开题报告-昆明润城八区建设项目二期1座高层写字楼消防系统设计-消防工程

毕业设计开题报告姓名学号指导教师学院工程技术学院专业、班级2022级建筑消防技术1班毕业设计题目昆明润城八区建设项目二期1座高层写字楼消防系统设计子课题题目无1.选题意义在城市化建设发展速度加快的影响下,为满足更多人群的生活需求而增加高层建筑数量,虽在城市发展方面具有一定提升优势,但会影响高层居民的防火安全性.尤其是在高层建筑火灾事故发生后,其中所出现的消防安全隐患已受到社会各界人员关注,需在建筑设计中进行深入研究分析,保证建筑使用安全性达到标准.本文从实际出发,探讨了高层建筑消防技术的有效应用.2.简述选题在该领域的水平和发展动态（1）国内水平和发展动态张俊芳、韩大伟和楼征恺（2023）探讨了建筑消防技术专业高质量创新人才的培养，强调了该专业在当前高职教育体系中需要更加注重创新能力的培养，以应对行业变革带来的新挑战[1]。赵欣（2024）对高层建筑消防技术进行了深入探讨，提出了高层建筑中常见的消防技术难点和应对策略，尤其是在火灾探测、报警系统和灭火设备布置方面的研究[2]。田海涛（2023）则从课程体系建设的角度分析了建筑消防技术专业的发展，提出在行业变革背景下，课程设置应更加贴近实际工程需求，注重培养学生的实战能力和综合素质[3]。同时，赵利红（2022）研究了高层建筑给排水消防设计的关键技术，强调了在设计过程中需要特别关注的细节和技术要点，如水压的合理分配、消防水源的可靠性等[4]。陈肖龙（2023）在智慧城市建设背景下，探讨了高层民用建筑消防给排水施工技术，提出了在施工过程中的新方法和新技术，特别是在绿色施工和智能化施工方面的应用[5]。高乔超（2022）则研究了建筑消防给水系统的永临结合绿色施工技术，强调了在施工过程中绿色环保技术的应用，有助于实现资源的合理利用和施工效率的提高[6]。此亢非（2022）对高层建筑给排水与消防设计技术进行了全面分析，研究内容涵盖了建筑物消防给水系统的设计原则和施工方法，探讨了如何在设计中最大限度地保障消防安全的同时，优化设计和施工的成本效益[7]。（2）国外水平和发展动态Li(2022)强调了智能科技在建筑消防技术发展中的关键作用，指出现代消防技术的发展依赖于智能化系统的引入，通过智能传感器和数据分析，可以实时监控火灾风险，迅速做出响应，以减少火灾带来的损失。Li的研究为建筑消防领域提供了智能化发展的方向，并为未来消防技术的升级奠定了基础[8]。Sunetal.(2023)提出了将建筑信息建模（BIM）与火灾动力学仿真相结合的框架，特别是在中型交叠层压木材舱室的被动防火模拟中取得了显著进展。他们的研究展示了如何通过数值模拟和基准测试，优化被动防火设计，以提高建筑物在火灾发生时的安全性。这一研究为木结构建筑的防火设计提供了新思路，也为防火技术在复杂建筑环境中的应用提供了借鉴[9]。Zhangetal.(2024)研究了具有全氟聚醚基团的NaHCO3灭火剂的制备，特别关注其在B类火灾中的快速再点燃抑制作用。该研究在灭火剂的物理化学性能方面进行了深入分析，并探讨了其在实际火灾中的应用潜力。Zhang等人的工作为新型灭火剂的开发提供了重要参考，并有助于提高灭火剂的有效性和环境友好性[10]。KorjenicandTeichmann(2024)探讨了可再生材料在建筑中的应用及其对消防技术的影响。他们认为，可再生材料虽然在可持续建筑中具有巨大潜力，但在火灾安全性方面仍面临挑战。因此，需要进一步研究如何在确保环境可持续性的同时，提升这些材料的防火性能[11]。Fanetal.(2024)分析了村民自建房屋的商业改造中的消防设计策略，特别是针对这些建筑物的特殊结构和使用方式，提出了相应的防火对策。研究表明，通过合理的设计和规划，可以有效降低火灾风险，并在建筑改造过程中实现安全与功能的平衡[12]。Atkinsonetal.(2022)研究了在英国基础设施项目施工阶段移动信息通信技术（M-ICT）的采用挑战。他们指出，尽管M-ICT在提升施工现场安全性和效率方面具有潜力，但在实际应用中仍存在许多障碍，如技术适应性差、成本高和人员培训不足等[13]。Huetal.(2023)设计了一种基于3DGIS的智能消防信息系统，该系统能够在复杂的建筑环境中实时提供火灾预警信息，并指导应急救援行动。研究展示了3DGIS技术在提高火灾应急响应效率方面的潜力，并为智能建筑消防系统的开发提供了新思路[14]。Brownetal.(2022)进行了爱尔兰公寓火灾安全保护动机和准备情况的研究，特别是在格伦费尔火灾事件之后的背景下，分析了居民对火灾风险的感知和应对策略。研究发现，尽管有明确的火灾风险意识，但实际准备和动员不足，表明在公众教育和消防管理方面仍需加强[15]。3.设计所要研究、设计的内容，研究方法和实施方案（1）设计的内容：根据昆明润城八区建设项目的背景材料，进行室内消火栓系统及灭火器的设计。设计过程中将使用AutoCAD2014和T20天正给排水软件，绘制室内消火栓系统及灭火器配置的消防平面图。室内消火栓系统设计步骤：选定消火栓、水带、水枪的型号。理由：选定适合项目需求的型号是设计的基础，需符合相关消防标准，以确保设备在紧急情况下的有效性。确定消火栓的水枪充实水柱、设计喷嘴压力和水枪设计流量，并在不满足要求时反算。理由：这些参数决定了消火栓系统的灭火效果，需要通过反算调整以达到最佳状态。确定火灾时室内消火栓系统同时出水灭火的水枪数量。理由：根据建筑物规模和火灾危险性，确保系统在火灾时有足够的灭火能力。计算消火栓的保护半径，并确定室内消火栓及消防竖管的布置间距。理由：合理规划消火栓和消防竖管的位置，确保灭火设备覆盖整个建筑区域。利用AutoCAD2014和T20天正给排水软件绘制室内消火栓系统的消防平面图。理由：通过专业软件绘制设计图纸，确保施工规范和后续管理，统一使用A3图纸，保证图纸整洁和规范。选择最不利点消火栓并确定最不利计算管路。实施方案：通过对建筑物内各消火栓点的分析，选择最不利点并确定相应的计算管路，以确保系统在最不利条件下的性能符合标准。计算最不利点消火栓栓口处所需的水压。实施方案：利用相关公式和标准计算最不利点水压，确保消火栓在最大阻力点时仍能有效工作。确定消防给水管网的管径。实施方案：依据消防标准，确定竖管、水平干管及进水管的管径，以确保整个给水系统的通畅与均衡。计算最不利管路的水头损失。实施方案：分为沿程水头损失和局部水头损失，综合考虑管路阻力，精确计算水头损失以保障系统正常运行。计算消防水泵或室内消火栓给水系统所需的总压力。实施方案：根据水头损失和其他参数，计算水泵的总压力需求，确保系统的稳定性和高效性。根据流量和扬程选择消防水泵。实施方案：在综合流量和扬程的基础上，选定适合的水泵型号，确保消防系统的供水能力。确定高位消防水箱的容积和设置高度。实施方案：依据建筑物需求和消防规范，确定水箱的容积和高度，以提供足够的应急水源。确定水泵接合器的型号和设置数量。实施方案：选择合适的水泵接合器型号，并根据项目规模确定接合器数量，以保障系统的可靠性。确定消防水池容积。实施方案：依据建筑物火灾负荷计算消防水池的容积，确保在火灾发生时有充足的灭火用水。灭火器配置设计步骤：确定各灭火器配置场所的火灾种类和危险等级。理由：针对不同火灾类型和危险等级，选择合适的灭火器型号和灭火能力，以应对各种火灾场景。划分计算单元，计算各计算单元的保护面积。理由：合理划分场所为计算单元，便于精确计算所需的灭火器数量和类型。计算各计算单元的最小需配灭火级别。理由：通过计算确保每个单元内的灭火器配置足够应对可能发生的火灾。确定各计算单元中的灭火器设置点的位置和数量。理由：合理设置灭火器的位置和数量，确保火灾时能快速取用，提高灭火效率。计算每个灭火器设置点的最小需配灭火级别。实施方案：根据计算结果，确定每个设置点所需的灭火器最低灭火能力。确定每个设置点灭火器的类型、规格与数量。实施方案：选择适合的灭火器类型和规格，并根据计算结果配置足够数量的灭火器。确定每具灭火器的设置方式和要求。实施方案：依据规范和建筑特点，确定灭火器的安装高度和安装方式，确保其在使用时方便、快捷。利用AutoCAD2014和T20天正给排水软件绘制灭火器配置的消防平面图。理由：通过专业软件绘制消防平面图，明确标识灭火器的位置和数量，确保施工和管理的可操作性。撰写室内消火栓系统及灭火器设计说明书。实施方案：通过撰写详细的设计说明书，简明扼要地阐述设计思路、参数选择及布置方案，确保施工方和管理方能清楚理解设计意图。（2）研究的方法①文献研究法：根据此毕业设计的研究目的，通过查阅文献获得资料，主要是对目前国内外有关写字楼室内消火栓系统及灭火器设计资料进行大量的搜集和整理，并对相关的文献和技术标准进行整理和汇总，为本次毕业设计的研究和分析提供了一定的理论和数据依据。通过对有关写字楼室内消火栓系统及灭火器设计实例的分析和归纳，为本文所要解决的关键问题提供参考。②实地调查法：有目的、有计划、有系统地搜集有的相关资料，如实地调查有关昆明润城八区建设项目二期1座高层写字楼的建筑勘查设计资料，结构设计资料、施工资料、写字楼内的功能区划资料以及装修资料等，从而为本次消防设计奠定设计的基础。此外，还需要查询我国相关高层建筑室内消火栓系统及灭火器设计实例，相关技术标准、设计规范等。主要通过对云南省比较知名的由大型房地产企业已开发的几座已经建成的写字楼项目，如位于位于昆明中心商业区的恒隆广场写字楼项目、位于昆明市西山区的昆明双塔写字楼项目、昆明环城南路与环城西路交叉口的昆钢大厦项目，本次设计前将对以上已建成的高层写字楼室内消火栓系统及灭火器设计进行调查，对其进行实地调研，尽可能收集以上写字楼项目的建筑设计资料和消防设计资料，以了解其具体的设计方法和实施，并对其进行初步的总结。对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而得到了规律性的知识，为室内消火栓系统及灭火器设计提供依据。（3）实施方案①接受任务书，查找文献、相关资料、技术标准规范并撰写开题报告。②整理资料、整理思路，进行昆明润城八区建设项目室内消火栓系统及灭火器的的设计。③利用AutoCAD2014、T20天正给排水软件绘制室内消火栓系统及灭火器配置的消防平面图。④开始撰写设计说明，并修改。⑤设计说明书定稿，装订毕业设计，归档。4.主要关键技术、工艺参数和理论依据[1]张俊芳,韩大伟,楼征恺.建筑消防技术专业高质量创新人才培养研究[J].教育教学论坛,2023(27):181-184.[2]赵欣.关于高层建筑消防技术的探讨[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2024(003):000.[3]田海涛.行业变革背景下高职建筑消防技术专业课程体系建设探究[J].现代职业教育,2023(25):73-76.[4]赵利红.高层建筑给排水消防设计关键技术[J].商品与质量·建筑与发展,2022(2):43-45.DOI:10.3969/j.issn.1006-656X.2014.04.462.[5]陈肖龙.高层民用建筑消防给排水施工技术研究[C]//2023智慧城市建设论坛广州分论坛论文集.2023.[6]高乔超.建筑消防给水系统永临结合绿色施工技术研究[J].建筑技术研究,2022,5(2):42-44.DOI:10.12238/btr.v5i2.3938.[7]亢非.高层建筑给排水与消防设计技术[J].建筑设计与研究,2022.DOI:10.37155/2717-5588-0309-62.[8]LiF.IntelligentScienceEmpowers:BuildingFireProtectionTechnologyDevelopment[J].2022.DOI:10.1007/978-3-030-98685-8_4.[9]SunQ,TurkanY,FischerEC.Abuildinginformationmodeling-firedynamicssimulationintegratedframeworkforthesimulationofpassivefireprotectioninamid-scalecross-laminatedtimbercompartment:Numericalimplementationandbenchmarking[J].Fireandmaterials,2023.DOI:10.1002/fam.3070.[10]ZhangY,HouH,WangY,etal.PreparationofNaHCO3fireextinguishingagentwithperfluoropolyethergroupstoinhibitrapidre-ignitionofClassBfires[J].ColloidsandSurfacesA:PhysicochemicalandEngineeringAspects,2024,691.DOI:10.1016/j.colsurfa.2024.133881.[11]KorjenicA,TeichmannF.Buildingwithrenewablematerials[J].at-Automatisierungstechnik,2024,72(7):679-686.DOI:10.1515/auto-2024-0048.[12]FanL,WeiWB,PangLL.Analysisoffireprotectiondesignstrategiesforcommercialrenovationofvillagers'self-builthouses[J].IOPPublishingLtd,2024.DOI:10.1088/1755-1315/1372/1/012079.[13]AtkinsonE,SpillaneJ,BradleyJ,etal.Challengesintheadoptionofmobileinformationcommunicationtechnology(M-ICT)intheconstructionphaseofinfrastructureprojectsintheUK[J].InternationalJournalofBuild