公寓建筑消防设计消防工程设计说明.doc
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1、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;二层至六层布局一样,建筑部设有两个楼梯,建筑整体结构采用框架式。通过对该建筑部以与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,根据诸多规对安全疏散时间、出口数量与宽度的确定、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
2、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49 / 56Title: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 h
3、igh 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
4、 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
5、 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 ca
6、lculation. 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 hy
7、drant systemautomatic fire alarmfire linkage controlTypeofdissertation: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
8、人员伤亡损失等。这些消防系统和产品的发展以与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、地下建筑以与大型综合性建筑日益增多,而且建筑部设施复杂,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与,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、灭火与
9、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。设计分别就建筑部必要的消防设施与消防系统通过分析计算。系统中自动报警、消火栓灭火、灭火器设备以与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5
10、2.2.1 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 允许疏散时间与安全疏散时间计算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 室消火栓的设置与选用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
11、动报警系统设计324.1 自动报警与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、消火栓按钮的设置与楼层显示器设置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
12、384.8 消防联动控制394.8.1 消防联动控制的概念与意义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 概念与作用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47参考文献48附录491 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、规等,具体包括:设计任务书;工程设计资料;建筑设计防火规,GB50016-
13、2006民用建筑水灭火系统设计规程,DGJ08-94-2007室外给水设计规,GB50013-2006给排水设计手册自动喷水灭火系统设计规,GB50084-2001建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规,GB50242-2002火灾自动报警系统设计规,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,GB50045-95,20051.2 工程概况设计公寓位于陕西省市汉台区东郊龙岗中学生活区,建筑面积约为3000,楼高20.55m,室外高差-0.45m,建筑结构采用框架式结构。该建筑为多层公共建筑,地上六层,无地下空间以与电梯设施,二
14、层至四层设计布局均一样每层有14个房间,一层设置有一值班室,建筑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,建筑部消防设施基本齐全。1.3 自然条件设计公寓位于市郊区靠近河道的龙岗校,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3.0
15、0m6.60m,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、水动力特征与其赋存条件,可将场地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层素填土与4层中粗砂层中,受大气降水与地表水系渗漏补给,地下水位受季节与气候条件等影响。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市东
16、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。公寓位于校生活区且离综合楼较近(综合楼设有水箱、消防水池),生活区宿舍楼为并排设置,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2 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
17、允许建筑面积(m2)备注一、二级按本规第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层或设置在四层与四层以上楼层或地下、半地下建筑(室)。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层或设置在三层与三层以上楼层或地下、半地下建筑(室);2)商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过2层或设置在三层与三层以上楼层。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
18、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2500m2,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围,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。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6.07.09.0三 级7.08.010.0四 级9.010.012.0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。2.1.3 防火分隔防火分隔即为在一定时间,能够将火势控制在某一空间阻止火势满眼的设施。常采用的防火分隔包括(防火墙、防火
19、门、防火卷帘、防火水幕带、防火阀和排烟防火阀等)。公寓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围,防止从起火层向其他楼层垂直方向蔓延,必须沿建筑物高
20、度划分竖向防火分区。竖向防火分区是以每个楼层为基本防火单元的,也称为层间防火分区。中庭、自动扶梯、楼梯间、管道井、窗槛墙等上、下连通的防火阻隔即属竖向防火分区。该公寓有两个封闭式楼梯间,与走廊连接处都安有钢制的乙级防火门,因此将每一层划分为一个防火分区,两个封闭楼梯间为两个竖向防火分区。因此一共本建筑有6个防火分区。以二层为例,防火分区划分如图2.1所示,分区形式采用竖向防火分区,且每个楼层单独设为一个防火分区。分区16防火门图2.1 防火分区示意图(以二层为例)2.2 安全疏散设计安全疏散是指通过专门的设施和路线,安全地撤离着火的建筑或在一安全的部位被暂时保护起来。2.2.1 安全疏散基本原
21、则1)在建筑物的任意一个部位,宜同时有两个或两个以上的疏散方向可供疏散。2)疏散路线应力求短捷通畅,安全可靠,避免出现各种人流、物流相互交叉,杜绝出现逆流。3)在建筑物的屋顶与外墙上设置可供人员避难使用的屋顶平台、室外疏散楼和阳台、凹廊等,因为这些部位于大气连通,燃烧产生的高温烟气不会在这里停留,这些部位可以基本保证人员的人身安全。4)疏散通道上的防火门,在发生火灾时必须保持自动关闭状态,防止高温烟气通过敞开的防火门向相邻防火区蔓延,影响人员的安全疏散。5)在进行安全疏散设计时,应充分考虑人员在火灾条件下的心理状态与行为特点,并在此基础上采取相应的设计方案。2.2.2 影响安全疏散的主要因素1
22、)烟气层高度火灾中的烟气层伴有一定热量、胶质、毒性分解物等是影响人员疏散行动和救援行动的主要障碍。在疏散过程中,烟气层只有保持在人群头部以上一定高度,才能使人在疏散时不必要从烟气中穿过或受到热烟气流辐射热的威胁。2)热辐射根据人体对辐射热的耐受能力的研究数据,人体对烟气层等火灾环境的辐射热的耐受极限是2.5kw/m2,且耐受时间为30s。辐射热为2.5kw/m2的烟气相当于烟气层的温度达到180200。3)能见度一般烟气浓度越高则能见度越低,逃生时确定逃生途径和做决定所需的时间将延长。(能见度越小,对于安全疏散影响就越大)。2.2.3 安全出口的设置1)建筑设计防火规中的规定民用建筑的安全出口
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