北京氣體滅火設(shè)計方案詳細(xì)案例

我們經(jīng)常會遇到做個《氣體滅火設(shè)計方案》給到客戶－業(yè)主、甲方、總包審核、溝通、商討確認(rèn)方案的可行性等，從而進(jìn)入施工階段”本文以七氟丙烷滅火系統(tǒng)做個詳細(xì)案例供大家參考！

　　第一部分：工程概況：

　　該工程為北京某商業(yè)大廈地下二層氣體消防工程，首先明確建筑物本身的建筑特點和功能特點，了解該建筑地下二層的防火工程設(shè)計中其它專業(yè)的設(shè)施及對消防專業(yè)的設(shè)計要求，然后根據(jù)有關(guān)規(guī)范對建筑物定性，確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。按照氣體滅火設(shè)計規(guī)范，該樓層配電房、發(fā)電機(jī)房、油庫不能應(yīng)用水噴淋滅火系統(tǒng)，因此選用氣體滅火系統(tǒng)方案，以確保消防滅火的可靠性

　　第二部分：地下二層氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計說明

　　一、設(shè)計依據(jù)：

　　1、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2006）2006年版；

　　2、《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50370-2005)；

　　3、《氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》（GB50263-2007）；

　　4、甲方提供的相關(guān)圖紙及資料；

　　5、設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的相關(guān)圖紙及資料。

　　二、設(shè)計原則

　　1、該氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計按整體建筑同一時間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)考慮。

　　2、氣體滅火系統(tǒng)采用全淹沒保護(hù)形式，用組合分配系統(tǒng)對各防護(hù)區(qū)進(jìn)行保護(hù)。

　　設(shè)計滅火濃度：按保護(hù)對象定為9%。

　　系統(tǒng)額定增壓壓力：4.2Mpa(表壓)

　　防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度：20℃。

　　三、系統(tǒng)設(shè)計：

　　采用北京七氟丙烷氣體滅火組合分配系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)參數(shù)及詳細(xì)計算過程見《設(shè)計計算書》。

　　四、系統(tǒng)啟動方式：

　　控制系統(tǒng)有以下三種啟動方式：自動控制、手動控制（手操電動）、緊急機(jī)械控制；在有人值班時可采用手動控制形式，在手動/自動控制故障時采用機(jī)械應(yīng)急控制方式。

　　1、自動控制方式

　　控制系統(tǒng)處于自動狀態(tài)時，系統(tǒng)自動完成火災(zāi)探測、報警、聯(lián)動控制及滅火整個過程。動作步驟如下：

　　第一步：防護(hù)區(qū)內(nèi)的一組探測回路探測到火災(zāi)信號后，控制盤啟動防護(hù)區(qū)外的警鈴，同時控制盤向數(shù)據(jù)中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)提供火災(zāi)預(yù)報警信號。

　　第二步：同一防護(hù)內(nèi)的另一組探測回路探測到火災(zāi)信號后，控制盤啟動防護(hù)區(qū)內(nèi)的聲光報警器，通知區(qū)內(nèi)工作人員迅速撤離防護(hù)區(qū)至安全地點，區(qū)外的人員切勿進(jìn)入防護(hù)區(qū)。同時向數(shù)據(jù)中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)提供火災(zāi)確認(rèn)信號并進(jìn)入延時狀態(tài)（0--30秒可調(diào)）；

　　在延時過程中，控制盤輸出有源信號啟動該區(qū)所對應(yīng)的選擇閥并同時關(guān)閉防護(hù)區(qū)防火閥、空調(diào)、排風(fēng)扇等設(shè)備，如在延時階段發(fā)現(xiàn)是系統(tǒng)誤動作或防護(hù)區(qū)內(nèi)確有火災(zāi)發(fā)生但僅使用手提式滅火器和其他移動式滅火設(shè)備即可撲滅的情況下，工作人員可按下設(shè)在防護(hù)區(qū)門外的緊急停止按鈕以停止七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的啟動；如需繼續(xù)啟動七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)，則只需將手/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)切換為自動或按下緊急啟動按鈕即可完成七氟丙烷系統(tǒng)的噴放過程。

　　第三步：30秒延時結(jié)束后，控制盤輸出有源信號啟動防護(hù)區(qū)對應(yīng)的啟動鋼瓶的電磁閥，氣體滅火系統(tǒng)啟動，氣體通過管網(wǎng)進(jìn)入防護(hù)區(qū)。此時，管路上壓力開關(guān)的觸點開關(guān)動作并將氣體釋放的信號傳至數(shù)據(jù)中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及控制盤，由控制盤啟動防護(hù)區(qū)外的氣體釋放指示燈箱。

　　防護(hù)區(qū)內(nèi)的聲光報警器以及氣體釋放指示燈箱在滅火期間將一直工作，警告所有人員不得進(jìn)入防護(hù)區(qū)，直至確認(rèn)火災(zāi)已經(jīng)撲滅，系統(tǒng)復(fù)位。

　　2、手動控制方式（手操電動）

　　手動控制是指控制盤處在手動工作模式下，在接到緊急釋放按鈕的指令后，控制盤自動實施聯(lián)動控制并釋放滅火劑；或用設(shè)置于防護(hù)區(qū)外的緊急放氣按鈕手動操作緊急放氣（電動）。手動控制方式一般用于：

　　A當(dāng)就地控制盤處于手動工作模式下，現(xiàn)場工作人員發(fā)現(xiàn)防護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生了火災(zāi)，而且是使用手動式或移動式等簡易滅火設(shè)備無法撲滅的，這時工作人員應(yīng)馬上打開緊急放氣按鈕的黃色保護(hù)面蓋，按下里面的紅色按鈕，強(qiáng)制控制盤實施聯(lián)動控制啟動七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)，而無需等待自動啟動系統(tǒng)，以節(jié)省時間，減少損失。

　　B當(dāng)就地控制盤處于自動工作模式下，現(xiàn)場工作人員發(fā)現(xiàn)防護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生了火災(zāi)，而且是使用手動式或移動式等簡易滅火設(shè)備無法撲滅的，這時工作人員亦可采用這種方式強(qiáng)制控制盤實施聯(lián)動控制并啟動七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。這時系統(tǒng)反應(yīng)如下：

　　i防護(hù)區(qū)內(nèi)的聲光報警器啟動，通知區(qū)內(nèi)工作人員迅速撤離防護(hù)區(qū)至安全地點；

　　ii控制盤輸出有源信號啟動該區(qū)所對應(yīng)的選擇閥并關(guān)閉防護(hù)區(qū)防火閥；

　　iii30（可調(diào)）秒延時結(jié)束后，控制盤輸出有源信號啟動防護(hù)區(qū)對應(yīng)的主鋼瓶的電磁閥，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)啟動，氣體通過管網(wǎng)進(jìn)入防護(hù)區(qū)。此時，管路上壓力開關(guān)的觸點開關(guān)動作并將氣體釋放的信號傳至數(shù)據(jù)中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及就地氣體滅火控制盤，由就地控制盤啟動防護(hù)區(qū)外的氣體釋放指示燈箱。

　　防護(hù)區(qū)內(nèi)的聲光報警器以及氣體釋放指示燈箱在滅火期間將一直工作，警告所有人員不得進(jìn)入防護(hù)區(qū)，直至確認(rèn)火災(zāi)已經(jīng)撲滅。

　　3、緊急機(jī)械控制方式

　　緊急機(jī)械操作是指自動控制和手動控制均失靈或有必要時采用的一種應(yīng)急操作。該功能的實現(xiàn)是通過在瓶頭閥上加裝一個機(jī)械啟瓶器，用人力來開啟瓶頭閥釋放滅火氣體。北京氣體滅火安裝

　　當(dāng)系統(tǒng)失靈或就地控制系統(tǒng)的自動操作（雙回路探測）與手動操作（緊急放氣按鈕）方式均失靈而又發(fā)生火災(zāi)時，現(xiàn)場工作人員可采取這種方式強(qiáng)制啟動氣體滅火系統(tǒng)：值班人員可先將發(fā)生火災(zāi)的防護(hù)區(qū)所對應(yīng)的釋放閥打開，然后扳動七氟丙烷鋼瓶瓶頭閥上的緊急操作手柄，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)會即刻啟動施行滅火；此時，管路上壓力開關(guān)的觸點開關(guān)動作并將氣體釋放的信號傳至數(shù)據(jù)中心火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及就地氣體滅火控制盤。

　　五、系統(tǒng)技術(shù)接口：

　　1、與建筑專業(yè)的接口：

　　A、防護(hù)區(qū)及門、窗等的耐火極限不小于0.5h，

　　B、防護(hù)區(qū)和氣瓶間的內(nèi)壓等級均不低于1200pa。

　　C、防護(hù)區(qū)的各種開口均應(yīng)設(shè)置自動關(guān)閉裝置。

　　D、防護(hù)區(qū)的門應(yīng)向疏散方向開啟，并能自動關(guān)閉，用于疏散的門必須能從防護(hù)區(qū)內(nèi)打開。

　　E、氣瓶間的門應(yīng)采用甲級防火門并向外開啟，且應(yīng)直接通向室外或疏散走道。

　　2、與低壓配電專業(yè)的接口：

　　A、低壓配電系統(tǒng)應(yīng)提供AC220V/50HZ的雙路消防電源，接口位置設(shè)在各氣體滅火系統(tǒng)的雙電源控制箱的進(jìn)線開關(guān)處。

　　B、氣瓶間內(nèi)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明。

　　3、與通風(fēng)空調(diào)專業(yè)的接口：

　　A、當(dāng)火災(zāi)被確認(rèn)后，氣體滅火電控系統(tǒng)應(yīng)輸出DC24V有源節(jié)點信號，將防護(hù)區(qū)內(nèi)的防火閥關(guān)閉、停止風(fēng)機(jī)運行等，接口位置在防火閥的接線端子處及風(fēng)機(jī)控制箱內(nèi)的端子處。防火閥關(guān)閉后及風(fēng)機(jī)停運后應(yīng)向氣體滅火電控系統(tǒng)輸出確認(rèn)信號。

　　B、滅火后的防護(hù)區(qū)應(yīng)通風(fēng)換氣，有直接通向室外的外開窗和門的防護(hù)區(qū)，將其打開進(jìn)行通風(fēng)換氣；沒有直接通向室外的外開窗和門的防護(hù)區(qū)，則通過原有機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行通風(fēng)換氣。打開窗和門時，應(yīng)使用空氣呼吸器，注意安全。

　　C、在正常使用期間，應(yīng)保證儲瓶間有良好的通風(fēng)條件。

　　D、氣體滅火控制屏旁或易于操作的地方，應(yīng)裝有開啟排氣機(jī)（扇）的按鈕，

　　用于氣體釋放后，啟動排氣機(jī)（扇）排出滅火氣體。

　　4、與火災(zāi)報警專業(yè)的接口：

　　氣體滅火系統(tǒng)與火災(zāi)報警系統(tǒng)是兩個相對獨立的系統(tǒng)，每個氣體滅火系統(tǒng)向火災(zāi)報警系統(tǒng)發(fā)送以下信號：a、系統(tǒng)氣瓶及電控主機(jī)故障等系統(tǒng)故障信號（1個）。b、每個防護(hù)區(qū)的第一路報警信號。c、每個防護(hù)區(qū)的第二路報警信號。d、每個防護(hù)區(qū)的氣體釋放信號。接口位置為滅火電控箱。

　　六、系統(tǒng)組成：

　　七氟丙烷滅火系統(tǒng)包括以下部分（但不限于）：

　　1）儲存裝置——由七氟丙烷儲瓶、容器閥、引升管、單向閥和集流管等組成。其中還包括泄壓裝置、鋼瓶固定支架和噴放軟管等。

　　2）釋放閥及噴頭——各防護(hù)區(qū)的釋放閥、噴頭。

　　3）控制操作裝置——包括就地手動控制箱、機(jī)械應(yīng)急操作機(jī)構(gòu)。

　　4）滅火管網(wǎng)——包括管道、管件、管支架。

　　七、系統(tǒng)安裝：

　　A、管材：滅火劑輸送管道及配套管件采用內(nèi)外鍍鋅無縫鋼管，鋼制管道附件采用內(nèi)外鍍鋅。

　　B、連接：管道的連接，當(dāng)公稱直徑小于或等于80mm時，宜采用螺紋連接；大于80mm時，宜采用法蘭連接。

　　C、房間（或天花）滅火系統(tǒng)管道宜緊貼大梁下布置，設(shè)計高度（相對房間地面）見各滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)透視圖。

　　D、為了保證噴頭的噴射效果，噴頭的附近不得有任何遮擋物。

　　E、防護(hù)區(qū)的泄壓口宜設(shè)在外墻上，應(yīng)位于防護(hù)區(qū)凈高的2/3以上。泄壓口的設(shè)置大小見“技術(shù)參數(shù)表”，外墻的泄壓口開口請甲方完成，同時考慮有的防護(hù)區(qū)為恒溫恒濕保護(hù)，泄壓口處裝設(shè)玻璃。為了保證玻璃在1200Pa壓力以上破裂并不飛濺傷人，玻璃設(shè)劃痕，并內(nèi)外再裝設(shè)不銹鋼紗窗。

　　F、試壓：由于本氣體滅火系統(tǒng)的特殊性決定管道不允許進(jìn)行水壓強(qiáng)度試驗，故采用氣壓強(qiáng)度實驗對系統(tǒng)進(jìn)行試壓，氣壓強(qiáng)度試驗壓力應(yīng)為7.705Mpa。

　　G、在氣瓶間1內(nèi)有2個選擇閥的高度為2.18m，故在該氣瓶間內(nèi)應(yīng)放置1只小凳，以便在緊急情況時及時打開選擇閥。

　　八、空氣呼吸器配置

　　每個防護(hù)區(qū)配置1套空氣呼吸器。北京消防改造維修

　　九、未盡事宜，應(yīng)嚴(yán)格參照有關(guān)國家規(guī)范、規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

　　第三部分：設(shè)計計算書

　　一、配電房和發(fā)電機(jī)房房間凈容積表

　　二、配電房、發(fā)電機(jī)房房間管網(wǎng)計算圖
 

　　三、計算步驟

　　一、確定滅火設(shè)計濃度

　　依據(jù)《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50370-2005）〔以下簡稱《規(guī)范》〕中2.3.4條規(guī)定，取C=9%，設(shè)計溫度：20℃

　　二、計算保護(hù)容積

　　V配電間=907.2-7.93-3.2-2=894.07（m3）

　　V發(fā)電機(jī)房=（197.4+31.5）-（8.3+0.08）=220.5（m3）http://m.meiweitong.com/

　　三、計算滅火劑設(shè)計用量

　　四、設(shè)定噴頭布置與數(shù)量

　　選用勝捷品牌噴頭，設(shè)8只噴頭保護(hù)配電間，3只噴頭保護(hù)發(fā)電機(jī)房。

　　五、選定滅火劑儲存容器規(guī)格及數(shù)量

　　根據(jù)W配電間=644.68㎏,選用7只100L儲存容器。

　　W發(fā)電機(jī)房=158.99㎏，選用2只100L儲存容器，與配電間共用。

　　六、繪出系統(tǒng)管網(wǎng)計算圖

　　見系統(tǒng)管網(wǎng)計算圖。

　　七、計算官網(wǎng)平均設(shè)計流量

　　八、選擇管網(wǎng)通徑

　　以管道平均設(shè)計流量，依據(jù)《規(guī)范》條文說明第3.3.15條第6款圖取，其結(jié)果標(biāo)在管網(wǎng)計算圖上。

　　九、計算充裝率

　　系統(tǒng)儲存量：Ws=W+△W1+△W2

　　管網(wǎng)內(nèi)剩余量：△W2=0(㎏)(規(guī)范3.3.14條之5：均衡管網(wǎng)和只含一個封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的滅火劑剩余量均可不計)。

　　儲存容器內(nèi)剩余量：△W1=n×5=7×5=35(㎏)

　　十一、計算管網(wǎng)內(nèi)容積

　　配電間：

　　Vp=0.00785×27.75+0.005024×6.8+0.0019625×13.6+0.001256×20.8

　　=0.2178+0.03416+0.0267+0.0261

　　=0.30476(m3)

　　發(fā)電機(jī)房：

　　Vp=0.0019625×25.5+0.000314×5.8=0.05+0.00182=0.052(m3)

　　十二、計算七氟丙烷儲存量體積Vr

　　符合《規(guī)范》3.3.11條要求，故管道選用合理。
十三、選用額定增壓壓力

　　依據(jù)《規(guī)范》第3.3.9條，選用Po=4.3MPa（絕對）

　　十四、計算全部儲存容器氣相容積

　　依據(jù)《規(guī)范》中公式（3.3.15-4）

　　十五、計算“過程中點”儲存容器內(nèi)壓力

　　十六、計算管路損失

 

　　十七、計算高程壓頭

　　依據(jù)《規(guī)范》中公式（3.3.15-4）

　　十八、計算噴頭工作壓力

　　依據(jù)《規(guī)范》中公式（3.3.15-8）

　　十九、驗算設(shè)計計算結(jié)果

　　依據(jù)規(guī)范規(guī)定，應(yīng)滿足以下條件

　　十二、計算泄壓口面積

　　依據(jù)《規(guī)范》中公式（3.3.15-8）

　　結(jié)束語“以上為以七氟丙烷滅火系統(tǒng)設(shè)備做的一個氣體滅火設(shè)計方案，重點在于設(shè)備、管道的計算。具體方案書應(yīng)以實際工地為準(zhǔn)。

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