公寓建筑消防设计消防工程毕业设计

设计题目 ： 某公寓消防设计专 业 ： 消防工程毕 业 生 ： （签名）指导老师 ： （签名）摘要本设计为汉台区龙岗中学生活区学生公寓的消防设计，公寓建筑面积为 3000m2。建筑主体高度为 19.7m，建筑总高度 20.55m。该建筑为地上六层，一层设有控制室；二层至六层布局相同，建筑内部设有两个楼梯，建筑整体结构采用框架式。通过对该建筑内部以及周边环境的综合分析和火灾危险评估，针对本建筑进行消防设计。该公寓建筑消防设计主要内容包括：安全疏散、火灾自动报警、消火栓系统、消防联动控制等方面。设计中，根据诸多规范对安全疏散时间、出口数量及宽度的确定、消火栓供水压力、灭火器数量和布置等进行具体分析计算。并对防排烟系统进行了简要说明。通过实际设计了解和掌握消防系统各系统的功能特性，综合运用相互作用，从而达到建筑消防安全的目的。关键词：安全疏散 消火栓系统 火灾自动报警 消防联动控制研究类型：设计Title : Fire Design of an ApartmentSpeciality : Fire EngineeringName : Zhu Jianguo (Signature)Supervisor: Zhang Jingzhao (Signature)ABSTRACTThis design for the han area student apartment fire control design of longgang high school living area, and construction area of about 3000 square meters. Building main body height is 19.7 meters, in addition to building a total height of 20.55 meters. Six layers of the building to the ground, a layer with the control room。 Second to six floor layout is the same, besides building is equipped with two stairs. Building the whole structure adopts frame type.Based on the building and the comprehensive analysis of the surrounding environment and fire risk assessment, for the building fire protection design. Design content includes: the apartment building fire safety evacuation and automatic fire alarm, fire hydrant system and fire linkage control, etc.In the design, according to many specifications of safety evacuation time, export quantity and the determination of width, number of hydrant water supply pressure, fire extinguishers and arrangement for specific analysis and calculation. And the smoke control system has carried on the brief description. Through the actual design to understand and master the features of each system fire control system, the integrated use of interaction, so as to achieve the purpose of building fire safety.Key words: safe evacuation fire hydrant system automatic fire alarm fire linkage controlType of dissertation：Design前言建筑消防系统在我国发展历史并不很长，从 20 世纪 60 年代初起，特别是改革开放的 20 多年间，火灾科学与消防工程学科在消防安全各领域的研究和应用都取得了很大成绩，在全国范围组建有跨地区、跨部门、跨行业的消防专业科研和教育机构，形成了相当规模的专家群体，取得了大量科研成果。20 世纪 70 年代至今，我国消防安全研究逐步恢复并快速发展，目前国内存在一定火灾危险性的建筑依据规定或法律不同程度的都设有部分或齐全的消防系统设施，从而也大幅降低了不必要的火灾事故和人员伤亡损失等。这些消防系统和产品的发展以及应用推广对于我国消防事业的发展起到了很大的推动作用。伴随技术与经济的发展，高低层建筑、超高层建筑、地下建筑以及大型综合性建筑日益增多，而且建筑内部设施复杂，火灾隐患也大大增加，对防火、灭火的要求也越来越高，各种消防灭火系统的应用也在不断普及，同时消防系统在建筑防火、灭火甚至是救援疏散方面也扮演着愈来愈重要的角色，各种对应的消防产品的生产和应用都得到了较大发展。目前建筑消防所面临的问题很多，虽然各种消防系统（自动报警、自动喷水、消防联动等等）都应用到建筑消防中，但是其中仍然存在诸多问题，例如管网压力设计不合理、联控信号接收存在故障等问题都会给防火、灭火及救援带来很大困难。本设计主要针对低层公共建筑进行消防设计，设计完全按照规范和相应法律进行，在完成学科任务的同时保证设计的合理性和正确性。设计分别就建筑内部必要的消防设施及消防系统通过分析计算。系统中自动报警、消火栓灭火、灭火器设备以及其他相关设备的综合运用，合理布置，选型等多方面理论与实践的结合从而完成一个建筑的消防设计。目 录1 建筑工程设计基本条件 .11.1 设计依据与原则 .11.2 工程概况 .11.3 自然条件 .11.4 交通地理位置 .22 建筑防火与疏散 .32.1 建筑防火设计 .32.1.1 防火分区设置的一般规定 .32.1.2 防火间距 .32.1.3 防火分隔 .42.1.4 分区划分 .42.2 安全疏散设计 .52.2.1 安全疏散基本原则 .52.2.2 影响安全疏散的主要因素 .52.2.3 安全出口的设置 .62.2.4 安全疏散标志的设置 .82.2.5 允许疏散时间及安全疏散时间计算 .92.2.6 安全疏散距离 .123 建筑消防水灭火系统设计 .143.1 消防水灭火系统 .143.2 建筑工程消防给水系统 .153.2.1 建筑工程消防用水量 .153.2.2 给水系统 .173.3 消火栓灭火系统设计 .183.3.1 消火栓给水系统说明 .183.3.2 消防用水量的确定 .203.3.3 室内消火栓的设置及选用 .213.3.4 消防水泵选择 .283.3.5 水泵接合器 .293.3.6 室外消火栓设计 .293.3.7 灭火器配置 .294 建筑火灾自动报警系统设计 .324.1 自动报警及联动控制系统设计规定 .324.1.1 系统基本形式 .324.1.2 设计要求 .334.2 系统保护对象等级划分 .334.3 火灾探测器的选择 .334.3.1 探测器的选择依据 .344.3.2 适合建筑的探测器种类 .354.3.3 火灾自动报警系统的工作原理 .354.4 火灾探测器的设置规定 .354.5 报警区域与探测区域划分 .364.5.1 报警区域划分 .364.5.2 探测区域划分规定 .364.5.3 探测区域划分 .374.6 火灾探测器的数量 .374.7 手动火灾报警按钮、消火栓按钮的设置及楼层显示器设置 .384.7.1 手动火灾报警按钮、消火栓按钮设置 .384.7.2 楼层显示器设置 .384.8 消防联动控制 .394.8.1 消防联动控制的概念及意义 .394.8.2 消防联动控制系统 .395 建筑消防防排烟系统设计 .425.1 防排烟系统 .425.1.1 概念及作用 .425.1.2 建筑防排烟方式 .425.2 防烟分区划分 .425.2.1 防烟分区 .425.2.2 分区划分 .435.3 自然排烟 .435.3.1 自然排烟说明 .435.3.2 热压作用下的自然排烟 .435.3.3 开启排烟窗的自然排烟 .446 总结 .46致谢 .47参考文献 .48附录 .4911 建筑工程设计基本条件1.1 设计依据与原则本设计的设计依据包括设计任务书，相关资料、规范等，具体包括：设计任务书；工程设计资料；建筑设计防火规范，GB50016-2006民用建筑水灭火系统设计规程，DGJ08-94-2007室外给水设计规范，GB50013-2006给排水设计手册自动喷水灭火系统设计规范，GB50084-2001建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范，GB50242-2002火灾自动报警系统设计规范，GB50116-98建筑防排烟技术规程，2006建筑照明设计标准，GB50034-2004高层民用建筑设计防火规范，GB50045-95，20051.2 工程概况设计公寓位于陕西省汉中市汉台区东郊龙岗中学生活区内，建筑面积约为3000 ，楼高 20.55m，室内外高差-0.45m，建筑结构采用框架式结构。2m该建筑为多层公共建筑，地上六层，无地下空间以及电梯设施，二层至四层设计布局均相同每层有 14 个房间，一层设置有一值班室，建筑内部楼梯为双跑平行楼梯，每层设有两个。该工程耐火等级为地上二级，划有防火分区，抗震等级为 8 极，地基承载力170KP，基础为 0.6m 的 3：7 灰土持力层，建筑使用年限为 50 年，建筑内部消防设施基本齐全。1.3 自然条件2设计公寓位于市郊区靠近河道的龙岗校内，处东西走向，周围风景秀丽气候温和、湿润，年平均气温 14.3，降雨量 871.8 当地夏秋两季降雨量稍多，处于常年风速频率最高的上风侧。1）工程地质条件建筑物场地各地基土层自上而下的分布情况为：素填土：主要由新近堆填的粘性土组成，厚度 1.00m2.30m，平均厚度 1.6m；1 粉质粘土：厚度 3.00m6.60m，平均厚度 4.20m；粉质粘土：厚度 5.40m14.60m，平均厚度 10.50m；中粗砂：厚度 2.50m10.90m，平均厚度 8.20m；2）场地水文地质条件根据地下水含水层介质、水动力特征及其赋存条件，可将场地内地下水分为孔隙性潜水和基岩裂隙水两类。孔隙性潜水赋存于 1 层素填土及 4 层中粗砂层中，受大气降水及地表水系渗漏补给，地下水位受季节及气候条件等影响。地质报告还显示，地下水位较高，平均水位-2.3m，对土层稳定性威胁很大，必须进行支护。深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定，而且要满足变形控制要求，以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。1.4 交通地理位置该公寓建筑位于汉中市东郊郊区，学校附近交通程十字路设置分别位于学校三个方向，交通便利，交通位置如图 1.1 所示。公寓位于校内生活区内且离综合楼较近（综合楼设有水箱、消防水池），生活区内宿舍楼为并排设置，相互之间均设有不小于 5m 的行道（环形道路亦可通车），各建筑都设有侧门通道。图 1.1 交通位置图32 建筑防火与疏散2.1 建筑防火设计2.1.1 防火分区设置的一般规定民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积应符合的规定。建筑内设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按表 2.1 的规定增加 1.0倍。局部设置时，增加面积可按该局部面积的 1.0 倍计算。表 2.1 建筑耐火等级耐火等级最多允许层数防火分区的最大允许建筑面积（m 2）备注一、二级按本规范第 1.0.2 条规定25001）体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区最大允许建筑面积可适当放宽；2）托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过 3 层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。三级 5 层 12001）托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过 2 层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内；2）商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过 2 层或设置在三层及三层以上楼层。四级 2 层 600 学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。依据表 2.1，本公寓耐火等级为二级，防火分区设置的最大面积为 2500 m2，则该建筑应当设置多个防火分区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、消防扑救提供有利条件。2.1.2 防火间距防火间距可依据表 2.2 所示的民用建筑防火间距的规定参数确定。4表 2.2 民用建筑的防火间距耐火等级 一、二级 三级 四级一、二级 6.0 7.0 9.0三 级 7.0 8.0 10.0四 级 9.0 10.0 12.0本工程建筑为总工程之一，建筑与周围相邻建筑之间的间距为 6.0m，符合规范。2.1.3 防火分隔防火分隔即为在一定时间内，能够将火势控制在某一空间内阻止火势满眼的设施。常采用的防火分隔包括（防火墙、防火门、防火卷帘、防火水幕带、防火阀和排烟防火阀等）。公寓内部采用的防火分隔为防火门、防火墙（防火门为乙级防火门，防火墙是建筑墙体）。2.1.4 分区划分分区划分分为水平防火分区和竖向防火分区两部分内容。1）水平防火分区所谓水平防火分区，就是采用具有一定耐火能力的墙体、门、窗和楼板按规定的建筑面积标准分隔的封闭空间。由于水平防火分区是按照建筑面积划分的，因此也称为面积防火分区。水平防火分区的形成可采用防火墙、防火卷帘进行分隔。对于采用防火墙进行分隔的，防火墙上的防火门应为甲级防火门；防火卷帘主要用于大空间。2）竖向防火分区为了把火灾控制在一定的楼层范围内，防止从起火层向其他楼层