Hệ Thống phòng cháy, chữa cháy trong tòa nhà

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của hệ thống thông tin điện thoại thì việc báo cháy qua điện thoại ngày càng trở nên phổ biến, nó giúp ta báo kịp thời những thông tin về vụ cháy đến các cơ quan chức năng.Để có thể tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này, chúng em đã được nhận đề tài : “Tìm hiểu về hệ thống phòng cháy chữa cháy FA và hệ thống bơm tự động trong tòa nhà”

Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… NHÓM 5 Trang 1 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang LỜI MỞ ĐẦU Tự động hóa, trong những năm gần đây khái niệm này đã trở nên quen thuộc chứ không còn là khái niệm chỉ được sử dụng trong những lĩnh vực chuyên môn kỹ thuật đặc thù. Tự động hóa đã góp mặt trong mọi lĩnh vực từ sản xuất cho đến phục vụ cuộc sống hằng ngày. Mục tiêu của công nghệ tự động hóa là xây dựng một hệ thống mà trung tâm là con người, ở đó con người thực hiện việc đặt ra các yêu cầu còn mọi thao tác thực hiện yêu cầu đó, tùy theo từng lĩnh vực, từng quá trình, được đảm nhận bởi những hệ thống kỹ thuật đặc trưng. Trên thế giới, các hệ thống thông minh, tự động điều khiển đã được áp dụng từ rất sớm và cho thấy những đóng góp quan trọng không thể phủ nhận. Việc xây dựng công trình ngày nay gần như không thể thiếu việc triển khai, áp dụng các hệ thống tự động. Với các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng, các hệ thống kỹ thuật tự động gọi chung là hệ thống tự động hóa tòa nhà đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì một điều kiện làm việc lý tưởng cho công trình, cho con người và các thiết bị hoạt động bên trong công trình. Một hệ thống tự động hoàn chỉnh sẽ cung cấp cho công trình giải pháp điều khiển, quản lý điều kiện làm việc như nhiệt độ, độ ẩm, lưu thông không khí, chiếu sáng, các hệ thống an ninh, báo cháy, quản lý hệ thống thiết bị kỹ thuật, tiết kiệm năng lượng tiêu thụ cho công trình, thân thiện hơn với môi trường. Ở Việt Nam, những năm gần đây cũng không khó để nhận ra những đóng góp của các hệ thống tự động trong các công trình công nghiệp và dân dụng. Những khái niệm về quản lý tòa nhà, tiết kiệm năng lượng công trình, bảo vệ môi trường…không còn quá mới mẻ. NHÓM 5 Trang 2 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang Trong cuộc sống của chúng ta luôn tồn tại những khu vực dễ cháy, nên việc lắp đặt hệ thống báo cháy có tầm quan trọng hết sức lớn lao. Nó giúp chúng ta phát hiện nhanh chóng, chữa cháy kịp thời kỳ đầu của vụ cháy đem lại sự bình yên cho mọi người, bảo vệ tài sản cho nhân dân, nhà máy xưởng sản xuất… Ngày nay, việc phòng cháy chưã cháy trở thành mối quan tâm hàng đầu của nước ta cũng như nhiều nước trên thế giới. Nó trở thành nghiã vụ của mỗi người dân. Trên các phương tiện thông tin đại chúng luôn tuyên truyền giáo dục cho mỗi người dân ý thức phòng cháy chửa cháy, nhằm mục đích hạn chế những vụ cháy đáng tiếc xảy ra. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của hệ thống thông tin điện thoại thì việc báo cháy qua điện thoại ngày càng trở nên phổ biến, nó giúp ta báo kịp thời những thông tin về vụ cháy đến các cơ quan chức năng. Để có thể tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này, chúng em đã được nhận đề tài : “Tìm hiểu về hệ thống phòng cháy chữa cháy FA và hệ thống bơm tự động trong tòa nhà” Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Ths. Hoàng Duy Khang đã tận tình hướng dẫn chúng em trong quá trình thiết kế đồ án. Hà Nội, ngày 10 tháng 05 năm 2014 Sinh viên thực hiện Nhóm 5 NHÓM 5 Trang 3 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang MỤC LỤC Chương I: Giới thiệu chung 1.1 Hệ thống quản lý toàn nhà (BMS) 1.2 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy tự động trong tòa nhà 1.3 Giao thức kết nối giữa các hệ thống trong tòa nhà 1.3.1 Các phương thức truyền dẫn 1.3.2 Các giao thức mạng thường dùng trong hệ thống BMS Chương II : Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống phòng cháy trong tòa nhà 2.1 Sơ đồ nguyên lý 2.2 Cấu tạo của hệ thống 2.3 Thiết bị đầu vào 2.4 Trung tâm báo cháy 2.5 Thiết bị đầu ra 2.6 Nguyên lý hoạt động 2.7 Cách thức kết nối hệ thống phòng cháy, chữa cháy với hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) Chương III : Một số hệ thống chữa cháy trong tòa nhà 3.1 Hệ thống chữa cháy bán tự động 3.2 Hệ Thống Chữa Cháy Sprinkler 3.3 Hệ Thống Chữa Cháy FM-200 3.4 Hệ thống chữa cháy bằng khí CO2 3.5 Hệ thống chữa cháy bằng khí Ni tơ (NN100) 3.6 Hệ thống chữa cháy Dry Chemical NHÓM 5 Trang 4 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang Chương IV : Hệ thống bơm chữa cháy trong tòa nhà và các tiêu chuẩn kỹ thuật 4.1 Hệ thống bơm chữa cháy trong tòa nhà 4.2 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của hệ thống báo cháy trong tòa nhà 4.2.1 TCVN 5738-1993 4.2.2 2 Yêu cầu thiết kế các bộ phận trong hệ thống theo tiêu chuẩn TCVN 5738:2000 Chương V : Hệ thống bơm tự động trong tòa nhà 5.1 Động cơ bơm, phân loại và cấu tạo 5.2 Cảm biến mức nước và biến tần sử dụng trong hệ thống bơn tự động 5.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống bơm tự động Chương VI : Kết luận CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG NHÓM 5 Trang 5 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang 1.1 Hệ thống quản lý tòa nhà ( BMS ) Hệ thống quản lý toà nhà BMS (Building Management System) là hệ thống điều khiển và quản lý cho các hệ thống kỹ thuật trong toà nhà như hệ thống điện, hệ thống cung cấp nước sinh hoạt, hệ thống điều hoà thông gió, hệ thống cảnh báo môi trường, hệ thống an ninh, hệ thống báo cháy - chữa cháy, giúp cho việc vận hành một toà nhà trở nên hiệu quả, kịp thời. Với các yêu cầu như vậy hệ thống BMS có các tính năng chính như: - Quản lý tín hiệu cảnh báo. - Giám sát & điều khiển toàn bộ toà nhà. - Đặt lịch hoạt động cho thiết bị. - Quản lý dữ liệu gồm soạn thảo chương trình, quản lý cơ sở dữ liệu, chương trình soạn thảo đồ hoạ, lưu trữ và sao lưu dữ liệu. - Báo cáo, tổng hợp thông tin. Hệ thống BMS có đầy đủ các tính năng đáp ứng được việc giám sát được môi trường không khí, môi trường làm việc của con người. Ngoài ra hệ thống còn có khả năng kết nối các hệ thống kỹ thuật như an ninh, báo cháy, qua cổng giao diện mở của hệ thống với các ngôn ngữ giao diện theo tiêu chuẩn quốc tế. Hệ thống BMS bao gồm đầy đủ các chức năng điều khiển - Tổng hợp thông tin - Lưu trữ dữ liệu & Cảnh báo sự cố, đưa ra những tín hiệu cảnh báo kịp thời trước khi có những sự cố gây nên những ảnh hưởng tới hoạt động của hệ thống kỹ thuật nói chung. Hệ thống BMS linh hoạt, có khả năng mở rộng với các giải pháp sẵn sàng đáp ứng với mọi yêu cầu Với nhiệm vụ như vậy, hệ thống BMS bao gồm: - Các thiết bị cảm biến và cơ cấu chấp hành: đặt tại các thiết bị trường như : NHÓM 5 Trang 6 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang AHU, FCU, Chillers, Pump, Fan, làm nhiệm vụ thu thập các thông số : trạng thái hoạt động, nhiệt độ, áp suất, mức, lưu lượng, công suất, dòng, áp, Và thực thi các lệnh điều khiển : đóng/cắt, quay, xoay các cơ cấu cơ khí, điều khiển các biến tần, - Các bộ điều khiển số DDC: các bộ này có thể nằm tại nhiều phân lớp mạng khác nhau trong hệ thống: FLN : mạng tầng tòa nhà, BLN : mạng tổng tòa nhà. Có thể giao tiếp qua các chuẩn TCP/IP, Bacnet/IP, Bacnet MS/TP, làm nhiệm vụ điều khiển cho các hệ thống ( các chương trình điều khiển nằm ở đây), thu thập và lưu trữ dữ liệu hoạt động - Hệ thống quản lý và thu thập dữ liệu: hệ thống máy chủ, phần mềm: làm nhiệm vụ thu thập dữ liệu từ các DDC lên hệ thống BMS. Tạo ra giao diện đồ họa người sử dụng, tạo ra công cụ lập trình từ xa, tạo ra công cụ giám sát, NHÓM 5 Trang 7 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang thu thập và xử lý dữ liệu, các tính năng diều khiển nâng cao : PID số, tối ưu, bền vững, remote, 1.2. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy tự động trong tòa nhà Sơ đồ cấu tạo hệ thống tự động báo cháy, chữa cháy trong tòa nhà Tự động hóa, trong những năm gần đây khái niệm này đã trở nên quen thuộc chứ không còn là khái niệm chỉ được sử dụng trong những lĩnh vực chuyên môn kỹ thuật đặc thù. Tự động hóa đã góp mặt trong mọi lĩnh vực từ sản xuất cho đến phục vụ cuộc sống hằng ngày. Mục tiêu của công nghệ tự động hóa là xây dựng một hệ thống mà trung tâm là con người, ở đó con người thực hiện việc đặt ra các yêu cầu còn mọi thao tác thực hiện yêu cầu đó, tùy theo từng lĩnh vực, từng quá trình, được đảm nhận bởi những hệ thống kỹ thuật đặc trưng. Trên thế giới, các hệ thống thông minh, tự động điều khiển đã được áp dụng từ rất sớm và cho thấy những đóng góp quan trọng không thể phủ nhận. Việc xây dựng công trình ngày nay gần như NHÓM 5 Trang 8 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang không thể thiếu việc triển khai, áp dụng các hệ thống tự động. Với các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng, các hệ thống kỹ thuật tự động gọi chung là hệ thống tự động hóa tòa nhà đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì một điều kiện làm việc lý tưởng cho công trình, cho con người và các thiết bị hoạt động bên trong công trình. Một hệ thống tự động hoàn chỉnh sẽ cung cấp cho công trình giải pháp điều khiển, quản lý điều kiện làm việc như nhiệt độ, độ ẩm, lưu thông không khí, chiếu sáng, các hệ thống an ninh, báo cháy, quản lý hệ thống thiết bị kỹ thuật, tiết kiệm năng lượng tiêu thụ cho công trình, thân thiện hơn với môi trường. Ở Việt Nam, những năm gần đây cũng không khó để nhận ra những đóng góp của các hệ thống tự động trong các công trình công nghiệp và dân dụng. Những khái niệm về quản lý tòa nhà, tiết kiệm năng lượng công trình, bảo vệ môi trường…không còn quá mới mẻ. 1.3 Giao thức kết nối giữa các hệ thống trong tòa nhà 1.3.1 Các phương thức truyền dẫn * Cáp xoắn bằng đồng Các loại dây dẫn kiểu cáp xoắn bằng đồng có kích thước từ 1.307mm 2 đến 0.2051mm 2 thường được sử dụng và là giải pháp kinh tế nhất trong việc truyền thông trong tòa nhà. Chiều dài của đường truyền có thể lên đến 1200m mà không cần sử dụng đến bất kỳ thiết bị kéo dài nào. Khi sử dụng các thiết bị kéo dài (repeater), có kéo dài đường truyền lên 3 đến 4 lần như thế. * Cáp quang NHÓM 5 Trang 9 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang Cáp quang phù hợp cho các ứng dụng trong môi trường có nhiễu lớn. Điểm bất lợi đối với cáp quang là chi phí cao. * Đường điện thoại Đường điện thoại cho phép kết nối giữa các tòa nhà với nhau. Có thể sử dụng đường kết nối liên tục hoặc dùng kết nối qua môđem. 1.3.2 Các giao thức mạng thường dùng trong hệ thống BMS Sử dụng 3 cấu trúc mạng:  FLN – Floor Level Network (mạng cấp nền)  BLN – Building Level Network (mạng cấp tòa nhà)  MLN – Management Level Network (mạng cấp quản lý) Với mọi cấp mạng sẽ kết nối với các thiết bị khác nhau và các chức năng khác nhau… Giao thức ngang hàng peer to peer NHÓM 5 Trang 10 [...]... Hệ thống âm thanh công cộng trong tòa nhà Mô-đun điều khiển sẽ kích hoạt hệ thống âm thanh mức cao nhất, lúc này hệ thống âm thanh tự động phát một bản tin về có cháy xảy ra giúp tất cả mọi người trong tòa nhà có thể nhận biết • Hệ thống thoát khói và nhiệt Trong tòa nhà sẽ được trang bị hệ thống quạt hút khói và quạt tăng áp cầu thang bộ hỗ trợ con người thoát nạn trong trường hợp có cháy Tủ báo cháy. .. lý sự cố một cách nhanh chóng 2.7 Giao thức kết nối hệ thống phòng báo cháy với hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) Hệ thống báo cháy sẽ là hệ thống thông minh với các phần điều khiển của riêng nó Hệ thống này sẽ giao tiếp với hệ thống BMS thông qua một cổng giao tiếp thông minh Cổng giao tiếp này sẽ đưa ra giao diện RS232 hay RS485 và nhà thầu phụ của hệ thống BMS sẽ đưa ra thủ tục giao tiếp riêng tiêu chuẩn... khiển mỗi riser của hệ thống được đặt trên riser hoặc trên đường ống cấp nước cho nó Mỗi riser của hệ thống sprinkler gồm có một thiết bị kích hoạt báo động khi hệ thống khởi động vận hành chữa cháy Thường thì hệ thống được kích hoạt bằng nhiệt phát ra từ đám cháy, và nó phun nước ra phủ trên khu vực có cháy Có nhiều loại hệ thống sprinkler: Wet Pipe System Hệ Thống Có Nước Là hệ thống sprinkler có... cầm, van, đồng hồ áp lực, vòi phun, cò súng, kiếng 3.2 Hệ Thống Chữa Cháy Sprinkler Hệ Thống Chữa Cháy Sprinkler là loại hệ thống chữa cháy phổ biến nhất hịện nay Nó dập tắt đám cháy bằng cách phun nước trực tiếp vào khu vực đang cháy mà tại đó đầu phun sprinkler bị kích hoạt ở ngưỡng nhiệt độ đã được xác định trước Hệ Thống Sprinkler là một hệ thống liên kết các đường ống chạy ngầm dưới đất và trên... hoạn cũng là một trong những mối nguy hiểm mà con người cần đề phòng nhất Hậu quả mà nó gây ra cho chúng ta là rất lớn, rất khó có thể lường được, Do đó mà chúng tôi đề cập ở đây là chúng ta cần có cảnh giác cao về phòng cháy, chữa cháy Chúng ta cần trang bị đầy đủ những phương tiện phòng cháy chữa cháy để kịp thời xử lí nhanh khi có xự cố xảy ra Chỉ có những hệ thống báo cháy, chữa cháy được thiết... Khi có tín hiệu báo động sẽ tự động quay số đến các cơ quan như: Nhà riêng, công an, phòng cháy chữa cháy 2.6.3 Phân Loại Hệ Thống Báo Cháy Hệ thống báo cháy sử dụng hai loại điện thế khác nhau: 12V và 24V Về mặt lý thuyết cả hai loại này đều có tính năng kỹ thuật và công dụng như nhau Nhưng, so với hệ thống báo cháy 24V thì hệ thống báo cháy 12V không mang tính chuyên nghiệp khả năng truyền tín hiệu... nhiên, trung tâm xử lí báo cháy 12V(trung tâm Networx) có giá thành thấp hơn so với trung tâm xử lý hệ báo cháy 24V(trung tâm microm, ) Hệ thống báo cháy được chia làm hai hệ chính:Gồm hệ báo cháy thông thường và hệ báo cháy địa chỉ: - Hệ báo cháy thông thường: Với tính năng đơn giản, giá thành không cao, hệ thống báo cháy này chỉ thích hợp lắp đặt tại các công ty có số lượng phòng ban không nhiều, phân... toàn phòng cháy chữa cháy để sơ tán và phục vụ chữa cháy • Hệ thống thang máy Hệ thống thang máy hoạt động bằng điện nên khi có cháy rất có thể nguồn điện sẽ bị mất do cháy dây gây nhảy áp Điều này hết sức nguy hiểm khi đang có người bị kẹt trong thang không thể tìm cách thoát ra được Giải quyết vấn đề này hệ thống báo cháy sẽ cấp một mô-đun điều khiển thang máy ở mức ưu tiên cao nhất Khi có cháy mô-đun... cả các điểm trong hệ thống • Mạng EBLN (Ethernet Building Level Network) - Mạng Ethernet LAN TCP/IP là mạng truyền thông chính của hệ thống BMS, các bộ điều khiển số trực tiếp dạng modun MBC, MEC & PXC được sử dụng trong tòa nhà sẽ kết nối với nhau và các máy tính điều khiển (Server)của hệ thống BMS - Hệ thống mạng Ethernet LAN là đường truyền chung cho hệ thống Apogee, giao thức sử dụng trong mạng... 33 Trường ĐHCN Hà Nội GVHD: Hoàng Duy Khang CHƯƠNG III : HỆ THỐNG CHỮA CHÁY TRONG TÒA NHÀ 3.1 Hệ thống chữa cháy bán tự động Hộp chữa cháy với cuộn vòi đường kính 45 mm Tiêu chuẩn UNE-EN 671/2 Cofem sản xuất Model P6420 với cuộn vòi 20 meters Gồm: Hộp vuông nằm ngang, khung tang quay, cuộn vòi, van cầu, đồng hồ áp lực, vòi phun, kiếng Hộp chữa cháy với cuộn vòi đường kính 45 mm Tiêu chuẩn UNE-EN 671/2