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建筑消防设施作用及分类。

建筑消防设施的设计、安装以国家有关消防法律、法规和技术规范为依据,由于建筑消防安全包括防火、灭火、疏散、救援等多个方面,因此建筑消防设施也有与之相匹配的多种类别与功能,如火灾自动报警系统的报警与联动控制功能、机械加压送风与排烟系统的防烟排烟功能等。



一、建筑消防设施的作用

不同建筑根据其使用性质、体积、高度、耐火极限和火灾危险性的大小,需要有相应类别、功能的建筑消防设施作为保障。建筑消防设施的主要作用是及时发现和扑救火灾,限制火灾蔓延的范围,为有效地扑救火灾和人员疏散创造有利条件,从而减少由于火灾造成的财产损失和人员伤亡。具体的作用大致包括防火分隔、火灾自动(手动)报警、电气与可燃气体火灾监控、自动〔手动)灭火、防烟与排烟、应急照明、消防通信以及安全疏散、消防电源保障等方面。建筑消防设施是保证建(构)筑物消防安全和人员疏散安全的重要设施,是现代建筑的重要组成部分。



二、建筑消防设施的分类

现代建筑消防设施种类多、功能全,使用普遍。按其使用功能不同进行划分,常用的建筑消防设施可分为以下几类。

(一)建筑防火分隔设施

建筑防火分隔设施是指能在一定时间内把火势控制在一定空间内,有效阻止其蔓延扩大的一系列分隔设施。各类防火分隔设施一般在耐火稳定性、完整性和隔热性等方面具有不同要求。常用的防火分隔设施有防火墙、防火隔墙、防火门窗、防火卷帘、防火阀、阻火圈和防火玻璃墙等。

(二)安全疏散设施

常用的安全疏散设施包括安全出口、疏散门、疏散楼梯、疏散(避难)走道、消防电梯、屋顶直升机停机坪、消防应急照明和安全疏散指示标志等。

(三)消防给水设施

消防给水设施是建筑消防给水系统的重要组成部分,其主要功能是为建筑消防给水系统储存并提供足够的消防水量和水压,确保消防给水系统的供水安全可靠。消防给水设施通常包括消防供水管道、消防水池、消防水箱、消防水泵、稳压泵、消防水泵接合器等。

(四)防烟与排烟设施

建筑的防烟设施分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗等设施。建筑的排烟设施分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。建筑械防烟排烟设施由送排风管道、管井、排烟防火阀、排烟阀、送风口、排烟口、送排风机等组件组成。

(五)消防供配电设施

消防供配电设施是建筑电力系统的重要组成部分,消防供配电系统主要包括消防电源、消防配电箱、线路等。消防配电箱是从消防电源到消防用电设备的中间环节。

(六)火灾自动报警系统

火灾自动报警系统包括火灾探测报警系统、消防联动控制系统、可燃气体探测报警系统及电气火灾监控系统。火灾探测报警系统由火灾探测触发装置、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。此系统能在火灾初期将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量,通过火灾探测器变成电信号,传输到火灾报警控制器,并同时显示出火灾发生的部位、时6间等,使人们能够及时发现火灾并采取有效措施。火灾自动报警系统按应用范围可分为区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统三类。

(七)自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统是由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置(水流指示器、压力开关)等组件以及管道、供水设施组成的,能在火灾发生时做出响应并实施喷水的自动灭火系统。此系统依照用的喷头分为两类:采用闭式洒水喷头的为闭式系统,包括湿式系统、干式系统、预作用系统、冷却防护系统、简易自动喷水系统等;用开式洒水喷头的为开式系统,包括雨淋系统、水幕系统和冷却防护系统等。

(八)水喷雾灭火系统

水喷雾灭火系统是利用专门设计的水雾喷头,在水雾喷头的工作压力下将水流分解成粒径不超过1mm的细小水滴进行灭火或防护冷却的一种固定灭火系统。其主要灭火机理为表面冷却、窒息、乳化和稀释作用,具有较高的电绝缘性能和良好的灭火性能。该系统按启动方式可分为电动启动和传动管启动两种类型,按应用方式可分为固定式水喷雾灭火系统、自动喷水一水喷雾混合配置系统、泡沫一水喷雾联用系统三种类型。

(九)细水雾灭火系统

细水雾灭火系统是由供水装置、过滤装置、控制阀、细水雾喷头等组件和供水管道组成的,能自动和手动启动并喷放细水雾进行灭火或控火的固定灭火系统。该系统的灭火机理主要是表面冷却、窒息、辐射热阻隔和浸湿以及乳化作用,在灭火过程中,几种作用往往同时发生,从而实现有效灭火。该系统按工作压力可分为低压系统、中压系统和高压系统,按应用方式可分为全淹没系统和局部应用系统,按动作方式可分为开式系统和闭式系统,按雾化介质可分为单流体系统和双流体系统,按供水方式可分为泵组式系统、瓶组式系统、瓶组与泵组结合式系统。

(十)泡沫灭火系统

泡沫灭火系统由消防泵、泡沫储罐、比例混合器、泡沫产生装置、阀门及管道、电气控制装置组成。该系统按泡沫液发泡倍数的不同可分为低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统和高倍数泡沫灭火系统,按设备安装使用方式可分为固定式泡沫灭火系统、半固定式泡沫灭火系统和移动式泡沫灭火系统。

(十一)气体灭火系统

气体灭火系统是指平时灭火剂以液体、液化气体或气体状态存储于压力容器内,灭火时以气体(包括蒸气、气雾)状态喷射灭火介质的灭火系统。该系统能在防护区空间内形成各方向均一的气体浓度,而且至少能保持该灭火浓度达到规范规定的浸渍时间,从而扑灭该防护区的火灾。气体灭火系统按其结构特点可分为管网灭火系统(工程系统)和无管网灭火系统(预制系统),按防护区的特征和灭火方式可分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统,按一套灭火剂储存装置保护的防护区的多少,可分为单元独立系统和组合分配系统。

(十二)干粉灭火系统

干粉灭火系统由启动装置、氮气瓶组、减压阀、干粉罐、干粉喷头、干粉枪、干粉炮、电控柜、阀门和管系等零部件组成,一般为火灾自动探测系统与干粉灭火系统联动。此系统氮气瓶组内的高压氮气经减压阀减压后进入干粉罐,其中一部分氮气被送到干粉罐的底部,起到松散干粉灭火剂的作用。随着罐内压力的升高,部分干粉灭火剂随氮气进入出粉管,并被送到干粉固定喷嘴或干粉枪、干粉炮的口阀门处,当干粉固定喷嘴或干粉枪、干粉炮口阀门处的压力达到一定值后,阀门打开(或者定压爆破膜片自动爆破),压力能迅速转化为动能,高速的气粉流便从固定喷嘴或干粉枪、干粉炮的喷嘴中喷,射向火源,切割火焰,破坏燃烧链起到迅速扑灭或抑制火灾的作用。

(十三)消防通信设施

消防通信设施是指专门用于消防检、演练、火灾报警、接警、安全疏散、消防救援力量调度以及与医疗、消防等防灾部门之间进行联络的系统设施。其主要包括火灾事故广播系统、消防专用电话系统、消防电话插孔以及无线通信设备等。

(十四)移动式灭火器材

移动式灭火器材是相对固定式灭火设施而言的,即可以人为移动的各类灭火器具,如灭火器、灭火毯、消防梯、消防钩、消防斧、安全锤、消防桶等。

一消技术实务章节预习知识点：消防车道。

消防车道是供消防车灭火时通行的道路。设置消防车道的目的在于,一旦发生火灾,可确保消防车畅通无阻,迅速到达火场,为及时扑灭火灾创造条件。消防车道可以利用交通道路,但在通行的净度、净宽度、地面承载力、转弯半径等方面应满足消防车通行与停靠的需求,并保证畅通。街区内的道路应考虑消防车的通行,室外消火栓的保护半径在150m左右,一般按规定设在城市道路两旁,故将道路中心线间的距离设定为不宜大于160m。

消火栓箱体安装在轻体隔墙上应有加固措施。

规定的内容,对各类消防设施的设置场所(防护区域)、设备及其组件、材料(管道、管件、支吊架、线槽、电线、电缆等)进行设置场所(防护区域)安全性检查、消防设施施工质量检查和功能性试验;对于有数据测试要求的项目,采用规定的仪器、仪表、量具等进行测试。相关仪器、仪表、量具的操作方法和要求详见本书附录。

(3)逐项记录各类消防设施检测结果以及仪器、仪表、量具等测量显示数据,填写检测记录检测过程中,采用对讲设备进行联络;检测结束后,将各类消防设施恢复至正常工作状态。

(二)竣工验收

消防设施施工结束后,由建设单位组织设计、施工、监理等单位进行包括消防设施在内的建设工程竣工验收。消防设施竣工验收分为资料检查、现场检查和质量验收判定三个环节,消防设施竣工验收过程中,按照各类消防设施的施工及验收规范的要求填写竣工验收记录表

1.资料检查

消防设施竣工验收前,施工单位需要提交下列竣工验收资料,供参验单位进行资料检查:

(1)竣工验收申请报告。

(2)施工图设计文件(包括设计图样和设计说明书等)、各类消防设施的设备及其组件安装说明书、消防设计审查意见书和设计变更通知书、竣工图。

(3)主要设备、组件、材料符合市场准人制度的有效证明文件、出厂质量合格证明文件以及现场检查(验)报告。

(4)施工现场质量管理检查记录、施工过程质量管理检查记录及工程质量事故处理报告。

(5)隐蔽工程检验收记录以及灭火系统阀门、其他组件的强度和严密性试验记录、管道试压和冲洗记录。

2.现场检查

现场检的主要内容包括各类消防设施的安装场所(防护区域)及其设置位置、设备用房设置等检、施工质量检查和功能性试验。具体包括

(1)检查各类消防设施安装场所(防护区域)及其设置位置。

(2)检查各类消防设施外观质量。

(3)通过专业仪器设备现场测量涉及距离、宽度、长度、面积、厚度等可测量的指标

(4)测试各类消防设施的功能。

(5)检查、测试其他涉及消防设施规定要求的项目。

除此以外,一些其他器材和工具也能够起到灭火和辅助逃生等作用,如防毒面具、消防手电、消防绳、消防沙、蓄水缸等。

消火栓箱体安装在轻体隔墙上应有加固措施。

报考科目

一级消防工程师考试科目包括《消防安全技术实务》、《消防技术综合能力》、《消防安全案例分析》，《消防安全案例分析》科目均为主观题，其他科目均为客观题。

电力变压器是根据电磁感应原理,以互感现象为基础,将一定电压的交流电能转变为不同电压交流电能的设备,按其冷却介质不同又可分为干式变压器和油浸式变压器。



一、电力变压器的火灾危险性

电力变压器是由铁芯柱或铁轭构成的一个完整闭合磁路,由绝缘铜线或铝线制成线圈,形成变压器的一次、二次绕组。除小容量的干式变压器外,大多数变压器都是油浸自然冷却式,绝缘油起线圈间的绝缘和冷却作用。变压器中的绝缘油闪点约为135℃,易蒸发,同空气混合能形成爆炸混合物。变压器内部的绝缘衬垫和支架大多采用纸板、棉纱、布、木材等有机可燃物质组成,如1000kvA的变压器大约用木材0.012m,用纸40kg,装绝缘油1000kg。所以,一旦变压器内部发生过载或短路,可燃的材料和油就会因高温或电火花、电弧作用而分解、膨胀以致汽化,使变压器内部压力剧增。这时,可引起变压器外壳爆炸,大量绝缘油喷出燃烧,又会进一步扩大火灾危险。



二、电力变压器的安全设置

根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的要求,电力变压器的安全设置应符合以下要求:

(1)油浸变压器室、高压配电装置室的耐火等级不应低于二级,其他防火设计应按《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2006)等规范的有关规定执行。

(2)油浸变压器、充有可燃油的高压电容器和多油开关等用房宜独立建造。当确有困难时可贴邻民用建筑布置,但应采用防火墙隔开,且不应贴邻人员密集场所。

(3)变、配电所不应设置在甲、乙类厂房内或贴邻建造,且不应设置在爆炸性气体、粉尘环境的危险区域内。供甲、乙类厂房专用的10kV及以下的变、配电站,当采用无门、窗、洞口的防火墙隔开时,可一面贴邻建造,并应符合《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)等规范的有关规定。乙类厂房的配电所必须在防火墙上开窗时,应设置密封固定的甲级防火窗。

(4)多层民用建筑与单独建造的变电站的防火间距,应符合《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的规定。10kV及以下的预装式变电站与民用建筑的防火间距不应小于3m。

(5)油浸电力变压器、充有可燃油的高压电容器和多油开关等用房受条件限制必须布置在民用建筑内时,不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻,并应符合下列规定:

1)变压器室应设置在首层或地下一层靠外墙部位。

2)变压器室的门均应直通室外或直通安全出口;外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1m的不燃性防火挑檐或高度不小于1.2m的窗槛墙。

3)变压器室与其他部位之间应采用耐火极限不低于2.00h的不燃性隔墙和耐火极限不低于1.50h的不燃性楼板隔开。在隔墙和楼板上不应开设洞口,当必须在隔墙上开设门、窗时,应设置甲级防火门、窗。

4)变压器室之间、变压器室与配电室之间,应设置耐火极限不低于2.00h的防火隔墙。

5)油浸变压器、多油开关室、高压电容器室,应设置防止油品流散的设施。油浸变压器下面应设置能储存变压器全部油量的事故储油设施。

6)应设置火灾报警装置。

7)应设置与油浸变压器、电容器和多油开关等的容量和建筑规模相适应的灭火设施。根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014,2018年版)的规定,单台容量在40MVA及以上的厂矿企业油浸变压器,单台容量在90MVA及以上的电厂油浸变压器,单台容量在125MVA及以上的独立变电站油浸变压器,设置在高层民用建筑内、充可燃油的高压电容器和多油开关室均宜采用水喷雾灭火系统。设置在室内的油浸变压器、充可燃油的高压电容器和多油开关室,可采用细水雾灭火系统。

8)油浸变压器的单台容量不应大于630kVA,总容量不应大于1260kVA



三、电力变压器本体的防火防爆措施

(1)防止变压器过载运行。如果长期过载运行,会引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匝间短路、相间短路或对地短路及油的分解。

(2)保证绝缘油质量。变压器绝缘油在储存、运输或运行维护中,若油质量差或杂质、水分过多,会降低绝缘强度。当绝缘强度降低到一定值时,变压器就会短路而引起电火花、电弧或出现危险温度。因此,运行中变压器应定期化验油质,不合格的油应及时更换。

(3)防止变压器铁芯绝缘老化损坏。铁芯绝缘老化或夹紧螺栓套管损坏,会使铁芯产生很大的涡流,引起铁芯长期发热造成绝缘老化。

(4)防止检修不慎破坏绝缘。变压器检修吊芯时,应注意保护线圈或绝缘套管,如果发现有擦破损伤,应及时处理。

(5)保证导线接触良好。线圈内部接头接触不良,线圈之间的连接点、引至高低压侧套管的接点以及分接开关上各支点接触不良,会产生局部过热,破坏绝缘,发生短路或断路。此时所产生的高温电弧会使绝缘油分解,产生大量气体,变压器内压力增大。当压力超过瓦斯继电器保护整定值而不跳闸时,会发生爆炸。

(6)防止雷击。电力变压器的电源一般通过架空线而来,而架空线很容易遭受雷击,变压器会因击穿绝缘而烧毁。避雷器的接地线应与变压器的低压侧中性点或中性点不接地的电力网中,中性点的击穿熔断器的接地端及油箱金属外壳连在一起接地。

(7)短路保护要可靠。变压器线圈或负载发生短路,变压器将承受相当大的短路电流,如果保护系统失灵或保护整定值过大,就有可能烧毁变压器。为此,必须安装可靠的短路保护装置。

(8)限制变压器接地电阻。对于采用保护接零的低压系统,变压器低压侧中性点要直接接地,当三相负载不平衡时,零线上会出现电流。当这一电流过大而接触电阻又较大时,接地点就会出现高温,引燃周围的可燃物质。容量在100kVA以下的变压器接地电阻不应大于10Ω。

(9)防止超温。变压器运行时应监视温度的变化。如果变压器线圈导线是A级绝缘,其绝缘体以纸和棉纱为主,温度的高低对绝缘和使用寿命的影响很大,温度每升高8℃,绝缘寿命要减少50%左右。变压器在正常温度(90℃)下运行,寿命约为20年;若温度升至105℃,则寿命为7年;温度升至120℃,寿命仅为2年。所以变压器运行时,一定要保持良好的通风和冷却,必要时可采取强制通风,以达到降低变压器温升的目的。

(10)变压器室应配备相应的消防设施,如线型感温火灾探测器等探测报警设备、二氧化碳或IG541等与油浸式变压器容量相适应的自动灭火系统和应急照明系统。消防设施设备的线路可以考虑采用矿物绝缘类不燃性电缆、耐高温、阻燃耐火电缆或其他耐火电缆,以满足防火的要求。

(11)应经常对运行中的变压器进行检查、维护,包括变压器的声音、油面、接地、温度表保护装置、套管以及变压器整体整洁等是否完好、正常,便于及早发现隐患及时处理。

36、价键不饱和的易燃气体比相对应价键饱和的易燃气体的火灾危险性大。

37、易燃气体当压力不变时，气体的温度与体积成正比;当温度不变时，气体的体积与压力成反比，即压力越大，体积越小;在体积不变时，气体的温度与压力成正比，即温度越高，压力越大。

38、气体中所含的液体或固体杂质越多，多数情况下产生的静电荷也越多;气体的流速越快，产生的静电荷也越多。

39、用高压合金钢并含铬、钼等一定量的稀有金属制造材料，定期检验其耐压强度等。

40、易燃液体分为三级。

(1)Ⅰ级。初沸点≤35℃;

(2)Ⅱ类。闪点<23℃，并初沸点大于35℃;、

(3)Ⅲ类。23℃≤闪点≤35℃，并初沸点大于35℃;或闪点大于35℃并≤60℃初沸点大于35℃且持续燃烧。实际应用中，通常将闪点<28℃的液体归为甲类火险物质，将闪点≥28℃且<60℃的液体归为乙类火险物质，将闪点≥60℃的液体归为丙类火险物质。

逐级升压，每级稳压3min，直至试验压力。保压检查管道各处无变形，无泄漏为合格。

（六）气压严密性试验

灭火剂输送管道经水压强度试验合格后还应进行气密性试验，经气压强度试验合格且在试验后未拆卸过的管道可不进行气密性试验。

3）气压强度试验和气密性试验必须采取有效的安全措施。加压介质可采用空气或氮气。

（七）管道吹扫

灭火剂输送管道在水压强度试验合格后，或气密性试验前，应进行吹扫。

1、建筑物的耐火等级分为四级，一、二、三、四级。

2、节点缝隙或金属承重构件节点的外露部位，应做防火保护层。

3、民用建筑的耐火等级、层数、长度和面积，一二级最大防火分区的长度250m。多层建筑最大允许建筑面积2500，高层建筑最大允许建筑面积1500。有自动喷水灭火系统，均可增加1倍至5000、3000。

4、对于地下房间、无窗房间或有固定窗扇的地上房间，以及超过20m且无自然排烟的疏散走道或有直接自然通风、但长度超过30m的疏散内走道，应设机械排烟设施。

5、①建筑高度超过50m的公共建筑、超过100m的住宅，其楼梯间及前室、合用前室即便能自然排烟，亦均应设机械加压送风设施。

②内走廊超过20m，且无自然采光、自然通风设施，应设机械排烟设施。

③面积超过100的一、二、三层的歌舞娱乐场所，地下一层、地上四层的歌舞娱乐场所，公共建筑内经常有人停留的地上房间，应设排烟设施(自然或机械)。

④通风和空调系统应设置排烟系统应设机械排烟设施。

16、疏散门或楼梯间的门应为推闩式外开门。

17、变压器室与配电室之间的隔墙，应设防火墙。锅炉房、变压器室应设置在首层靠外墙的部位，并应在外墙上开门。首层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.00m的防火挑檐或高度不小于1.50m的窗。

18、消防车道穿过建筑物的门洞时，其净高和净宽不应小于4m。

19、建筑物内的管道井、电缆井应每层在楼板处用耐火极限不低于0.50h的不燃烧材料封堵，其井壁应采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体。井壁上的检查门应采用丙级防火门。

20、电梯井和电梯机房的墙壁等均应采用耐火极限不低于1h的非燃烧体。高层工业建筑的室内电梯井和电梯机房的墙壁应采用耐火极限不低于2.5h的非燃烧体。

3）备用品数量，不少于总数的1%，且每种不小于10个。

（三）报警阀组验收检查

水力警铃喷嘴处压力，符合设计要求且不小于0.05Mpa；距水力警铃3m处，声强符合设计要求切且不小于70dB。

消火栓箱体安装在轻体隔墙上应有加固措施。

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