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1、第一章 系统的组成及功能简介技改办公楼的消防系统可根据其功能或控制原理又具体可以分为消防栓系统、自动喷淋系统、楼顶的增压稳压系统、消防电梯系统、排烟通风系统、消防集中报警与联动控制系统及其它辅助子系统。1.1室内消防栓水泵系统1.1.1室内消防栓系统简介技改办公楼的室内消防栓系统根据大楼的实际情况及相关国家规范标准在竖直方向上分为上下两个区，即地下1层至9层为下区，10至19层为上区。上区消防栓的用水由设在地下一层的消防栓水泵直接供给，水泵一用一备；下区消防栓的用水由上区水泵供水经减压阀减压后供给，为防止水压过高，在水压超过0.4MPa处设置了减压阀。在整体上，室内消防栓的设计消防用水量为40
2、L/S（假设火灾的延续时间为2小时）；在每个消防栓箱设单口室内消防栓DN65接口、25m的麻织衬胶水龙带、19mm的水枪数量各为一，并在消防栓箱旁设消防栓按钮一个；屋顶设试压试水用消防栓一个，只配有栓口和压力表。为增加供水的安全系数，上下两区各设消防栓水泵接合器SQ100三个。1.1.2消防栓水泵联动控制流程技改办公楼的室内消防栓水泵系统联动控制流程如图1-1所示。每个消防栓处及过道旁设有手动火灾报警按钮。只要某层（区域）发生火灾，按下手动火灾报警按钮，或者火灾探测器信号输入系统，通过输入模块将信号传递到火灾报警控制中心，立即发出声、光报警信号。信号通过主机逻辑编程，指令相应输出模块，启动消防
3、栓水泵，供水灭火。1.1.3室内消防栓给水系统主要部件及功能1.手动报警按钮手动报警按钮是人工确认火灾后，手动输入报警信号的元件。其按结构不同有 两种使用方法：一种是由小锤击碎手动按钮上的玻璃，按钮自动弹出接通其常闭触点，发出报警信号，复位需要安装新的玻璃压住按钮，切断电路。另一种只需直接按下按钮即可报警，复位时启动内部开关按钮自动弹出或手动用吸盘吸出，即可完成复位。2.消防栓箱技改办公楼的消防栓设置在各楼层的走道，其箱门是由与墙体相同的瓷砖组成的（标有明显标志）。消防水带箱内，其箱内由水枪、水带和消防栓三部分组成。消防栓采用直流式水枪，是灭火的主要工具；消防栓是具有内扣式接口的球形阀式水龙头
4、，从外往里看可以看见阀门的密封胶垫，方便检查其内部情况，它的一端与消防竖管相连，另一端与水带相连。发生火灾后，首先使用消防栓钥匙（或用适当力量按下消防按钮）启动紧急报警按钮，给控制室发出火警信号或通过消防通讯系统发出火灾警。有的消防栓旁的按钮可以直接启动消防栓水泵供水，然后迅速取下挂架（挂轴）上的水带和弹簧架上的水枪，将水带接口连接在消防栓接口上拉直水带，并按逆时针方向旋转开启消防栓手轮，即可出水灭火。3.消防栓水泵消防栓水泵是室内消防栓给水系统的核心部件。技改办公楼的消防栓水泵使用的是广州市第一水泵厂XBD系列的消防泵，设置安装于地下一层水泵房。水泵一用一备。其具体参数如下表1-1：表1-1
5、 消防水泵的主要参数设备设备参数室内消防栓水泵（电机）一用一备自动喷淋泵（电机）一用一备增压稳压泵（电机）一用一备型号XBD10/40-DLXBD11.7/25-DLL25GDL4-11*6Y250M-2B5Y250M-2B5流量40 L/S25L/S4 扬程1.00MPa1.15MPa0.66MPa转速1480r/min2950r/min汽蚀余量2.7m3.5m1.7m功率55KW55KW2.2KW为方便消防栓泵的试验，在水泵的出水主管道设置了一条旁路管道。通过旁路将水送回消防水池，从而使消防栓水泵的出水和回水构成回路。同时，为保证消防栓供水主管道不因压力过高而损坏，在消防栓水泵出水门沿水流
6、方向附近设置了一泄压阀（动作压力为1.4MPa），泄压管与旁路管道相连，可以通过泄压保护将水送回消防水池。1.2自动喷淋灭火系统自动喷淋灭火系统之所以在消防领域里有突出的地位，是由于它具备对付火灾的两个最基本的功能，即一是能在火灾发生后自动地进行灭火；二是能在喷水灭火的同时能发出警报提醒人们尽快进行扑救。1.2.1技改办公楼自动喷淋灭火系统简介自动喷水灭火系统设置于地下室、1至19层办公部分及公共走道；自动喷淋系统设计消防用水量为26L/S（假设火灾延续时间为1小时）。自喷系统的用水由地下一层的自喷水泵供给，一用一备。根据控制的喷头数和高差的实际情况，采用3个湿式报警阀：地下一层至三层采用一个
7、报警阀，四至十一层采用一个报警阀，十二至十九层采用一个报警阀，湿式报警阀装设在地下一层的水泵房内；此外，并在每个分区的末端装设了与喷头流量系数（为K=80）相同的自喷末端试水装置，排水通至地下排水集井，以方便对自喷系统进行性能试验。在自喷系统配水管出口水压超过40m（即0.4MPa）处设减压孔板减压，自喷系统设自喷水泵接合器SQ100两个。1.2.2自动喷淋灭火联动控制湿式喷水灭火系统是最早发明、最简单，且在物业楼宇中应用最广发的一种自动喷淋灭火系统。其联动控制流程如图1-2所示：火灾发生时高温火焰或高温气流式闭式喷头的热敏元件动作，喷头打开喷水。管网中的水由静止变为流动，水流指示器被流动的水
8、感应后把水流信号转变为电信号，送入报警控制器；喷头持续喷水造成湿式报警阀上部水压低于下部水压，这种压力差达到一定值时，原来处于关闭状态的阀瓣就会自动开启；压力水通过湿式报警阀流向主干管和配水管，同时水通过细管进入延迟器，经过延时确认，进入水力警铃和压力开关发出火警信号；根据水流指示器和压力开关的信号或消防水箱的水位信号，控制器自动启动自动喷淋水泵向管网加压供水，达到持续自动喷水的目的。1.2.3室内消防栓给水系统主要部件及功能湿式喷淋系统由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、报警装置和供水设施等组成。以负一层至三层为例，其构成系统，如图1-3所示：1.消防水池（400m3）；2.截止阀；3.水泵；
9、4.逆止阀；5.信号蝶阀；6.湿式报警阀；7.压力表；8.压力表；9.控制器；10.水力警铃；11压力开关；12.延迟器；13.排水阀；14.过滤器15.试验球阀；16.信号蝶阀；17.水流指示器；18.末端试验装置；19闭式喷头；20.楼顶消防水池（18 ）1.喷头自动喷水喷淋灭火系统的喷头担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务，是系统的关键组件之一。技改办公楼的自动喷淋系统中使用了两种型号的喷头：地下车库喷头采用直立喷头，办公部分及走道采用装饰喷头。应用的均为玻璃球洒水喷头，玻璃球洒水喷头由喷水口、玻璃球、框架、溅水盘、密封垫等组成。在正常情况下，喷头处于封闭状态。火灾时，开启喷水是由感
10、温部件（充液玻璃球）控制，当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度（技改办公楼的设计值为68）时球内的液体膨胀，使得其内压力增大而导致玻璃球炸裂，密封垫脱开，喷出压力水。2.湿式报警阀湿式报警阀（图1-3中的编号6）是湿式自动喷淋灭火系统中的核心部件，它分别安装在自动喷淋系统的-1至3层、3A至11层及12至19层的总供水干管上，连接供水设备和配水管网。平时阀芯前后水压相等，水通过导向杆中的水压平衡小孔而保持阀瓣前后水压平衡，由于阀芯的自重和阀芯前后水的总压力不同，阀芯处于关闭的状态（阀芯上面的总压力大于其下面的总压力）。发生火灾时，闭式喷头因玻璃球受热破裂而喷水。由于水压平衡小孔来不及补水，报警阀
11、上面的水压力下降，此时下水压大于上水压，于是阀瓣开启，向洒水管网及洒水喷头供水。同时，水通过阀的水力警铃接口进入延迟器、压力开关以及水力警铃等设施，发出报警信号并启动自动喷淋泵。3.水流指示器技改办公楼的自动喷淋灭火系统中，在每层楼的喷淋系统的配水干管的始点位置上都装设有一个水流指示器（图1-3中的编号17，型号：ZSJZ DN100）。水流指示器是借助于管网内的板式桨片探测水流信号，并将水流信号转换为开关信号；利用开关信号可以显示区域火灾或导通电警铃报警，起到区域火灾报警的作用，可以迅速确定火灾发生的位置或楼层，对灭火救灾有指导性的作用。技改办公楼的水流指示器只能显示某一楼层情况而不能具体到
12、哪一部位或者哪一间办公室。4.压力开关压力开关（图1-3中的编号11）的工作原理是：当被测水压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，从而达到在联动控制中，通过压力开关来控制自动喷淋泵的目的。 5.延迟器延迟器（图1-3中的编号12）是湿式报警阀的配置之一，是一个罐式容器。它安装在湿式报警阀与水力警铃的信号管道上，用以消除因水源压力波动造成的警铃和压力开关的误动作；或对因湿式报警阀局部渗漏而进入水力警铃管道的水流起一个暂时容纳作用，从而避免虚假报警。当火灾发生时，喷头和湿式报警阀相继开启，水流源源不断地打量流入延迟器，经30S左右水充满整
13、个容器，然后冲入水力警铃，水力警铃因被水流触动而报警。注意：延迟器下端的节流装置不能拆掉也不能封堵。6.水力警铃水力警铃（图1-3中的编号10）是一种利用水力的能量转换为机械能进行报警的机械装置。当喷淋系统有一个喷头喷水时，湿式报警阀也将开启，水流经延迟器后立即通过管道进入水力警铃，从喷嘴喷出叶轮旋转，带动击铃轴锤击警铃发出连续不断的击打铃声。7.自动喷淋水泵自动喷淋水泵是室内自动喷淋系统的核心部件，设置安装于地下一层水泵房。水泵一用一备，其具体参数如上表1-1所示。1.3增压稳压系统1.3.1增压稳压系统简介为保证室内消防栓系统和自喷灭火系统的管道水压保持在一定的压力范围内，在顶楼的水箱间装
14、设了消防管网的增压稳压设备，由增压稳压泵、稳压扩容气罐、压力控制阀，18m 水箱等构成增压稳压系统，稳压泵一用一备，稳压水箱里的水由给水泵供给。技改办公楼的增压稳压系统，具有以下特点：增压稳压水泵能自动启停，并受控于设置在系统管道上的压力检测装置；它设置在系统顶部靠近高位水箱处，以降低增压稳压泵的额定工作压力，节约能源；此外，增压稳压水泵组安装在消防管网的支线管道上，对自动喷水灭火系统，稳压泵的加压点，设在系统的水源侧。1.3.2增压稳压泵的联动控制增压稳压系统的联动控制如下图1-4所示：1.3.3增压稳压系统主要部件及功能简介1.增压稳压泵技改办公楼的增压稳压泵使用的是GDL系列的消防泵，设
15、置安装在消防管网的支线的管道上。水泵一用一备，其具体参数如上表1-1所示。2.气压罐 气压罐是增压稳压系统的核心部件，系统采用的是小罐。所谓“小罐”是指按相关规范要求，配合高位水箱增压而设置的气压给水装置。该装置的气压罐仅储存火灾初期的30秒的消防用水量，对消防栓给水系统，其调节容积为2支水枪30秒用水量，即25（L/S）30=300（L）；对自动喷淋灭火系统，其调节容积为5只标准喷头30秒的用水量，即51（L/S）30=150（L）。当采用“小罐”时，气压罐不但能发出启动和停止稳压泵的信号，而且还能发出启动消防主泵的信号。即设备投入正常运行后，系统水压将保持在设定的上下限（即稳压泵的启动和停机压力）之间，当管网泄露、系统压力降至设定压力下限P3（250KPa）及其以下时，稳压水泵自动启动，对管网进行补水稳压，以使消防供水系统保证最不利配水点的消防所需压力，当系统压力达到设定压力上限P2（250KPa）以上时，稳压水泵停止工作。每次压力下降时，都将重复上述的运行过程，以稳定消防管网的压力和气压罐的调节水容积。消防用水时，稳压泵持续运行阻止不住压力的下降，当系统压力降至消防主泵启动压力P4（50KPa）时，电控系统发出报警信号，启动消防主泵进行供水，当消防主泵运行达到额定流量和压力时，控制系统关闭稳压水泵运行。3.压力差动变送器压力差
