mm2的RVS双绞线，穿金属管或阻燃管敷设。图2-2探测器安装示意图

33、图2-3探测器通用底座外形示意图2.2.2火灾报警装置在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置。火灾报警控制器就是其中最基本的一种。火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源；监视探测器及系统自身的工作状态；接收、转换、处理火灾探测器输出的报警信号；进行声光报警；指示报警的具体部位及时间；同时执行相应辅助控制等诸多任务。是火灾报警系统中的核心组成部分。 在火灾报警装置中，还有一些如中断器、区域显示器、火灾显示盘等的报警装置，它们可视为火灾报警控制器的演变或补充。在特定条件下应用，与火灾报警控制器同属火灾报警

34、装置。 火灾报警控制器的基本功能主要有：主电、备电自动转换，备用电源充电功能，电源故障监测功能，电源工作状态指标功能，为探测器回路供电功能，控测器或系统故障声光报警，火灾声、光报警、火灾报警记忆功能，时钟单元功能，火灾报警优先报故障功能，再次声响报警功能。2.2.3火灾警报装置在火灾自动报警系统中，用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置称为火灾警报装置。它以声、光音响方式向报警区域发出火灾警报信号，以警示人们采取安全疏散、灭火救灾措施。下面举例说明一下：手动报警按钮的工作原理及安装和接线等：一、工作原理 本报警按钮采用按压报警方式，通过机械结构进行自锁，可减少人为误触发现象。报警按钮内置

35、单片机，完成报警检测及与控制器通讯功能。二、报警按钮的外形示意图如图所示：（2-4）图2-4报警按钮外形示意图三、安装与布线 a)安装前应首先检查外壳是否完好无损，标识是否齐全。b)安装时只需拔下报警按钮，从底壳的进线孔中穿入电缆并接在相应端子上，再插好报警按钮即可安装好报警按钮，安装孔距为60mm3 。报警按钮安装采用进线管明装和进线管暗装两种方式，安装示意图如图所示：（2-5）图 2-5 进线管明装方式 进线管暗装方式四、报警按钮端子示意图 如图所示：（2-6）图2-6 端子示意图五：安装与接线说明：Z1、Z2：报警控制器来的信号总线，无极性。K1、K2：额定DC30V/100mA无源输出

36、端子，当报警按钮按下时，输出触点闭合信号，可直接控制外部设备。TL1、TL2：与GST-LD-8304连接的端子。接线图例：图 2-7应用示意图2.2.4消防控制设备在火灾自动报警系统中，当接收到火灾报警后，能自动或手动启动相关消防设备并显示其状态的设备，称为消防控制设备。主要包括火灾报警控制器，自动灭火系统的控制装置，室内消火栓系统的控制装置，防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置，常开防火门，防火卷帘的控制装置，电梯回降控制装置，以及火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等控制装置中的部分或全部。消防控制设备一般设置在消防控制中心，以便于实行集中统一控

37、制。也有的消防控制设备设置在被控消防设备所在现场，但其动作信号则必须返回消防控制室，实行集中与分散相结合的控制方式。2.2.5电源火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电采用蓄电池。系统电源除为火灾报警控制器供电外，还为与系统相关的消防控制设备等供电。3火灾自动报警系统的基本形式及该大楼的结构选型根据现行国家标准火灾自动报警系统设计规范规定，火灾自动报系统的基本形式有三种，即：区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。3.1区域报警系统区域报警系统由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾的控制器和火灾探测器等组成，功能简单的火灾自动报警系统称为区域报警系统

38、，适用于较小范围的保护。区域火灾报警控制器的主要特点是控制器直接连接火灾探测器，处理各种报警信号，是组成自动报警系统最常用的设备之一。区域报警控制器是负责对一个报警区域进行火灾监测的自动工作装置。一个报警区域包括很多个探测区域(或称探测部位)。一个探测区域可有一个或几个探测器进行火灾监测，同一个探测区域的若干个探测器是互相并联的，共同占用一个部位编号，同一个探测区域允许并联的探测器数量视产品型号不同而有所不同，少则五、六个，多则二三十个。一台区域报警控制器的容量(即其所能监测的部位数)也视产品型号不同而不同，一般为几十个部位。区域报警控制器平时巡回检测该报警区内各个部位探测器的工作状态，发现火

39、灾信号或故障信号，及时发出声光警报信号。如果是火灾信号，在声光报警的同时，有些区域报警控制器还有联动继电器触点动作，启动某些消防设备的功能。这些消防设备有排烟机、防火门、防火卷帘等。如果是故障信号，则只是声光报警，不联动消防设备。区域报警控制器接收到来自探测器的报警信号后，在本机发出声光报警的同时，还将报警信号传送给位于消防控制室内的集中报警控制器。自检按钮用于检查各路报警线路故障(短路或开路)发出模拟火灾信号检查探测器功能及线路情况是否完好。当有故障时便发出故障报警信号(只进行声、光报警，而记忆单元和联动单元不动作)。区域控制器的作用，将区域内探测器送来的火警信号转换成声光报警信号，同时输出

40、信号给集中报警控制器。它还兼负将24V直流电提供给探头，并备有联动其它外部设备动作的触点。3.2集中报警系统由集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器等组成，功能较复杂的火灾自动报警系统统称为集中报警系统。适用于较大范围内多个区域的保护。集中火灾报警控制器的作用是将若干个区域报警控制器连接起来，组成一个系统，接收各区域报警控制器发来的火警信号、故障信号，及时指示火警区域或故障区域的部位，发出声光报警信号。并具体显示出火警区域和故障部位。它不能直接连接探头，也不给探头供电源，而只和区域报警控制器连接。3.3控制中心报警系统控制中心报警系

41、统由消防控制室的消防控制设备、集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由消防控制室的消防控制设备、火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器等组成，功能复杂的火灾自动报警系统称为控制中心报警系统。系统的容量较大，消防设施控制功能较全，适用于大型建筑的保护。3.4该工程结构选型 消防 控制 设备火灾探测器手动火灾报警按钮火灾探测器手动火灾报警按钮区域报警控制（或楼层显示器）区域报警控制器（或楼层显示器）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集中报警控制器电源N区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

42、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3-1所示。图3-1控制中心报警系统框图3.5报警控制器安装位置的选择和安装一、报警控制器安装位置的选择 区域报警控制器宜安装在经常有人值班的房间或场所，如值班室、警卫室、楼层服务台等。其环境条件应清洁、干燥、凉爽、外界干扰少，同时考虑管理、维修方便等条件。 集中报警控制器应设置在专用的房间或消防值班室内，并有直接通向户外的通道，门应向疏散方向开启，入口处要设有明显标志，房间要有较高的耐火等级。其环境条件与区域火灾报警控制器安装场所的要求类同。 二、报警控制器的安装 （一） 区域报警控制器的安装 区域报警控制器安

43、装在墙上时，其底边距地面的高度不应小于15m，靠近其门轴的侧面距墙不应小于05m，正面操作距离不应小于12m3。 （二） 集中报警控制器的安装 集中报警控制器需从后面检修时，其后面板距墙不应小于1m，当其一侧靠墙安装时，另一侧距墙不应小于1m。正面操作距离，当设备单列布置时不应小于15m，双列布置时不应小于2m；在值班人员经常工作的一面，控制盘距墙不应小于3m。4火灾自动报警系统设计4.1系统选型依据火灾自动报警系统设计规范将1#公寓楼界定为一级保护对象，根据建筑的实际情况在每层设置一台楼层显示器，作区域报警器使用，共39台，楼层显示器和一台集中报警控制器及联动控制装置（设计详见附录A系统图）

44、。本工程选用河北北大青岛环宇消防有限公司生产的JBF-11S系列火灾报警控制器，由39个子站组成，各个子站之间的数据流通和相互协调由工作主站担任。每个子站一个回路，每回路有75个地址点，其中1-53地址接感烟探测器或感温探测器， 63-75地址可接手动报警按钮、输入模块、输出模块、多功能模块和消火栓按钮等。该系统是一种数字式智能火灾自动报警及联动装置，它不同于传统的分布智能，也不通于简单的集中智能。分布智能是探测器报警，将信号传输给控制器，从而报出火灾地址；集中智能是由探测器将探测到的火灾信号不断的传输给控制器，由控制器进行判断，从而报出火灾地址。本系统为分布与智能集中相结合，在系统硬件上采用

45、分布结构，而在软件报警算法上采用集中处理。系统具有现场编程功能，控制器留有计算机接口，可直接接入计算机键盘进行现场编程，也可在外接PC机或笔记本上进行编程后再固化芯片转插在控制器上。CRT彩色显示系统，采用WINXP界面，操作简单，易于工程进行编程。具有黑匣子储存功能，便于火灾发生时提供查认依据4。 4.2 防火区域和报警区域4.2.1防火分区的定义所谓防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部区域（空间单元）。在建筑物内采用划分防火分区这一措施，可以在建筑物一旦发生火灾时，有效地把火势控制在一定的范围内，减少火灾损失，同时可以为人员安全疏散、消

46、防扑救提供有利条件。防火分区，按照防止火灾向防火分区以外扩大蔓延的功能可分为两类：其一是竖向防火分区，用以防止多层或高层建筑物层与层之间竖向发生火灾蔓延；其二是水平防火分区，用以防止火灾在水平方向扩大蔓延。竖向防火分区是指用耐火性能较好的楼板及窗间墙（含窗下墙），在建筑物的垂直方向对每个楼层进行的防火分隔。 水平防火分区是指用防火墙或防火门、防火卷帘等防火分隔物将各楼层在水平方向分隔出的防火区域。它可以阻止火灾在楼层的水平方向蔓延。防火分区应用防火墙分隔。如确有困难时，可采用防火卷帘加冷却水幕或闭式喷水系统，或采用防火分隔水幕分隔。4.2.2防火分区的划分从防火的角度看，防火分区划分得越小，越

47、有利于保证建筑物的防火安全。但如果划分得过小，则势必会影响建筑物的使用功能，这样做显然是行不通的。防火分区面积大小的确定应考虑建筑物的使用性质、重要性、火灾危险性、建筑物高度、消防扑救能力以及火灾蔓延的速度等因素。 我国现行的建筑设计防火规范、人民防空工程设计防火规范、高层民用建筑设计防火规范等均对建筑的防火分区面积作了规定，在设计、审核和检查时，必须结合工程实际，严格执行5。 公寓楼共3栋，每栋39层，其中一到二层为通用层，一二层高4.5m，标准层为3m，总共119.7m。每层建筑面积为717.08 m2 。地下车库面积为21243.42 m2， 依据火灾自动报警系统设计规范将其界定为一级保

48、护对象。依据高层民用建筑防火设计规范，该建筑为一类建筑，耐火等级为一级。在划分防火分区时应该满足表4-1的规定。高层建筑内应采用防火墙等划分防火分区，每个防火分区允许最大建筑面积，不应超过下表的规定6.表4-1 耐火等级的划分耐火等级最大建筑面积一、二级耐火等级的民用建筑2500平方米三级耐火等级民用建筑1200平方米四级耐火等级民用建筑600平方米民用建筑的地下室、半地下室500平方米一类高层建筑1000平方米二类高层建筑1500平方米高层建筑地下室500平方米注： 1 设有自动灭火设备的防火分区，其最大允许建筑面积可按本表增加一倍，局部设置时，增加面积可按局部的一倍计算。2 高层主体建筑与

49、相连的附属建筑之间，如设有防火墙等防火分隔设施，其附属建筑的防火分区面积可按本表增加一倍。以1#公寓楼为例设有自动喷水灭火系统设备允许把建筑面积增加一倍，所以把每层划分为一个防火分区，共分为39个防火分区。地下车库划分为5个防火分区7。4.2.3探测区域和报警区域的划分火灾自动报警系统的保护对象形式多样，功能各异，规模不等。为了便于早期探测、早期报警，方便日常的维护管理，在安装的火灾自动报警系统中，人们一般都将其保护空间划分为若干个报警区域。每个报警区域又划分了若干个探测区域。这样可以在火灾时，能够迅速、准确地确定着火部位，便于有关人员采取有效措施。 因此，所谓报警区域就是人们在设计中将火灾自

50、动报警系统的警戒范围按防火分区或楼层划分的部分空间，是设置区域火灾报警控制器的基本单元。一个报警区域可以由一个防火分区或同楼层相邻几个防火分区组成，但同一个防火分区不能在两个不同的报警区域内；同一报警区域也不能保护不同楼层的几个不同的防火分区。1 报警区域的划分根据火灾自动报警系统设计规范的规定，报警区域宜由一个防火分区或同楼层的几个相邻的几个组成，所以把每层分别单独作为一个报警区域，满足火灾自动报警系统设计规范的规定。2 探测区域的划分由于该建筑为一级保护对象，规范规定：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；从主要人口能看清其内部，并且面积不超过1000m2的

51、房间，也可划为一个探测区域。根据以上的规定把1#公寓楼的探测区域划分如下：(1) 由于1#公寓楼楼每层的房间都是小空间，所以把每层的每个房间单独划分为一个探测区域。(2) 把敞楼梯间单独划分为一个探测区域，每隔23层划分为一个探测区域并且设置一个火灾探测器。(3) 把前室（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）和走道分别单独划分探测区域。特别是前室与电梯竖井、疏散楼梯间及走道相通，在发生火灾时烟气更容易聚集或流过，是人员疏散和消防扑救的必经之地，故应装设火灾探测器。对于一般电梯前室虽然不是人员疏散必经之地，但该前室与电梯竖井相通，也是在发生火灾时烟气容易聚集或流过，

52、也单独划分探测区域及装设火灾探测器。(4) 把电缆竖井单独划分探测区域并装设火灾探测器。一则是恐怕竖井形成拔烟火的通道；二则是恐怕发生火灾时火势沿电缆延燃。对电缆竖井装设火灾探测器是十分必要，并配合竖井的防火分隔要求，每隔23层或每层安装一个。4.3火灾探测器的选择与设计4.3.1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；（4）对情况复杂或火灾形成特点不可预料的，可进

53、行模拟实验，根据实验选用适宜的探头；（5）在不同高度的房间设置火灾探测器时可参照表4-2的规定。表4-2不同高度房间火灾探测器设置表房间高度(m)感烟探测 器感 温 探 测 器一 级二 级三 级12h20不适合不适合不适合不适合8h12适 合不适合不适合不适合6h8适 合适 合不适合不适合4h6适 合适 合适 合不适合h4适 合适 合适 合适 合4.3.2火灾探测器的设置部位探测器布置及安装得合理与否，直接影响保护效果。一般火灾探测器应安装在层内顶棚表面或顶棚内部（没有顶棚的场合，安装在室内吊顶表面上）。考虑到维护管理的方便，其安装面的高度不宜超过20米。在布置探测器时，首先考虑安装间距如何确

54、定，再考虑梁的影响及特殊场所探测器安装要求，下面分别叙述。安装间距的确定：探测器在房间中布置时，如果是多只探测器，那么两探测器的水平距离和垂直距离称安装间距分别用a和b表示。（1）计算法：探测区域内的每个房间应至少设置一只火灾探测器，一个探测区域内所需设置的探测器数量，按此公式计算： N=S/(KA)式中：N一个探测区域内所需设置的探测器数量(只)，N取整数；S一个探测区域的面积（2）；A一个探测器的保护面积（2）；K修正系数，特级保护对象K取0.70.8，一级保护对象K取0.80.9,二级保护对象K取0.91.0。常用的感烟、感温探测器的保护面积及保护半径见图4-1。由探测器的保护面积A和保

55、护半径R确定探测器的安装间距a、b的极限曲线示于图4-1所示，图中：A探测器的保护面积（2），指一只探测器能有效探测的地面面积。a、b探测器的安装间距（m）。图4-1探测器安装间距的极限曲线根据从表4-3中查得保护面积A和保护半径R，计算直径D=2R，根据所算D值大小对应保护面积A在图1曲线粗实线上即有D值所包围部分上取一点，此点所对应的数即位安装间距a、b值。具体布置后，在检查探测器到最远点水平距离是否超过了探测器的保护半径，如超过时应重新布置或增加探测器的数量。表4-3 感烟、感温探测器的保护面积和保护半径火焰探测器的种类地面面S （m2）房间高度( h )一只探测器的保护面积A和保护半径

56、R房间坡度 15153030A(m2)R(m)A(m2)R(m)A(m2)R(m)感烟探测器S80 h12 80 6.7 80 7.2 80 8.0 S80 6h12 80 6.7 100 8.0 120 9.9 h6 60 5.8 80 7.2 100 9.0 感温探测器S30 h8 30 4.4 30 4.9 30 5.5 S30 h8 20 3.6 30 4.9 40 6.3 （2）经验法： 一般点型探测器的布置为均匀布置法，根据工程实际总结计算法如下： 横向间距a=该房间（该探测区域）的长度/（横向安装间距个数+1）=该房间的长度/横向探测器的个数纵向间距b=该房间（该探测区域）的宽度

57、/（纵向安装间距个数+1）=该房间的宽度/纵向探测器的个数9。4.3.3火灾探测器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4-3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)，N1(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0.70.9，普通保护建筑K取1.0。在本工程中布置定温型感温探测器和光电感烟探测器，具体计算布置如下：例如，房间S=75.6m2,选用感烟探测器。计算数量 NS/(K*A)= =1.2只。选两只，

58、布置如图4-2所示,以保护半径6.7米做圆，由辅助圆可知，两只可以保护整个房间。图4-2车库感烟探测器布置平面图本工程共设JTYGDFI6101智能点型光电感烟火灾探测器6024个，JTW-ZD-FT6103智能点型定温感温探测器598个。公寓楼主楼2、3#到三层是标准层，1#三层设有智能点型定温感温探测器43个，智能点型光电感烟火灾探测器10个，2、3三层设有智能点型定温感温探测器41个，智能点型光电感烟火灾探测器12个，1#公寓楼二层设有智能点型定温感温探测器44个，2#楼二层设有智能点型定温感温探测器35个，3#二层设有智能点型定温感温探测器43个1#一层设有智能点型定温感温探测器46个

59、，2#一层设有智能点型定温感温探测器37个，3#一层设有智能点型定温感温探测器24个。地下车库及商铺、商场具体布置详见附录二消防火灾报警图里面。4.4手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置手动报警按钮是火灾自动报警系统中的手动触发装置，它具有在紧急的情况下人工手动通报火灾的功能。手动报警按钮在消防控制中心的控制盘上设有专用的独立的报警显示部位号，有明显的显示标志，当发生火灾的时候向消防控制中心发出火灾信号，消防中心的设备经过信息的分析处理，显示火灾的部位，启动有关的灭火设备。根据1#公寓楼的建筑实际情况为例在每层设置1只手动报警按钮，分别设置在电梯前室及走廊的墙上，其底边距地高度宜为1.31.5m

60、，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，满足火灾自动报警系统规范规定。在设计过程中选用河北北大青鸟环宇消防设备有限公司的J-SAP-JBF-301-P型手动火灾报警按钮（带电话插孔），该产品自带编码，直接并入探测总线回路，还可以作消火栓按钮使用。4.5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。根据1#公寓楼的建筑实际情况为例在每层设置1台显示盘，分别设置在每层的电梯旁的弱点井。4.6火灾应急广播扬声器的设置走道、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；其次在公共卫生间的场所也应设置火灾应急广播扬声器。前室（包括防烟楼梯间前室、消防电梯前室