火灾自动报警系统设计规范

武汉科技大学防火防爆安全技术课程设计课题名称: 火灾自动报警系统设计 专业名称: 安全工程 班 级: 1002班 姓 名: 吕志强 学 号: 5 指导教师: 吴建新 目录一、前言1二、简介1三、火灾自动报警系统的工作原理1四、火灾自动报警系统的组成2五、火灾自动报警系统的设计31、确定保护对象防火级别32、报警区域及探测区域的划分33、火灾探测器的选择44、火灾探测器的设置55、火灾手动报警按钮的选择与设置66、火灾报警装置与警报装置的选择77、火灾报警控制器的选择88、电源的选择9六、消防联动系统的设计101、消防电话系统102、消防广播系统10七、屋内布线11八、小结12九、参考文献13武汉科技大学一、前言随着经济、社会的快速发展和科学技术的不断提高，新技术、新工艺、新材料和新能源得到了广泛的应用，同时诱发火灾发生的因素也越来越多，发生火灾的危险性也越来越大。火灾报警控制系统的设计对预防火灾及扑灭初期火灾，保证人民生命安全，减少火灾损失具有重要的意义。本次课程设计选择的是酒店第五层火灾自动报警控制系统，高层酒店由于人流量大、人员对疏散路线不熟悉等因素，火灾报警控制系统对早期的发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人员和财产安全成为必不可少的设施，因此，火灾报警控制系统的设计显得尤为重要。二、简介该酒店共计10层，总高度是45m。本次设计我主要设计该酒店第五层的火灾报警控制系统。该酒店第五层的高度是3.6m，建筑面积55m19.8m，有15间住房，面积均为5m*8.9m=44.5，1个休憩大厅，2个贵宾厅，1个KTV房，1个配餐室，有3部电梯和2个楼梯，走廊长47m，宽1.5m。三、火灾自动报警系统的工作原理火灾自动报警系统的工作原理是：被保护场所的各类火灾参数由火灾探测器或经人工发送到火灾报警控制器，控制器将信号放大、分析、处理后，以声、光、文字等形式显示或打印出来，同时记录下时间，根据内部设置的逻辑命令自动或由人工手动启动相关的火灾警报设备和消防联动控制设备，进行人员的疏散和火灾补救。 工作原理图四、火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置、电源以及具有其他辅助控制功能的装置所组成。它能在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、光辐射及变化的空气组分等物理量，通过感温、感烟、感光及气体浓度等火灾探测器变成电信号，传输给火灾报警控制器，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、防烟排烟系统、通风系统、空调系统、防火门、防火卷帘门、挡烟垂壁等相关系统联动，通过自动或手动方式发出指令，控制外围联动装置的启停并接收其反馈信号。 火灾自动报警系统的组成五、火灾自动报警系统的设计 1、确定保护对象防火级别 根据高层民用建筑设计防火规范和火灾自动报警系统设计规范，该酒店高度不超过50m,为二类高层建筑，是二级火灾自动报警保护对象。该酒店的火灾自动报警及消防联动控制系统采用集中报警系统。每一层采用区域报警系统。 2、报警区域及探测区域的划分 根据火灾自动报警系统设计规范的规定，将每一层单独作为一个报警区域。对于探测区域的划分，由于该建筑物为二级保护对象，由规范探测区域应按独立的房（套）间划分。一个探测区域的面积不宜超过500。从主要出入口能看清其内部，且面积不宜超过1000的房间，也可划分为一个探测区域。现将酒店第五层探测区域划分如下： （1）酒店五层各房间面积均小于500，故将每个房间单独划分为一个探测区域； （2）将敞开楼梯间单独划分为一个探测区域； （3）将走道单独设为一个探测区域。 3、火灾探测器的选择火灾报警系统中，探测器是主要关键元件。根据防火防爆安全技术课程设计指导书，酒店该层的环境特点与房间高度，选择JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器。（1）该探测器的特点：它不仅具有点型光电感烟火灾探测器的性能，而且兼有点型定温、差定温感温火灾探测器的性能。正是由于感烟与感温的复合技术，使得该款复合探测器能够可靠响应国家标准试验火SH3(聚氨酯塑料火)和SH4(正庚烷火)；同时，该款复合探测器也能对酒精燃烧等有明显温升的明火探测报警，扩大了点型光电感烟火灾探测器的应用范围。本探测器为无极性信号二总线制，可接入海湾公司生产的各类火灾报警控制器的报警总线。而且本探测器与海湾公司生产的其他探测器完全兼容，可混合安装在同一总线上。（2）主要技术指标： 1. 工作电压：总线24V 2. 监视电流0.8mA 3. 报警电流2.0mA 4. 报警确认灯：红色，巡检时闪烁，报警时常亮 5. 使用环境：温度：-10+50相对湿度95%，不结露 6. 编码方式：十进制电子编码 7. 外形尺寸：直径：100mm，高:54mm(带底座) 4、火灾探测器的设置 （1）探测区域内的每个房间至少设置一只火灾探测器。 （2）感烟探测器、感温探测器的安装间距，应根据探测器的保护面积A和 保护半径R确定。 （3）在内走道顶棚上设置探测器时，居中布置。感温探测器的安装间距不超过10m；感烟探测器的安装间距不超过15m；探测器至端墙的距离，不应大于安装间距的一半。而对于系统选用的复合型感温感烟则取用感烟型进行探讨，取安装间距不超过15m。 （4）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为一个探测器区域内所需设置的探测器数量（只），N取整数；S为一个探测区域的面积，；A为一个探测区域的保护面积，；K为修正系数，特级建筑取值为0.70.8，一级建筑取值为0.80.9，二级建筑取值为0.91.0。感烟、感温探测器的保护面积及保护半径火灾探测器种类地面面积S /房间高度h /m探测器的保护面积和保护半径屋顶坡度15153030A/R/mA/R/mA/R/m感烟探测器S80h12806.7807.2808.0S806h12806.71008.01209.9h6605.8807.21009.0感温探测器S30h8304.4304.9305.5S30h8203.6304.9406.3参考火灾自动报警设计规范选择探测器的保护面积A=80，保护半径为R=6.7m，且该酒店加天面一共十一层，该建筑是二类建筑，保护对象等级为二级，修正系数K取1.0。该层设置探测器的数量如下： 1、15间住房面积均为44.5，2个贵宾厅面积均为77.25，配餐室面积为13.8，KTV面积为36，休憩大厅面积为45.75，均小于80，根据公式，各房间设置探测器数目均为N=1，共20个。2、走廊设置的探测器数目为：根据火灾自动报警设计规范规定在走道安装火灾探测器时，感烟探测器每15m一只，且至端墙距离不应大于探测器安装间距的一半。该走道的长度为47m，共计设置探测器数目为N=4。3、2个楼梯间各设置一个探测器，共2个。4、楼梯间前室设置1个探测器。 5、火灾手动报警按钮的选择与设置 本设计采用GST-LD-8403型消火栓按钮，其主要技术指标为(1) 工作电压：总线24V(2) 监视电流0.8mA(3) 报警电流2mA(4) 线制：消火栓按钮与控制器信号二总线连接，若需实现直接启泵控制及由泵控制箱动作点亮泵运行指示灯，需将消火栓按钮与泵控制箱采用三总线连接(5) 动作指示灯红色：消火栓按钮按下时此灯亮绿色：消防水泵运行时此灯亮(6) 无源输出触点容量：DC60V/100mA(7) 使用环境：温度：-10+50相对湿度95%，不结露(8) 外形尺寸：90mm122mm48.5mm根据火灾自动报警系统设计规范，一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。本设计选用了2个报警按钮，一个设置在休憩大厅墙上，一个设置在走道墙上，其底边距离地面高为1.4m。 6、火灾报警装置与警报装置的选择 1）中继器的选择：本设计选用GST-LD-8321型总线中继器，其特点为：GST-LD-8321总线中继器采用DC24V供电，总线信号输入与输出间电气隔离，完成了探测器总线的信号隔离传输，可增强整个系统的抗干扰能力，并且具有扩展探测器总线通讯距离的功能。技术指标：(1) 总线输入距离1000m(2) 带载能力及兼容性：可配接1242点总线设备，兼容所有总线设备(3) 隔离电压：总线输入与总线输出间隔离电压1500V(4) 总线输出距离1000m(5) 电源电压：DC18VDC27V(6) 静态工作电流20mA(7) 使用环境：温度：-10+50相对湿度95%，不结露(8) 外形尺寸：85mm128mm56mm2）火灾声光报警装置的选择： 本设计选用GST-HX-M8501/2型火灾声光警报器，其是一种安装在现场的编码型声或声光报警设备，可由消防控制中心的火灾报警控制器启动，也可通过安装在现场的气体灭火控制盘直接启动。启动后警报器发出强烈的声或声光警号，以达到提醒现场人员注意的目的。主要技术指标为：(1) 工作电压：总线电压：总线24V电源电压：DC24V(2) 监视电流：总线电流1mA电源电流3mA(3) 动作电流：总线电流5mA电源电流50mA(4) 模式(用于预警状态)：声压级：75dB85dB(正前方3m水平处(A计权)变调周期：1.4(120%)s闪光频率：0.7(120%)Hz(只针对声光警报器)(5) 模式(用于火警状态)：声压级：85dB115dB(正前方3m水平处(A计权)变调周期：0.7(120%)s闪光频率：1.4(120%)Hz(只针对声光警报器)(6) 线制：四线制，与控制器采用无极性信号二总线连接，与电源线采用无极性二线制连接(7) 使用环境：温度：-10+50相对湿度95%，不结露(8) 外形尺寸：直径：110mm，高：95.9mm 3）其他相关组件的选择： （1）GST-BMQ-1B型电子编码器(带I2C接口)， （2）GST-LD-8328型多设备驱动模块 （3) GST-LD-8314型火灾探测器门灯 （4) ZF-GST8903型火灾显示盘 （5) KZK-100型多线制控制卡 （6) LD-KZC-100型多线制CPU控制卡(盘) （7) GST-LD-8302C型转换接口模块其具体参数参照海湾公司产品介绍。 7、火灾报警控制器的选择选用海湾公司开发的JB-QB-GST100型区域火灾报警控制器。1、JB-QB-GST100区域火灾报警控制器主要具有以下特点： (1) 控制器体积小，极大方便了工程安装，同时外形设计美观，可很好的与安装场所融合为一体； (2) 控制器具有汉字液晶显示，可同时显示两种信息； (3) 引入消防防火分区的概念，最大容量为8个独立分区+1个公共区；每一独立分区可单独指示报警、故障、屏蔽状态；具有分区注释信息卡片，可手写或打印；指示直观； (4) 系统调试简单，本控制器可自动识别总线设备；具有自动分区功能，也可手动调整分区； (5) 控制器每一分区均具有预警功能，使用预警功能可以有效的减少在恶劣环境下误报警； (6) 具有现场提示功能，每个区域发生火警后，自动联动本区和公共区域的警报器，可分别设置本区和公共区域联动警报器的延时时间，最大延时均为600秒。 2、主要技术指标：(1) 液晶屏规格：12232点(2) 控制器容量：最大128个总线设备，8个警报器(3) 线制：控制器与探测器间采用无极性信号二总线连接(4) 使用环境：温度：040相对湿度95，不结露(5) 电源：主电:AC220V备电：DC24V2.3Ah密封铅酸电池(6) 功耗：监控功耗10W最大功耗15W(7) 辅助电源输出：24V/1A(8) 控制器外形尺寸：300mm210mm91mm 8、电源的选择 为满足报警系统主电源和备用电源的要求：即火灾自动报警系统的主电源应采用消防电源，直流备用电源宜采用火灾报警控制器的专用蓄电池或集中设置的蓄电池，当直流备用电源采用消防系统集中设置的蓄电池时，火灾报警控制器应采用单独的回路供电，并应保证在消防系统处于最大负荷状态下不影响报警控制器的正常工作。本设计选用GST-DY-200型智能电源箱，其主要技术指标为：(1) 额定输出容量：DC24V、6A(2) 使用环境：温度：040相对湿度95，不结露(3) 电源：主电为AC220V，内装DC24V24Ah密封铅电池作备电(4) 外形尺寸：500mm440mm170mm六、消防联动系统的设计 1、消防电话系统它是一种消防专用的通讯系统，通过这个系统可迅速实现对火灾的人工确认，并可及时掌握火灾现场情况及进行其它必要的通讯联络，便于指挥灭火及恢复工作。本设计采用海湾公司总线制消防电话系统，其主要设备如下：lGST-TS-Z01A智能型总线制消防电话主机lGST-LD-8312消防电话插座lGST-TS-100A总线制固定式消防电话分机或GST-TS-100B总线制手提式消防电话分机lGST-LD-8304总线制编码消防电话专用模块 2、消防广播系统消防广播系统作为建筑物的消防指挥系统，在整个消防控制管理系统中起着极其重要的作用，本设计采用GST-LD-GBFP-200型广播分配盘和GST-LD-8305型编码消防广播切换模块组成的消防广播系统作为指挥工具。其具体技术指标如下：GST-LD-GBFP-200型广播分配盘：主要技术指标(1) 工作电压：DC24V允许范围：DC20VDC27V(2) 线制：两条控制器总线，正常广播输入线、紧急广播输入线及两条DC24V电源线(3) 输出：最多20路输出，每路占用一个总线地址编码点(4) 使用环境：温度：0+40相对湿度95%，不结露(5) 外形尺寸：484mm89mm166.5mmGST-LD-8305型编码消防广播切换模块：主要技术指标(1) 工作电压：总线电压：总线24V电源电压：DC24V(2) 监视电流：总线电流1mA电源电流4mA(3) 动作电流：总线电流3mA(4) 线制： a.与控制器的信号二总线和电源二总线连接 b.可接入二根正常广播线、二根消防广播线及两根音响线(5) 使用环境：温度：-10+50相对湿度95%，不结露(6) 外形尺寸：80mm120mm39mm七、屋内布线 1、火灾自动报警系统传输线路和50V以下供电的控制线路，采用电压等级不低于交流250V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。采用交流220V的供电和控制线路采用电压等级不低于交流500V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。 2、火灾自动报警系统传输线路的线芯截面选择，除应满足自动报警装置技术条件的要求外，还应满足机械强度的要求。铜芯绝缘导线、铜芯电缆线芯的最小截面面积不应小于以下的规定。铜芯绝缘导线和铜芯电缆线芯的最小截面面积序号类别线芯的最小截面面积(mm2)1穿管敷设的绝缘导线1.002线槽内敷设的绝缘导线0.753多芯电缆0.5 3、火灾自动