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消防系統解決方案

作者: | 發布時間:2015-09-02 15:30:27 | 來源:

1、概述

火與人類有著密切的聯系,是人類生存必不可少的物質條件。火雖然能造福于人類,但使用或控制不當也會給人類帶來巨大的災難。在人們經歷了一次次火災的教訓和付出血的代價后,人們逐漸研究、發明并不斷完善了消防系統,它是控制火災和戰勝火災的最有效的方法之一。其目的是在火災發生初期,通過火災自動報警系統,發出聲響警報信號和采取初期滅火措施,盡可能將火情消滅在萌芽狀態;而在火災發生后,再通過一系列聯動控制指令和消防指揮系統,自動控制和統一指揮人員的疏散和火災的撲救工作。

隨著人們對火災危害性了解的深入和科學技術的發展,人們逐漸學會使用儀器(如火災探測器和火災自動報警控制器等)探測和檢測火情,自動確認火災并發出火災報警信號,同時統一組織人員進行人工滅火工作。

2、消防系統的作用

隨著高層建筑和大型公共建筑的大量增加,其火災因素較多、滅火難度較大,同時由于高科技和計算機技術的飛速發展,也給消防技術帶來契機。所以先進的、控制功能齊全的消防自動化系統正在逐漸形成,它將火災自動報警系統、防排煙系統、通風空調系統、自動滅火系統等與火災有關的建筑設備和設施融為一體,自動完成消防的防火和滅火工作。

消防系統的作用是完成自動報警、確認火災,發出警報、指揮滅火、聯動啟動防火減災設備、切斷非消防電源、封閉防火分區、啟動滅火設備等,以實現和滿足建筑智能系統的消防功能。

1)自動報警和指揮滅火。自動報警和指揮滅火的任務主要由火災自動報警與聯動系統完成,系統負責火警的監控、報警、火災確認、火災警報的發出,聯動有關設備和消防指揮工作,并能迅速有效地組織非消防人員的安全疏散和消防人員的滅火救災工作。其目的是盡可能將火災引起的損失降低到最低限度,同時向當地消防部門“119”發出火災報警和救災請求。

2)聯動啟動防災與減災設備。當火災確認后,火災自動報警與聯動系統就會自動啟動防災與減災設備。如聯動消防廣播等通信設施、啟動電動防火門、啟動正壓送風設施、啟動防排煙設施、封閉著火分區、切斷非消防電源、將非消防電梯降至首層(簡稱電梯歸首)、啟動備用電源及應急事故照明系統等。

3)聯動啟動自動滅火系統。在聯動啟動防災與減災設備的同時,自動啟動自動滅火系統及設備。如自動啟動室內消火栓水滅火系統的消防水泵、自動噴淋水滅火系統、鹵代烷與二氧化碳等氣體滅火系統,自動進行滅火工作。

綜上所述,消防系統的主要作用和功能是:由火災探測器自動捕捉(由手動報警按鈕及人工巡視輔助)火災探測區域內火災發生時的煙霧、溫度或火焰光等火災參數,從而發出火災報警信號;經火災報警控制器確認后發出聲、光等火災警報信號;同時通過聯動系統的輸出接點,控制啟動防災減災設備和自動滅火系統的運行;并通過消防廣播和消防電話等通信設施統一指揮人員疏散和火災撲救工作。

3、消防系統構成:

民用建筑消防和隧道消防的區別:

民用建筑消防是根據建筑防火規范要求,按其使用性質、火災危害性、疏散和撲救難度等進行分類,而不同類別的建筑具有相應的防火要求(包括耐火等級要求、防煙要求、排煙要求,火災報警系統的設置等),從而設置不同的消防系統。

公路消防的設置是依據隧道防火等級而設置不通的消防系統。隧道按防火等級分為:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個等級。

消防系統分別由火災自動報警系統、滅火系統及聯動控制構成。

火災自動報警系統:

火災自動報警系統

分布式光纖火災探測系統(多應用于隧道消防)

滅火系統:

消火栓系統、水成膜泡沫滅火系統(多應用于隧道消防)、消防給水、滅火器配置、自動噴淋滅火系統、氣體滅火系統、消防車

消防電氣:

消防電源及其配電、火災應急照明及指示標志

消防聯動系統:

閉路電視系統聯動控制(多應用于隧道消防)、交通信號系統聯動控制(多應用于隧道消防)、通風排煙系統聯動控制、照明系統聯動控制、自動噴林滅火系統聯動控制(多應用于民用建筑消防)、消防廣播、消防電話聯動控制(多應用于民用建筑消防)、消防電梯聯動控制(多應用于民用建筑消防)

防火分區隔斷:

防火門、防火卷簾門、防火包、防火堵料

隧道內裝:

防火涂料、瓷磚

4、系統功能

4.1滅火系統:

4.1.1、消火栓系統

隧道消火栓系統和房建消火栓系統,在系統組成上相差不大。其主要區別在于二者的水壓及給水方式上稍有差距。如:隧道消火栓系統要求采用雙口雙閥室內消火栓,水槍充實水柱不應小于13m,水帶長度不超過30m(在此只介紹隧道消火栓系統)

水是一種既經濟又有效的滅火劑,所以這種滅火劑(與水接觸能引起燃燒爆炸的物品除外)用來撲救火災最為廣泛。由于消防用水對水質沒有特殊要求,即除了城市水廠或工業企業中經過水處理后的給水可作為消防給水之外,天然水源或消防水池均可。利用天然水源作為消防水源時,為確保供水的可靠性,應在天然水源地修建消防取水碼頭或取水井。

為了既保障滅火用水,又能方便維護管理與節約投資,消防給水管道應盡量和生產、生活給水管道合并,當然合并不經濟或技術上不可能的情況下,也可設置獨立的消防給水系統。

隧道消防給水應采用常高壓或臨時高壓給水系統。

隧道內的消火栓設設置間距應不大于50m,消火栓栓口直徑應為65mm,水槍噴嘴口徑不小于19mm,每根水帶長度不應超過30m

 

4.1.2、水成膜泡沫滅火系統

由單體水成膜泡沫供給設備、移動式泡沫槍等組成,與消火栓系統配合使用的滅火裝置。主要用來撲滅隧道內汽車燃油產生的火災。

4.1.2.1水成膜泡沫滅火劑的組成

水成膜泡沫,又稱“輕水”泡沫,英文簡稱AFFF。主要由氟碳表面活性劑組成,并添加泡沫穩定劑、防腐劑等成分。水成膜泡沫滅火劑除含有普通水成膜泡沫液的成分外,還添加有高分子聚合物。氟碳表面活性劑具有顯著降低表面張力的能力,具有高耐熱、耐化學制劑的性能,與碳氫表面活性劑復配使用,表現出良好的協同效應,既能有效降低溶液的表面張力,也能降低油的界面張力。

4.1.2.2水成膜泡沫滅火系統一般設計規則

按照隧道規范要求,并考慮一輛車的影響長度,隧道分區距離為2550 m,距離具體選多長,根據當地消防水源的情況和成本而定,系統設計流量為兩個區流量,以保證車輛處于兩個區時,能更好滅火。同時隧道內泡沫滅火系統必須與火災自動報警系統、CCTV可視系統相結合,并與防排煙實現聯動,以保證隧道的安全。

4.1.3、消防給水

民用建筑消防消火栓系統水源多接于市政自來水管道;隧道消防用水在沒有市政自來水可利用時,可采用地下水或天然水源。宜利用重力流供水,當無條件設置高位水池時應采用自動加壓供水。給水管道宜采用熱鍍鋅鋼管或無縫鋼管。高位水池應設水位遙測裝置

消防給水管道應布置成環狀。隧道內給水管道應在最高部位設置自動排氣閥,應根據需要設置自動伸縮器(如安裝柔性接頭)。環狀管網入口干管上、泡沫滅火裝置進水支管上,應設置管道過濾器(如安裝過濾閥門)

4.1.4、滅火器配置

4.1.4.1配置原則

滅火器配置根據火災種類(分為:ABCDE5)和危險等級進行配置。

滅火器配置場所的火災種類應根據該場所內的物質及其燃燒特性進行分類。工業建筑滅火器配置場所的危險等級,應根據其生產、使用、儲存物品的火災危險性,可燃物數量,火災蔓延速度,撲救難易程度等因素,劃分為以下三級:嚴重危險級、中危險級及輕危險級。

4.1.4.2滅火器配置場所的火災種類可劃分為以下五類:

A類火災:固體物質火災。

B類火災:液體火災或可熔化固體物質火災。

C類火災:氣體火災。

D類火災:金屬火災。

E類火災(帶電火災):物體帶電燃燒的火災。

4.1.4.3滅火器的選擇應考慮下列因素::

l 滅火器配置場所的火災種類;

l 滅火器配置場所的危險等級;

l 滅火器的滅火效能和通用性;

l 滅火劑對保護物品的污損程度;

l 滅火器設置點的環境溫度;

l 使用滅火器人員的體能。

4.1.5、自動噴淋滅火系統

4.1.5.1、系統組成及基本形式

根據被保護建筑物的性質和火災發生、發展特性的不同,可以有許多不同的系統形式。最常用的通常為濕式自動噴水滅火系統。濕式自動噴水滅火系統,是世界上使用時間最長,應用最廣泛,控火、滅火率最高的一種閉式自動噴水滅火系統。它由閉式噴頭、管道系統、濕式報警閥組和供水設備組成。濕式報警閥的上下管網內均充以壓力水。當火災發生時,火源周圍環境溫度上升,導致水源上方的噴頭開啟、出水、管網壓力下降,報警閥閥后壓力下降致使閥板開啟,接通管網和水源,帶動水力警鈴發出報警信號。

1閉式噴頭2火災探測器3水流指示器4水力警鈴5壓力開關6延遲器7過濾器8截止閥9壓力表10濕式報警閥11閘閥12截止閥13放水閥14火災自動報警控制器15電磁閥和末端實驗裝置16排水管

4.1.6、氣體滅火系統

4.1.6.1、系統組成及基本形式

以氣體作為滅火介質的滅火系統稱為氣體滅火系統。為保護一些不能用水撲救部位的避免火災損失,廣泛使用了氣體消防。如電信機房、廣播電視設備、發電機房、電氣設備房、變壓器、油斷路器、電動機、內燃機、電氣機車、圖書檔案樓、科研試驗樓、貴重儀器設備房、大型船舶、油品廠房等場所。氣體滅火系統包括鹵代烷(當前改用替代物)、二氧化碳、惰性氣體及煙霧滅火系統。

氣體滅火系統的貯存容器、容器閥、連接軟管、單向閥、集流管和框架(或支架)等部件通常是組合在一起的,總稱為貯存裝置,無管網滅火裝置的貯存裝置一般由貯存容器、容器閥和支架等部件組成。

 1)、管網滅火系統由滅火劑貯存裝置、規定和噴嘴等組成。

 2)、無管網滅火裝置是將滅火劑貯存容器、控制閥門和噴嘴(或帶較短的管道)等組合在一起的一種滅火裝置。

 3)、全淹沒系統是由滅火劑貯存裝置,在規定的時間向防護區噴射滅火劑,使防護區內達到設計所要求的滅火濃度;并能保持一定的浸漬時間,以達到撲滅火災,并不在復燃的滅火系統。

 4)、局部應用系統是由一套滅火貯存裝置,在規定的時間內直接向燃燒著的可燃物表面噴射一定量滅火劑的滅火系統。

 5)、單元獨立系統是指用一套滅火劑貯存裝置保護一個防護區的滅火系統。它是由滅火劑貯存裝置、管網和噴嘴等組成。

 6)、組合分配系統是指一套滅火劑貯存裝置保護多個防護區的滅火系統。是由滅火劑貯存裝置、選擇閥、管網和噴嘴等組成。

4.1.7、消防車

消防車應具備噴水、泡沫、噴水霧多用途水槍。

4.2消防電氣:

4.2.1 消防用電設備應按一級負荷要求供電

消防用電設備的供電應符合下列規定:

消防用電設備應由2個獨立電源供電。

l 設置不間斷電源或應急電源裝置,其持續供電時間不小于30min

l 消防用電設備應設置專用的供電回路,其配電設備應設有明顯標志。

l 重要的消防用電設備不宜設置過載保護裝置;消防電源不應安裝漏電保護裝置。

4.2.2、火災應急照明及指示標志

4.2.2.1下列部位應設置火災應急照明:

l 隧道及其橫洞內。

l 消防控制室、消防設備用房、水泵房、配電室等。

l 隧道內附屬用房的安全疏散通道。

l 獨立避難間、專用避難疏散通道及其前室。

l 民用建筑的公共區域

4.2.2.2指示標志設置應符合下列規定:

l 應采用單面或雙面顯示的電光標志。

l 標志面板及箱體應采用耐腐蝕的不燃燒材料制作,防護等級不應低于現行國家標準<低壓電器外殼防護等級>中規定的IP65的要求。

l 隧道內的標志照度不應小于100Lx

4.3消防聯動系統:

4.3.1、閉路電視系統聯動控制

火災報警后,閉路電視畫面自動切換至報警點附近,確認報警,將現場圖像在顯示屏上放大,并自動錄像。

4.3.2、交通信號系統聯動控制

火災發生并經確認后,洞外信號燈自動轉變為紅燈、車道指示器為紅“X”,將車流阻止在隧道外,并通過可變情報板發布火災事故信息(如:顯示火災信息、相應位置的疏散要求、禁止通行以及配合車輛疏散和滅火救援確定相應交通控制措施等信息),有線廣播發布疏散信息,指導被困人員進行疏散

4.3.3、通風排煙系統聯動控制(以隧道通風排煙為例)

隧道通風設計必須考慮火災工況及其對策,并應根據隧道長度、平曲線半徑、縱坡、交通條件、自然條件、環境條件和火災危險性等因素進行防排煙設計。

隧道防煙排煙方式的選擇應綜合考慮各通風方式的特點、排煙效果、工程造價、技術難度和運營維護等因素,可采用縱向式、半橫向式、橫向式以及在這三種基本方式基礎上的組合通風方式。風機選擇可采用離心式風機或排煙軸流風機,一般采用射流風機。

針對火災發生地點,制定相應的通風排煙方案。當發生火災后,可自動執行通風排煙方案。

4.3.4、照明系統聯動控制

1)民用建筑消防應急照明聯動控制:

消防控制室在確認火災后,應能切斷有關部位的非消防電源,并接通警報裝置及火災應急照明燈和疏散標志燈。

2)隧道消防應急照明聯動控制:

值班人員確認火災發生后,照明執行火災狀態照明方案,即全部燈具打開,達到最大亮度,以利于隧道內車輛、人員疏散。

4.3.5、自動噴林滅火系統聯動控制

消防控制設備對自動噴水滅火系統應有下列控制、顯示功能:控制系統的啟、停;顯示消防水泵的工作、故障狀態; 顯示水流指示器、報警閥、安全信號閥的工作狀態.

4.3.6、消防廣播、消防電話聯動控制

消防控制室應設置火災警報裝置與應急廣播的控制裝置,其控制程序應符合下列要求:

(1)二層及以上的樓房發生火災,應先接通著火層及其相鄰的上下層;

(2)首層發生火災,應先接通本層、二層及地下各層;

(3)地下室發生火災,應先接通地下各層及首層;

(4)含多個防火分區的單層建筑,應先接通著火的防火分區及其相鄰的防火分區

4.3.7、消防電梯聯動控制

消防控制室在確認火災后,應能控制電梯全部停于首層,并接收其反饋信號。

4.4防火分區隔斷:

4.4.1、防火門、防火卷簾門

主要用于防火分隔。

防火門、防火卷簾門應劃分為甲、乙、丙三級。其耐火極限:甲級應為1.20h;乙級應為0.90h;丙級應為0.60h

4.4.2、防火包、防火堵料

線纜跨越防火分區時,必須穿鋼管、橋架敷設,并用不燃材料進行封堵。防火包、防火堵料用于在緊急情況下實現對火災的隔斷。

4.5隧道內裝

其作用是對隧道襯砌體進行防火保護,在火災發生時,使隧道的鋼筋混凝土結構在耐火極限內不被破壞,從而大大提高鋼筋混凝土的耐火時間,減少維修費用,縮短工程修復時間。

4.5.1、防火涂料

隧道拱部涂高溫隔熱防火涂料。防火涂料采用無機絕熱材料為主的水硬性防火涂料,其耐火極限實驗條件為:采用碳氫時間~溫度曲線作為耐火試驗的升溫曲線,拱形混凝土含水率為6%;燃燒持續60分鐘內要求混凝土襯砌表面溫度不超過380℃,襯砌內25mm處鋼筋溫度不超過250℃,混凝土不爆裂。

防火涂料可采用噴涂、摸涂、滾涂、刮涂和刷涂等方法中的任何一種或多種方法施工(一般采用噴涂施工),并能在通常的自然環境條件下干燥固化。

4.5.2、瓷磚

為提高隧道襯砌防火能力和提高隧道照明水平,節約能源,隧道可進行內裝設計,一般在隧道兩邊墻各貼3.5m高的瓷磚。

 

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