消防设计论文范文15篇

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消防设计论文

第1篇

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。

第2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。

第3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。

第4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

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

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

7.5

NOAEL

9.0

5.0

气体产物

CO2

N2、CO2、Ar2

HF、HBr

启动产物

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

左LS机房

左传输机房

右LS机房

右传输机房

电池室

左ATM机房

10F

小电力室

右ATM机房

10F

大电力室

左同步网监控中心

11F

主机房

11F

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

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

第5篇

摘要：消防设备电气配线设计矿物绝缘电缆

火灾发生时消防设备的正常运行对于人员平安疏散、控制火势蔓延、减少火灾损失有十分重要的功能。因此消防设备的电气配电线路配电系统应满足可靠性、耐火性、平安性、有效性、科学性的要求，以保证火灾时消防设备供电不会中断，保障人身平安，保证供电持续时间，确保供电质量并力求系统接线简单，投资省、运行费用低。

1.消防设备电气配线设计

在对消防电气配线的具体设计过程中，以《火灾自动报警系统设计规范》为主，以《高层民用建筑设计防火规范》、《民用建筑设计防火规范》为辅，同时兼顾《民用建筑电气设计规范》，根据不同消防设备其配电线路应选用耐火配线或耐热配线。消防设备的耐火配线是指按照时间－温度标准曲线对消防设备配电线路进行试验，从受火的功能起，到火灾升温达到840℃时，在30min内仍能继续有效供电的线路；消防设备的耐热配线是指按照时间－温度标准曲线的1/2曲线，对消防设备配电线路进行试验，从受到火的功能起，到火灾升温达到380℃时，在15min内仍能有效供电的线路。建筑消防设备配电线路的具体防火设计,应将变配电所低压母线、应急母线和动力电缆出线到具体消防设备最末级配电箱的所有配电线路作为耐火耐热配线的考虑范围，并分不同系统考虑各自消防设备的耐火耐热配线方案。

1.1火灾自动报警系统配电线路

火灾自动报警系统的报警线路可采用耐热配线，火灾自动报警系统的联动线路则应采用耐火配线，其目的是保证在火灾自动报警系统瘫痪状态下,消防控制中心仍然能够通过手动操作起动各消防设备。

1.2消火栓泵、喷淋泵等配电线路

消火栓系统加压泵、水喷淋系统加压泵、水幕系统加压泵等消防水泵的配电线路包括消防供电电源干线和各水泵电动机配电支线两部分。水泵房供电电源应为双电源末端切换,一般由建筑物变配电所低压配电柜直接提供和自备发电机房供给。消防供电电源干线应采用耐火配线，水泵电动机配电支线路可采用耐热配线，条件许可时也可采用耐火配线。

1.3气体、卤代烷等灭火设备配电线路

气体、卤代烷等灭火设备控制盘的电源由双电源末端切换供给,电源线-控制盘-电磁线圈-起动回路配电采用耐火配线，其他线路(包括探测器、报警器、指示灯、电动关闭门窗等)可选用耐热配线。。

1.4防排烟系统的装置配电线路

防排烟系统包括送风机、排烟机、70℃防火阀、280℃防火排烟阀等各类阀门以及送风口、排烟口等装置。它们一般布置较为分散,其配电线路防火既要考虑供电主回路,也要考虑联动控制线路。防排烟装置配电线路应选用耐火配线，联动和控制线路也应采用耐火配线。另外,根据规范要求,分支线不得穿越不同的防火分区。

1.5防火卷帘门、常开防火门配电线路

在火灾初期,防火卷帘门起着人员疏散、防止火灾蔓延的功能,所以配电线路应可靠。一般情况下,防火卷帘门电源引自建筑各楼层或同一防火分区内带双电源切换的配电箱,经分配后向各防火卷帘门专用控制箱(该控制箱设在防火卷帘门顶部)供电,供电方式采用放射式。当防火卷帘门水平配电线路较长时,应采用耐火配线,以确保火灾时仍能可靠供电并使防火卷帘门有效动作,防止火势蔓延。

常开防火门配电一般应采用耐火配线，以确保火灾时常开防火门可靠关闭,防止火势蔓延。

1.6消防电梯配电线路

消防电梯电源必须采用专线。工程设计中消防电梯配电一般由高层建筑的变配电所低压配电柜敷设一路专线至位于顶层的消防电梯机房,另一路专线由地下室自备发电机房引来,线路较长且路径复杂。为提高供电可靠性,消防电梯配电线路应采用耐火配线。

1.7火灾应急照明线路

火灾应急照明包括疏散指示、火灾事故照明和备用照明。疏散指示采用带蓄电池的应急指示标志,火灾事故照明采用带蓄电池的应急照明灯,备用照明则利用双电源切换来实现。高层建筑的火灾应急照明线路应采用耐火配线。

1.8消防广播、通信等配电线路

火灾事故广播、消防电话、火灾警铃等设备的电气配线可采用耐热配线。

根据国内外电线电缆产品的发展和对电气线路的保护方式的探究结果，对消防设备的耐火配线应优先选用矿物绝缘电缆，也可选用封闭式桥架等有效保护的耐火电缆或穿金属管并埋设在不燃烧体结构内,且保护层厚度≥30mm。耐热配线可选用摘要：线路明敷时,采用穿金属管或金属线槽保护并应用防火涂料提高线路的耐火性能；当采用阻燃和耐火电缆时，可不穿金属管保护，但应敷在电缆井内或电缆沟内或吊顶内有防火保护办法的封闭式线槽内，但当和延燃电缆敷设在同一竖井时,二者之间应用耐火材料分隔开。消防控制设备工作接地应采用专用的25mm2以上铜芯控制干线。

2矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的探索

2.1矿物绝缘电缆简介

矿物绝缘电缆（MineralInsulatedCables），是由铜芯、铜护套和氧化镁绝缘等全无机物组成的电缆。因其采用独特的制造方式，使氧化镁绝缘材料高度紧密地压实在电缆的无缝铜护套中，和铜芯、铜护套共同形成密实的一体，因而具有良好的耐火、耐高温、载流量大、防水、耐腐蚀、耐机械损伤、耐辐照及电磁相容性、美观大方等特征，同时该电缆在火灾条件下不会放出任何烟雾、卤素及有毒有害气体。同时矿物绝缘电缆的铜护套可作为地线使用，和其它类型相比可减少一根芯线，只需明敷，轻易安装，加之使用寿命长，可以预期在消防设备的电气配线中采用矿物绝缘电缆会产生良好的经济效益和社会效益。

2.2国外标准规范对矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的规定或推荐情况

由于矿物绝缘电缆可以从根本上解决电气线路的平安新问题，国际上很多国家的有关建筑物标准和规范对在哪些场合和部位一定要用矿物绝缘电缆，在哪些场合或部位推荐使用都有具体明确的规定。下面粗略介绍一下国外标准规范对矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的规定或推荐情况摘要：

2.2.1英国国家标准中的规定或推荐情况

(1)BS5839建筑物的火灾探测和报警系统（Firedetectionandalarmsystems）第一部份系统设计、安装和维护的实施法规(Part1Codeofpracticeforsystemdesigninstallationandservicing)

(2)BS5266-1摘要：1999应急照明第1部份摘要：除影院及用于娱乐的非凡建筑物外的其它建筑物的应急照明（Emergencylighting–Part1摘要:Codeofpracticefortheemergencylightingofpremisesotherthancinemasandcertainotherspecifiedpremisesusedforentertainment）

2.2.2澳大利亚国家标准中的规定或推荐情况

(1)线路规则（Wiringrules）

(2)AS2941-1995固定消防装置—泵站系统（Fixedfireprotectioninstallations–Pumpsetsystems）

(3)AS2293建筑物中应急疏散照明（Emergencyevacuationlightinginbuildings）第1部份摘要:安装要求（Part1摘要:Installationrequirements）

2.2.3美国国家标准中的规定或推荐情况

(1)NFPA70国家电气法规（NationalElectricalCode）

在上述标准中，都将矿物绝缘电缆列入作为规定或推荐选用的菜单中，而且规定在火灾时间较长的情况下使用的，则应选用矿物绝缘电缆，假如选取用其它电缆则必须埋设在建筑物的不燃烧结构中或用隔板将电缆和其它重大危险区域隔开，并应有附加的机械保护。

2.3国内对矿物绝缘电缆的生产和探究情况

我国对矿物绝缘电缆的探究开发较晚，1968年上海电缆探究所开始探究用于反应堆堆芯测量用探测电缆，70年代开始探究电力用配线电缆；80年代初沈阳电缆厂六分厂开发了小规格的电力用配线电缆和加热电缆，80年代中期北京东风电缆厂从意大利LMI公司引进全套矿物绝缘电缆生产技术革新和部份设备，因种种没有正式生产并将设备转给哈尔滨电缆厂，也没有投入生产，80年代末上海电缆探究所将矿物绝缘电缆生产技术转让给湖州久立耐火电缆有限公司[现改名为泰科热控(湖州有限公司)形成生产线，在1996年国家计委将矿物绝缘电缆列为“国家重大科技成果产业化项目”后引进国外关键生产设备，建成规模较大生产水平较高的生产车间，90年代中后期江苏等地的几家电缆厂也建成有生产车间。

为了了解矿物绝缘电缆在高暖和实际火灾中能否对消防设备保持良好的供电能力，参照国外的试验探究，公安部四川消防科学探究所和有关电缆企业共同进行了电缆短样随炉升温的耐火试验和上述电缆用不同敷设方式的模拟实体火灾电缆特性试验探究。

(1)电缆短样试验

电缆短样随炉升温试验样品分别为摘要：矿物绝缘电缆、普通聚氯乙烯电缆、阻燃电缆、隔氧层阻燃电缆、耐火电缆。把电缆同时并排的放在烧结炉中加热升温，电缆的两端伸出炉外，分别连接电源和指示灯用于观察失效温度和时间。从试验结果中可以得出，在高温或火灾情况下，一般电缆（包括耐火电缆、隔氧层电缆），在明敷或穿管保护下都满足不了消防系统供电线路的平安要求，只有矿物绝缘电缆，在明敷的情况下就可以完全解决新问题。

(2)模拟实体火灾试验

参照英国消防探究所的实体火灾试验方案，公安部四川消防科研所的有关电缆企业共同对上述电缆分别选用五种敷设方式（支架裸敷、支架穿管明敷、防火桥架内明敷、防火桥架内穿管、穿管埋墙暗敷）进行了模拟实体火灾试验探究。

探究结果表明摘要：在1小时的实体火灾试验中，电缆的耐火性能，明敷矿物绝缘电缆优于其它类型的电缆，并能保持对电气设备的正常供电能力；普通聚氯乙烯电缆五种敷设方式全部失效；阻燃电缆和隔氧层阻燃电缆除穿管埋墙暗敷外全部失效；耐火电缆除有防火桥架保护和埋墙暗敷外全部失效。矿物绝缘电缆还能够在火灾中承受试验重物坠落的冲击，能够经受喷淋水的冲击，能再次正常通电启动相关供电设备，完全能够在火灾条件下保持规定时间的消防供电。另外普通电缆、阻燃电缆、阻燃隔氧层电缆及耐火电缆，在明敷及穿钢管并施防火涂料保护时，其持续供电时间均未达到30分钟，这对于消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟设施等供电时间较长的消防设备供电是不利的。

根据以上探究结果和参照国外标准，我国对《高层民用建筑设计防火规范》进行了修订，《高层民用建筑设计防火规范》中“消防电源及其配电”一节已修订为摘要：

9.1.4消防用电设备的配电线路应符合下列规定

9.1.4.1当采用暗敷设时,应敷设在不燃烧体结构内,且保护层厚度不宜小于30mm。

9.1.4.2当采用明敷设时，除矿物绝缘类不燃性电缆外，应采用有防火保护的金属管或封闭式金属线槽保护。

9.1.4.3当采用阻燃和耐火电缆时，可不穿金属管保护，但应敷在电缆井内或电缆沟内或吊顶内有防火保护办法的封闭式线槽内。

9.1.4.4对供电时间要求较长的消防设备供电线路，当采用明敷设时，宜采用矿物绝缘电缆，或封闭式防火桥架等有效保护的耐火类电缆。

相信通过这次对《高层民用建筑设计防火规范》的修订和实施，我国对矿物绝缘电缆的使用会有一个很大的发展，从而为在火灾情况下消防设备的正常运行、人员的疏散和营救提供有力的技术保障。

参考文献

1.蒋永琨等高层建筑消防设计手册上海同济大学出版社1995

第6篇

一、消防信息化建设的主要内容

1．1消防信息化的范畴

消防信息化是利用先进可靠、实用有效的现代计算机、网络及通信技术对消防信息进行采集、储存、处理、分析和挖掘，以实现消防信息资源和基础设施高程度、高效率、高效益的共享与共用的过程。

消防信息化建设的范畴包括通信网络基础设施建设、信息系统建设及应用、安全保障体系建设、运行管理体系建设和标准规范体系建设等内容。

1．2通信网络基础设施建设

全国消防通信网络从逻辑上分为三级：一级网是从部消防局到各省(区、市)消防总队以及相关的消防科研机构和消防院校；二级网是各省(区、市)消防总队到市(地、州)消防支队；三级网是各市(地、州)消防支队到基层消防大队及中队。对北京、上海、天津、重庆等直辖市，二级网和三级网可合并考虑。每一级网络所在机关均应建设本级局域网。

1．3安全保障体系建设

安全保障体系是实现公安消防机构信息共享、快速反应和高效运行的重要保证。安全保障体系首先应保证网络的安全、可靠运行，在此基础上保证应用系统和业务的保密性、完整性和高度的可用性，同时为将来的应用提供可扩展的空间。安全保障体系建设的基本要求是：

(1)保障网络安全、可靠、持续运行，能够防止来自外部的恶意攻击和内部的恶意破坏；

(2)保障信息的完整性、机密性和信息访问的不可否认性，要求采取必要的信息加密、信息访问控制、访问权限认证等措施；

(3)提供容灾、容错等风险保障；

(4)在确保安全的条件下尽量为网络应用提供方便，实行全网统一的身份认证和基于角色的访问控制；

(5)建立完备的安全管理制度。

二、消防信息化建设中面临的网络安全问题

2．1计算机网络安全的定义

从狭义的保护角度来看，计算机网络安全是指计算机及其网络系统资源和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害；从其本质上来讲就是系统上的信息安全。

从广义来说，凡是涉及到计算机网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是计算机网络安全的研究领域。

2．2网络系统的脆弱性

2．2．1操作系统安全的脆弱性

操作系统不安全，是计算机不安全的根本原因。主要表现在：

(1)操作系统结构体制本身的缺陷；

(2)操作系统支持在网络上传输文件、加载与安装程序，包括可执行文件；

(3)操作系统不安全的原因还在于创建进程，甚至可以在网络的结点上进行远程的创建和激活；

(4)操作系统提供网络文件系统(NFS)服务，NFS系统是一个基于RPC的网络文件系统，如果NFS设置存在重大问题，则几乎等于将系统管理权拱手交出；

(5)操作系统安排的无口令人口，是为系统开发人员提供的边界入口，但这些入口也可能被黑客利用；

(6)操作系统还有隐蔽的信道，存在潜在的危险。

2．2．2网络安全的脆弱性

由于Internet／Intmnet的出现，网络安全问题更加严重。可以说，使用TCP／IP协议的网络所提供的FTP、E-Mail、RPC和NFS都包含许多不安全的因素，存在许多漏洞。

同时，网络的普及使信息共享达到了一个新的层次，信息被暴露的机会大大增多。Intemet网络就是一个不设防的开放大系统，谁都可以通过未受保护的外部环境和线路访问系统内部，随时可能发生搭线窃听、远程监控、攻击破坏。

2．2．3数据库管理系统安全的脆弱性

当前，大量的信息存储在各种各样的数据库中，而这些数据库系统在安全方面的考虑却很少。而且，数据库管理系统安全必须与操作系统的安全相配套。

2．2．4防火墙的局限性

尽管利用防火墙可以保护安全网免受外部黑客的攻击，但它只能提高网络的安全性，不可能保证网络绝对安全。

2．3基于消防通信网络进行入侵的常用手段分析

由于消防工作的社会性，消防信息化建设很重要的一方面就是利用信息化手段强化为社会服务的功能，积极通过网络媒体为社会提供各类消防信息，如消防法律法规、消防知识等，促进消防工作社会化；在网上受理消防业务，公布依法行政的有关信息，为社会提供服务，增强群众对消防工作的满意度。在利用网络提高工作效率和简化日常工作流程的同时，也面临许多信息安全方面的问题，主要表现在：

2．3．1内部资料被窃取

现在消防机关上传下达的各种资料基本上都要先经过电脑录入并打印后再送发出去，电脑内一般都留有电子版的备份，若此电脑直接接入局域网或Intemet，就有可能受到来自内部或外部人员的威胁，其主要方式有：

(1)利用系统漏洞入侵，浏览、拷贝甚至删除重要文件。前段时间在安全界流行一个名为DCOMRPC的漏洞，其涉及范围非常之广，从WindowsNT4．0、Windows2000、WindowsXP到WindowsServer2003。由于MicrosoftRPC的DCOM(分布式组件对象模块)接口存在缓冲区溢出缺陷，如果攻击者成功利用了该漏洞，将会获得本地系统权限，并可以在系统上运行任何命令，如安装程序，查看或更改、删除数据或是建立系统管理员权限的帐户等。目前关于该漏洞的攻击代码已经涉及到的相应操作系统和版本已有48种之多，其危害性可见一斑；

(2)电脑操作人员安全意识差，系统配置疏忽大意，随意共享目录；系统用户使用空口令，或将系统帐号随意转借他人，都会导致重要内容被非法访问，甚至丢失系统控制权。

2．3．2Web服务被非法利用

据统计，目前全国各级公安消防部门在因特网上已建立近100个网站，提供消防法规、危险物品基础数据、产品质量信息、消防技术标准等重要信息，部分支队还对辖区内重点单位开辟网上受理业务服务，极大地提高了工作效率，但基于网页的入侵及欺诈行为也在威胁着网站数据的安全性及可信性。其主要表现在：

(1)Web页面欺诈

许多提供各种法律法规及相关专业数据查询的站点都提供了会员服务，这些会员一般需要缴纳一定的费用才能正式注册成为会员，站点允许通过信用卡在线付费的形式注册会员。攻击者可以通过一种被称为Man-In-the-Middle的方式得到会员注册中的敏感信息。

攻击者可通过攻击站点的外部路由器，使进出方的所有流量都经过他。在此过程中，攻击者扮演了一个人的角色，在通信的受害方和接收方之间传递信息。人是位于正在同心的两台计算机之间的一个系统，而且在大多数情况下，它能在每个系统之间建立单独的连接。在此过程中，攻击者记录下用户和服务器之间通信的所有流量，从中挑选自己感兴趣的或有价值的信息，对用户造成威胁。

(2)CGI欺骗

CGI(CommonGatewayInterface)即通用网关接口，许多Web页面允许用户输入信息，进行一定程度的交互。还有一些搜索引擎允许用户查找特定信息的站点，这些一般都通过执行CGI程序来完成。一些配置不当或本身存在漏洞的CGI程序，能被攻击者利用并执行一些系统命令，如创建具有管理员权限的用户，开启共享、系统服务，上传并运行木马等。在夺取系统管理权限后，攻击者还可在系统内安装嗅探器，记录用户敏感数据，或随意更改页面内容，对站点信息的真实性及可信性造成威胁。

(3)错误和疏漏

Web管理员、Web设计者、页面制作人员、Web操作员以及编程人员有时会无意中犯一些错误，导致一些安全问题，使得站点的稳定性下降、查询效率降低，严重的可导致系统崩溃、页面被篡改、降低站点的可信度。

2．3．3网络服务的潜在安全隐患

一切网络功能的实现，都基于相应的网络服务才能实现，如IIS服务、FTP服务、E-Mail服务等。但这些有着强大功能的服务，在一些有针对性的攻击面前，也显得十分脆弱。以下列举几种常见的攻击手段。

(1)分布式拒绝服务攻击

攻击者向系统或网络发送大量信息，使系统或网络不能响应。对任何连接到Intemet上并提供基于TCP的网络服务(如Web服务器、FrP服务器或邮件服务器)的系统都有可能成为被攻击的目标。大多数情况下，遭受攻击的服务很难接收进新的连接，系统可能会因此而耗尽内存、死机或产生其他问题。

(2)口令攻击

基于网络的办公过程中不免会有利用共享、FTP或网页形式来传送一些敏感文件，这些形式都可以通过设置密码的方式来提高文件的安全性，但多数八会使用一些诸如123、work、happy等基本数字或单词作为密码，或是用自己的生日、姓名作为口令，由于人们主观方面的原因，使得这些密码形同虚设，攻击者可通过词典、组合或暴力破解等手段得到用户密码，从而达到访问敏感信息的目的。

(3)路由攻击

攻击者可通过攻击路由器，更改路由设置，使得路由器不能正常转发用户请求，从而使得用户无法访问外网。或向路由器发送一些经过精心修改的数据包使得路由器停止响应，断开网络连接。

三、消防信息化建设中解决网络安全问题的对策

3．1规范管理流程

网络安全工作是信息化工作中的一个方面，信息化工作与规范化工作的根本目的一样，就是要提高工作效率，只不过改变了规范化的手段。因此，在实行信息化的过程中，管理有着比技术更重要的作用，只有优化管理过程、强化管理基础、细化管理流程、简化管理冗余环节、提高管理效率，才能在达到信息化目的的同时，完善网络安全建设。

3．2构建管理支持层

信息化是一项系统性工程，其实施自始至终需要单位最高层领导的重视和支持，包括对工作流程再造的支持、对协调各部门统一开展工作的支持、对软件普及和培训的支持。在实际工作中，应当建一个“信息化建设领导小组”，由各部门部长担任成员，下设具体办事部门，具体负责网络建设和信息安全工作，这是一种较理想的做法。但要真正发挥其作用，促使信息工作的顺利开展，不仅需要领导的重视，更重要的是需要负责人有能力充分协调与沟通各业务部门开展工作，更要与其他部门负责人有良好的协调配合关系。

3．3制定网络安全管理制度

加强计算机网络安全管理的法规建设，建立、健全各项管理制度是确保计算机网络安全必不可少的措施。如制定人员管理制度，加强人员审查；组织管理上，避免单独作业，操作与设计分离等。

3．4采取有效的安全技术措施

就当前消防信息化建设的程度来看，网络的应用主要体现在局域网服务、Web服务和数据库服务上。应当避免与Internet连接直接接入，而是配置一台安全的服务器，整个局域网通过这个上网，这样上网的终端在Internet上是没有真实IP的，能避免大多数的常规攻击。对基于Web服务的网上办公、电子政务，应当安装经公安部安全认证的网络防火墙，由专人负责，尽量少开无用的服务，对系统用户的数量和权限做严格限制，并可采用授权证书访问或IP限制访问，增强站点的安全性。在数据库方面，现消防部门主要应用Microsoft的Access，此数据库的网络功能主要基于ASP、PHP等动态网页平台来实现，通过SQL查询语句与页面进行交互，在保证系统不被侵入、数据库不能被直接下载的前提下，数据安全主要由页面查询语句的严密性来保证。除Access之外，应用较多的是Microsoft的SQLServer和Oracle，这两套数据库系统的网络功能很强大，其安全性首先需要一个专业的数据库操作员，对数据库进行正确的配置、限制数据库用户的数量、根据用户的职责范围设定权限、对敏感数据进行加密、定时备份数据库，保证数据的连续性和完整性。

第7篇

关键词：性能化设计；处方式设计；消防设计；火灾模型

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

消防设计目前有两种设计思想，一种是传统的“处方式设计方法”，其基于场所类型进行设计考虑；另一种是“性能化设计方法”，它立足于危害分析及火灾假想，对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。

由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑防火的一种新理念，并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流，受到许多发达国家和发展中国家的高度重视，得到越来越广泛的应用。

2性能化消防设计的概念

性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法，它运用消防安全工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况，由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件，自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施，并将其有机地组合起来，构成该建筑物的总体防火安全设计方案，然后用已开发出的工程学方法，对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计方案，为建筑结构提供最合理的防火保护。

与“处方式”设计相比较，性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”，而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证，能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果，比较起来，性能化设计方案具有设计成本有效性，设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。

第8篇

关键词：性能化设计；处方式设计；消防设计；火灾模型

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

2性能化消防设计的概念

性能化消防设计的两个关键点，第一是确认危害，第二是明确设计目标。具体来说，它针对建筑物的特点，建筑物内人员特点，建筑物内部操作方式，建筑物外部特征，消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制，同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。

性能化消防设计包括确立消防安全目标，建立可量化的性能要求，分析建筑物及内部情况，设定性能设计指标，建立火灾场景和设计火灾，选择工程分析计算方法和工具，对设计方案进行安全评估，制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中，需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析，并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算，因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大，往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。

3性能化消防设计的流程

性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标，评估设计方案；并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。

4建筑物性能化消防设计的内容

建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容：一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计，二是保证建筑构件耐火的性能设计。

人员安全疏散的性能设计是从建筑内人员安全方面进行考虑的，通过综合考虑各种火灾因素对人员逃生的影响，采用性能化的设计方法来保证建筑物内人员的火灾安全性，从而防止人员伤亡。其性能化的设计准则是：烟层下降高度和烟气浓度达到人不能忍耐的时间大于人员安全疏散所需的时间。

构件耐火的性能化设计是从建筑物的稳定性方面进行考虑的，通过分析建筑构件在火灾中的反应，采用性能化的设计方法来保证建筑物结构的火灾稳定性，从而防止建筑物的倒塌。其性能化设计准则是：火灾持续时间小于构件的耐火时间。

5国内外性能化设计应用概况

自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafety

design

method，以下简称性能化防火设计)的概念以来，日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费积极开展了消防性能化设计技术和方法的研究，南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。世界各国都在积极推行性能化设计方法的应用，并取得了巨大成就。

英国于1985年颁布了第一部性能化防火规范，包括防火规范的性能化修改，新规范规定“必须建造一座安全的建筑”，但不详细确定应如何实现这一目标。

新西兰1991年的建筑法案对建筑监督立法体系进了彻底调整，于1992年了性能化的《新西兰建筑规范》，新规范中保留了处方式的要求，并作为可接受的设计方法，于1993年强制执行。1993～1998年，继续开展了“消防安全性能评估方法的研究”，制定了性能化建筑消防安全框架；其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。

澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范》(《BuildingCodeof

Australia》，简称"BCA")，并自1997年7月1日起，在各州政府陆续推行。

巴西于1999年颁布了新的《钢结构防火设计》和《对建筑构件耐火极限的要求》两部标准。这是南美首次制定的建筑标准，由SaoPaulo大学、Mi—nasGerais大学和OuroPreto大学编制。标准中引入了如时间计算方法与风险评估方法以及其他消防安全工程设计方法等性能化的新概念，允许建筑物的火灾安全根据其火灾荷载、建筑物高度、建筑总面积以及灭火设备的安装与否等条件确定，而对建筑物的耐火等级不做要求。

日本政府于1998年6月对《建筑基准法》进行了修订，引入了一些有关性能化设计的内容，并于2000年6月施行；另外，还于2003年8月开始对《消防法》进行修订，计划于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范，其要求将以不同层次的目标形式表述。

美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。

目前，已有不少于13个国家(澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和美国)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下建筑防火设计方法，并取得了一定成果。中国也正在加紧性能化设计方法的研究和性能化设计规范的制定。公安部所属消防研究所承担了几项有关性能化设计的国家十五科技攻关课题，如公安部天津消防研究所承担的“建筑物性能化防火设计技术导则”的研究和制定，公安部四川消防研究所承担的“高层建筑性能化防火设计安全评估技术研究”等。

6推行性能化设计方法是一个逐步过程

尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点，作为性能化设计技术的基础一“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用，但它们作为一种新生事物，还不为人们所理解和接受，特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。

有人曾对美国、中国香港和澳大利亚的建筑管理人员在对待性能化设计和处方式设计在能否保证建筑消防安全，以及火灾模型是否足以支持性能化设计的态度进行了一个调查，并进行了比较。发现半数以上的管理人员认为性能化设计不能保证建筑的安全，三分之二以上的管理人员认为处方式设计能保证建筑的安全，以及三分之二以上的人认为火灾模型不足以支持性能化设计。调查结果参见表1。

世界各国几乎都存在着类似这样的情况。在很长一段时期内，建筑设计师和建筑管理人员对性能化设计技术还存在一个从初步认识、深入了解到最终肯定的意识转变过程。

另外，对于采用性能化方法设计的建筑，如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。

7展望

性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势，它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化，并将产生十分重大的社会效益和经济效益。尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它，但我们坚信随着时间的推移，将会有

越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计，采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。

我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐，充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手，促进性能化设计技术的发展：

(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究，拓展性能化设计方法的应用空间。

(2)加强新材料、新技术研究，规范材料性能参数，建立和完善消防数据库，提供准确的性能化指标，为性能化应用积累基础性数据。

(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律，为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据，并拓展计算机技术在消防中的应用。

(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法，使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。

(5)出台可操作性强的性能化设计指南，使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。

(6)制定性能化消防设计规范，为性能化设计方法的应用提供法律依据。

参考文献：

[1]田玉敏．论“性能化”的建筑防火设计方法．消防技术与产品信息，2003，(7)．

第9篇

［关键词］水利水电工程消防电气设计疏散指示报警电话

水利水电工程在消防设计中应遵循国家基本建设方针、政策，消防设施的投入既要满足有关规程规范的要求，又要与我国当前的财力相适应，贯彻“预防为主、防消结合”的消防工作方针。多数水利水电工程处于远离城市的偏僻地区，工程自身的火灾发生几率及危险程度相对较低，而火灾可能造成的财产损失较大。为此，在消防设计时应按照“自防自救为主，外援为辅”的原则，针对工程各消防对象从防火、监测、报警、控制、灭火、排烟、救生等几个方面进行设计，采取积极可靠的措施预防火灾的发生，一旦发生火灾则尽量限制火灾的范围，尽快扑灭，减少人员伤亡和财产损失。

水利水电工程防火设计主要遵循《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90）（以下简称《规范》），在执行过程中感觉到有不少具体问题尚待探讨，本文就消防电气设计相关问题提出建议，与同行交流。

1《规范》缺乏针对性

水利水电工程消防设计政策性强，政府主管部门把关严，但相对而言，设计规范要求不完善，现有《规范》仅用很小的篇幅对消防电气设计提出要求，共含3节9条，过于笼统，缺乏针对性，在水利水电工程设计、施工、安装和验收工作中缺乏指导意义。由于水利水电工程具体情况千差万别，一个规范不可能包含全部要求，故在实际工程消防设计中还需参照其他相应规范，如《建筑设计防火规范》、《建筑内部装修设计防火规范》、《自动喷水灭火系统施工及验收规范》、《火灾自动报警设计规范》、《水喷雾灭火系统设计规范》、《气体灭火系统施工及验收规范》、《建筑灭火器配置设计规范》、《电力设备典型消防规程》、《水力发电厂采暖通风和空气调节设计规范》等，以力求做到安全、可靠、实用。

2《规范》个别条文待商榷

《规范》第11.3.2条规定：火灾自动报警系统的电气连线，应选用屏蔽型电缆。其条文说明解释为：“火灾报警电气连接线在与其它电气线路一起架设时，为避免电磁干扰，应采取屏蔽防护措施”。条文说明与正文要求的程度不一致，容易造成设计或验收对此要求把握上的差异。对此项要求，我国其他防火规范均未明确提出。就目前火灾自动报警系统设计中的电气控制线路选用屏蔽型电缆应没有问题，主要问题在于回路总线。现多数产品为智能型，回路总线就

是计算机网络通信线，对于通信线路的要求欧美标准略有不同，美国标准倾向非屏蔽双绞线，欧洲标准倾向屏蔽通信线。如美国霍尼维尔XLS1000系统要求：“回路总线可选非屏蔽双绞线（AADC卡），非屏蔽非双绞线（DSDC卡），穿金属管布线或封闭式线槽保护方式布线”。在实际工程设计中，是采用屏蔽型电缆还是非屏蔽双绞线，应该根据产品要求确定。

《规范》第11.3.2条还规定：对油浸式主变压器和水轮发电机，应选用抗工频电磁场的探测器。目前火灾报警装置制造商生产的火灾探测器基本上以适应民用建筑为主，很少见门为某特殊需要开发的定型火灾探测器，还没有专用抗工频电磁场的探测器。在水利水电工程设计中只能选用通常的探测器，实际运行中并未发生因工频电磁场干扰造成的误报。

3关于疏散指示标志

《规范》第11.1.3条规定：火灾事故照明、疏散指示标志，可采用蓄电池、应急灯作备用电源，但连续供电时间不应少于20min。第11.2.2条规定：疏散用的事故照明其最低照度，不应低于0.5Lux。这些规定对于民用建筑适用，而对于水利水电工程尤其是大型水利水电工程来说就未必可行了。近几年来建设的水利水电工程大都按“无人值班（少

人值守）”的模式设计，工程范围大，建筑物体积大，而运行人员很少。如果按《规范》要求设置疏散指示标志，一是很难布置，二是设备投资过大，三是难以真正起到作用。

疏散指示标志的合理设置，对人员安全疏散具有重要作用，国内外实际应用表明，在疏散走道和主要疏散线路的地面上或靠近地面的墙上设置发光疏散指示标志，对安全疏散起到很好的作用，可以更有效地帮助人们在浓烟弥漫的情况下，及时识别疏散位置和方向，迅速沿发光疏散指示标志顺利疏散，有效降低伤亡事故的发生。发达国家对于重要的场所，特别是大型公共场所、地下建筑物，一般设有在黑暗环境中能够自发光的疏散指示，即采用蓄光型消防安全逃生指示线加上必要的逃生工具组成的紧急逃生系统。在水利水电工程中可推广应用类似紧急逃生系统，当常规的安全标志不能工作时，蓄光型消防逃生指示线和蓄光型消防安全标志牌仍可工作，以保证人身安全。超级秘书网

4关于火灾报警电话

《规范》中没有火灾报警电话的相应规定，在工程验收中，消防主管部门往往按照其他防火规范对水利水电工程提出同样的要求。与疏散指示标志的设置一样，按照一般民用建筑火警电话设置要求，水利水电工程难以起到应有的作用。大多数水利水电工程，尤其是水力发电厂，值班人员集

中在中央控制室，现场巡视人员配备有移动通信设备（手机、对讲机等），巡视人员除利用调度专用电话与中央控制室联系外，移动通信设备提供了后备通信联系手段，应该说比通常防火规范要求的火警电话更可靠。

第10篇

民用建筑的消防给水系统的设计可根据实际情况的房屋结构、楼层的高度，以及经济、合理和科学要求，按压力分为:临时高压消防给水系统、低压消防给水系统和高压消防给水系统。在低压消防给水系统中，由于自身管网的水压低于0．1MPa，在小型的民营建筑中较为适用，低压消防给水系统通常在室外应用，灭火时，需要消防车等用外力来满足水压和流量的需求。对高压消防给水系统主要通过灭火设备自动灭火，不需要直接启动消防泵及其他设备进行加压，由于市政给水压力的不足和水量达不到要求，需要配备相应的天面水池来保证高压消防给水系统的压力和水量需求。临时高压消防给水系统通常适合火灾情况，如官网内最不利点周围水量和压力无法满足当前的火情需要，可启动消防泵等设备进行加压。临时高压消防给水系统对第二种火情如管网内压力和水量都比较充足的情况下，通过起亚给水设备保证稳定输出，设置消防泵满足火情需要的水压和水量。气压给水设备的作用主要是为满足消火栓和水幕喷头的压力需要。根据消防供水的实际情况，对民用建筑的高度、供水压力流量的大小和供水的范围等，还可将消防给水系统分区域集中高压给水系统和独立高压给水系统。在区域集中的高压给水系统中，使用一定范围内、建筑比较密集区域的高压给水系统管理是比较严谨的，以便于集中应用，对辖区内的民用建筑都有消防作用，经济实惠且性价比较高。独立的高压给水系统是一种应急性的消防给水系统，是在遇到地震、自然灾害、突发性大火同时建筑群较为分散等的情况下可充分发挥的高压给水系统，相比区域集中的高压给水系统投资较大。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

第11篇

论文关键词：消防系统，设计实例

1、前言

云南某千年古寺为国家重点文物保护单位，历史上曾两度遭遇火毁。2009年的地震导致古寺大部分建筑受损，现正进行统一修复，而消防系统设计与实施便是其中一项重要任务。

2、火灾危险性分析

1）火灾荷载大，耐火等级低

寺院以木材作为主要的建筑材料，以木构架为主要的结构形式，火灾危险性极大，而建筑构件的耐火等级很低，并且由于寺院是建在山上，发生火灾后火势能够迅速蔓延，极易形成立体燃烧。

2）建筑之间无防火间距，容易出现“火烧连营”

寺院以各式各样的单体建筑为基础，组成各种庭院。在庭院布局中，基本采用“四合院”和“廊院”的形式。这两种布局形式都缺少防火分隔和安全空间，如果其中一处起火，一时得不到有效控制，就会形成“火烧连营”的局面。

3、消防系统设计

由于寺院存在上述火灾隐患，而对其实施保护又具有极其重要的意义，因此，必须加强消防安全对策。古建筑消防安全不仅要以扑灭火灾为第一目标建筑工程论文建筑工程论文，而且还要最大限度的保护古建筑的整体结构及形式。因此，火灾探测技术及消防安全措施的选择就显得尤为重要，必须能够因地制宜的达到早期探测和早期灭火。整个工程中消防系统包括消防电气系统及消防灭火系统。

1）消防电气系统设计

消防电气系统包括火灾自动报警及联动控制系统、消防广播系统、消防电话系统、应急照明和疏散指示系统[1]。

（1）根据本工程对火灾自动报警及消防联动控制系统的要求，经过认真细致的研究和论证，为该工程提供以下配置方案如下表1所示论文格式范文。

（2）根据《古建筑消防管理规则》及《火灾自动报警系统设计规范》[2]，并参照故宫等国内古建筑领域的常用探测保护方式，在本次设计中采用了点型感烟探测、点型感温探测、极早期吸气式探测以及视频火灾探测。

其中，视频火灾探测系统是现代消防的最先进技术。本工程在大雄宝殿设置一套8路视频火灾探测系统，大雄宝殿空间高大，点式探测器不能满足规范的设置要求，其他探测方式对古建筑的美观及使用会有一定的影响，综合以上因素，设置了视频火灾探测系统。它的特点是：

l系统不仅能够探测烟雾，还能够探测火焰

l能够起到视频监控的作用

l现场设备只有摄像机，安装方便

l管线少，不破坏建筑结构

l能够夜间探测

l能够适用于如大雄宝殿这类大空间古建筑

表1消防电气系统设置一览表

序号

保护区域名称

保护措施

火灾自动报警系统

联动控制系统

消防广播系统

消防电话系统

应急照明和疏散指示系统

鼓楼

钟楼

藏经阁

禅房

客堂

大雄宝殿

地藏殿

方丈室

圆通殿

后轩北院

斋堂

消防控制室

消防泵房

第12篇

关键词：性能化设计；处方式设计；消防设计；火灾模型

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

2性能化消防设计的概念

3性能化消防设计的流程

4建筑物性能化消防设计的内容

建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容：一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计，二是保证建筑构件耐火的性能设计。

5国内外性能化设计应用概况

自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafety

design

瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。

澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范》(《BuildingCodeof

Australia》，简称"BCA")，并自1997年7月1日起，在各州政府陆续推行。

加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范，其要求将以不同层次的目标形式表述。

美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。

6推行性能化设计方法是一个逐步过程

另外，对于采用性能化方法设计的建筑，如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。

7展望

越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计，采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。

我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐，充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手，促进性能化设计技术的发展：

(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究，拓展性能化设计方法的应用空间。

(2)加强新材料、新技术研究，规范材料性能参数，建立和完善消防数据库，提供准确的性能化指标，为性能化应用积累基础性数据。

(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法，使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。

(5)出台可操作性强的性能化设计指南，使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。

(6)制定性能化消防设计规范，为性能化设计方法的应用提供法律依据。

参考文献：

[1]田玉敏．论“性能化”的建筑防火设计方法．消防技术与产品信息，2003，(7)．

[2]肖学锋．发展性能化防火设计，迎接加入WTO的挑战．消防科学与技术，2002，(5)．

[3]SFPE性能化消防分析和设计工程指南．

[4]倪照鹏．国外以性能为基础的建筑防火规范研究综述．消防技术与产品信息，2001，(10)．

[5]国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编，2001．

[6]T．Tanaka．性能化消防案例设计标准和用于评估的FSE工具．国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编．

[7]卢兆明．香港性能化消防规范的应用情况．公安部四川消防研究所．2002．

第13篇

本工程建筑面积为89m2，周边道路及人行道等达3000m2；结构层数为地上一层；桩基选用管桩规格为PHC-A型D400（95）型桩；基础承台采用标号C30砼；柱、梁、飘板采用标号C25砼；钢筋采用Φ8~Φ25的圆钢和螺纹钢；干挂石材厚度为50mm，骨架采用镀锌角钢，挂件采用不锈钢；石材干挂后，在结构与石材缝中还需水泥砂浆灌浆；所有雕刻石材都是整石打造并采用吊装，精雕细琢，雄伟壮观。

设计时，考虑到经济原则和施工方便，石材饰面内可采用钢筋混凝土结构，部分外露构件也可用混凝土支模浇筑。按结构施工图先浇铸钢筋混凝土主体骨架，根据牌坊柱截面，混凝土柱浇成亚字形。屋面板底支模浇出方椽条和博风板，并浇铸梁头以方便安置石构件，用PVC管预留管线及钢筋穿孔位。在各个分项工程中，有监理人员、质监人员严格把关，在施工完成静压桩和主体结构后，便做静压试验和抽蕊回弹等试验，以保证工程质量。

石材面装饰工程是本工程的重要内容，主体采用钢骨架干挂，局部有系挂，甚至贴石，有些复杂处喷石漆。柱采用干挂石材，为厚50mm、长1500mm的浅黄色花岗岩，这比厚25mm的一般挂石要大，从转角就可看到石材的拼接厚度，使柱有厚实感。用1:2的白水泥砂浆比例灌缝和聚氨酯胶嵌缝（图4）。梁为砼梁，顶面贴30厚花岗石，20厚1:2白水泥砂浆结合层；其它三面栓挂30厚浅黄色花岗岩，1:2的白水泥砂浆比例灌缝和聚氨酯胶嵌缝（图5）。屋面板底采用灰白色石漆。屋面板也是仿石效果，但现浇的屋面板下桷板及侧面博封板形式复杂，无法再贴石，考虑到距离地面较远的施工操作和理想的视线效果，最后采用喷石漆，石漆色泽接近挂石（图6）。石雕要求比较高的石构件，基本采用整石打造，如柱头、雀替、抱鼓石、梁头卷花、柱础等。其中柱头根据形式分上下两段，之间有榫口，并与混凝土柱卯口相连（图7）。柱础分四块，安于四角，左右用石胶填缝，前后缝由抱鼓石遮挡（图4）。抱鼓石分上下两端，与混凝土柱连接处用膨胀螺丝和钢筋焊接。雀替则用Φ25螺纹钢穿孔与混凝土构架拉结，保证结构牢固。穿孔处补石块用石胶填缝（图8）。石雕、抱鼓石、柱头、雀替等石作，按图纸上已提供大样及工艺做法施工，细节处理由施工方按传统做法，提出施工方案，绘制草图、提供材料样板，经设计方或建设方审定后，先做出样板，确认后方可全面施工。石缝拼接是施工设计的重要内容，总的原则是尽量避免通缝、长缝的出现，把石缝适当隐藏。亚字型柱贴石面时，保证正立面的石材完整，拼接缝出现在侧面。过梁挂石同样处理，将完整面留于正立面，拼接缝出现在上下面。精确计算石材完成后的尺寸，干挂系挂及贴石的预留尺寸不一样，尽量减少完成面后的缝隙，如有缝隙可用石胶填缝。

瓦面采用传统琉璃瓦，瓦的排列方式参考传统作法，由于屋面斜度较大，要采用钢钉、扎线及灰浆座砌固定瓦面[2]。瓦面层由上而下排列为：a筒板瓦盖六留四底铺1:3水泥砂浆卧瓦最薄处20厚，使用直径3~3.5mm钢钉穿过瓦，插入砂浆中；b配Φ6@500X500钢筋；c20厚1:2.5水泥砂浆找平层；d混凝土屋面板。

一些与国立中山大学有关的校区，不少都建有类似的牌坊的校门，佳作不少，华农新校门牌坊也自不逊色，亮点有三：

1设计上的继承与创新

设计师有比较专业的传统建筑修养，对老中大南门牌坊研究透彻。对校门牌坊的整体比例把握到位，特别是总高与面阔的比例及各开间的比例关系。并对细部周详仔细设计，取其他牌坊细部之精华。绿色琉璃屋面是设计的创新之处，这种组合既体现了传统形制，又加强了学校民国建筑的历史特色。

2用料讲究

主校门工程是华南农业大学的一个标志性建筑，是百年校庆的重点工程，受到学校领导的重视，对建筑的设计及施工要求很高，监管到位，用料尽量配合设计要求，舍得用大料好料。

3施工到位

第14篇

1.1柔性边缘在空间中，人们更喜欢停留在空间的边缘，显然是因为处于空间的边缘为观察空间提供了最佳的条件，为人们提供了安全感。而开放空间则有着模糊的柔性边界，既非完全私密又非完全公共，形成开放空间特有的流动状态，强调空间功能与学生行为可以有机互动、相互渗透、融合和贯通，使学生们在生理上和心理上更加轻松自在，加强了学生们之间的交流互动。

1.2吸引力小学建筑的开放空间，是孩子们在课余时间最愿意待的场所，在获取知识之余，也可以开心地玩耍。开放空间，是学生们的聚集中心，是人流的聚集点，并成为象征意义的交通枢纽。既然是人流的中心，则必有活动的发生，在小学阶段孩子们的好奇心重，他们会关心正在发生的事情，吸引他们参加到其中，有活动发生从而吸引活动的发生。

1.3灵活性灵活性即空间的易变性，小学建筑的开放空间更应具有这一特性，以保证最有效的利用。用灵活性的手法解决空间连接问题，自由的隔墙或是灵活的家具组合将空间划分开来，灵活的过渡、转换，形成松紧适当、独立又相连的空间。

1.4多样性开放空间多样性涉及平面、空间的布局、色彩材料等方面，保证开放空间的新颖及个性，避免简单的传统设计。要具备儿童团体的活动空间，同时也应提供儿童个人单独的学习、休息和自我思考不受外界干扰的安静角落。开放空间的多样性、多功能性，才能够满足不同层次不同爱好的儿童在不同时间的需要。

2.开放空间类型及设计

小学的教室多是班级分隔明确，班级之间的交流较少，下课之后也只有窄小的走廊作短暂的交流，不利于儿童交流沟通和他们身心的发展，因此在小学校园建筑中应设置开放空间，让孩子们有更多的自由度。在小学校园建筑中，开放空间的类型很多，如建筑的走廊、中庭、露台、屋顶花园等。在开放空间中，有很多灰空间的应用，介于室内外的过渡空间，亦内亦外、内外相互渗透、时敞时闭的不定性空间，含有室内和室外的两种空间性质。

2.1建筑门厅空间小学校园建筑入口空间也即门厅空间，作为进入教学楼的第一空间，往往能够带给孩子最直观的空间感受。门厅空间是室内外空间的连接点和分界点，室内外相互渗透、融合，同时联系各个功能空间，是建筑空间中最为活跃、最有魅力的空间部位。门厅空间主要功能为人流的集散，学生们之间相互交流和学习、课余休息，但是小学建筑入口门厅空间有着自己更为独特的方面，深入的考虑学生们日常学习和活动的特点，可以为孩子们创造出不一样的空间。在出入口的门厅中设置合理的高差，在需要的时候可以成为临时的舞台，为孩子们的课间生活增添色彩；与楼梯结合，既是交通空间，也是交流空间；大台阶的设计，可以作为孩子们的游戏空间，提高空间的利用率（图1）；也可以在门厅处放置公告栏，布置学生们的作业展，活动的同时也能进行学习交流，在不知不觉中汲取知识；在门厅空间中也包括一定的休闲区域、植物观赏区域、等候区等小空间，精心设计在大空间中的小空间避免了空洞和间隙，提高了空间的活力。例如在史家小学的入口门厅，将绿化、水体引进室内，增设了展示、洽谈、游戏等设施；地板、柱子明亮的色彩，同绿色植物、水体在一起，让孩子们在紧张的学习中倍感轻松；三层通高处理，空间更为开阔，学生的心理更为放松，为学生交流创造了更好的条件（图2）。

2.2底层架空空间底层架空空间是开放空间的另一种类型，在建设用地日益紧张的今天更有意义，不仅能够在有限的用地上为学生提供更多的活动场地，同时还能起到改善校园空间环境的作用，位于建筑底层的开放空间与地面环境最为接近，能够丰富建筑的外部，赋予建筑明确的形象特征，加之绿化草地，如果适当地引入水体、小品等，使架空空间与室外的自然环境有机融合，使人在架空层内也能体验到自然的亲切感，为学生们提供与自然亲密接触的场所。这种大面积的有顶空间，同时使室外活动场地相互渗透，形成一个扩大的室外场地，让学生们即使在下雨天也可以轻松自在的活动。

2.3廊空间廊空间是小学平面流线设计的重点，它是建筑内部的功能和流线设计最容易出彩的地方，走廊既是连接各教室和辅助用房的空间，同时也被设计成为了学生交流和休闲的公共空间，它的尺度和形态各异，相互穿插，我们从小学建筑的实际使用看到走廊作为公共开放空间的利用率是很高的，也是学生们聚集交流活动的主要空间。走廊空间可以有很多种类型，如在朝向活动场地的外廊，通常将其加宽，如此便可以有更开阔的空间，有更多的地面交往行为可观赏，走廊的扩大同时也能满足课间大量同学的聚集行为；平面设计中错动连接会出现较大的交通面积，几个教室之间设置没有半围合的空间，从而产生更为宽阔的开放空间，在其间我们可以作为图书角、交流学习角等（图4）；在国外，开放式教育更为成熟，时间也更长，所以有很多将教室和走廊之间的墙去掉，或改为活动墙而形成融合型走廊，同学们互动交流，也为教师们的教学提供更多的灵感和方法（图5）；视野开阔的户外长廊也是廊空间的一种，在这里，孩子们放松心情、开阔眼界、饱览周围空间，如无锡太湖新城小学的室外长廊，将绿化与水体引入孩子们视野，与自然的亲密接触净化了孩子们的心灵，增强与外环境的互动。

2.4活动平台小学建筑的活动平台是指在地面以上的供学生活动的开敞或半开敞空间，与阳台相比空间更为宽敞，公共性更强，弥补了楼上学生活动空间不足的问题，是休息、交流和玩耍的重要场所。活动平台的设计应该与室内空间有一定的联系，避免孤零零的，不仅扩大了学生的活动范围，同时也把光和新鲜空气引入室内，平台与室内空间的融合模糊了室内外的界限，加强了学生之间及其与环境的互动联系。活动平台有很多的方式，例如，在建筑创作时也可有意识地让建筑体量高低错落，则每层楼的屋顶都可成为活动场所，学生们不用下楼也可以有宽敞的活动空间，当大片屋顶成为活动平台时，可以视为广场空间，可以布置一些景观小品等，加强同学之间的交流（图7）；同时在平面设计中，教室的交错布置，可以为班级设置一个公用的阳台，既可以为学生们提供一个公共的活动场地，同时也加强了同学们之间的交流，与室外环境的接触，成为孩子们课间的一片乐土（图4）。屋顶花园作为典型的顶层建筑开放空间正越来越多地出现在当代校园建筑中，对于顶楼的学生来说，上屋顶比下楼更方便，屋顶空间如果能合理利用，也能成为良好的活动平台。因此屋顶平台的设计应该适宜人的停留，增加吸引力，注重与室内空间的结合。把平屋顶设计成可上人屋面，既丰富了空间层次，又为学生提供了更多的交流、共享环境。例如台湾光隆小学，充分利用屋顶空间，布置精心的绿化，使得空间的层次感更为丰富（图8）。

3.结语

第15篇

一、校园文化建设的重要意义

校园文化是学校物质财富和精神财富的总称。它的内容是非常丰富的，包括物质文化、制度文化及精神文化。物质文化是校园文化的表层结构，制度文化是校园文化的中层结构，精神文化则是校园文化的深层结构。

在国家大力发展职业教育的大好形势下，技工院校有了长足的发展。技工院校的办学定位是培养面向基层、生产、服务和管理第一线职业岗位的实用型、高技能、专业型人才。在教育实践中，人们充分的认识到：校园文化建设对技工院校的发展是至关重要的，它是一种强大的精神力量，是技工院校发展的基础和不竭动力。

健康的校园文化作为一种无形的环境教育力量，具有润物细无声的特点。对学生的健康成长有着巨大的影响，潜移默化地影响着学生的人生观、世界观、道德观和价值观形成，对于促进学校的健康发展和学生的全面成才具有重大意义；健康的校园文化是凝聚人心、鼓舞斗志、催人奋进的旗帜，是和谐校园的灵魂，是提高教育教学质量和水平的内在要求和重要体现。因此，技工院校必须重视校园文化建设，努力营造健康和谐的校园文化氛围。

二、提升技工院校校园文化建设方法

1、加强校园物质文化建设。在校园文化建设中，物质文化是比较显著、直观、第一被感受的部分。它是学生学习和生活的外部条件，对学生思想意识和行为习惯的影响极其深刻。前苏联教育学家霍姆林斯基说过“要使学校的墙壁也说话”，强调的就是要重视校园物质文化对学生的陶冶和美化作用。

校园的物质文化建设，要缜密筹划，兼顾全局化、人性化、多样化、时代化和职业化等特点。要做到让校园的每一景每一物都能体现学校的办学理念和特色，寓情于物，寓情于景。让学生在耳熏目染中感受浓厚的校园文化氛围，最终起到启迪和教育的目的。当学生置身于优美和谐的校园自然环境中，置身于错落有致的校舍、独特新颖的雕塑中、置身于碧绿的草坪、翠绿的树木丛中，就会自觉不自觉地产生一种美的感受和快乐，使学生身心愉快、精神振奋、充满自信地学习和生活。

2、加强校园制度文化建设。没有规矩，不成方圆。技工院校校园规章制度要按照其办学规律和特点来制定。要具有科学性和严肃性，内容健康，思路清晰，目标明确，各项制度必须建立在“以生为本、人文关怀”的基础上。

根据学生年龄和心理特征，建立符合学生特点的学生管理制度；在教学管理方面，要以市场为导向，建立科学的教学制度，细化专业培养目标，强化职业能力培养；同时，建立健全校园文化制度体系，制定科学合理的、促进良好学风教风形成的规章制度，从而做到有章可循、有法可依，促进校园制度文化建设向更高层次迈进。

3、加强校园精神文化建设

校园精神文化建设是校园文化建设的核心和灵魂工程，它反映了学校特有的价值取向，可以从以下几个方面着手：

（1）组织丰富多彩的学生活动。学生活动要具有职业特色，活动设计要遵循自主性、实践性、愉悦性、发展性、教育性的原则，具有陶冶学生情操的功能，可开展一系列职业专业技能竞赛、专业作品制作和社会服务活动等。让学生在活动中增长知识、提高能力，增强职业认同感和职业道德感。

（2）充分发挥学生社团的作用，结合技工院校的专业特色，成立专业社团，并聘请名师作指导，加强管理，定期开展社团活动，这样既丰富了学生的业余生活，也强化了学生职业素养。

（3）根据学校办学特色和市场要求，打造自己的专业特色，形成自己的教育理念、校训、校歌等学校精神，各班级也可以设有自己的班歌和名言警句，培育学生文化的认同感和责任感，引导学生为学校的繁荣发展和自己的未来努力奋斗。

（4）加强学生行为规范教育。良好行为习惯是一个人精神面貌和综合素质的外在表现，是学生成人成才的坚实基础，技工院校要重视加强对学生良好行为习惯养成教育。使学生有良好的仪容仪表，言行举止文明，杜绝学生中吸烟、乱扔垃圾、早恋等不文明现象的存在。

（5）加强学生励志教育。“翁格玛丽效应”是教育心理学术语，意思是对受教育者进行心理暗示：你很行，你能做得更好，从而使受教育者认识自我，挖掘潜力，增强信心。在被表彰和嘉奖的情况下，受表扬者自然会不断地追求进步，以更快地适应学习和工作需要；而未受表扬者也会被给予心理暗示，只要你努力，机会肯定会降临。

技工院校学生入校前多数学习习惯不好，普遍自信心不足，总觉得低人一等，导致了他们自卑心理和逆反心理。根据“翁格玛丽效应”，技工院校要重视对学生进行励志教育，激励学生乐观向上，勤奋好学，树立目标，苦练技能，成人成才。

（6）加强学生心理健康教育。针对学生特点，可以不定期开展心理健康讲座，也可以通过一对一交流，准确为学生心理健康把脉，烹制解决困扰学生学习、生活等方面问题的心灵药膳，引导学生树立健康阳光的心态。

（7）加大对优秀学生的宣传力度。“榜样的力量是无穷的”同学们身边的优秀学生比伟人更让学生感到亲切和有感召力。重视校园先进人物的评选和宣传工作，广泛开展“评先进、学先进”活动，树立学习榜样，激励学生成长。同时，要注重校园宣传阵地建设，充分发挥网络、广播、板报、橱窗、图书馆、校园电视台等媒体的宣传作用。

（8）加强学生安全法制教育。学生安全是学校工作的重中之重，在校园文化建设中，要始终把安全教育放在首位，学校要经常开展安全法制讲座，对学生进行防火、防电、防震、防盗、防骗等系统教育，真正做到让安全意识深入人心。同时积极开展法制教育，让学生知法、懂法、守法，做一个合格公民。

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