博观楼防火防爆课程设计

博观楼防火防爆课程设计一博观楼简介博观楼位于我校中区，是学校的主教学楼之一。它的墙体是由混凝土、砖建造，天花板也是钢筋混凝土。博观楼有地下室，主要是用来做实验室，其中有砂浆室，音响空调模拟室，建筑材料实验室等。地面建筑一共有九层，层高3.5米，总高度为35米左右，长70米，宽25米。北边是篮球场，南边正对着学校南门，东边与求是楼相邻，西边靠近德惠楼。绿树环绕，环境优雅为我校师生提供了一个良好的学习办公环境。二现有的消防设施地下一层有消火栓4个，灭火器箱5个，其中每个灭火器箱配有3个压力式灭火器。一楼在南门口左右两侧分别有一个灭火器箱，在10105，10101旁边设置有消火栓。自二楼到八楼，电梯旁边均设置有一个消火栓，平台处均放置有一个灭火器，楼道两边都安装有防火卷帘，五号教室旁边也设置有一个消火栓。总体来说，由于博观楼很早以前就建成，投入使用的年份较长，消防设施已经出现明显的老化。从灭火器的标识上可以看出，灭火器已经有一段时间没有更换了。消火栓的橡胶管，明显感觉到已经出现一定程度的老化。学校为了防止有学生乱动按钮，已经用木板将防火卷帘的按钮堵死，失去了它应有的作用。为了防止防火卷帘下滑甚至用铁链将防火卷帘锁死。在一楼大厅没有博观楼的整体布置图，也没有发生紧急情况时，引导人们迅速撤离的紧急疏散路线图。三建筑物的火灾危险性评价3.1建筑物火灾危险度GR分析3.1.1可移动火灾负因子Qm取值可燃物折合标准木材重量估算值：桌椅门窗均为木质结构，一套桌椅重约10kg，一扇门重约为20kg，一扇窗户3kg，一套厕所门板30kg，一台电脑15kg,一套窗帘3KG，值班室桌子重100kg，一张投影幕布4kg。地下室：地下室有音响空调模拟室、建材力学室、建筑材料实验室、继电保护室，实验室里面主要是一些电气设备，重约400kg。在最里面的角落堆积有大量的木材重约450kg。地下室可燃物总量为850kg。一楼：101，102,103，106，107,108，109分别有桌30张，门两扇，窗户2个。104是值班室里面3张桌子，2张椅子。105有桌子35张，三扇窗户，110有桌子40张，三扇窗户。会议室一张桌子，8张椅子。一楼可移动燃烧物总量为2870kg。二楼：201桌子30张，202桌子32张，203为办公室有桌子10张，电脑10台。204为信管教研室有6张桌子、书籍若干重约100kg，205桌子40张，206、207、208桌子均有桌子28张，209为信管教研室有桌子6张，电脑4台，210桌子40张。厕所共有10套门板，主要是塑料重约300kg。二楼可移动燃烧物3490kg。三楼：301有桌子28张，302有桌子30张，303为网络工程实验室有电脑若干，304为计算机教研室，305有桌子33张，306、307、308均有桌子30张，310有桌子40张。。三楼可移动燃烧物总量为3004kg。四楼：401、402、403均有桌子31张，404为力学教研室有电脑若干，405有桌子40张，406、407、408均有桌子30张，410有桌子38张。四楼可移动燃烧总量为3008kg五楼：501有桌子32张，502有桌子25张，503有桌子32张,505有桌子36张，506、507、508均有桌子31张，510有桌子36张。五楼可移动燃烧物总量为2632kg。六楼：601有桌子35张，602有桌子30张，603有桌子32张，605有桌子38张，606有桌子32张，607有桌子33张，608有桌子30张，609有沙发凳子10个，610有桌子41张。六楼可移动燃烧物总量为2958kg。七楼：701有桌子32张，702、706、707均为管理系办公室，703有桌子32张，705有桌子40张，708有桌子30张，710有桌子40张。七楼可移动燃烧物为2420kg。八楼：801、802均为办公室，803有桌子30张，804、809均为语音发射台，805有桌子32张，806有桌子30张，807有桌子32张，808有桌子30张，810有桌子37张。八楼可移动燃烧物总量为2694kg。九楼：基础部的办公室以及基础部职工之家。九楼可移动燃烧雾总量约为1200kg。博观楼可移动燃烧物总量为25132kg,博观楼建筑面积为70*25大约为1750平方米。移动可燃物的量为M=20803kg/1750=14.36kg/m3。查阅移动可燃物与Qm的关系表可知，移动可燃物两在0-15之间，所以Qm取值为1.0。3.1.2固定的火灾负因子Qi取值每层建筑物构建可燃物有16扇门，重约240kg。重每层有18扇窗，重约48kg。电线若干，重约12kg。厕所共有10套门板，主要是塑料重约300kg。一共有九层楼，所以博观楼固定可燃烧物总量约为6000kg。所以Qi=6000kg/14000m2=0.428kg/m2。由于支撑结构材料和墙壁材料均是混凝土、砖、钢，天花板材料是混凝土、钢，因此对照Qi的取值表可得出Qi=0。3.1.3易燃性因子C取值易燃性能分为4个等级，每一个等级对应这一个C值。根据混合可燃物C确定原则，博观楼内混合材料中高危险等级材料含量小于10%，所以危险等级是由质量占90%以上的可燃物决定。博观楼内主要可燃物为木材，可燃物等级为二级，所以查阅易燃性能取值表可知C应当取1.2。3.1.4火灾区域及位置因子B取值B表示建筑物火灾区域对灭火难易程度的影响。由于博观楼的火灾区域在3000-10000m3之间,层数为9层，高度为35米，所以B值取1.8。3.1.5灭火延迟因子L取值在燕郊的消防机构主要是三河市公安消防大队燕郊消防特勤站共配备有5辆消防车，人员20余人地理位置位于汉王路和汇丰大街交汇处，距离华北科技学院3.5km,可以在十分钟内到达火场。燕郊开发区紧邻北京市通州区，当火势迅猛难以扑灭，火警级别升高时，可以根据实际情况请求通州区消防支队支援，所以根据灭火设施以及其他和人有关的因素，L对照表可得L=1.1。3.1.6建筑耐火能力W取值博观楼的墙壁材料为无防护的钢筋混凝土墙及侧抹灰墙，天花板材料是几厘米厚的混凝土天花板，耐火时间长于60分钟，所耐火等级为3级，所以建筑物耐火能力W应取1.5。3.1.7Ri的参考值确定博观楼的可燃物较多，多为桌椅、堆积的木材、电脑、实验仪器、发射台等设备，着火性一般，堆放较为分散，在一定程度上阻碍了火势的蔓延，所以火灾危险性度较小，对照Ri的参考值可得Ri=1.3。3.1.8GR的计算GR=(Qm*C+Qi)*B*L/W*Ri=(1.49*1.2+0)*1.8*1.1/1.5*1.3=1.653.2建筑物内火灾危险度IR的分析3.2.1人员危险因子H的取值确定博观楼每层共有四个楼梯两个电梯，一方面，由于博观楼构造较为简单，每层的结构都几乎相同，所以人员能够准确地沿逃生路线撤离。另一方面，博观楼是学校的主教学，平时人员比较集中，楼道较窄，在一定程度上增加了逃生的难度，对人员的生命有危险，但是人员能够自救，所以对照H取值表可得：危险等级为2级，H=23.2.2财产危险因子D的取值博观楼内部大多为桌椅，电脑，财产密度小，单体价值不高，所以对照财产危险因子取值表可得：危险等级为1级，D=13.2.3烟气F的取值确定博观楼内部的易燃物主要是桌椅，电脑，实验仪器等。危险物品很少，在燃烧时会产生浓烟，但是烟气不存在间接腐蚀性，有毒性较弱。但是楼道宽度较窄，整体空间较小，加之通风条件不是很好，不利于烟气的及时排出，所以对照烟气因子取值表可得：危险等级为2级，F=1.5。所以IR=H*D*F=2*1*1.5=33.2.4IR的计算：3.3确定建筑物保护系统此处画图通过计算可知GR=1.65，IR=3对照火灾危险度分布图可得GR未超过临界值而IR超过临界值，所以落在C区域，需要安装自动报警系统。四．消防对策措施五总结。一、火灾1.火灾的定义火灾是火失去控制蔓延而形成的一种灾害性燃烧现象，它通常造成人或物的损失。2.火灾发生的必要条件火三角是助燃剂、可燃物和引火源的简称，也叫火灾三要素。这三个条件缺少任何一个，则火灾燃烧不能发生和维持，因此火三角是火灾燃烧的必要条件。3.建筑物火灾的发生特点、发展规律及危害性初起期、发展期、最盛期和熄灭期。初起期是火灾从无到有开始发生的阶段，这一阶段可燃物的热解过程至关重要；发展期是火势由小到大发展的阶段，这一阶段通常满足时间平方规律，即火灾热释放速率随时间的平方非线性发展，轰燃就发生在这一阶段；最盛期的火灾燃烧方式是通风控制火灾，火势的大小由建筑物的通风情况决定；熄灭期是火灾由最盛期开始消减直至熄灭的阶段，熄灭的原因可以是燃料不足、灭火系统的作用等。由于建筑物内可燃物、通风等条件的不同，建筑火灾有可能达不到最盛期，而是缓慢发展后就熄灭了。典型的建筑火灾发展过程如教材中图2-1所示。4.火旋风由于风向、地理形态、建筑物的影响，火灾在蔓延的过程中会形成旋转火焰，即火旋风。它通常分为垂直火旋风和水平火旋风，它的出现使得火蔓延速度和火强度大大增加。5.轰然轰燃的常见定义有：a.室内火灾由局部火向大火的转变，转变完成后室内所有可燃物表面都开始燃烧；b.室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变，转变使得火灾由发展期进入最盛期；c.在室内顶棚下方积聚的未燃气体或蒸气突然着火而造成火焰迅速扩展。在工程上应用最广的两个轰燃判据为：①上层热烟气平均温度达到600℃；②地面处接受的热流密度达到2OKW/m2。满足这两个条件时，通常可燃物可以发生轰燃。影响轰燃发生最重要的两个因素是辐射和对流情况，也就是上层烟气的热量得失关系，如果接收的热量大于损失的热量，则轰燃可以发生。轰燃的其他影响因素有：通风条件、房间尺寸和烟气层的化学性质等。6.回燃由于开始时的燃烧过程以及燃烧结束后的高温环境，使室内可燃物仍然进行着热解反应，室内会逐渐积聚大量的可燃气体，此时一旦通风条件改善，空气会以重力流的形式补充进来与室内的可燃气体混合。当混合气被灰烬点燃后，就会形成大强度、快速的火焰传播，在室内燃烧的同时，在通风口外形成巨大的火球，从而同时对室内和室外造成危害，这种死灰复燃现象就称为回燃。回燃具有隐蔽性和突发性，因此对生命财产安全危害极大。二、火灾模拟、火灾规律的双重性和火灾的研究方法1．火灾模拟的基本概念根据火灾的规律性，建立火灾发展过程模型，研究火灾的防治措施。2．火灾规律的双重性火灾过程既有确定性，又有随机性。确定性是指火灾的孕育、发生、发展、熄灭过程具有规律性，随机性是指火灾各个子过程都要受到不确定性因素的影响。这就决定了火灾科学研究手段是模拟研究和统计分析及两者的结合。另一方面，火灾既有自然属性，又有人为属性：火灾不仅仅是一个自然过程，它要受到人的影响，火灾的绝大多数是人为因素引起的，人为因素是火灾系统的组成部分之一；同样，火灾的危害不仅是财产的损失，而且具有重要的社会影响。3．火灾的研究方法及相互关系模拟研究和统计分析及二者的结合。三、火灾发展变化、防治途径和阻燃1．火灾发展变化及其防治途径火灾发展变化一般由初起期、发展期、最盛期和熄灭期四阶段。火灾防治途径一般分为设计与评估、阻燃、火灾探测、灭火等。在建筑及工程的设计阶段就可以考虑到火灾安全，进行安全设计，对已有的建筑和工程可以进行危险性评估，从而确定人员和财产的火灾安全性能；对于建筑材料和结构可以进行阻燃处理，降低火灾发生的概率和发展的速率；一旦火灾发生，要准确、及时地发现它，并克服误报警因素；发现火灾之后，要合理配置资源，迅速、安全地扑灭火灾。目前，火灾防治的趋势是“清洁阻燃、智能探测、清洁高效灭火、性能化设计与评估”。火灾防治途径环环相扣，构成了火灾防治系统。2．阻燃的基本概念对于材料和结构可以进行阻燃处理，降低火灾发生的概率和发展的速率。阻燃方法的分类及特点：阻燃剂按其使用方法分为反应型和添加型两种。添加型阻燃剂可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂，它们和树脂进行机械混合后赋予树脂一定的阻燃性能，主要用于聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯等树脂中。它的优点是使用方便、适应面广，但对聚合物的使用性能有较大的影响。