安全检测技术.docx
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安全检测技术
课程设计说明书
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完成日期：
前言
安全是人类生存发展过程中永恒的主题，而且随着社会的发展进步，安全问题会越来越受到社会的关注。
目前，我们国家的安全生产方针是“安全第一、预防为主、综合治理”，安全问题已经成为各行各业关注的首要问题。
随着现代社会工业科技的发展，房屋建筑对于空间有了更高的要求。
模板支撑系统是建筑工程施工现场重大危险源之一，特别是建筑行业一个重要的安全控制项目，常发生由各种原因引起模板支撑系统失稳造成群死群伤的事故。
因此，安全、科学、合理的设计模板支撑不仅能使设计思路成为现实，且减少安全事故的发生。
由于建筑施工具有一些独一无二的特点，比如其存在主要危险的方面有：
基础开挖深度深、作业高度高、交叉作业多、施工周期长、施工人员素质偏低、作业环境复杂多变，手工操作劳动强度大等，这些因素使施工现场发生安全事故的可能性大大增高，几乎每一次安全事故的发生都会对人民的生命和财产安全造成极大的损失。
经有关部门统计，在我国各行业安全事故中，工程建设施工安全事故位居第三，紧排在交通和矿山行业之后。
建筑施工作业是一个由人、机、环境组成的比较复杂的系统，大致的可以分为由施工作业人员、电器和机械设备、施工现场、管理四个方面，它们之间具有相互联系与相互制约的关系，即事故的发生取决于人、机、环境三个因素的联系，它们的状况又受到管理状态的制约。
通过以往大量建筑施工安全事故的统计与分析，我们可以得出建筑施工的主要“五大伤害”类型有：
高处坠落、机械伤害、物体打击、触电、坍塌，这些安全事故的总和占到总事故的70%以上。
由于本人知识结构、经验有限，加上时间仓促，缺点在所难免，恳请予以指教！
Ⅰ
目 录
摘 要 ............................................................Ⅳ
第1章 概述 .......................................................1
1.1 建筑火灾烟气的特点及其危害 ....................................1
1.2 火灾自动报警系统的作用 ........................................1
第2章 火灾自动报警系统简介 .......................................2
2.1 概述 ..........................................................2
2.1.1 火灾自动报警系统的发展 ......................................2
2.1.2 火灾自动报警系统的工作原理 ..................................2
2.2 火灾自动报警系统的设置 ........................................3
2.2.1 区域报警控制系统 ............................................3
2.2.2 集中报警控制系统 ............................................3
第3章 区域报警控制系统设计 .......................................5
3.1 系统的组成 ....................................................5
3.2 火灾探测器 ....................................................5
3.2.1 火灾探测器的分类 ............................................5
3.2.2 点型火灾探测器的选择 ........................................5
3.2.3 点型火灾探测器的设置数量和布置 ..............................6
3.3 手动火灾报警按钮 ..............................................7
3.3.1 概述 ........................................................7
3.3.2 手动火灾报警按钮的设置 ......................................7
3.4 区域火灾报警控制器 ............................................8
3.4.1 概述 ........................................................8
3.4.2 区域火灾报警控制器的工作原理 ................................8
3.4.3 区域火灾报警控制器的功能 ....................................8
第4章 火灾自动报警系统设计程序 ..................................10
4.1 防火分区和报警区域的划分 .....................................10
4.1.1 防火分区的划分 .............................................10
4.1.2 探测区域和报警区域的划分 ...................................10
4.2 火灾探测器的选择和布置 .......................................11
4.2.1 概述 .......................................................11
4.2.2 火灾探测器的选择 ...........................................11
4.2.3 火灾探测器的布置 ...........................................11
4.3 手动火灾报警按钮的设置 .......................................13
4.4 消防联动控制系统设计 .........................................13
4.4.1 概述 .......................................................13
4.4.2 消防控制设备的功能 .........................................13
4.4.3 消防联动控制系统设计 ........................................14
第5章 火灾自动报警系统设计工程实例 ..............................15
5.1 工程概况 .....................................................15
5.2 防火分区和探测区域的划分 .....................................15
5.2.1 防火分区的划分 .............................................15
Ⅱ
5.2.2 探测区域的划分 .............................................15
5.3 火灾探测器的选择和布置 .......................................15
5.3.1 火灾探测器的选择 ...........................................15
5.3.2 火灾探测器的设计计算 .......................................15
5.4 手动火灾报警按钮的设置 .......................................16
5.5 消防联动控制系统设计 .........................................16
5.5.1 防排烟系统的联动设计 .......................................16
5.5.2 火灾事故广播的联动设计 .....................................17
第6章 结语 ......................................................18
6.1 设计收获 .....................................................18
6.2 设计思考 .....................................................18
6.3设计感悟 .....................................................18
参考文献 ..........................................................19
Ⅲ
摘要
本文主要对某装修改造综合楼的第五层进行了火灾自动报警系统的设计。
设计过程中，先对该层进行了防烟分区、探测区域及报警区域的划分，接着，根据探测区域的面积，查阅火灾自动报警系统设计的相关规范，通过计算确定出感烟探测器的数量及其布置间距，进而对该层进行报警系统的设计。
关键词：
自动报警 探测区域 报警区域 感烟探测器
Ⅳ
第1章 概述
1.1 建筑火灾烟气的特点及其危害
烟气是物质在燃烧过程在中热分解生成的含有大量热量的气态、液态和固体粉粒与空气的混合物，烟气组分取决于可燃物化学组成和燃烧时温度和氧气供应是否充足等燃烧条件。
完全燃烧时，烟气成分以二氧化碳、一氧化碳和水蒸气为主；不完全燃烧时，烟气不仅含有上述燃烧生成物，还含有醇、醚等有机化合物。
含碳量多的物质，不充分燃烧时，有大量的碳粒子生成。
在阴燃阶段，烟气以液滴粒子为主，烟气发白或成青白色，当温度上升至起火阶段，因发生脱水反应，产生大量游离碳粒子，常成灰色或灰黑色。
建筑物一旦发生火灾，往往火势凶猛，浓烟弥漫，使人惊慌失措，容易出现烧伤和因吸入热空气而出现的中毒现象。
此外烟气的扩散使光线模糊不清，需要疏散的人员看不清出口或看不清疏散标志，特别是烟气中含有的多种有毒气体，会使人窒息，甚至死亡。
统计资料表明：
在高层建筑火灾时死亡的人员中，有62.4%是由于窒息、吸入烟尘、一氧化碳中毒而死亡，属于烧伤而死亡的为26%，属于其他原因死亡的为11.6%。
1.2 火灾自动报警系统的作用
火灾自动报警及消防联动系统，作为智能建筑中的一个重要子系统，其重要性是众所周知的。
要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境，消防安全是其中的一个重要的方面。
火灾自动报警及消防联动系统，作为火灾的先期预报、火灾的及时扑灭、保障人身和财产安全，起到了不可替代的作用。
火灾自动报警系统是人们为了早期发现火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施，是人类同火灾作斗争的有力工具。
1
第2章 火灾自动报警系统简介
2.1 概述
火灾自动报警系统能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温、感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。
2.1.1 火灾自动报警系统的发展
火灾自动报警系统的组成形式多种多样，它的发展目前可分为三个阶段：
（1）多线制开关量式火灾探测报警系统。
这是第一代产品，目前国内极少数厂家生产外，它基本上已处于被淘汰状态。
（2）总线制可寻址开关量式火灾探测报警系统。
这是第二代产品，尤其式二总线制开关量式探测报警系统目前正被大量使用。
（3）模拟量传输式智能火灾报警系统。
这是第三代产品。
目前我国已经开始从传统的开关量式火灾探测报警技术，跨入具有先进水平的模拟量式智能火灾探测报警技术的新阶段，它的系统的误报率降低到最低限度，并大幅度地提高了报警的准确度和可靠性。
目前火灾自动报警系统有智能型、全总线型以及综合型等，这些系统不分区域报警系统或集中报警系统，可达到对整个火灾自动报警系统进行监视。
但是在
目前的实际工程当中传统型的区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统仍得到较为广泛的应用。
2.1.2 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如下图所示。
安装在保护区的探测器不断的向所监视的现场发出巡检信号，监视现场的烟雾浓度、温度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接到的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。
当发生火灾时候，发出声光报警，显示火灾区域或楼层房号的地址编码，并打印报警时间、地址等。
同时向火灾现场发出警铃报警，在火灾发生楼层的上下相邻层或火灾区域的相邻区域也同时发出报警信号，以显示火灾区域。
各应急疏散指示灯亮，指明疏散方向。
2
2.2 火灾自动报警系统的设置
随着新产品的不断出现，火灾自动报警系统也由传统型向现代火灾自动报警发展。
在诸多的产品中以区域报警和集中报警控制器的应用最为广泛，本工程设置的区域报警系统。
2.2.1 区域报警控制系统
区域报警控制系统是火灾自动报警系统组成的一种形式，它是由电子元件组成的自动报警和监控装置。
当探测器检测到火灾信号，电子线路将火灾信号转换为电压或数字信号，通过导线传输到区域报警器，经过处理后发出声光报警信号，同时将火灾部位传输给集中报警控制器，适用于较小范围的保护。
有些区域报警控制器可单独组成系统进行消防灭火自动处理。
区域报警控制器的设置应该符合以下的规定：
（1）一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报警控制器不应该超过3台；
（2）当用一台区域报警控制器警戒数个楼层时，应在每层各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示区域；（3）区域报警控制器安装在墙上时，其底边距地的高度不应小于1.5m。
靠
近门轴的侧面距墙不应小于0.5m正面操作距离不应小于1.2m；（4）区域报警控制系统宜设在有人值班的房间或宾馆每层服务台。
2.2.2 集中报警控制系统
集中报警控制系统是有电子线路组成的集中自动监控报警装置，各个区域报警巡回检测带的信号均集中到这一总的监控报警装置。
它具有部位指示、区域显示、巡检、自检、火灾报警音响、计时、故障报警、记录打印等一系列功能，在发出报警信号同时可自动采取系统的消防功能控制动作，达到消防的目的和手段，适用于较大范围内多个区域的保护。
集中报警控制器的设置应该满足以下规定：
（1）系统中应设有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器；
（2）集中报警控制器的容量不宜小于保护范
3
围内探测区域总数；（3）集中报警控制器距墙不应小于1m，正面的操作距离不应小于2m；（4）区域报警控制器的设置应符合上述区域报警控制系统的有关要求。
4
第3章 区域报警控制系统设计
3.1 系统的组成
区域报警系统由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾报警控制器和火灾探测器等组成，功能简单的火灾自动报警系统。
3.2 火灾探测器
在火灾初起阶段，总会产生少量烟雾、高温、火光及可燃性气体。
利用各种不同的敏感元件探测到上述四种火灾参数，并转变成电信号的传感器成为火灾探测器。
火灾探测器是火灾自动报警系统的传感部分，是组成各种火灾自动报警系统的重要组件，是火灾自动报警系统的“感觉器官”。
它能对火灾参数（如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等）响应，并自动产生火灾报警信号，或向控制和指示设备发出现场火灾状态信号的装置。
火灾探测器是系统中的关键元件，它的稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标会受到诸多因素的影响，因此火灾探测器的选择和布置应该严格按照规范进行。
3.2.1 火灾探测器的分类
目前火灾探测器的种类很多，按照不同的方式有不同的分类方法。
1、根据监测的火灾特性不同，火灾探测器通常可分为五类：
即感烟式火灾探测器、感温式火灾探测器、感光式火灾探测器、可燃气体式火灾探测器和复合式火灾探测器，每一类型又按其工作原理分为若干种型式。
2、根据感应元件的结构不同分类
（1）点型火灾探测器：
对警戒范围中某一点周围的火灾参数作出响应。
（2）线型火灾探测器：
对警戒范围中某一线路周围的火灾参数作出响应。
3、根据操作后能否复位分类
（1）可复位火灾探测器：
在产生火灾报警信号的条件不再存在的情况下，不需要更换组件即能从报警状态恢复到监视状态。
根据复位的方式不同，又可分为以下三种：
①自动复位火灾探测器：
能自动地恢复到监视状态。
②遥控复位火灾探测器：
通过遥控操作能恢复到监视状态。
③手动复位火灾探测器：
通过手动调节能恢复到监视状态。
（2）不可复位火灾探测器：
在产生火灾报警信号的条件不再存在的情况下，需调换组件才能从报警状态恢复到监视状态或动作后不能恢复到监视状态。
根据其维修保养时是否可拆卸，可分为以下两种：
①可拆式火灾探测器； ②不可拆式火灾探测器。
3.2.2 点型火灾探测器的选择
火灾探测器的选择，应符合下列要求：
（1）对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟探测器；
（2）对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所，可选择感温探测器、感烟探测器、
火焰探测器或其组合；（3）对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器；（4）对火灾形成特征不可预料的场所，可根据模拟试验的结果选择探测器；（5）对使用、生产或聚集可燃气体或可燃液体蒸气的场
5
所，应选择可燃气体探测器。
下列场所宜选择点型感烟探测器：
（1）饭店、旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室等；
（2）电子计算机房、通讯机房、电影或电视放映室等；（3）楼梯、走道、电梯机房等；（4）书库、档案库等；（5）有电气火灾危险的场所。
符合下列条件之一的场所，宜选择感温探测器：
（1）相对湿度经常大于95%；
（2）无烟火灾；（3）有大量粉尘；（4）在正常情况下有烟和蒸汽滞留；（5）厨房、锅炉房、发电机房、烘干车间等；（6）吸烟室等；（7）其他不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所。
符合下列条件之一的场所，宜选择火焰探测器：
（1）火灾时有强烈的火焰辐射；
（2）液体燃烧火灾等无阴燃阶段的火灾；（3）需要对火焰做出快速反应。
3.2.3 点型火灾探测器的设置数量和布置
1、探测区域内的每个房间至少应设置一只火灾探测器。
2、感烟探测器、感温探测器的保护面积和保护半径应该满足下表的规定。
6
3、一个探测区域内所需设置的探测器数量，应由下式计算：
NASK
（式3-1）
式中：
N—一个探测区域所需设置的探测器数量（只），N1（取整数）；
S—一个探测区域的面积（m2）； A—一个探测器的保护面积；
K—修正系数，重点保护建筑K取0.7～0.9，普通保护建筑K取1.0。
4、在宽度小于3m以内的走廊顶棚上设置探测器时宜居中布置。
感温探测器的安装间距L不应超过10m，感烟探测器的安装间距L不应超过15m，探测器至端墙的距离不应大于探测器间距的1/2。
5、探测器至墙壁、梁的水平距离不应小于0.5m，并且探测器的周围0.5m内不应有遮挡物。
6、房间被书架、隔断、设备等分隔且至顶棚或梁的距离小于房间净高5％时，则每个被格开的部分至少安装一只探测器。
7、探测器宜水平安装，如必须倾斜安装时，倾斜角不应大于45。
；当屋顶坡度θ大于45。
时，应加木台或类似方法安装探测器。
3.3 手动火灾报警按钮
3.3.1 概述
火灾自动报警系统应有自动和手动两种触发装置。
各种类型的火灾探测器是自动触发装置，而在防火分区疏散通道、楼梯口等处设置的手动火灾报警按钮是手动触发装置，它应具有应急情况下，人工手动通报火警的功能。
3.3.2 手动火灾报警按钮的设置
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每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。
从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。
手动火灾报警按钮应设置在明显的和便于操作的部位。
当安装在墙上时,其底边距地高度宜为1.3~1.5m，且应有明显的标志。
手动火灾报警按钮宜与集中报警器连接，且应单独占用一个部位号。
因为集中控制器设在消防室内，能更快采取措施，所以当没有集中报警器时，它才接入区域报警器，但应单独占用一个部位号。
3.4 区域火灾报警控制器
3.4.1 概述
区域火灾报警控制器直接与火灾探测器相连，其作用是将一个防火区的火警信号汇集到一起，进行报警显示，是组成自动报警系统的最常用的设备之一。
3.4.2 区域火灾报警控制器的工作原理
区域火灾报警控制器由输入回路、光报警单元、声报警单元、自动监控单元、手动检查试验单元、输出回路和稳压电源、备用电源等电路组成。
输入回路接收各火灾探测器送来的火灾报警信号或故障报警信号，由声光报警单元发出火灾报警的声、光信号及显示火灾发生部位，并通过输出回路控制有关消防设备，当与集中报警器配合使用时，向集中报警控制器传送报警信号。
自动监控单元起着监控各类故障的作用。
利用手动检查试验单元，可以检查整个火灾报警系统是否处于正常工作状态。
3.4.3 区域火灾报警控制器的功能
区域火灾报警控制器的功能一般为：
报警，并进行记忆；故障自动检测；备有直流备用电源，能在交流电源断电后确保24h内报警器的正常工作。
区域火灾报警控制器的主要功能：
（1）供电功能：
供给火灾探测器稳定的工作电源，一般为DC24V，以保证火灾探测器能稳定可靠地工作。
（2）火警记忆功能：
接收火灾探测器探测到火灾参数后发来的火警报警信号，迅速准确地进行转换处理，以声、光形式报警，指示火灾发生的具体部位。
（3）消声后再声响功能：
在接受某一回路火灾探测器发来的火灾报警信号，发出声光报警信号后，可通过火灾报警控制器上的消声按钮人为消声。
如果火灾报警控制器此时又接收到其他回路火灾探测器发来的火灾报警信号时，它仍能产生声光报警，以及时引起值班人员的注意。
（4）控制输出功能：
具有一对以上的输出控制接点，供火警时切断空调通风设
备的电源，关闭防火门或起动消防施救设备，以阻止火灾进一步蔓延。
（5）监视传输线断线功能：
监控连接火灾探测器的传输导线，一旦发生断线情况，立即以区别于火警的声光形式发出故障报警信号，并指示故障发生的具体部位，以便及时维修。
（6）主要电源自动切换功能：
火灾报警控制器使用的主电源是交流220V市电，其直流备用电源一般为镍镉电池或铅酸免维护电池。
当市电停电或出现故障时，能自动转换到备用电源上工作。
当备用直流电源电压偏低时，能及时发出电源故障报警。
（7）熔丝烧断报警：
火灾报警控制器中任何一根熔丝
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