消防设计论文范文
时间：2023-03-08 02:51:36
消防设计论文范文第1篇
其一：《建规》中屋顶消防水箱的设置问题
随着消防问题越来越受到重视，建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注，消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文，也让设计人员开始更多的学习和思考，本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主，通过和广大同行网友的交流，发现了很多规范上面的语焉不详之处，通过讨论也难以得出明确的结论，有些问题值得拿出来与各位同行商榷，希望能够和大家交流，得到大家批评和指正，同时能够引起规范编制组各位专家的注意，在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。
本人认为，《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题，太粗了不易于具体的操作执行中的把握，太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面，让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的，所以应该具有可操作性，应该十分明确，如果有些地方不能明确的，如规范修订中各方具有争议的，建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的，而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条，这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握，造成各方理解产生歧义，首先是设计人员在方案阶段就无从把握，举个例子，今天我这样认为，做好方案，消防审查某个人员认为可行，过两天时施工图做好了，审查人员换了个人，对某条规范的理解不一样，施工图的工作变化就大了，这样的事情经常发生，造成很大的浪费，非常不利于大家的工作，造成各方之间的矛盾，同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。
现打算将平时设计中的一些问题理出，与大家一起分析探讨。限于篇幅，打算分几篇文章逐段论述，本次仅讨论一点，关于屋顶水箱设置的问题：
《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001版），以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物，如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时，可不设消防水箱。
设置临时高压给水系统的建筑物，应设消防水箱或气压水罐、水塔，应符合下列要求：
一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱；
二、室内消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱），应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过12m3时，仍可采用12m3；当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3。
1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题，临时高压大家都知道，而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统，由于没有明确的界定，所以在实际设计中难于把握，首先说区域概念的范围难于把握，到底多大才算是区域，是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区，均不得而知，所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可，而区域高压的理解有很多异议，窃认为其实在满足了二级负荷的前提下，如果消防设备齐全，有独立的两路水源供水，或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池，平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心，即可以认为是常高压系统，因为即使消防作为重中之重，它的可靠性把握，也有一个“度”的问题，因为任何安全保险都不是绝对的，因为即使是规范定义的常高压高位水池，也有检修维护和清洗的时间。
以上是本人粗浅的看法，并不认为一定正确，但是还是认为如果无法明确那么不如不写出，至少不会造成大家在这上面费尽思量，仍然找不出统一的认识。
2、再者就是“室内消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱），应储存10min的消防用水量”，这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量，然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005（以下简称《喷规》）“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统，应设高位消防水箱，其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”，还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量，这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。
举个例子，如果一栋带地下停车库的多层综合楼，有喷淋系统，采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算，喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算，假如水量是30l/s，具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异，假如室内消火栓系统水量是10ls/，如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了，那么由于“当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了，如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右，即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量，为9m3，与前面所述18m3有很大的差异。
我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的，所以都是需要设增压系统的，所以罐里有十分钟的水量，水箱就不考虑了，但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑，系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积，应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积，应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用，然而即使采用了气压供水供水设备，在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量，如果我们以规范字面意思理解，还是需要。
不禁要问，这是规范的原意吗？如果不是，那说明规范在这条条文的陈述上存在漏洞。
还有个问题无论新老《建规》都还有这个令人不解的说法，就是室内消防水箱计算的容积应该等同采用的气压水罐有效容积，如果是18立方，18立方消防水箱似乎没有什么不妥，但是18立方有效容积的气压罐就比较不能让人接受了，同样我们还是要问，规范当初的说的是这个意思吗？
消防设计论文范文第2篇
关键词：火灾自动报警消防联动控制系统电气设计
现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多，对防火要求极为严格。为此，除对建筑物平面布置、建筑和装修材料的选用、机电设备的选型与配置有许多限制条件外，还需要设置现代化的消防设施。随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，对自动消防报警系统提出了更高更严的要求。为了早期发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全，保卫社会主义现代化建设，在现代化的工业民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门，火灾自动报警系统已成为必不可少的设施。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。因此，自动报警及消防联动的设计及设备选型显得尤为重要。
一、系统的组成
火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统，由火灾报警系统和消防联动控制系统组成。在实际工程应用中，系统的组成是多种多样的，设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。但是，决定系统特征的是火灾自动报警和消防联动控制这两个系统的实现方式。
（一）火灾自动报警系统的组成
火灾自动报警系统一般由探测器、信号线路和自动报警装置三部分组成。
1、火灾探测器和手动报警按钮
火灾探测器是整个报警系统的检测元件。它的工作稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标直接影响着整个消防系统的运行。
1）探测器的种类
火灾探测器的种类很多，大致有如下几种：
（1）离子感烟探测器。
（2）光电感烟探测器。
（3）感温探测器（包括定温式和差温式）。
（4）气体式探测器。
（5）红外线式探测器。
（6）紫外线式探测器。
2）常用的火灾探测器基本原理
（1）感烟火灾探测器
火灾发展过程大致可以分为初期阶段、发展阶段和衰减熄灭阶段。感烟火灾探测器的功能在于：在初燃生烟阶段，能自动发出火灾报警信号，以期将火扑灭在未成灾害之前。根据结构不同，感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器。
①离子感烟探测器
离子式感烟探测器是由两个内含Am241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。内电离室即补偿室，是密封的，烟不易进入；外电离室即检测室，是开孔的，烟能够顺利进入。在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。当火灾发生时，烟雾进入检测电离室，Am241产生的α射线被阻挡，使其电离能力降低，因而电离电流减少，检测电离室空气的等效阻抗增加，而补偿电离室因无烟进入，电离室的阻抗保持不变，因此，引起施加在两个电离室两端分压比的变化，在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时，开关电路动作、发出报警信号。
②光电感烟探测器
光电式感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测，并及时发出报警信号。按照光源不同，可分为一般光电式、激光光电式、紫外光光电式和红外光光电式等4种。
a、一般光电式感烟探测器根据其结构特点可分为遮光型和散射型两种。
遮光型光电感烟探测器由一个光源（灯泡或发光二极管）和一个光电元件对应装在小暗室内构成。在无烟情况下，光源发出的光通过透镜聚成光束，照射到光电元件上，并将其转换成电信号，使整个电路维持在正常状态，不发出报警。当火灾发生有烟雾进入探测器，使光的传播特性改变，光强明显减弱，电路正常状态被破坏，则发出报警信号。
散射光电式感烟探测器的发光二极管和光电元件设置的位置不是对应的。光电元件设置在多孔的小暗室里。无烟雾时，光不能射到光电元件上，电路维持正常状态。而发生火灾时，有烟雾进入探测器，光通过烟雾粒子的反射或散射到达光电元件上，则光信号转换成电信号，经放大电路放大后，驱动自动报警装置发出报警信号。
b、激光式感烟探测器。由激光发射机（包括脉冲电源和激光发生器）和激光接收器（包括光电接收器、脉冲放大及报警）组成。它利用激光方向性强、亮度高及单色性和相干性好的特点。在无烟情况下，脉冲激光束射到光电接收器上，转换成电信号，报警器不发出报警。一旦激光束在发射过程中有烟雾遮挡而减弱到一定程度，使光电接收器信号显著减弱，探测器发出报警信号。在种类繁多的激光光源中，半导体激光器由于具有所需激发电压低、效率高、脉冲功率大、器件体积小、耐震、寿命长和价格低廉等优点而受到重视。
c、紫外光和红外光感烟探测器。它们具有灵敏度高、性能稳定、可靠、探测方位准确等优点，因而得到普遍重视，并成为目前火灾探测器的重要设备和发展方向。
光电式感烟探测器发展很快，种类不断增多，就其功能而言，它能实现早期火灾报警，除应用于大型建筑物内部外，还特别适用于电气火灾危险性较大的场所，如计算机房、仪器仪表室和电缆沟、隧道等处。
（2）感温火灾探测器
感温探测器按结构原理不同有双金属片型、膜盒型、热敏电子元件型等三种。
①双金属片型是应用两种不同膨胀系数的金属片作为敏感元件的，一般制成差温和定温两种形式，定温式是当环境温度上升达到设定温度时，定温部件立即动作，发出报警信号；差温式是当环境温度急剧上升，其温升速率（℃/min）达到或超过探测器规定的动作温升速率时，差温部件立即动作，发出报警信号。
②膜盒型探测器由波纹板组成一个气室，室内空气只能通过气塞螺钉的小孔与大气相通。一般情况下（指环境温升速率不大于1℃/min），气室受热，室内膨胀的气体可以通过气塞螺钉小孔泄漏到大气中去。当发生火灾时，温升速率急剧增加，气室内的气压增大，波纹板向上鼓起，推动弹性接触片，接通电接点，发出报警信号。
③电子感温探测器由两个阻值和温度特性相同的热敏电阻和电子开关线路组成，两个热敏电阻中一个可直接感受环境温度的变化，而另一个则封闭在一定热容量的小球内。当外界温度变化缓慢时，两个热敏电阻的阻值随温度变化基本相接近，开关电路不动作。火灾发生时，环境温度剧烈上升，两个热敏电阻阻值变化不一样，原来的稳定状态破坏，开关电路打开，发出报警信号。
3）火灾探测器的选择
（1）根据火灾的特点选择探测器
①火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量热，很小或没有火焰辐射，应选用感烟探测器。
②火灾发展迅速，产生大量的热、烟和火焰辐射，可选用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器或其组合。
③火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量烟和热、应选用火焰探测器。
④火灾形成特点不可预料，可进行模拟试验，根据试验结果选择探测器。
（2）根据安装场所环境特征选择探测器
①相对湿度长期大于95%，气流速度大于5m/s，有大量粉尘、水雾滞留，可能产生腐蚀性气体，在正常情况下有烟滞留，产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所，不宜选用离子感烟探测器。
②可能产生阴燃或者发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所，不宜选用感温探测器；温度在0℃以下的场所，不宜选用定温探测器；正常情况下温度变化大的场所，不宜选用差温探测器。
③有下列情形的场所，不宜选用火焰探测器：
a、可能发生无焰火灾；
b、在火焰出现前有浓烟扩散；
c、探测器的镜头易被污染；
d、探测器的‘视线’易被遮挡；
e、探测器易被阳光或其他光源直接或间接照射；
f、在正常情况下，有明火作业以及X射线、弧光等影响。
高层民用建筑及探测器的灵敏度选择，应据探测器的性能及使用场所，正常情况下（无火警时）系统没有误报警为准进行选择。目前，国内高层建筑中，大部分使用光电感烟测器，只有在个别场所、厨房、发电机房、车库及有气体灭火装置的场所才用感温探测器。只用一种探测器，在联动的系统里易产生误动作，这将造成不必要的损失，无联动的系统里易误报。故应选用两种或两种以上种类探测器。他们是“与”的逻辑关系，当两种或两种以上探测器同时报警，联动装置才动作，这样才能确保不必要的损失
总之，探测器选择应根据实际环境情况选择合适的探测器，以达到及时、准确报警的目的。
4）手动报警按钮
报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮，且从一个防火分区里的任何位置至最近一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m，并应设置在明显和便于操作的位置。手动报警按钮距地面1.5m。
2、自动报警装置
我国火灾自动报警装置的研究、生产和应用虽然起步较晚，但发展非常快，特别是最近几年，随着我国四化建设的迅速发展和消防工作的不断加强，火灾自动报警装置的生产和应用都有了较大的发展，生产厂家、产品种类和产量及应用单位都不断地增加。我国目前生产的火灾自动报警装置是包括报警显示、故障显示和发出控制指令的自动化成套装置。当接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时，能发出声光报警信号，记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号，组成自动灭火系统。目前，生产、使用的自动报警装置，多采用多线制，分为区域报警控制器、集中报警控制器和智能型火灾报警控制器。
（1）区域报警控制器
区域报警器是一种由电子电路组成的自动报警和监视装置。它联结一个区域内的所有火灾探测器，准确、及时的进行火灾自动报警。因此，每台区域报警器和所管辖区域内的火灾探测器经正确连接后，就能构成完整、独立的自动火灾报警装置。
区域报警器的基本原理如下：
①接收探测器或手动报警按钮发出的火灾信号，以声光的形式进行报警；
②电子钟可以记忆首次发生火灾的时间；
③可以带动若干对继电器触点给出适当外接功能；可
④以配置备用直流电源，当市电断电时，直流备用电便自动投入；
⑤具有自检功能，当区域报警器与探测器之间有接触不良或断线时，报警器发出开路或短路的故障声、光报警信号并自动显示故障部位；
⑥具有“火警优先”功能，各类报警信号至区域报警器，经信号选择电路处理后，进行火灾、短路、开路判断，报警器首先发出火灾报警信号，指示具体着火部位，发出火警音响，记忆火警信号、开路、短路故障信号；
⑦通过通讯接口电路将三类信号送至集中报警控制器。区域报警控制器将接收到的探测器火警信号进行“与”“或”逻辑组合，控制继电器动用联动外部设备，如排烟阀、送风阀、防火门等。
目前国内各厂家生产的区域报警器的容量即监控部位多少不同。不同型号的区域报警器需与不同型号的探测器相连接。以西安262厂生产的JB-QB-2700/088A系列区域报警器为例，它有壁挂式、柜式两种，最大容量为256路，一路是一个部位号，一个探测器占一个部位号。
在工程设计中，选择区域报警控制器的容量应大于该区域的探测器数。如一建筑物以一层为一个区，共24个房间，每个房间一个探测器，共24个，则应选择30路区域报警控制器。若48个房间，则应选择50回路区域报警控制器。
（2）集中报警控制器
集中报警控制器的基本原理如下：
①把若干个区域报警器连接起来，组成一个系统，集中管理；
②可以巡回检测相连接的各区域报警器有无火灾信号或故障信号，并能及时指示火灾区部位和故障区域，同时发出声、光报警信号；
③其他功能、原理同区域报警控制器。
在系统中如只有探测器和集中报警器是不能工作的。因为集中报警器的巡检功能、火灾报警功能、自检功能等都是与区域报警器构成系统后才具备的。所以，只有区域报警器与集中报警器配合使用，才能构成自动火灾报警系统。
集中报警系统适用于大型、复杂工程。集中报警器最大容量可接40台区域报警器。
（3）智能型火灾报警控制器
智能型火灾报警控制器的基本原理如下：
①采用模拟量探测器，能对外界非火灾因素，诸如温度、湿度和灰尘等影响实施自动补偿，从而在各种不同使用条件下为解决无灾误报和准确报警奠定了技术基础；
②报警控制器采用全总线计算机通信技术，实现总线报警和总线联动控制，减少了控制输出与执行机构之间的长距离管线；
③采用大容量的控制矩阵和交叉查寻程序软件包，以软件编程代替硬件组合，提高了消防联动的灵活性和可修改性。
262厂生产的NA1000系列火灾报警控制器就属此类形式。
（4）自动报警装置的选择
火灾自动报警系统中，所选用的火灾报警装置应具有以下基本功能：
①能为火灾探测器供电；
②能接收来自火灾探测器或手动报警按钮的报警信号；
③能检测并发出系统本身的故障信号；
④能检查火灾报警器的报警功能；
⑤具有电源转换功能。
火灾报警控制器的选择，一般考虑下列因素：
①火灾探测器、火灾报警器宜选用同一厂家的配套产品；
②报警系统所需回路数量；
③是否需要自动消防联动控制功能；
④安装位置和安装方式等。
（二）消防联动控制系统的组成
消防联动控制范围很广，据实际工程的大小、等级高低的不同各异。联动控制设备有消火栓、水灭火、气体灭火、防火门、防火卷帘、排风机、空调设施、防火阀、排烟阀、电梯、诱导灯、事故灯、警铃、切断工作电源等。
二、系统选择
火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分。不同的建筑物，其使用性质、重要程度、火灾危险性、建筑结构形式、耐火等级、分布状况、环境条件以及管理形式等各不相同。在设计中应仔细研究这些情况，根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。
（一）系统确定
火灾自动报警系统是触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其他辅助功能的装置组成的火灾报警系统，是人们为了早期发现通报火灾、并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾而设置在建筑中或其他场所的一种自动消防设施，是人们同火灾作斗争的有力工具。
报警系统的确定一般是整个系统中报警部位总点数，包括探测器数量、手动报警按钮数量及消火栓、自动门、自动阀、行程开关等总数量来确定。也就是说与建筑物大小、等级、使用功能有关。火灾自动报警系统的组成形式多种多样，特别是近年来，科研、设计单位与制造厂家联合开发了一些新型的火灾自动报警系统，如智能型、全总线型等，但在工程应用中，采用最广泛的是如下三种基本形式：区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。
1、区域报警系统
该系统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超过3台，区域报警控制器宜设于有人值班的房间、场所。
系统的组成见下图。
2、集中报警系统
报警区域较多、区域报警控制器超过3台时，采用集中报警系统。集中报警系统至少有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器集中报警控制器应设置有人值班的专用房间或消防班室内。
系统的组成见下图。
3、控制中心报警系统
工程建筑规模大、保护对象重要、设有消防控制设备和专用消防控制室时，采用控制中心报警系统。
系统的组成见下图。
以上各系统布线方式与探测器、报警器种类有关。采用二线制（即区域报警器到每一个探头为二线）。区域报警器单独使用为N+1式，到集中报警器为N+N/8+1+3+1式，设计、施工比较方便，而且降低造价。
除以上系统外，国内各厂家又相继推出总线制报警器。不同厂家总线制系统各异，但共同点都是总线制、地址编码形式。
（1）二总线制集中报警系统。区域报警器到探测器的线路传输只需二条总线，每一部位的控制器都有自己的编号，即一个部位一个编址单元。如JB-QB-50-2700/076型为例，它采用了先进的单片机技术，CPU主机将不断地向各编址单元发码。当编址单元接收到主机发来的信号后，加以判断：如果编址单元的码与主机的发码相同，该编址单元响应。主机接收到编址单元返回的地址及状态、信号，进行判断处理：如果编址单元正常，主机将继续向下巡检；经判断如果是故障信号，将发出故障区域声、光报警信号。发生火灾时，经主机确认后，火警信号被记忆，同时发出火灾区域声、光报警信号。
在实际工程应用中，如果用一台区域报警器控制一层楼，在二总线上可接50个编址单元；控制二层，每层二总线上可接35个编址单元；控制三层，每层二总线上可接25个编址单元。076型区域报警器的扩展型最多可设置200个编址单元。
（2）三总线制集中报警系统。该报警器是由单片机8031为中央控制单元，计算机管理的三线制报警器。三总线制系统通过三总线与被控的各区域报警器相联。三总线制在工程应用中有两种形式：楼层复示器——集中报警器系统、区域报警器——集中报警器系统。
①楼层复示器——集中报警器系统
楼层复示器可以对编址探测器发码、收码，显示本层的报警部位，具有断线故障自动报警功能。该系统适用于每层不超过32个报警部位，楼层无值班点，首层设有消防总值班室的建筑。
②区域报警器——集中报警器系统
由区域报警器和标准集中报警器组成的两级管理总线制火灾报警系统，适用于每层报警部位多少不一，并设有楼层服务台的中型宾馆等建筑物。
采用总线制报警系统布线简单，设计、施工方便，与其他报警系统相比多一些接口元件。
（二）消防联动控制系统
消防联动控制系统有无联动、现场联动、集中联动等几种形式。
在实际工程中，报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式：
1、区域——集中报警、横向联动控制系统。
此系统每层有一个复合区域报警控制器，他具有火灾自动报警功能，能接收一些设备的报警信号，如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等，联动控制一些消防设备，如防火门、卷帘门、排烟阀等，并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑，每层或每区有服务人员值班，全楼有一个消防控制中心，有专门消防人员值班。
2、区域——集中报警、纵向联动控制系统。
此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多，报警区域划分比较规则，每层有服务人员值班，整个建筑物设置一个消防控制中心。
3、大区域报警、纵向联动控制系统。
此系统主要适用于没有标准层的办公大楼，如情报中心、图书馆、档案馆等。这类建筑物的每层没有服务人员值班，不宜设区域报警器，而在消防中心设置大区域报警器，有专门消防人员值班。
4、区域——集中报警、分散控制系统。
此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”，以实现设备的就地控制，而设备动作的回授信号送到消防中心。消防中心的值班人员也可以手动操作联动设备。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。
此外，还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统，如FJ-2714自动灭火装置。此系统主要适用于计算机房、发电机房、贵重物品仓库、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。气体灭火、药剂灭火具有能力强、效率高、对金属腐蚀性小、不导电、长期存储不变质、不污损灭火对象等优点，但造价高。
火灾自动报警系统的设计，必须遵循国家有关方针、政策、规范和公安消防部门的有关法规，针对保护对象的特点，做到安全可靠、技术先进、经济合理、使用方便。火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分。不同的建筑物，其使用性质、重要程度、火灾危险性、建筑结构形式、耐火等级、分布状况、环境条件以及管理形式等各不相同。在设计中应仔细研究这些情况，根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统：保护对象规模不大，重要程度不高，可选用区域报警系统，当区域报警控制器垂直方向警戒各楼层探测区域时，应在每个楼层的各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示装置，以便发生火警时（特别是夜间火灾），能及时找到火警区域，并迅速采取相应措施；保护对象规模大，重要程度高，人员集中，联动设备也多，可采用集中报警系统或控制中心报警系统。
消防设计论文范文第3篇
关键词：玩具厂消防给水设计流量报警阀压力开关喷头
OnDesignofFireSystemforToyManufactory
Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.
1情况概述
南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期，是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具，且全部外销。全厂主要车间有：配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等，此外还有写字楼、高架仓库等用房。
建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面，部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。
该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险，因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与，玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说，具有以下几个特点：一是要符合中华人民共和国的消防规范；二是要满足火灾保险公司的要求；三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。
笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者，在此对其进行分析介绍，与大家共同探讨。
2消防给水系统设计水量的确定
经过与消防部门、保险公司协商，消防给水系统水量作如下规定。
2.1室内消火栓用水量的确定
室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行，由于厂房高度介于24m至50m之间，所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支，每支水枪最小流量5L/s，每根竖管最小流量15L/s，火灾延续时间为2h。
2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定
自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同，火灾危险性等级也不相同，所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同，具体情况见表1。
表1玩具厂喷淋系统设置基本数据
喷淋系统
设置地点喷水强度
/L/(min.m2)
(GPM.ft2)作用面积
/m2(ft2)每只喷头最
大保护面积
/m2(ft2)设计流量
/L/s(GPS)
组装、维修、模
具车间，写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)
配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)
喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)
高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)
在表1的4组数据当中，两组是中危险级，两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别：一是分类较细，每一等级的喷水量不是固定值，而是根据不同的建筑划分成一个范围；二是喷水量较大；三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中，仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的，其特点是：喷水强度大，作用面积小。
至于系统设计流量的确定，应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出，喷漆车间所需的消防喷水量最大，可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算，水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。
3消防给水系统的布置
3.1系统设置
玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置，消火栓给水系统采用临时高压给水系统，自动喷水灭火系统采用稳压装置。
根据玩具厂的厂区分布特点，全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统，各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵，均为1用1备，稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS)，扬程86m(280ft)，功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS)，扬程70m(235ft)，功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS)，扬程86m(280ft)，功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品，即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。
图1玩具厂总平面图
3.2湿式报警阀的设置
按照我国常规作法，严重危险级的建筑物，自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级，既有中危险级，又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。
《自动喷水灭火系统设计规范》规定，湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定，湿式报警阀的布置将比较困难。所以，在玩具厂自动喷水灭火系统设计中，湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀，全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。
3.3压力开关的设置
消防给水系统中，凡是采用稳压装置的，自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关，一个控制稳压泵的启、停，一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中，选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关，一个控制稳压泵启、停，其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是：当压力低于0.8MPa时，稳压泵启动，当压力高于0.89MPa时，稳压泵停泵；当压力低于0.75MPa时，启动第一台自动喷水主泵；当压力低于0.7MPa时，启动第二台自动喷水主泵。在这里，第二台自动喷水泵不只是作为备用泵，而是第一台泵水量的补充。
4消防给水管网及喷头的布置
4.1室内消火栓管网的布置
室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘，布置间距30m，消防门为玻璃门，按钮开启。4座主厂房屋顶，除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。
4.2自动喷水给水管网的布置
由于玩具厂目前正在生产，厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时，多次到现场查看，测量管道的位置，确定管道的走向。施工时，基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。
根据现场的实际情况，玩具厂自动喷水管网布置成枝状管，属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上，由于玩具厂采用NFPA标准，与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同，各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以，只能按照NFPA规定的方法，对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时，一要满足喷头的工作压力，二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看，两条要求都得到满足。
玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的，各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高，流量过大的问题，在低层各分区水流指示器前，设置了减压阀。
4.3放空管的布置
自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说，自动喷水灭火系统分布广，如何考虑系统放空，这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计，是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀，然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是，玩具厂现场情况复杂多变，各种风槽、工艺管道早已安装就位，而且纵横交错。为了避免系统放水不完全，在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外，还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通，到底层排入雨水井，同时解决了系统管网冲洗放空的问题。
图2喷淋系统放空管示意图
此外，为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外，在放空管的底部也设置了水泵结合器。
4.4泵房管道的布置
喷淋系统设计流量的校核，是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验，只能检验出系统正常与否。因水量太小，不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此，又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中，采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处，设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压，泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法，检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能，不仅现场能看得到，消防中心也能观察到。同时，在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间，设一连通管。平时用阀门关闭，必要时可打开阀门，互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。
图3消防泵房示意图
4.5喷头的布置
由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合，做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头，喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方，如调色间、调漆间，上空布满抽风口，则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点，选择了快速反应、易熔合金喷头，动作温度74℃。具体情况见表2。
在喷头的布置上，根据场合不同，选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置，喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m，这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间，以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外，还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋，为防止碰撞，造成喷头误喷，喷头上都加了保护罩，个别地方则采用边墙型喷头。
5完善的消防管理措施
要确保玩具厂消防万无一失，完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用，随时发挥作用，消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴，笔者在这里简单介绍一下。
5.1施工材料的保证
为保证消防设施的安全、可靠，玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以，所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管，大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。
5.2管理制度的保证
玩具厂的防火制度是非常严格的，除了平时的防火宣传、防火教育外，生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟，严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见，而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中，也不允许在厂房内动用电气焊，镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰，现场装配。施工中，配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。
关于消防设施的保养，在消防工程的招标文件中，就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次，一年对设备检查维修一次。施工计划中，要有防火制度，否则算废标。
至于消防设施的管理，玩具厂明确规定：保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门，各处阀门平常都上锁，钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上，以免搞错。需要操作时，必须经过保安值班人员。
6有关问题的思考
6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷
自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度，也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。
我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级，即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此，在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且，对各危险性等级的建筑物，设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑，生产类别各不相同，应该针对不同的生产类别，制定出一个比较详细的设计流量分类标准。
笔者在玩具厂消防给水设计过程中，接触了一些国外规范，像英国的FOC标准。其中，对于工业建筑，也是根据不同的生产类别，制定出不同的设计流量分类标准。
我国应根据国内长期实践的经验，同时参照国外的先进经验，尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。
在玩具厂消防工程设计过程中，有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的，新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订，就跟不上事物的发展，就是落后的标准。
6.2报警阀的控制范围
湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的，是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大，影响到建筑物安全，控制范围应有所限制。但是，这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同，同样多的喷头，保护面积是不相同的。相反，同样的面积，喷头数目也是不相同的。例如：1万m2的面积，喷头按3.6m×3.6m布置，喷头数目就少于800个，用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置，喷头数目就超过了800个，要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方，上、下喷头按1个喷头计算，还是按2个喷头计算，就有不同的意见。所以，湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方，采用控制面积的方式布置湿式报警阀，基本上做到了报警阀分布均匀，报警时不仅告诉人们有火灾发生，同时知道发生在何处。
6.3消防器材的问题
玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料，基本上都是国外产品。设计时，曾提出采用国内产品，对方表示同意，但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品，几乎没有FM/UL认证的，因此只好放弃。所以，希望中国的消防设备生产厂家，能够尽快填补这块空白。
6.4消防标准的衔接
目前，越来越多的外资企业到中国办厂，他们的到来必然也带来了国外的消防标准，这些标准如何与国内标准衔接呢?目前，没有明确规定。像玩具厂这种作法就是设计者、火灾保险公司、消防部门3家协商的结果。
有协商就有不同意见。最初，保险公司提出室内消火栓系统也采用国外标准，但是对于消火栓栓口压力大于0.5MPa的要求，消防部门有不同意见，结果只好采用国内标准。所以，应对国内外消防标准的衔接问题有一个明确的规定。
消防设计论文范文第4篇
其一：《建规》中屋顶消防水箱的设置问题
随着消防问题越来越受到重视，建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注，消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文，也让设计人员开始更多的学习和思考，本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主，通过和广大同行网友的交流，发现了很多规范上面的语焉不详之处，通过讨论也难以得出明确的结论，有些问题值得拿出来与各位同行商榷，希望能够和大家交流，得到大家批评和指正，同时能够引起规范编制组各位专家的注意，在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。
本人认为，《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题，太粗了不易于具体的操作执行中的把握，太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面，让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的，所以应该具有可操作性，应该十分明确，如果有些地方不能明确的，如规范修订中各方具有争议的，建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的，而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条，这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握，造成各方理解产生歧义，首先是设计人员在方案阶段就无从把握，举个例子，今天我这样认为，做好方案，消防审查某个人员认为可行，过两天时施工图做好了，审查人员换了个人，对某条规范的理解不一样，施工图的工作变化就大了，这样的事情经常发生，造成很大的浪费，非常不利于大家的工作，造成各方之间的矛盾，同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。
现打算将平时设计中的一些问题理出，与大家一起分析探讨。限于篇幅，打算分几篇文章逐段论述，本次仅讨论一点，关于屋顶水箱设置的问题：
《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001版），以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物，如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时，可不设消防水箱。
设置临时高压给水系统的建筑物，应设消防水箱或气压水罐、水塔，应符合下列要求：
一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱；
二、室内消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱），应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过12m3时，仍可采用12m3；当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3。
1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题，临时高压大家都知道，而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统，由于没有明确的界定，所以在实际设计中难于把握，首先说区域概念的范围难于把握，到底多大才算是区域，是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区，均不得而知，所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可，而区域高压的理解有很多异议，窃认为其实在满足了二级负荷的前提下，如果消防设备齐全，有独立的两路水源供水，或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池，平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心，即可以认为是常高压系统，因为即使消防作为重中之重，它的可靠性把握，也有一个“度”的问题，因为任何安全保险都不是绝对的，因为即使是规范定义的常高压高位水池，也有检修维护和清洗的时间。
以上是本人粗浅的看法，并不认为一定正确，但是还是认为如果无法明确那么不如不写出，至少不会造成大家在这上面费尽思量，仍然找不出统一的认识。
2、再者就是“室内消防水箱（包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱），应储存10min的消防用水量”，这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量，然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005（以下简称《喷规》）“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统，应设高位消防水箱，其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水，应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”，还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量，这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。
举个例子，如果一栋带地下停车库的多层综合楼，有喷淋系统，采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算，喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算，假如水量是30l/s，具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异，假如室内消火栓系统水量是10ls/，如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了，那么由于“当室内消防用水量超过25L/s，经计算水箱消防储水量超过18m3，仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了，如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右，即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量，为9m3，与前面所述18m3有很大的差异。
我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的，所以都是需要设增压系统的，所以罐里有十分钟的水量，水箱就不考虑了，但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑，系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积，应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积，应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用，然而即使采用了气压供水供水设备，在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量，如果我们以规范字面意思理解，还是需要。
不禁要问，这是规范的原意吗？如果不是，那说明规范在这条条文的陈述上存在漏洞。
还有个问题无论新老《建规》都还有这个令人不解的说法，就是室内消防水箱计算的容积应该等同采用的气压水罐有效容积，如果是18立方，18立方消防水箱似乎没有什么不妥，但是18立方有效容积的气压罐就比较不能让人接受了，同样我们还是要问，规范当初的说的是这个意思吗？
消防设计论文范文第5篇
改革开放促进了经济的繁荣，也促进了城市住宅改造。住宅改造区一般位于或邻近城市中心，住宅改造工作常和城市道路拓宽、市政管网更新一起进行。由于受天各方面条件限制，住宅改造区的规模一般比新建住宅小仄的规模小得多.区内住宅多为七一九层。沿街的底层多为商店，上部为住宅。下面浅析此类住宅消防给水设计的儿个问题，供探讨。
一、七一九层单元住宅应设室内消防给水
《建筑设计防火规范》(GBJ16一87)指出:超过七层的单元式住宅、超过六层的塔式住宅、通廊式住宅，底层设有商业网点的单元式住宅应设室内消防给水。根据规范.七层半以上住宅或底层为商店的六层以上单元住宅，室内需设消防给水。近年来，随着人们生活水平的提高.对住宅室内装修要求也愈来愈高。住户搬进新居前一般要重新装修。吊顶、壁橱、组合家具、地毯及室内各种陈设均为易燃品，家用电器品种也不断增加。显然引起火灾的可能性有所增大。从保护人民财产和人身安全来讲，室内确实需配置消防给水设施。
二、室内消火栓和室内消防箱
单元式住宅，室内消火栓的位置都在楼梯间休息平台处。楼梯间面积狭窄，为了不影响住户搬运物件上下，消防箱应尽吊考虑暗装或半暗装，这得同结构配合。
现行《低规》‘朴定的室内消火栓不利于扑灭初期火灾。因为火灾时，要在短短的儿十秒至数分钟内扣上水龙带、水枪.展开20一25m长的水龙带，打开阀门，举起具有相当压力的水枪进行火火，这对未经过专门消防训练的人有一定困难，对妇女、老人、儿童就更为困难了。所以普通消火栓设备并不适用消防软管卷盘(少「’径灭火‘喉)取用方便·展开容易，·般居民均能使用只是出水鼠较小.但对初期火灾扑火还是很有用的。这总比居民无力或不会使用消火栓而用脸盆、水桶盛水火火有效得多。建议，住宅消防箱内’戊配置一套消防软管卷盘。并预留DN65消火栓l，以供消防队员使用(不宜预留DN50消火栓口，因省内各地消防队均配用DN65水龙带)
三、消防水量和水压
《建筑设计防火规范》指出，消防水箱，卜应储存10分钟消防用水室内消火栓的布置应保证有.两支水枪的允实水栓同时达到室内任何部位。水枪的充实水柱般不应小十7m。《低规》消防给水的设计思想是立足于自救.既要保证水量又要保证水压。由于建筑和结构的要求，水箱不可能抬得很高，所以一般的屋面水箱是难以保证建筑物顶部一、二层消防用水的水压。为达到消防要求，常用的做法有1、设消防水池、水泵、消火栓箱内增设消防水泵启动按钮。2、增设气压消防给水装置。这两种做法理论上是可行的.但在实际中却有困难。1、住宅改造区一般位于城市.黄金地带”，地价昂贵，难以找到适宜设消防水池、水泵地点。2、若采用气压消防给水设施，消防管网中长期承受高压，增加系统渗漏危险。3、与高层建筑和新建住宅区不同，住宅改造区规模不大，无专门管理机构。消防水泵、气压给水装置若长期不用.搁在一边。难以保证在消防时可以Lr:常使用。所以我认为七一九层住宅只要求消防水蛾而不要求其水压值。10分钟消防用水储于屋顶水箱中，初期火灾顶部一、二层消防水压不足，可否采取其它火火器材补救。10分钟后由消防车从室外消火栓取水经消防车水泵加压装置和水泵结合器进入室内消防管道火火。这种做法更适应实际情况。
四、消防水箱
住宅改造区邻近城市中心.可利用的市政管网水压较高。常用的给水方式是直供式即低层(一至三层)由城市管网直接供水。高层(四至七、八层)由屋顶水箱供水。水箱是利用非用水高峰期靠管网压力直接进水这种供水方式能充分利用管网压力，无需任何加压设备，是最经济的。室内消防用水一般与生活用水共用水箱。为了保证消防用水不作他用，并相对保证水箱水质卫生，设计中常用的做法是:在生活用水出水管前端设个V型弯管(或角尺弯虹吸出水)，管顶设在水箱消防贮水位卜，并在其卜开功10一12mm小孔。生活用水通过出水V型管从水箱底部吸水，保证水箱中的水循环，立质不易变化若水箱水位降至消防水位时，V型管顶端孔口与大气相通，虹吸作用破坏.从而保证消防用水不作他用。此种做法中消防出水管与屋面水箱乃是一百接连通的，为阻止消防管网中变质水污染水箱，宜在屋面设试验用消火栓，定期(半年)排放消防管网中受污染的消防用水。此项L作可由楼长或指派住户中有一定经验者进行。
五、加强消防设施管理，增强住户消防意识
消防设计论文范文第6篇
消防性能化设计
1存在的问题
因为本建筑的体量过大，在现行规范范围内仍然存在一些无法解决的困难。具体为:①建筑中间大商业区无自身安全出口;②疏散楼梯不能直通室外;③超市及地上商业疏散宽度不足［1］。
2性能化分析解决方法
(1)为解决洛阳泉舜财富购物中心的中间大商业区无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的问题，设计中采用将中庭的通道区域作为“亚安全区”的设计方案。“亚安全区”的实现需要保证以下几个条件:①中庭通道区域无固定火灾荷载;②控制中庭周边商铺或商业火灾烟气不进入中庭;③即使中庭周边商铺或商业内发生失效火灾，烟气溢出进入通道区域，也能被排烟系统迅速排出，不会对中庭人员造成危害［2］。
(2)疏散宽度不足的问题。对超市及地上商业疏散宽度不足的问题采取如下措施:①增加开向相邻防火分区的疏散门，使得起火防火分区内有较为充裕的疏散宽度，并尽量缩短人员的逃生路线行走距离;②自动喷水灭火系统采用快速响应喷头，使得在火灾发生或发展初期即可被扑灭或抑制，以控制火灾发展规模，延长人员安全疏散的可利用时间;③在原设计的基础上适量加大机械排烟量。
在此基础上分析地下一层超市和地上商业部分的火灾危险性，设定最具有代表性的火灾场景。通过对加强消防措施下的建筑的火灾危险性进行研究，判断人员是否能安全疏散，从而判断建筑在消防措施加强的情况下能否保证人员的安全疏散。
性能化设计模拟分析
1步骤
①分析现场状况:防火分区、疏散设计、防排烟系统;②设定安全目标:人员安全，财产安全;③选择分析方法:定性、定量、计算机模拟;④分析影响因素:建筑结构，自救系统，使用情况;⑤给出分析报告:到达危险状态时间tH。各时间关系见图1。火灾到达危险状态时间为tH，人员疏散完毕的时间为tE，当tH＞tE时，能保证人员安全疏散。
2性能化设计中火灾场景设置
(1)地下商业火灾场景B1。火源功率1.8MW，火灾类型t2快速火。以此检验火灾时机械排烟系统的有效性和人员能否安全疏散。
(2)1层商业火灾场景A1，设于中庭走道防火分区14中庭。火源功率1.0MW，火灾类型t2快速火。检验地下1层防火分区14中庭发生火灾时中庭机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散，进而验证中庭定义为“亚安全区”能否成立。
(3)1层商业火灾场景A4，A5，设于防火分区13商场内。火源功率8.0MW，火灾类型t2快速火。检验商场内自动灭火系统未动作的情况，机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。
(4)2层商业火灾场景A6，设于2层防火分区2主力店内。火源功率3.0MW，火灾类型t2快速火。检验火源附近的一部楼梯被封堵，检验在部分疏散出口不可用的情况下，2层防火分区2发生火灾时机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。
(5)2层商业火灾场景A7，设于2层防火分区7商场内。火源功率8.0MW，火灾类型t2快速火。检验在自动喷水灭火系统失效的情况下，2层防火分区7发生火灾时机械排烟系统的有效性，考察人员是否能安全疏散。
3计算结果
(1)人员载荷按GB50016－2006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)第5.3.17条第4、5项计取，影城内各放映厅人数的确定，参考建筑图纸中放映厅的座位数确定。人员疏散模型软件采用Pathfinder，根据模拟计算结果进行分析，具体见表1。
(2)人员疏散时间:紧急情况下的人员全部疏散完毕时间包括火灾探测时间(talarm)、人员反应时间(tresp)和人员疏散运动时间(tmove):te=talarm+tresp+tmove。本性能化设计中将talarm设为60s，tresp设为120s。通过软件模拟计算，以烟气层能在人员疏散过程中保持在危险高度处能见度不低于10m、温度不超过50℃、浓度不超过500ppm为安全判断依据，人员疏散结果汇总如表2。
性能化设计的主要措施
本文采用“亚安全区”的设计概念来解决洛阳泉舜财富中心购物中心中间大商业无自身的安全出口、部分楼梯间在首层不直通室外的设计难点。
1中庭防火分区应采取的消防安全措施
(1)中庭通道区域禁止布置商铺、展示等，禁止进行任何商业活动。
(2)中庭通道区域的顶棚、墙面、地面装修材料和固定家具采用不燃材料;商铺的顶棚、墙面、地面装修材料采用不燃材料，固定家具采用不燃或难燃材料。采光顶棚应为不燃材料，耐火极限应满足规范要求。
(3)中庭的电气线路应使用低烟无卤阻燃型电缆。
(4)中庭通道区域回廊及周边店铺的自动水喷淋灭火系统均采用响应温度为68℃的快速响应喷头。
(5)大商业与中庭通道区域间应采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行防火分隔。
(6)商铺作为防火单元，最大允许建筑面积为300m2。商铺与中庭通道区域间采用防火墙、特级防火卷帘和甲级防火门或防火隔间进行分隔。商铺、商业等之间采用耐火极限不小于3.0h实体墙分隔。
(7)连接楼梯间前室与中庭通道区域的走道，其两侧应为耐火极限不小于2.0h的实体墙，走道端部应设甲级防火门，走道内应采用不燃材料装修。
(8)中庭顶部应设置机械排烟，排烟量按换气次数不小于6次/h计。
(9)商铺内应设置机械排烟，排烟量应符合《建规》第9.4.5条的规定。
(10)中庭内设置火灾自动报警系统和现场广播系统引导疏散。
(11)中庭内不应设置任何影响人员疏散的设施，地面或墙面应设置保持视觉连续的疏散导流标识。
(12)中庭两侧设室内消火栓，间距不大于30m，每层设消防器材站。
2疏散措施
(1)对于负1层超市部分区域疏散宽度不足的问题，当其他设计均满足相关规范要求的情况下还采取如下加强措施:①负1层超市区域的自动喷水灭火系统采用快速响应喷头。②疏散宽度不足的防火分区应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门，使得防火分区内的疏散宽度满足规范的要求。
(2)对于1～4层商业区域疏散宽度不足的问题，当其他设计均满足相关规范要求，并采取如下加强措施:①1～4层商业区域应在防火墙上增设开向相邻防火分区的甲级防火门，使得防火分区内的疏散宽度及疏散距离满足规范的要求。②1～4层商业区域的机械排烟量应按《建规》允许最大防烟分区面积乘以120m3/(h•m2)计算。
结束语
消防设计论文范文第7篇
关键词：玩具厂消防给水设计流量报警阀压力开关喷头
OnDesignofFireSystemforToyManufactory
Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.
1情况概述
南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期，是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具，且全部外销。全厂主要车间有：配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等，此外还有写字楼、高架仓库等用房。
建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面，部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。
该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险，因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与，玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说，具有以下几个特点：一是要符合中华人民共和国的消防规范；二是要满足火灾保险公司的要求；三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。
笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者，在此对其进行分析介绍，与大家共同探讨。
2消防给水系统设计水量的确定
经过与消防部门、保险公司协商，消防给水系统水量作如下规定。
2.1室内消火栓用水量的确定
室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行，由于厂房高度介于24m至50m之间，所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支，每支水枪最小流量5L/s，每根竖管最小流量15L/s，火灾延续时间为2h。
2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定
自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同，火灾危险性等级也不相同，所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同，具体情况见表1。
表1玩具厂喷淋系统设置基本数据
喷淋系统
设置地点喷水强度
/L/(min.m2)
(GPM.ft2)作用面积
/m2(ft2)每只喷头最
大保护面积
/m2(ft2)设计流量
/L/s(GPS)
组装、维修、模
具车间，写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)
配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)
喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)
高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)
在表1的4组数据当中，两组是中危险级，两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别：一是分类较细，每一等级的喷水量不是固定值，而是根据不同的建筑划分成一个范围；二是喷水量较大；三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中，仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的，其特点是：喷水强度大，作用面积小。
至于系统设计流量的确定，应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出，喷漆车间所需的消防喷水量最大，可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算，水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。
3消防给水系统的布置
3.1系统设置
玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置，消火栓给水系统采用临时高压给水系统，自动喷水灭火系统采用稳压装置。
根据玩具厂的厂区分布特点，全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统，各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵，均为1用1备，稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS)，扬程86m(280ft)，功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS)，扬程70m(235ft)，功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS)，扬程86m(280ft)，功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品，即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。
图1玩具厂总平面图
3.2湿式报警阀的设置
按照我国常规作法，严重危险级的建筑物，自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级，既有中危险级，又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。
《自动喷水灭火系统设计规范》规定，湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定，湿式报警阀的布置将比较困难。所以，在玩具厂自动喷水灭火系统设计中，湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀，全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。
3.3压力开关的设置
消防给水系统中，凡是采用稳压装置的，自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关，一个控制稳压泵的启、停，一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中，选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关，一个控制稳压泵启、停，其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是：当压力低于0.8MPa时，稳压泵启动，当压力高于0.89MPa时，稳压泵停泵；当压力低于0.75MPa时，启动第一台自动喷水主泵；当压力低于0.7MPa时，启动第二台自动喷水主泵。在这里，第二台自动喷水泵不只是作为备用泵，而是第一台泵水量的补充。
4消防给水管网及喷头的布置
4.1室内消火栓管网的布置
室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘，布置间距30m，消防门为玻璃门，按钮开启。4座主厂房屋顶，除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。
4.2自动喷水给水管网的布置
由于玩具厂目前正在生产，厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时，多次到现场查看，测量管道的位置，确定管道的走向。施工时，基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。
根据现场的实际情况，玩具厂自动喷水管网布置成枝状管，属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上，由于玩具厂采用NFPA标准，与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同，各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以，只能按照NFPA规定的方法，对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时，一要满足喷头的工作压力，二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看，两条要求都得到满足。
玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的，各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高，流量过大的问题，在低层各分区水流指示器前，设置了减压阀。
4.3放空管的布置
自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说，自动喷水灭火系统分布广，如何考虑系统放空，这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计，是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀，然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是，玩具厂现场情况复杂多变，各种风槽、工艺管道早已安装就位，而且纵横交错。为了避免系统放水不完全，在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外，还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通，到底层排入雨水井，同时解决了系统管网冲洗放空的问题。
图2喷淋系统放空管示意图
此外，为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外，在放空管的底部也设置了水泵结合器。
4.4泵房管道的布置
喷淋系统设计流量的校核，是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验，只能检验出系统正常与否。因水量太小，不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此，又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中，采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处，设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压，泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法，检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能，不仅现场能看得到，消防中心也能观察到。同时，在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间，设一连通管。平时用阀门关闭，必要时可打开阀门，互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。
图3消防泵房示意图
4.5喷头的布置
由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合，做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头，喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方，如调色间、调漆间，上空布满抽风口，则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点，选择了快速反应、易熔合金喷头，动作温度74℃。具体情况见表2。
表2玩具厂喷头种类一览
喷头设置地点出水口径
/mm螺纹口径
/mm动作温度
/℃K值
组装、维修、模具
车间，写字楼12.7(1/2”)15(1/2”)7480
配料，注塑车间12.7(1/2”)15(1/2”)7480
喷漆车间13.5(17/32”)20(3/4”)74115
高架仓库13.5(17/32”)20(3/4”)74115
在喷头的布置上，根据场合不同，选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置，喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m，这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间，以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外，还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋，为防止碰撞，造成喷头误喷，喷头上都加了保护罩，个别地方则采用边墙型喷头。
5完善的消防管理措施
要确保玩具厂消防万无一失，完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用，随时发挥作用，消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴，笔者在这里简单介绍一下。
5.1施工材料的保证
为保证消防设施的安全、可靠，玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以，所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管，大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。
5.2管理制度的保证
玩具厂的防火制度是非常严格的，除了平时的防火宣传、防火教育外，生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟，严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见，而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中，也不允许在厂房内动用电气焊，镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰，现场装配。施工中，配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。
关于消防设施的保养，在消防工程的招标文件中，就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次，一年对设备检查维修一次。施工计划中，要有防火制度，否则算废标。
至于消防设施的管理，玩具厂明确规定：保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门，各处阀门平常都上锁，钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上，以免搞错。需要操作时，必须经过保安值班人员。
6有关问题的思考
6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷
自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度，也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。
我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级，即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此，在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且，对各危险性等级的建筑物，设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑，生产类别各不相同，应该针对不同的生产类别，制定出一个比较详细的设计流量分类标准。
笔者在玩具厂消防给水设计过程中，接触了一些国外规范，像英国的FOC标准。其中，对于工业建筑，也是根据不同的生产类别，制定出不同的设计流量分类标准。
我国应根据国内长期实践的经验，同时参照国外的先进经验，尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。
在玩具厂消防工程设计过程中，有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的，新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订，就跟不上事物的发展，就是落后的标准。
6.2报警阀的控制范围
湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的，是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大，影响到建筑物安全，控制范围应有所限制。但是，这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同，同样多的喷头，保护面积是不相同的。相反，同样的面积，喷头数目也是不相同的。例如：1万m2的面积，喷头按3.6m×3.6m布置，喷头数目就少于800个，用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置，喷头数目就超过了800个，要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方，上、下喷头按1个喷头计算，还是按2个喷头计算，就有不同的意见。所以，湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方，采用控制面积的方式布置湿式报警阀，基本上做到了报警阀分布均匀，报警时不仅告诉人们有火灾发生，同时知道发生在何处。
6.3消防器材的问题
玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料，基本上都是国外产品。设计时，曾提出采用国内产品，对方表示同意，但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品，几乎没有FM/UL认证的，因此只好放弃。所以，希望中国的消防设备生产厂家，能够尽快填补这块空白。
6.4消防标准的衔接
目前，越来越多的外资企业到中国办厂，他们的到来必然也带来了国外的消防标准，这些标准如何与国内标准衔接呢?目前，没有明确规定。像玩具厂这种作法就是设计者、火灾保险公司、消防部门3家协商的结果。
有协商就有不同意见。最初，保险公司提出室内消火栓系统也采用国外标准，但是对于消火栓栓口压力大于0.5MPa的要求，消防部门有不同意见，结果只好采用国内标准。所以，应对国内外消防标准的衔接问题有一个明确的规定。
消防设计论文范文第8篇
关键词：七氟丙烷灭火系统火灾自动报警系统安全疏散设计预算设计图纸
1.前言
哈龙灭火系统自问世以来，由于在灭火方面具有浓度低、灭火效率高、不导电等优异性能，在世界各地获得了广泛的应用。其主要应用于大型电子计算机房、通讯机房、高低压配电室、档案馆等重要场所。然而，大量的科学实验证明哈龙对大气臭氧层有破坏作用，有碍人类的生存环境。为保护人类健康及赖以生存的地球环境，联合国制定了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，发达国家自1994年1月1日，停止生产和使用哈龙灭火剂，发展中国家则可延长到2010年。于是寻找新的灭火剂替代哈龙成为必然。目前哈龙灭火剂的替代物主要有两大方向：一是以其他灭火系统替代哈龙灭火系统，如二氧化碳、细水雾等灭火系统。二是新型的“洁净气体”灭火剂和相应的灭火系统，如卤代烃灭火系统、惰性气体灭火系统。在各种洁净灭火剂中，具有实际应用价值的是七氟丙烷和烟烙尽。
下面就二氧化碳灭火系统、烟烙尽灭火系统和七氟丙烷灭火系统，对其灭火效率、系统投资、保护生命等方面进行比较分析。并说明XXX片区枢纽楼的最佳气体灭火系统的选择是七氟丙烷灭火系统。
二氧化碳灭火系统和烟烙尽灭火系统都是使氧气浓度下降，对燃烧产生窒息作用，从而扑灭火灾的。七氟丙烷在火灾中有抑制燃烧过程基本化学反应的能力，其分解物能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递，因而灭火能力强，灭火速度快。由此可见，二氧化碳灭火系统、烟烙尽灭火系统和七氟丙烷灭火系统是两种不同的灭火机理，这两种不同的灭火机理决定了七氟丙烷灭火系统在设计浓度上要远远低于二氧化碳灭火系统和烟烙尽灭火系统。三种灭火系统的最小设计浓度7%、34%、37.5%。所以七氟丙烷的灭火效率是最高的，市场上经常使用的气体灭火剂综合性能如表1.1所示。
气体灭火剂综合性能对照表表1.1
灭火剂名称
FM-200
（七氟丙烷）
CO2
（高压）
INERGEN
（烟烙尽）
HALON
（哈龙）
生产厂家
美国大湖公司
国产
美国安素
国产
适用范围
同1301，但由于惰性大，高度和气瓶间距离均受一定限制
与`1301同，适用于无人区域
与1301同，但保护面积不可超过1000米2
A、B、C类及电气火灾，通常适用于无人区域
灭火方式
化学与物理
物理
物理
化学
设计浓度
8-10%
34-75%
37.5-42.8%
5-9.4%
灭火速度
快
最慢
慢
最快
贮存压力
2.5/4.2Mpa
5.8MPa
15Mpa
2.5/4.2Mpa
工作压力
2.5/4.2Mpa
15Mpa
15Mpa
2.5/4.2Mpa
喷嘴压力
≥0.8Mpa
≥1.4Mpa
≥0.8Mpa
酸性值
中等
低
最低
毒性值
中等（含氢氟酸）
低
无
低
LOAEL
10.5
浓度大于20%人员死亡
52
7.5
NOAEL
9.0
43
5.0
气体产物
HF
CO2
N2、CO2、Ar2
HF、HBr
启动产物
N2
N2
N2
N2
气体与空气重量比
5.8
1.51
1.22
5.05
影响系统投资的主要因素是系统设备投资、系统瓶站建筑投资及系统的维护保养费用等。目前市场上二氧化碳、烟烙尽与七氟丙烷的单价比为1：13：110。但二氧化碳灭火系统和烟烙尽灭火系统需要的灭火浓度高，自然灭火剂的用量就大。值得注意的是，烟烙尽灭火系统其气体是以高压气态储存的，其输送距离可长达150米，大大超过了其它以液态储存的灭火剂的输送距离。所以它一套组合分配的装置可以保护的防护区数量可以很多，这样烟烙尽灭火系统的经济性是显而易见的。瓶站的建筑面积与灭火剂的用量是联系在一起的，所以七氟丙烷灭火系统需要的瓶站的建筑面积要大大小于二氧化碳灭火系统和烟烙尽灭火系统。但由于烟烙尽灭火系统保护的距离长，所以需要的瓶站的数量也少。二氧化碳灭火系统需要的储存容器，系统体积大、重量高，需要瓶站的建筑面积大，瓶站的建筑投资大。关于系统的维护保养费用，10年时间二氧化碳、烟烙尽与七氟丙烷系统灭火剂的再充填的费用比约为1：4：85，所以二氧化碳和烟烙尽的再填充费用是相对低的。通过上述各方面比较烟烙尽灭火系统的系统投资是最低的。
在保护人身安全方面，七氟丙烷人未观察到不良反应的浓度为9%，系统最小设计浓度为7%，烟烙尽人未观察到不良反应的浓度为43%，系统最小设计浓度为37.5%，所以七氟丙烷和烟烙尽在防护区喷放对人体是相对安全的。但七氟丙烷在高温条件下会产生对人体有害的HF，所以它使用时的浓度必须低于NOAEL值，而且灭火时的拖放时间不能过长。而二氧化碳在34%以上会使人窒息死亡。据统计，近几年世界上由于火灾中被二氧化碳窒息而死的人每年多达80余人。所以二氧化碳系统不适合人员出入较多的场所。
XXX片区枢纽楼需要气体保护的区域多为通信机房、寻呼机房、交换机房等，工作人员和值班人员较多。六层以下多为商务中心等公共场所，人流量也较大。该建筑需要气体保护的防护区多，空间也较大，组合分配的系统也多。综合考虑以上各方面，虽然二氧化碳灭火系统具有来源广泛、价格低廉、无腐蚀性、不污染环境等优点，但瓶组占地面积大、泄露点多，给以后的维修会带来一系列的难度。而且气体容易从液压站的开口处流失，保证其灭火浓度也较难。灭火剂的沉降也较快，特别是在高度和空间较大的情况下，高处火灾就难以扑灭。烟烙尽灭火系统虽然系统投资低，对人体安全等许多优点，但目前在国内还没有完整的设计规范。所以该建筑采用的最适合的气体灭火系统为七氟丙烷灭火系统。它的灭火效率高，对大气臭氧层的损耗潜能值ODP值为零，对人体相对安全，瓶组占地面积小，但它只适用于扑灭固体表面火灾，不适宜扑救固体深位火灾。
2.七氟丙烷灭火系统设计
2.1工程概况
XXX片区枢纽楼地上十七层，地下两层，裙房三层，辅房三层。建筑面积23000平米，建筑高度为67.7米。四层到十六层层高3.9米，其中七至十六层的通信机房、电力室、电池室、传输机房、LS机房、ATM机房、网管中心、软件中心、计费中心和新技术发展用房，需要用气体灭火系统进行保护，采用七氟丙烷灭火系统对其进行保护。
根据《高层民用建筑防火设计规范》该建筑为一类建筑，耐火等级为一级，危险等级为中危险等级Ⅰ级。七层到十六层需要气体保护的区域，设有防静电地板，地板高0.5米，净空高为3.4米（比例为5：34）。
2.2七氟丙烷（FM—200）灭火系统
2.2.1七氟丙烷气体灭火剂性能及灭火机理
七氟丙烷灭火剂HFC-227ea（美国商标名称为FM-200）是一种无色无味、低毒性、电绝缘性好，无二次污染的气体，对大气臭氧层的耗损潜能值（ODP）为零。其化学结构式为CF3-CHF-CF3。在一定压强下呈液态储存。在火灾中具有抑制燃烧过程基本化学反应的能力，其分解产物能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递，因而灭火能力强、灭火速度快。
2.2.2七氟丙烷灭火系统工作程序及原理
当防护区发生火灾时，灭火系统有三种启动方式：
自动启动：此时感温探测器、感烟探测器发出火灾信号报警，经甄别后由报警和灭火控制装置发出声光报警，下达联动指令，关闭联锁设备，发出灭火指令，延迟0-30秒电磁阀动作，启动启动容器和分区选择阀，释放启动气体，开启各储气瓶容器阀，从而释放灭火剂，实施灭火。
手动启动：将灭火控制盘的控制方式选择键拨到“手动”位置。此时自动控制无从执行。操作灭火控制盘上的灭火手动按钮，仍将按上述即定程序实施灭火。一般情况，保护区门外设有手动控制盒。盒内设紧急启动按钮和紧急停止按钮。在延迟时间终了前可执行紧急停止。
应急启动：在灭火控制装置不能发出灭火指令时，可进行应急启动。此时，人为启动联动设备，拔下电磁启动器上的保险盖，压下电磁铁芯轴。释放启动气体，开启整个灭火系统，释放灭火剂，实施灭火。
2.3系统设计
2.3.1灭火方式
按防护区的特征和灭火方式采用全淹没灭火系统，管网输送方式为组合分配系统。
全淹没灭火系统是在规定的时间内，向防护区喷放设计规定用量的七氟丙烷，并使其均匀的充满整个防护区的灭火系统。组合分配系统是用一套七氟丙烷的储存装置通过管网的选择分配，保护两个或两个以上防护区的灭火系统。优点是减少灭火剂的用量，大大节省系统投资。因为本建筑需要气体保护的机房较多多，所以采用组合分配系统最为经济可行。
2.3.2防护区的划分
《规范》中规定：防护区宜以固定的单个封闭空间划分；当同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时，可合为一个防护区；当采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于500m2,容积不宜大于2000m3。
根据《规范》规定，把该组合分配系统四个系统中各个防护区的划分归纳于下表，其中最大保护区的面积为310.25m2，容积为1210m3。
系统划分表表2.1
系统（一）
系统（二）
编号
保护区名称
楼层
编号
保护区名称
楼层
1
左LS机房
7F
1
左传输机房
9F
2
右LS机房
7F
2
右传输机房
9F
3
电池室
8F
3
左ATM机房
10F
4
小电力室
8F
4
右ATM机房
10F
5
大电力室
8F
5
左同步网监控中心
11F
6
主机房
11F
7
右同步网监控中心
11F
注：防护区的工作区和地板下均设置喷头和探测器，防护区设有弹簧门不需单设泄压口。
2.3.3管网系统
本系统的管网布置为非均衡管网，但工作区和地板下的管网布置都为均衡管网。《规范》中规定，均衡管网要符合下列要求：
①管网中各个喷头的流量相等；
②在管网上，从第一分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值不应大于20%。
管网设计布置为均衡系统有利于灭火剂在防护区喷放均匀，利于灭火。可不考虑管网中的剩余量，做到节省。可只选用一种规格的喷头，只计算“最不利点”的阻力损失就可以了。虽然对整个系统来说是非均衡管网，但因把工作区和地板下都尽量布置为均衡，所以该系统工作区中的喷头型号相同，地板下的喷头型号相同，工作区和地板下为不同型号的喷头。在管网设计时，考虑到经济性，应尽量减少管段长度，减少弯头数量。做到管网布置合理、经济。
2.3.4增压方式
根据《规范》规定：七氟丙烷灭火系统应采用氮气增压输送。氮气的含水量不应大于0.006%。额定增压压力选用4.2±0.125MPa级别。
2.3.5系统组件
系统主要组件有：启动钢瓶组、储气钢瓶组以及单向阀、压力继电器、选择阀、泄气卸压阀、金属软管、集流管、喷头及管路附件、灭火剂输送管网、储气钢瓶架、启动钢瓶架等。
启动钢瓶组由电动启动阀、电磁阀、压力表组成。储气钢瓶组由容器阀、导管、钢瓶组成。单向阀包括气控单向阀和液流单向阀。
2.4系统设计与管网计算2.4.1系统设计计算
系统（一）：
（一）确定灭火设计浓度
依据《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》（以下简称规范）
取C%=8%
（二）计算保护空间实际容积
1区、2区、3区、5区容积相同：
V5区＝14.8×22.4×3.9＝1292.93（m3）其中地板下：165.76m3工作区：1127.17m3
4区容积：
V4区＝（7.6×21.6-8.2×0.9）×3.9＝611（m3）其中地板下：78.33m3工作区：532.67m3
（三）计算灭火剂设计用量
依据《规范》中规定W=K×（V/S）×C/（100-C）
其中K=1，S=0.1269+0.000513×20℃=0.13716（m3/kg）
1区、2区、3区、5区灭火剂设计用量相同：
W=1×（1292.93/0.13716）×8/（100－8）=819.69（kg）
其中地板下：104.7kg工作区：714.99kg
根据单瓶设计储量为819.69Kg/59Kg/瓶=13.89（瓶）
需要14只储瓶，所以W取826kg
工作区W1=720（kg）地板下W2=106（kg）
4区灭火剂设计用量：
W=1×（611/0.13716）×8/（100－8）=387.4（kg）
根据单瓶设计储量为387.4Kg/59Kg/瓶=6.57（瓶）
需要7只储瓶，所以W取413kg
工作区W1=360（kg）地板下W2=53（kg）
（四）设定灭火喷放时间
依据《规范》规定，取t=7s
（五）设定喷头布置与数量
选用JP型喷头，其保护半径为7.5m，最大保护高度为5m。工作区布置8只喷头，按保护区平面均匀喷洒布置喷头。地板下与工作区的布置形式相同。
（六）选定灭火剂储存瓶规格及数量
1区、2区、3区、5区相同
根据W=819.69kg，选用JR-100/59储存瓶14只。
4区：
根据W=387.4kg，选用JR-100/59储存瓶7只。
（七）绘制管网设计图，见附图
（八）计算管道平均设计流量
（1）1区、2区、3区、5区相同：
主干管：QW=W/t=819.69/7=117.1(kg/s)
支管：工作区：Q1-2=714.99/7=102.14(kg/s)
Q2-3=51.07(kg/s)
Q3-4=25.535(kg/s)
Q4-5=12.7677(kg/s)
地板下：Q1-2′=104.7/7=14.96(kg/s)
Q2′-3′=7.48(kg/s)
Q3′-4′=3.739(kg/s)
Q4′-5′=1.8696(kg/s)
储瓶出流管：QP=819.69/14/7=8.36(kg/s)
4区：
主干管：QW=W/t=413/7=59(kg/s)
支管：工作区：Q1-2=360/7=51.43(kg/s)
Q2-3=25.714(kg/s)
Q3-4=12.857(kg/s)
Q4-5=6.4286(kg/s)
地板下：Q1-2′=53/7=7.57(kg/s)
Q2′-3′=3.7857(kg/s)
Q3′-4′=1.8929(kg/s)
Q4′-5′=0.9464(kg/s)
储瓶出流管：QP=413/7/7=8.43(kg/s)
（九）选择管网管道通径，标于图上
（十）计算充装率
系统设置用量：WS=W+W1+W2
储瓶内剩余量：W1=n×3.5=14×3.5=49（kg）
管网内剩余量：W2=8×2.9×0.49×1.04=16.55（kg）
WS=819.69+49+16.55=885.24（kg）
充装率η=885.24/（14×0.1）=632.31（kg/m3）
（十一）计算管网管道内容积
依据管网计算图。
1区VP1′=29.807×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×3.42=0.489（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅠ=VP1′+VP2′=0.546（m3）
2区：VP1′=24.507×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.41（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅡ=VP1′+VP2′=0.467（m3）
3区：VP1′=27.307×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.434（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅢ=VP1′+VP2′=0.491（m3）
4区：VP1′=37.45×8.33+3.53×4.7+5.35×2×3.42+1.85×4×1.96+2.675×8×1.19=0.4（m3）
VP2′=6.43×1.19+5.35×2×0.8+1.85×4×0.49+2.675×8×0.31=0.0265（m3）
VPⅣ=VP1′+VP2′=0.4265（m3）
5区：VP1′=21.807×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.3885（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅤ=VP1′+VP2′=0.4455（m3）
（十二）选用储瓶增压压力
依据《规范》中规定，选用P。=4.3MPa（绝压）
（十三）计算全部储瓶气相总容积
1区、2区、3区、5区相同
依据《规范》中公式：V。=n×Vb×(1—η/γ)
=14×0.1×（1—632.31/1407）=0.77（m3）
4区：
依据《规范》中公式：V。=n×Vb×(1—η/γ)
=7×0.1×（1—632.31/1407）=0.385（m3）
（十四）计算“过程中点”储瓶内压力（喷放七氟丙烷设计用量50%时的“过程中点”）
1区：Pm1=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.546]=2.06MPa（绝压）
2区：Pm2=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.467]=2.175MPa（绝压）
3区：Pm3=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.491]=2.133MPa（绝压）
4区：Pm4=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.385/[0.385+413/（2×1407）+0.4265]=1.723MPa（绝压）
5区：Pm5=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.4455]=2.2MPa（绝压）
（十五）计算管路阻力损失
⑴a-b管段
1区、2区、3区、4区、5区：
（P/L）a-b=0.0029(MPa/m)La-b=3.6+3.5+0.5=7.6(m)
Pa-b=0.02204(MPa)
工作区：
⑵b-1管段
1区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=24.807+10+5×6.4+1.9=68.707(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×68.707=0.756(MPa)
2区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=19.507+10+4×6.4+2.1=57.2(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×57.2=0.63(MPa)
3区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=22.307+10+3×6.4+2.1=53.407(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×53.407=0.59(MPa)
4区：（P/L）b-1=0.0031(MPa/m)
Lb-1=32.45+10+4×5.2+2.1=65.15(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×65.15=0.2(MPa)
5区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=16.807+10+3×6.4+2.1=48.107(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×48.107=0.53(MPa)
⑶1-2管段
1区、2区、3区、5区：
（P/L）1-2=0.009(MPa/m)
L1-2=7.4+2.1=9.5(m)
P1-2=0.009×9.5=0.0855(MPa)
4区：
（P/L）1-2=0.0085(MPa/m)
L1-2=3.53+5.2+0.6=9.33(m)
P1-2=0.0085×9.33=0.0793(MPa)
⑷2-3管段
1区2区3区5区：
（P/L）2-3=0.007(MPa/m)
L2-3=5.6+7.3+0.6=13.5(m)
P2-3=0.007×13.5=0.0945(MPa)
4区：
（P/L）2-3=0.006(MPa/m)
L2-3=5.35+5.8+0.5=11.65(m)
P2-3=0.006×11.65=0.0699(MPa)
⑸3-4管段
1区2区3区5区：
（P/L）3-4=0.005(MPa/m)
L3-4=3.675+5.8+0.5=9.975(m)
P3-4=0.005×9.975=0.0499(MPa)
4区：
（P/L）3-4=0.0058(MPa/m)
L3-4=1.85+5+0.4=7.25(m)
P3-4=0.0058×7.25=0.042(MPa)
⑹4-5管段
1区：
（P/L）4-5=0.0005(MPa/m)
L4-5=2.8+0.2+5+3.5=11.5(m)
P4-5=0.0005×11.5=0.006(MPa)
2区、3区、5区：
（P/L）4-5=0.0045(MPa/m)
L4-5=2.8+0.2+5+0.4+3.5=11.9(m)
P4-5=0.0045×11.9=0.05355(MPa)
4区：
（P/L）4-5=0.0049(MPa/m)
L4-5=2.675+4+0.3+0.2+2.8=9.975(m)
P4-5=0.0049×9.975=0.049(MPa)
工作区管道阻力损失：
1区：∑P1=1.014(MPa)
2区：∑P1=0.9355(MPa)
3区：∑P1=0.9(MPa)
4区：∑P1=0.462(MPa)
5区：∑P1=0.84(MPa)
地板下：
1区、2区、3区、5区：
⑴1-2′管段
（P/L）1-2′=0.007(MPa/m)
L1-2′=10.3+3.5+2.1=15.9(m)
P1-2′=0.007×15.9=0.1113(MPa)
⑵2′-3′管段
（P/L）2′-3′=0.006(MPa/m)
L2′-3′=5.6+4+0.3=9.9(m)
P2′-3′=0.006×9.9=0.594(MPa)
⑶3′-4′管段
（P/L）3′-4′=0.0046(MPa/m)
L3′-4′=3.675+3.2+0.3=7.175(m)
P3′-4′=0.0046×7.175=0.033(MPa)
⑷4′-5′管段
（P/L）4′-5′=0.004(MPa/m)
L4′-5′=2.8+0.2+1.8+2.5+0.2=7.5(m)
P4′-5′=0.004×7.5=0.03(MPa)
4区：
⑴1-2′管段
（P/L）1-2′=0.0065(MPa/m)
L1-2′=3.53+2.9+1.7+0.9+2.8=11.83(m)
P1-2′=0.0065×11.83=0.0769(MPa)
⑵2′-3′管段
（P/L）2′-3′=0.0055(MPa/m)
L2′-3′=5.35+3.2+0.3=8.85(m)
P2′-3′=0.0055×8.85=0.0487(MPa)
⑶3′-4′管段
（P/L）3′-4′=0.005(MPa/m)
L3′-4′=1.85+2.5+0.2=4.55(m)
P3′-4′=0.005×4.55=0.0227(MPa)
⑷4′-5′管段
（P/L）4′-5′=0.0041(MPa/m)
L4′-5′=2.675+0.2+1.5+2+0.2=6.575(m)
P4′-5′=0.0041×6.575=0.027(MPa)
地板下管道阻力损失：
1区：∑P2=1.012(MPa)
2区：∑P2=0.8857(MPa)
3区：∑P2=0.85(MPa)
4区：∑P2=0.4(MPa)
5区：∑P2=0.786(MPa)
（十六）计算高程压头
依据《规范》中公式：Ph=10-6Hγg
（H为喷头高度相对“过程中点”储瓶液面的位差）
1区、2区相同：
工作区：Ph1=10-6×（—1）×1407×9.81=—0.0138(MPa)
地板下：Ph2=10-6×（—4）×1407×9.81=—0.055(MPa)
3区、4区、5区相同：
工作区：Ph1=10-6×（2.8）×1407×9.81=0.0386(MPa)
地板下：Ph2=10-6×（—0.1）×1407×9.81=—0.00138(MPa)
（十七）计算喷头工作压力
依据《规范》中公式：Pc=Pm—（∑P±Ph）
1区：工作区：Pc1=2.06—1.014+0.0138=1.06(MPa)
地板下：Pc2=2.06—1.012+0.055=1.103(MPa)
2区：工作区：Pc1=2.175—0.9355+0.0138=1.25(MPa)
地板下：Pc2=2.175—0.8857+0.055=1.34(MPa)
3区：工作区：Pc1=2.133—0.9—0.0386=1.193(MPa)
地板下：Pc2=2.133—0.85+0.00138=1.283(MPa)
4区：：工作区：Pc1=1.723—0.4622—0.0386=1.22(MPa)
地板下：Pc2=1.723—0.4+0.00138=1.32(MPa)
5区：：工作区：Pc1=2.2—0.84—0.0386=1.32(MPa)
地板下：Pc2=2.2—0.786+0.00138=1.415(MPa)
（十八）验算设计计算结果
依据《规范》规定，应满足下列条件：
⑴Pc≥0.8MPa(绝压)
⑵Pc≥Pm/2
1区：Pm1/2=1.03MPa2区：Pm2/2=1.0875MPa
3区：Pm3/2=1.0665MPa4区：Pm4/2=0.8615MPa
5区：Pm5/2=1.1MPa
各防护区均满足，所以合格。
（十九）计算喷头计算面积及确定喷头规格
根据《规范》规定：依据Pc查“七氟丙烷JP-6—36型喷头流量曲线”确定喷头计算单位面积流量q(kg/s·cm2)。然后通过F=Q/q得出喷头计算面积，从而确定喷头规格。Q为喷头平均设计流量。
1区：工作区：qc1=2.1(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=6.08(cm2)喷头规格为JP-36型
地板下：qc2=2.15(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.87(cm2)喷头规格为JP-13型
2区：工作区：qc1=2.4(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.32(cm2)喷头规格为JP-34型
地板下：qc2=2.5(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.748(cm2)喷头规格为JP-13型
3区：工作区：qc1=2.25(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.68(cm2)喷头规格为JP-36型
地板下：qc2=2.45(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.763(cm2)喷头规格为JP-13型
4区：工作区：qc1=2.4(kg/s·cm2)Qc1=6.4286(kg/s)
Fc1=2.679(cm2)喷头规格为JP-24型
地板下：qc2=2.5(kg/s·cm2)Qc2=0.9464(kg/s)
Fc2=0.379(cm2)喷头规格为JP-9型
5区：工作区：qc1=2.5(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.11(cm2)喷头规格为JP-32型
地板下：qc2=2.55(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.733(cm2)喷头规格为JP-13型
（二十）计算达到设计浓度实际喷放时间及校核地板下喷头型号
1区：工作区喷头型号为JP-36型，喷口计算面积6.413(cm2)
喷头流量Q=6.413×2.1=13.467(kg/s)
支管流量为13.467×8=107.738(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/107.738=6.64(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.64=15.78(kg/s)
喷头流量为15.78/8=1.97(kg/s)
Fc=1.97/2.15=0.917(cm2)
喷头校核为规格为JP-14型
2区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.4=13.728(kg/s)
支管流量为13.728×8=109.824(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/109.824=6.51(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.51=16.08(kg/s)
喷头流量为16.08/8=2.01(kg/s)
Fc=2.01/2.5=0.8(cm2)
喷头规格为JP-13型
3区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.25=12.87(kg/s)
支管流量为12.87×8=102.96(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/102.96=6.944(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.944=15.077(kg/s)
喷头流量为15.077/8=1.885(kg/s)
Fc=1.885/2.45=0.769(cm2)
喷头规格为JP-13型
4区：工作区喷头型号为JP-24型，喷口计算面积2.85(cm2)
喷头流量Q=2.85×2.4=6.84(kg/s)
支管流量为6.84×8=54.72(kg/s)
实际喷放时间为t=360/54.72=6.58(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为53/6.58=8.056(kg/s)
喷头流量为8.056/8=1.007(kg/s)
Fc=1.007/2.5=0.403(cm2)
喷头规格校核为JP-10型
5区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.5=14.3(kg/s)
支管流量为14.3×8=114.4(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/114.4=6.25(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.25=16.75(kg/s)
喷头流量为16.75/8=2.094(kg/s)
Fc=2.094/2.55=0.8212(cm2)
喷头规格为JP-14型
系统（二）：
（一）确定灭火设计浓度
依据《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》取C=8%
（二）计算保护空间实际容积
1区、2区、3区、4区、5区、7区容积相同：
V1区＝14.8×22.4×3.9＝1292.93（m3）其中地板下：165.76m3工作区：1127.17m3
6区容积：
V4区＝（7.6×21.6-8.2×0.9）×3.9＝611（m3）其中地板下：78.33m3工作区：532.67m3
（三）计算灭火剂设计用量
依据《规范》中规定W=K×（V/S）×C/（100-C）
其中K=1，S=0.1269+0.000513×20℃=0.13716（m3/kg）
1区、2区、3区、4区、5区、7区灭火剂设计用量相同：
W=1×（1292.93/0.13716）×8/（100－8）=819.69（kg）
其中地板下：W2=104.7kg工作区：W1=714.99kg
根据单瓶设计储量为819.69Kg/59Kg/瓶=13.89（瓶）
需要14只储瓶，所以W取826kg
工作区W1=720（kg）地板下W2=106（kg）
6区灭火剂设计用量：
W=1×（611/0.13716）×8/（100－8）=387.4（kg）
根据单瓶设计储量为387.4Kg/59Kg/瓶=6.57（瓶）
需要7只储瓶，所以W取413kg
工作区W1=360（kg）地板下W2=53（kg）
（四）设定灭火喷放时间
依据《规范》规定，取t=7s
（五）设定喷头布置与数量
选用JP型喷头，其保护半径为7.5m，最大保护高度为5m。工作区布置8只喷头，按保护区均匀喷洒布置喷头。地板下与工作区的布置形式相同。
（六）选定灭火剂储存瓶规格及数量
1区、2区、3区、4区、5区、7区相同：
根据W=819.69kg，选用JR-100/59储存瓶14只。
6区：
根据W=387.4kg，选用JR-100/59储存瓶7只。
（七）绘出管网计算图，见附图
（八）计算管道平均设计流量
（1）1区、2区、3区、4区、5区、7区相同：
主干管：QW=W/t=819.69/7=117.1(kg/s)
支管：工作区：Q1-2=714.99/7=102.14(kg/s)
Q2-3=51.07(kg/s)
Q3-4=25.535(kg/s)
Q4-5=12.7677(kg/s)
地板下：Q1-2′=104.7/7=14.96(kg/s)
Q2′-3′=7.48(kg/s)
Q3′-4′=3.739(kg/s)
Q4′-5′=1.8696(kg/s)
储瓶出流管：QP=819.69/14/7=8.36(kg/s)
6区：
主干管：QW=W/t=413/7=59(kg/s)
支管：工作区：Q1-2=360/7=51.43(kg/s)
Q2-3=25.714(kg/s)
Q3-4=12.857(kg/s)
Q4-5=6.4286(kg/s)
地板下：Q1-2′=53/7=7.57(kg/s)
Q2′-3′=3.7857(kg/s)
Q3′-4′=1.8929(kg/s)
Q4′-5′=0.9464(kg/s)
储瓶出流管：QP=413/7/7=8.43(kg/s)
（九）选择管网管道通径，标于图上
（十）计算充装率
系统设置用量：WS=W+W1+W2
储瓶内剩余量：W1=n×3.5=14×3.5=49（kg）
管网内剩余量：W2=8×2.9×0.49×1.04=16.55（kg）
WS=819.69+49+16.55=885.24（kg）
充装率η=885.24/（14×0.1）=632.31（kg/m3）
（十一）计算管网管道内容积
依据管网计算图。
1区：VP1′=32.107×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×3.42=0.508（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅠ=VP1′+VP2′=0.565（m3）
2区：VP1′=29.607×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.443（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅡ=VP1′+VP2′=0.5（m3）
3区：VP1′=29.807×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.489（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅢ=VP1′+VP2′=0.546（m3）
4区：VP1′=24.507×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.41（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅣ=VP1′+VP2′=0.467（m3）
5区：VP1′=27.307×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.434（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅤ=VP1′+VP2′=0.491（m3）
6区VP1′=37.45×8.33+3.53×4.7+5.35×2×3.42+1.85×4×1.96+2.675×8×1.19=0.4（m3）
VP2′=6.43×1.19+5.35×2×0.8+1.85×4×0.49+2.675×8×0.31=0.0265（m3）
VP6=VP1′+VP2′=0.4265（m3）
7区VP1′=21.807×8.33+7.4×8.33+5.6×2×4.7+3.675×4×3.42+2.8×8×1.96=0.3885（m3）
VP2′=10.3×1.96+5.6×2×1.19+3.675×4×0.8+2.8×8×0.49=0.057（m3）
VPⅦ=VP1′+VP2′=0.4455（m3）
（十二）选用储瓶增压压力
依据《规范》中规定，选用P。=4.3MPa（绝压）
（十三）计算全部储瓶气相总容积
1区、2区、3区、4区、5区、7区相同：
依据《规范》中公式：V。=n×Vb×(1—η/γ)
=14×0.1×（1—632.31/1407）=0.77（m3）
6区：
依据《规范》中公式：V。=n×Vb×(1—η/γ)
=7×0.1×（1—632.31/1407）=0.385（m3）
（十四）计算“过程中点”储瓶内压力
Pm=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
1区：Pm1=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.565]=2.036MPa（绝压）
2区：Pm2=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.5]=2.121MPa（绝压）
3区：Pm3=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.546]=2.06MPa（绝压）
4区：Pm4=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.467]=2.166MPa（绝压）
5区：Pm5=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.491]=2.133MPa（绝压）
6区Pm6=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.385/[0.385+413/（2×1407）+0.4265]=1.7276MPa（绝压）
7区PmⅦ=P。V。/[V。+W/（2×γ）+VP]
=4.3×0.77/[0.77+819.69/（2×1407）+0.4455]=2.197MPa（绝压）
（十五）计算管路阻力损失
⑴a-b管段
1区、2区、3区、4区、5区、6区、7区：
（P/L）a-b=0.0029(MPa/m)La-b=3.6+3.5+0.5=7.6(m)
Pa-b=0.02204(MPa)
工作区：
⑵b-1管段
1区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=27.107+10+5×6.4+1.9=71.007(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×71.007=0.78(MPa)
2区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=24.607+10+4×6.4+2.1=62.307(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×62.307=0.685(MPa)
3区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=24.807+10+4×6.4+2.1=62.307(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×68.707=0.685(MPa)
4区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=19.507+10+4×6.4+2.1=57.2(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×57.2=0.63(MPa)
5区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=22.307+10+3×6.4+2.1=53.407(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×53.407=0.59(MPa)
6区：（P/L）b-1=0.0031(MPa/m)
Lb-1=32.45+10+4×5.2+2.1=65.15(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×65.15=0.2(MPa)
7区：（P/L）b-1=0.011(MPa/m)
Lb-1=16.807+10+3×6.4+2.1=48.107(m)
Pb-1=（P/L）b-1×Lb-1=0.011×48.107=0.53(MPa)
⑶1-2管段
1区、2区、3区、4区、5区、7区：
（P/L）1-2=0.009(MPa/m)
L1-2=7.4+2.1=9.5(m)
P1-2=0.009×9.5=0.0855(MPa)
6区：
（P/L）1-2=0.0085(MPa/m)
L1-2=3.53+5.2+0.6=9.33(m)
P1-2=0.0085×9.33=0.0793(MPa)
⑷2-3管段
1区、2区、3区、4区、5区、7区：
（P/L）2-3=0.007(MPa/m)
L2-3=5.6+7.3+0.6=13.5(m)
P2-3=0.007×13.5=0.0945(MPa)
6区：
（P/L）2-3=0.006(MPa/m)
L2-3=5.35+5.8+0.5=11.65(m)
P2-3=0.006×11.65=0.0699(MPa)
⑸3-4管段
1区、2区、3区、4区、5区、7区：
（P/L）3-4=0.005(MPa/m)
L3-4=3.675+5.8+0.5=9.975(m)
P3-4=0.005×9.975=0.0499(MPa)
6区：
（P/L）3-4=0.0058(MPa/m)
L3-4=1.85+5+0.4=7.25(m)
P3-4=0.0058×7.25=0.042(MPa)
⑹4-5管段
1区、3区：
（P/L）4-5=0.0005(MPa/m)
L4-5=2.8+0.2+5+3.5=11.5(m)
P4-5=0.0005×11.5=0.006(MPa)
2区、4区、5区、7区：
（P/L）4-5=0.0045(MPa/m)
L4-5=2.8+0.2+5+0.4+3.5=11.9(m)
P4-5=0.0045×11.9=0.05355(MPa)
6区：
（P/L）4-5=0.0049(MPa/m)
L4-5=2.675+4+0.3+0.2+2.8=9.975(m)
P4-5=0.0049×9.975=0.049(MPa)
工作区管道阻力损失：
1区：∑P1=1.04(MPa)
2区：∑P1=0.99(MPa)
3区：∑P1=0.92(MPa)
4区：∑P1=0.9355(MPa)
5区：∑P1=0.9(MPa)
6区：∑P1=0.462(MPa)
7区：∑P1=0.84(MPa)
地板下：
1区、2区、3区、4区、5区、7区：
⑴1-2′管段
（P/L）1-2′=0.007(MPa/m)
L1-2′=10.3+3.5+2.1=15.9(m)
P1-2′=0.007×15.9=0.1113(MPa)
⑵2′-3′管段
（P/L）2′-3′=0.006(MPa/m)
L2′-3′=5.6+4+0.3=9.9(m)
P2′-3′=0.006×9.9=0.594(MPa)
⑶3′-4′管段
（P/L）3′-4′=0.0046(MPa/m)
L3′-4′=3.675+3.2+0.3=7.175(m)
P3′-4′=0.0046×7.175=0.033(MPa)
⑷4′-5′管段
（P/L）4′-5′=0.004(MPa/m)
L4′-5′=2.8+0.2+1.8+2.5+0.2=7.5(m)
P4′-5′=0.004×7.5=0.03(MPa)
6区：
⑴1-2′管段
（P/L）1-2′=0.0065(MPa/m)
L1-2′=3.53+2.9+1.7+0.9+2.8=11.83(m)
P1-2′=0.0065×11.83=0.0769(MPa)
⑵2′-3′管段
（P/L）2′-3′=0.0055(MPa/m)
L2′-3′=5.35+3.2+0.3=8.85(m)
P2′-3′=0.0055×8.85=0.0487(MPa)
⑶3′-4′管段
（P/L）3′-4′=0.005(MPa/m)
L3′-4′=1.85+2.5+0.2=4.55(m)
P3′-4′=0.005×4.55=0.0227(MPa)
⑷4′-5′管段
（P/L）4′-5′=0.0041(MPa/m)
L4′-5′=2.675+0.2+1.5+2+0.2=6.575(m)
P4′-5′=0.0041×6.575=0.027(MPa)
地板下管道阻力损失：
1区：∑P2=1.036(MPa)
2区：∑P2=1.009(MPa)
3区：∑P2=1.012(MPa)
4区：∑P2=0.8857(MPa)
5区：∑P2=0.85(MPa)
6区：∑P2=0.4(MPa)
7区：∑P2=0.786(MPa)
（十六）计算高程压头
依据《规范》中公式：Ph=10-6Hγg
（H为喷头高度相对“过程中点”储瓶液面的位差）
1区、2区：
工作区：Ph1=10-6×（—4.9）×1407×9.81=—0.069(MPa)
地板下：Ph2=10-6×（—7.9）×1407×9.81=—0.11(MPa)
3区、4区：
工作区：Ph1=10-6×（—1）×1407×9.81=—0.0138(MPa)
地板下：Ph2=10-6×（—4）×1407×9.81=—0.055(MPa)
5区、6区、7区：
工作区：Ph1=10-6×（2.8）×1407×9.81=0.0386(MPa)
地板下：Ph2=10-6×（—0.1）×1407×9.81=—0.00138(MPa)
（十七）计算喷头工作压力
依据《规范》中公式：Pc=Pm—（∑P±Ph）
1区：工作区：Pc1=2.036—1.04+0.069=1.065(MPa)
地板下：Pc2=2.036—1.036+0.11=1.11(MPa)
2区：工作区：Pc1=2.121—0.99+0.069=1.2(MPa)
地板下：Pc2=2.121—1.009+0.11=1.222(MPa)
3区：工作区：Pc1=2.06—0.92+0.0138=1.154(MPa)
地板下：Pc2=2.06—1.012+0.055=1.103(MPa)
4区：工作区：Pc1=2.166—0.9355+0.0138=1.244(MPa)
地板下：Pc2=2.166—0.8857+0.055=1.335(MPa)
5区：工作区：Pc1=2.133—0.9—0.0386=1.193(MPa)
地板下：Pc2=2.133—0.85+0.00138=1.283(MPa)
6区：工作区：Pc1=1.73—0.4622—0.0386=1.23(MPa)
地板下：Pc2=1.73—0.4+0.00138=1.33(MPa)
7区：工作区：Pc1=2.197—0.84—0.0386=1.317(MPa)
地板下：Pc2=2.197—0.786+0.00138=1.412(MPa)
（十八）验算设计计算结果
依据《规范》规定，应满足下列条件：
⑴Pc≥0.8MPa(绝压)
⑵Pc≥Pm/2
1区：PmⅠ/2=1.018MPa2区：PmⅡ/2=1.0605MPa
3区：PmⅢ/2=1.03MPa4区：PmⅣ/2=1.083MPa
5区：PmⅤ/2=1.0665MPa6区：Pm6/2=0.864MPa
7区：PmⅦ/2=1.0985MPa
各防护区均满足，所以合格。
（十九）计算喷头计算面积及确定喷头规格
根据《规范》规定：依据Pc查“七氟丙烷JP-6—36型喷头流量曲线”确定喷头计算单位面积流量q(kg/s·cm2)。然后通过F=Q/q得出喷头计算面积，从而确定喷头规格。Q为喷头平均设计流量。
1区：工作区：qc1=2.1(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=6.08(cm2)喷头规格为JP-36型
地板下：qc2=2.2(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.85(cm2)喷头规格为JP-13型
2区：工作区：qc1=2.25(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.675(cm2)喷头规格为JP-36型
地板下：qc2=2.4(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.779(cm2)喷头规格为JP-13型
3区：工作区：qc1=2.3(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.55(cm2)喷头规格为JP-34型
地板下：qc2=2.2(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.85(cm2)喷头规格为JP-13型
4区：工作区：qc1=2.4(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.32(cm2)喷头规格为JP-34型
地板下：qc2=2.5(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.748(cm2)喷头规格为JP-13型
5区：工作区：qc1=2.25(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.67(cm2)喷头规格为JP-36型
地板下：qc2=2.45(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.763(cm2)喷头规格为JP-13型
6区：工作区：qc1=2.4(kg/s·cm2)Qc1=6.4286(kg/s)
Fc1=2.679(cm2)喷头规格为JP-24型
地板下：qc2=2.5(kg/s·cm2)Qc2=0.9464(kg/s)
Fc2=0.379(cm2)喷头规格为JP-9型
7区：工作区：qc1=2.5(kg/s·cm2)Qc1=12.7677(kg/s)
Fc1=5.11(cm2)喷头规格为JP-34型
地板下：qc2=2.55(kg/s·cm2)Qc2=1.8696(kg/s)
Fc2=0.733(cm2)喷头规格为JP-13型
（二十）计算达到设计浓度实际喷放时间及校核地板下喷头型号
1区：工作区喷头型号为JP-36型，喷口计算面积6.413(cm2)
喷头流量Q=6.413×2.1=13.467(kg/s)
支管流量为13.467×8=107.738(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/107.738=6.64(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.64=15.78(kg/s)
喷头流量为15.78/8=1.97(kg/s)
Fc=1.97/2.2=0.895(cm2)
喷头校核为规格为JP-14型
2区：工作区喷头型号为JP-36型，喷口计算面积6.413(cm2)
喷头流量Q=6.413×2.25=14.429(kg/s)
支管流量为14.429×8=115.434(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/115.434=6.194(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.194=16.903(kg/s)
喷头流量为16.903/8=2.11(kg/s)
Fc=2.11/2.4=0.88(cm2)
喷头规格为JP-13型
3区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.3=13.156(kg/s)
支管流量为13.156×8=105.248(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/105.248=6.793(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.793=15.412(kg/s)
喷头流量为15.412/8=1.9265(kg/s)
Fc=1.9265/2.2=0.876(cm2)
喷头校核为规格为JP-14型
4区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.4=13.728(kg/s)
支管流量为13.728×8=109.824(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/109.824=6.51(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.51=16.082(kg/s)
喷头流量为16.082/8=2.01(kg/s)
Fc=2.01/2.5=0.804(cm2)
喷头规格为JP-13型
5区：工作区喷头型号为JP-36型，喷口计算面积6.413(cm2)
喷头流量Q=6.413×2.25=14.429(kg/s)
支管流量为14.429×8=115.434(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/115.434=6.194(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.194=16.9(kg/s)
喷头流量为16.9/8=2.11(kg/s)
Fc=2.11/2.45=0.8624(cm2)
喷头规格为JP-14型
6区：工作区喷头型号为JP-24型，喷口计算面积2.85(cm2)
喷头流量Q=2.85×2.4=6.84(kg/s)
支管流量为6.84×8=54.72(kg/s)
实际喷放时间为t=360/54.72=6.58(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为53/6.58=8.056(kg/s)
喷头流量为8.056/8=1.007(kg/s)
Fc=1.007/2.5=0.403(cm2)
喷头规格校核为JP-10型
7区：工作区喷头型号为JP-34型，喷口计算面积5.72(cm2)
喷头流量Q=5.72×2.5=14.3(kg/s)
支管流量为14.3×8=114.4(kg/s)
实际喷放时间为t=714.99/114.4=6.25(s)
校核地板下喷头型号：支管流量为104.7/6.25=16.752(kg/s)
喷头流量为16.752/8=2.094(kg/s)
Fc=2.094/2.55=0.821(cm2)
喷头规格为JP-13型
2.4.2系统主要组件和设备型号
七氟丙烷储瓶型号：JR-100/59；瓶头阀：JVF-40/59；
电磁启动器：EIC4/24；释放阀：JS-100/4；
七氟丙烷单向阀：JD-50/59；高压软管：J-50/59；
安全阀：JA-12/4；压力讯号器：EIX4/12；
3.火灾自动报警及联动控制系统系统设计3.1火灾自动报警系统设计3.1.1报警区域和探测区域的划分
根据《火灾自动报警系统设计规范》中规定，报警区域应根据防火分区或楼层划分，可将一防火分区划为一个报警区域，也可将同层的相邻几个防火分区划为一个报警区域，但这种情况下不得跨越楼层。按防火分区的划分原则中“高层建筑在垂直方向应以每个楼层为单元划分防火分区”把该建筑一层划为一个防火分区。则一个楼层为一报警区域。
根据《火灾自动报警系统设计规范》中规定，探测区域应按独立房间划分。一个探测区域的面积不宜超过500平方米；从主要入口能看清其内部，且面积不超过1000平方米的房间，也可划为一个探测区域。该建筑把每个防护区划为一个探测区域。
3.1.2自动报警系统的设计
本设计采用集中报警控制系统。根据《电子计算机房设计规范》，设有固定灭火系统的区域，要设感温探测器和感烟探测器的组合。探测器的灵敏度采用一级。感烟探测器和感温探测器两种探测器交差布置，这样可以提高报警的准确性，感烟探测器进行火灾初期报警，感温探测器进行火灾中期报警，可以减少误报。
3.1.3探测器布置计算
⑴与七层LS机房相同大小的区域：
该探测区域净空面积为S=22.4×14.8=331.52(m2)查“各类探测器的保护面积和保护半径表”得感烟探测器的保护面积为60m2，保护半径为5.8m。
N≥S/（KA）＝331.52/（0.8×60）＝7个
感温探测器的保护面积为20m2，保护半径为3.6m。
N≥S/（KA）＝331.52/（0.8×20）＝21个
因为采用两种探测器的组合，所以探测器的数量应该在7～21个之间，综合考虑在此防护区中布置8个。
设计布局合理，布置情况详见设计图纸。
地板下布置形式与此相同。
⑵与八层小电力室相同大小的区域：
该探测区域净空面积为S=21.6×7.6=164.16(m2)查“各类探测器的保护面积和保护半径表”得感烟探测器的保护面积为60m2，保护半径为5.8m。
N≥S/（KA）＝164.16/（0.8×60）＝4个
感温探测器的保护面积为20m2，保护半径为3.6m。
N≥S/（KA）＝164.16/（0.8×20）＝11个
因为采用两种探测器的组合，所以探测器的数量应该在4～11个之间，在此防护区中布置5个。
设计布局合理。地板下只布置感烟探测器。布置情况详见设计图纸。
走廊内按间距小于15米进行布置感烟探测器。
3.1.4手动报警按钮
《火灾自动报警系统设计规范》中规定：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按钮的距离不应大于30米，设在公共活动场所的主要出入口处。手动报警按钮、消火栓按钮等处宜设置电话塞孔，其底边距地面高度宜为1.3-1.5米。
该建筑八层、十一层每个防护区的出口处设1个手动按钮，每层共有6个。七、九、十层每层设4个手动按钮。
机械应急操作装置设在储瓶间内。
3.2联动控制系统设计3.2.1联动控制
联动控制系统的报警系统的执行机构，使气体灭火功能在手动或电气控制状态下得以实现。联动控制的功能主要实现自动报警、气体灭火、控制风机等相关设备的启停等功能。
3.2.2控制系统设计计算
各型报警控制设备参数如下表所示，设备数量如前一节计算数量。
设备参数表表3.2.2
设备名称
工作电压
监视电流Ip
报警电流Ij
功耗
感烟探测器
DC24V
≤0.6mA
≤2.0mA
感温探测器
DC24V
≤0.8mA
≤1.4mA
手动报警按钮
DC24V
≤0.8mA
≤2.0mA
单输入/输出模块
DC24V
≤1.0mA
≤5.0mA
双输入/输出模块
DC24V
≤1.0mA
≤8.0mA
声光报警器
DC24V
≤0.8mA
≤160mA
总线隔离器
DC24V
动作电流170mA/270mA
多线控制盘14
DC24V
＜4W
气体灭火控制盘6区
DC24V
＜10W
放气指示灯
DC24V
≤100mA
启/停按钮
DC24V
0mA
≤20mA
报警联动控制器
≤50W
一、平面线缆线径计算：
⑴与七层相同的楼层（七、九、十层）：
LS机房相同大小的区域：净空感烟探测器4个、感温探测器4个，地板下感烟探测器6个。
其它区域：感烟探测器14个、感温探测器1个、手动报警按钮5个、放气指示灯4个、紧急启/停按钮4个、声光报警器2个、双输入/出控制模块6个。
取每层所有总线设备动作电流作为总线最大电流：
Imaxj1=24*Ij+5*Ij+5*Ij+6*Ij=24*2.0+5*1.4+5*2.0+6*8.0
=113.0(mA)
根据以上计算并查电线电缆选用手册，总线选择导线为ZR-RVS-2X1.5。
非总线设备最大电流为：
Imaxj=4*Ij+4*Ij+2*Ij=4*100+4*20+2*160
=800.0(mA)
根据以上计算并查电线电缆选用手册，非总线选择导线为ZR-BV-2.0。
⑵与八层相同的楼层（八、十一层）：
与电力室相同大小的区域：净空感烟探测器4个、感温探测器4个，地板下感烟探测器6个。
与小电力室相同大小的区域：净空感烟探测器2个、感温探测器2个，地板下感烟探测器3个。
其它区域：感烟探测器11个、感温探测器1个、手动报警按钮5个、放气指示灯6个、紧急启/停按钮6个、声光报警器3个、双输入/出控制模块10个。
取每层所有总线设备动作电流作为总线最大电流：
Imaxj1=26*Ij+7*Ij+5*Ij+10*Ij=26*2.0+7*1.4+5*2.0+10*8.0
=151.8(mA)
根据以上计算并查电线电缆选用手册，总线选择导线为ZR-RVS-2X1.5。
非总线设备最大电流为：
Imaxj=6*Ij+6*Ij+3*Ij=6*100+6*20+3*160
=1200.0(mA)
根据以上计算并查电线电缆选用手册，非总线选择导线为ZR-BV-2.5。
二、系统容量计算：
1．报警系统容量：
报警系统的容量可简便地计算为报警联动控制器的功率损耗与折算系数(取1.2)的积：
Pjz’=Pj*1.15=50W*1.2=60W
2．联动控制系统容量：
⑴气体灭火控制系统容量：
整个系统有6区气体灭火控制盘3个，由表3.2.2知每个气体灭火控制盘的功耗为10W，气体灭火盘动作因素为0.75，折算系数取1.5，则气体灭火控制系统容量为：
Pfz’=3Pf*0.75*1.5=3*10*0.75*1.5=33.75W
⑵其它控制系统容量：
非总线系统容量：
Pe1’=U*∑Imaxj*1.2=24V*（1.2A+0.8A）*1.2=57.6W
风机等控制系统容量：
风机等设备的控制由多线联动控制盘控制，每个灭火区域设1台多线联动控制盘（共12个），表3.2.2知每个多线联动控制盘的功耗为4W，动作因素取0.75，折算系数取1.5，则风机等控制系统容量为：
Pe2’=12*Pe2*0.75*1.5=12*4*0.75*1.5=54W
联动控制系统总容量为：
Ptz=Pfz’+Pe1’+Pe2’=33.75W+57.6W+54W=145.35W
系统总容量：
Pz=Pjz’+Ptz=60W+145.35W=205.35W
查手册得，该系统的工作电源选取DC24V/38Ah。主电源采用AC220V市电经DC24V/38Ah浮充稳压电源变换后提供DC24V电源。直流备用电源采用火灾报警控制器的专用蓄电池组提供DC24V/38Ah电源。
3.3布线
该系统采用树状布线，传输线路采用穿金属管保护方式布线。消防控制线路采用金属管顶板内暗敷管保护，且保护层厚度不小于30mm。火灾探测器的传输线路，选择不同颜色的绝缘导线，相同用途的导线的颜色一致。接线端子有标号。火灾自动报警系统的传输网络不与其他系统的传输网络合用。
3.4系统组件
感温探测器；感烟探测器；灭火控制箱；声光报警器；紧急启动停止按钮；放气指示灯；警铃；应急照明灯等。
4.安全疏散设计
防护区应有足够宽的疏散通道和出口，保证人员在30秒内能撤出防护区。七氟丙烷在火场的高温条件下会产生HF，对人员和设备都有轻度危害。在发生火灾时，为了避免建筑物内人员因火烧、烟气中毒、建筑构件倒塌破坏、灭火剂喷放后中毒而造成的伤害，也为了能及时启动灭火剂，扑灭火灾，尽可能减少损失。人员安全撤离防护区的允许疏散时间为30秒。所以要求人员在30秒内撤离防护区，否则是不安全的。
安全疏散计算：
在防护区内离门最远的距离为L=16.1m
人走到房门所需时间T1=L/V(V取1.2m/s)
T1=L/V=16.1/1.2=13.42s
检验是否有人员滞留现象T2=Q/（NB）
Q为室内人数，取15人
B为房门宽度为1米
N为房门通行系数，平地取1.3人/m·s
T2=15/(1×1.3)=11.54s＜T1
所以疏散时不会发生人员滞留现象。
为了更好的进行安全疏散，保护人员安全，对防护区有下列安全要求：防护区的疏散通道和出口应设置应急照明与疏散指示标志。防护区内设置声光报警器，防护区的入口处设置放气指示灯。防护区的门应向外开启，并能自行关闭；疏散出口的门必须能从防护区内打开。
5.经济预算
根据国家政策，进行工程建设应遵守的基本原则是“安全可靠、技术先进、经济合理”。“安全可靠”以安全为本，要求必须达到预期目的；“技术先进”则要求火灾报警、灭火控制及灭火系统设计科学，采用设备先进、成熟；“经济合理”则是在保证安全可靠、技术先进的前提下，做到节省工程投资费用。
本设计在设计计算时已验算了达到设计灭火浓度所需要的时间都小于7秒，而且自动报警系统采用感烟探测器和感温探测器两种探测器的组合进行布置，这样报警准确，所以该系统基本可以达到预期目的。在进行管网布置时，尽量布置成均衡管网，尽量减少弯头数量和管道长度，节省了工程投资费用。
经济预算采用《全国统一安装工程预算定额四川省估价表》SGD-5-2000。
依据我公司长期经验，其中气压试验、吹扫试验的数量按管径100毫米内的管道长度计算，主材数量按管道内表面积除以3m2/瓶来确定氮气瓶数量。支架制作安装、支架除锈、支架刷红丹、支架刷银粉的数量按支架长度乘以1.7kg/m来确定。系统组件水压试验和系统组件严密试验的数量按选择阀、气液单向阀、高压软管、汇集管的数量之和来确定。
6.结束语
通过紧张的毕业设计，我的收获很大。我已经很好的熟悉了《七氟丙烷灭火系统设计规范》。对《火灾自动报警系统设计规范》和安全疏散等方面的知识也有了比原来更深的认识和理解。加深了七氟丙烷灭火系统的设计计算和设计方法。而且还强化了消防工程的预算编制技术。尤其重要的是毕业设计培养了我仔细认真，坚韧严谨的科学态度和虚心求教的精神。更加深了我对工程设计工作的热爱。
在毕业设计期间，得到了张银龙教授的悉心指导，张老师的指导使我的毕业设计更加完善。王智慧同志对我的初进行了详细的审核，并进行了部分稿件的文字录入和定稿后的核稿工作。在此对他们深表感谢！
7.参考文献
⒈国家技术监督局、中华人民共和国建设部《电子计算机房设计规范》（GB50174-93）1993
⒉深圳市消防局、天津消防科学研究所《七氟丙烷（HFC-227ea）洁净气体灭火系统设计规范》
⒊中华人民共和国公安部《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）1998
⒋蒋彦、雷志明《新型气体灭火系统（卤代烷替代物）设计手册》中国环境科学出版社1999.8
⒌《消防科学与技术》
⒍《消防产品与信息》
⒎中华人民共和国公安部《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）1988.5.1
⒏中华人民共和国公安部
《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）2001
消防设计论文范文第9篇
自动喷水灭火系统是根据自动预警、控火和灭火等特定，比较适合民用建筑人员较为密集、不易疏散、外部增援灭火比较困难的情况所使用的。在使用时，应避免遇水容易爆炸或加速燃烧的物品和遇水发生强烈化学反应产生有毒物质的物品。这种自动喷水灭火系统的实际灭火效果很好、可在第一时间采取灭火措施，且具备先进的自动报警功能，造价相对较高。在民用建筑消防给水系统可用消防栓给水系统，利用建筑物的高度和室外水管网的压力、流量，以及室内消防管道的水压水量要求可分四种，如无加压泵和水箱消防栓给水系统、竖向分区消防栓给水系统、设加压泵和水箱给水系统、单设水箱消防栓给水系统。在民用建筑工程中一般消防栓超过10个，消防用水量为15L/S以上，其造价较低，但没有自动喷水灭火系统效果显著。
2民用建筑消防给排水分区的设计
民用建筑消防给排水设计要保证建筑的安全、人民财产的安全，为达到民用建筑消防的最好效果，需要对民用建筑消防给排水设计以科学设计。
2．1科学合理设计管网、消防池和消防泵及消防栓的设计要合理布置消防管网，保证供应消防用水，为消防工作做准备。在市政管网满足不了消防用水时，要有必要的设置消防水池。将各种消防用水量减掉进水管的补水量，保证消防水池有足够的消防用水，并及时得到补充。在设置水池时，不能用建筑物本身作为池壁，要另外设消防水池，保证水质、防止污染，也可在屋顶设置消防和生活两用水箱。消防水池的引入管道要在两根以上，保证消防水池的水能引入水泵间，避免出现供水隐患，有利于消防部门开展工作，保证供水安全。同时，在设置消防水池时，应保证水池容量满足火灾延续时间内的消防用水量，或者同时满足火灾延续时间内需水量和室外不足水量。消防的补水管流速在2．5m/s以下，消防水池的补水时间在48小时以内，一般设置两个消防水池，有条件的话，应增加相应的防辐射及防冻措施。消防泵房的设计应不低于二级耐火等级设计，疏散门设置在首层时应直通室外，若设置地下或楼层上，要靠近安全出口，且设计成甲级防火门。消防泵房至少应有两条以上出水管与消防给水管直接连接，且出水管需进行防超压设置，消防泵要设置备用泵。室内消火栓的供水设计要按照规定，设置在明显操作的地方，消火栓箱外面不能再有其他设置，如门和装饰等。多层民用建筑与高层公共建筑之间的同一防火分区不能用双消火栓布置形式满足粮谷水柱，非同一防火分区的消火栓不可相互借用。
2．2放水阀与稳定回流设计消防水泵的供水管，是为了能够有效的排水，方便检查和试验水泵，要设置放水阀。在排水量较小的情况下，可以直接排到泵房及水池，在排水量比较大的情况下，应该把放水阀排到消防水池内。这样对排水的正常进行，消防工作的展开都有非常大的作用。除此外，消防水泵的出水口应采取稳压回流措施。在消防使用过程中，一般会出现水量小于规定值的情况发生，在水量较小的情况下，如果不用回流措施，会引发消防管网压力过大，进而导致发生事故。所以，必须在供水管上设置稳压阀，在管网出现超压情况下，可通过回流管进行泄压，并将回流水排回消防水池。
2．3合理安排末端试水装置的设计在进行设计末端试水装置时，主要是为解决末端试水装置的排水问题，对末端试水装置的压力表和试水阀装置之后，要设置试水接头，在出水口的口径一般被忽视，给消防工作带来不便，不利于消防部门顺利开展工作，对消防末端试水装置要根据设计要求，实际情况和试水接头出水口的流量选择合适的型号产品。针对出水口直径没有明确的标准，市面上有许多消防设备制造商生产一整套完整的末端试水装置，要根据现实情况进行选择。
3结语
随着我国建筑业的不断发展，消防问题受到越来越多的重视和关注，居民的生活用水也受到审查。设计单位在设计时要着重考虑消火栓的布置、排水、水池设置、水泵房等的设计。在民用建筑的消防给水和排水设计中，要使设计的方案符合我国建筑施工的特点，探索适合民用建筑工程的消防给排水设计方案并结合实际经验，促使民用建筑消防工程给排水的质量安全可靠。
消防设计论文范文第10篇
1.1分析问题和问题模型的定义对问题模型的定义，就是转化为TRIZ标准问题，将一般领域的问题转化为表述系统性能的39个通用工程参数，然后确定阿奇舒勒矛盾矩阵表的待改善参数和恶化参数。现有的消防炮升降塔装置采用机械传动，质量体积庞大，传动平稳性较差，承载力不高，效率低，噪音大，不能够实现复杂的动作和无级调速，自动化程度不高。提高自动化程度，则会使装置复杂。因此待改善参数可定义为自动化程度，恶化参数为设备复杂性，构建自动化程度和设备复杂性之间的技术矛盾。减少质量体积，会带来结构的稳定性降低。因此待改善参数可定义为静止物体体积，恶化参数为结构稳定性，构建静止物体体积和结构稳定性之间的技术矛盾。提高承载力，会造成产品制造精度的降低。相应定义为力与制造精度之间的技术矛盾。
1.2选择和分析解决方案查找TRIZ矛盾矩阵，得出消防炮升降塔装置的阿奇舒勒矩阵如表1所示，共有9个发明原理。结合实践需要，推荐的消防炮升降塔装置的发明原理序号共4个，对应的发明原理为10－预先作用、15－动态化、24－中介物、29－气压或液压结构。10－预先作用：在操作开始前使物体局部或全部产生所需变化；预先对物体进行特殊安排，使其在时间上有准备或已处于易操作的位置。采用的油缸活塞杆是中空结构，并在活塞杆内部设有一根内导管（中空结构），在活塞杆与内导管之间还设有一根外导管。在油箱上方设有空气滤清剂，并在其他方位设有液位控制器，温度继电器，液位液温计。15－动态化：使物体或其环境在操作的每一个阶段自动调整，以达到优化的性能；把物体分为几部分，各部分之间可以相对改变位置，将不动的物体改变为可动的或具自适应性。在油缸完全伸出、缩进处装有限位开关。24－中介物，使用中介物传递某一物体或某一中间过程，或将一个容易移动的物体与另一个物体暂时结合，采用液压油实现传动。29－气压或液压结构：将物体固体零部件用气动或液压零部件代替。在创新设计中，采用液压传动代替原机械传动实现升降塔的升降动作，采用电磁换向阀换向实现消防炮的升降。
1.3具体解决方案通过以上创新原理的分析，以此为创新设计思路，得出最终的消防炮升降塔装置创新设计方案：采用液压传动机构，包括电动机、接近开关，油缸，设置在油缸内部的活塞及活塞杆（中空结构）、油缸回路，钢筒端部设置的法兰，油箱，泵组，控制阀组。油箱、泵组、控制阀组通过管路连接形成动力站，如图1所示。油箱上方设有空气滤清剂，并在其它方位设有液位控制器、温度继电器、液位液温计。油缸活塞杆为中空结构，并在活塞杆内部设有一根耐腐蚀内导管（中空结构），并在油缸完全伸出、缩进处装有限位开关，在活塞杆与内导管之间还设有一根外导管。油缸如图2所示。在液压吸油管处设有单向阀。控制阀组设有两个油路，分别连通油缸的有杆腔和无杆腔，每个油路进油端设有单向阀和溢流阀，单向阀流出口连接一个换向阀，通过控制换向阀从而控制油流入的是有杆腔还是无杆腔，换向阀流出口分别设有平衡阀，油通过平衡阀大部分流入有杆腔（无杆腔）、少许压力油通过平衡阀作用将无杆腔（有杆腔）回路打开，从而使无杆腔（有杆腔）中油流回油箱，形成锁紧回路，在平衡阀流出口并联一个溢流阀。消防炮升降塔装置的液压系统原理图如图3所示。
2小结
针对现有消防炮升降塔装置存在的传动效率低、承载力小、自动化程度不高等问题，应用TRIZ理论通用工程参数定义技术矛盾，查找矛盾矩阵对应的创新原理，通过分析并结合实际，提出消防炮升降塔装置的创新设计方案，采用液压传动机构实现升降，整个装置的质量体积都有缩小，且传动平稳，承载力大，能够实现无极调速与复杂动作，能够自动，易于实现过载保护，便于实现自动化。经多次实践证明该设计方案是可靠可行的，已申请专利。