HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY, CHỮA CHÁY TRONG tòa NHÀ

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

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

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

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

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

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

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

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 :

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,

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

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 1.307mm2

đến 0.2051mm2 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

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

Các thiết bị điều khiển được coi như là 1 node trên mang Ethernet TCP/IP, chúng được kết nối ngang hàng (peer to peer) cho phép truyền thong hai chiều, download chương trình điều khiển và upload thông số điều khiển tới từng điểm điều khiển mà không ảnh hưởng tới việc truyền thông tin của bộ điều khiển khác Cho phép lập trình trực tuyến, từ bất cứ bộ điều khiển nào củng có thể truy nhập được tới tất 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 EBLN là giaoa thức TCP/IP Đường trục chính của mạng điều khiển hệ thống BMS sử dụng cáp quang để mở rộng giải thông, cho phép truyền các gói tin của hệ thống an ninh quản lý ra vào Access control, camera giám sát

- Việc sử dung chuẩn truyền thông TCP/IP không những tạo được tốc

độ truyền thông cao mà còn đáp ứng yêu cầu về khoảng cách truyền mà không cần bộ lặp, và hoàn toàn đáp ứng tính năng thời gian thực của hệ thống BMS, tốc độ truyền thông trên mạng điều khiển đạt được 100MBps

• Mạng FLN (Floor Level Network)

Đây là mạng nằm ở hệ thống cấp trường trong cấu trúc hệ thống Apogee Mỗi MBC hoặc MEC xxEF xây dựng được 3 mạng FLN theo cơ chế giao tiếp Master/Slave

Trong mỗi mạng Master/Slave, MBC đóng vai trò là một bộ điều khiển Master và 32 bộ điều khiển cấp trường đóng vai trò là Slave và các thiết bị mạng điều khiển đèn, thiết bị đo đếm điện năng nối mạng Mạng Master/Slave sử dụng chuẩn truyền thông công nghiệp RS485, các giao thức được sử dụng trên mạng là LonTalk, EIB, P1 phổ biến… Mạng truyền thông Floor Level Network được thiết lập sử dụng cáp đôi dây xoắn có bọc kim AWG18 Tốc độ truyền thông trong mạng này đạt 4800B/s.

Mạng điều khiển FLN quản các bộ điều khiển đèn có các cấu trúc module LCM, thực hiện các kết nối bộ đo đếm điện năng Digital Energy Meter(DEM), các bộ biến tần điều chỉnh tốc độ động cơ (VSD)

Trên các FLN, hệ thống Apogee cho phép tồn tại 32 LCM/ 1 mạng FLN, mỗi Bus được thiết lập sử dụng cáp đôi dây xoắn có bọc kim AWG18 Tốc độ truyền thông trong mạng này đạt 78B/s

Mạng điều khiển đèn được xây dựng trên các module LCM sử dụng chuẩn truyền thông công nghiệp RS485, các giao thức được sử dụng trên mạng là LonTalk, EIB,… Mạng điều khiển LLN cho phép các công tắc khả trình, các Rơle, các bộ cảm quang tồn tại trong mạng là 48 thiết bị

• BACnet (Building Automation and Control network)

BACnet là Giao thức truyền thông của hệ thống điều khiển và tự động hoá toà nhà

Sử dụng giao thức truyền thông BACnet

Ngày nay, BACnet đã và đang được các nhà cung cấp thiết bị chấp nhận một cách rộng rãi như một chuẩn Quốc tế trong lĩnh vực tự đống hoá toà nhà BACnet được sáng lập bởi một hiệp hội các kỹ sư trong lĩnh vực cơ điện lạnh tại Mỹ có tên là ASHRAE

Với tư cách là một chuẩn truyền thông mở giành cho toà nhà nó tạo ra nền chuẩn cho phép các thiết bị của các hãng khác nhau trao đổi thông tin với nhau trong toà nhà như: Cảnh báo, lich biểu, theo dõi bằng đồ thị và báo cáo Chính vì vậy, BACnet tỏ ra rất cạnh tranh so với các chuẩn giao thức khác thể hiện ở chỗ:

*Chi phí tích hợp hệ thống thấp.

- Tính năng tích hợp hệ thống cao

- Thu việc điều hành về một máy chủ

- Loại bỏ sự ràng buộc vào một nhà cung cấp thiết bị

CHƯƠNG II : SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG BÁO CHÁY TỰ ĐỘNG

Ngày nay, cùng với những hiểm hoạ có thể xảy ra với con người thì hoả 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 kế đúng đắn, đầy đủ chức năng, ổn định và đạt tiêu chuẩn mới có thể đảm bảo cho cao ốc, nhà xưởng, ngôi nhà thân yêu của mình một cách chắc chắn khỏi những rủi ro do hoả hoạn gây ra Với những sản phẩm được thiết kế phù hợp, đạt tiêu chuẩn sẽ mang đến những tính năng hữu dụng nhất:

- Có thể tránh được những mối nguy hiểm do hoả hoạn gây ra

- Báo trước được những hiểm hoạ do cháy nổ sắp xảy ra( nhờ hệ thống các đầu dò, đầu báo nhiệt, đầu báo khói, đầu báo gas )

- Có thể xử lí dễ dàng khi xảy ra xự cố (nhờ những thiết bị chữa cháy được thiết kế phù hợp, hoàn hảo và dễ xử dụng)

- Sơ đồ nguyên lý hệ thống báo cháy tự đông

Hệ thống báo cháy tự động là hệ thống bao gồm tập hợp các thiết bị

có nhiệm vụ phát hiện và báo động khi có cháy xảy ra Việc phát hiện ra các tiến hiệu cháy có thể được thực hiện tự động bởi các thiết bị hoặc bởi con người, và nhất thiết phải hoạt động liên tục trong 24/24 giờ

2.2 Cấu tạo của hệ thống

Sơ đồ cấu tạo:

Một hệ thống báo cháy tự động tiêu biểu sẽ có các thành phần như sau:

 Thiết bị đầu vào

 Thiết bị đầu ra

 Trung tâm báo cháy

2.3 Thiết bị đầu vào

Các đặc tính của cảm biến: độ nhạy, độ ổn định, độ tuyến tính

2.3.1 Đầu báo nhiệt ( Heat detector )

Là loại cảm biến dùng để chuyển tín hiệu vật lý (nhiệt độ) thành tín hiệu điện, đây là loại cảm biến có độ nhạy tương đối cao và tuyến tính Nguyên tắc làm việc của nó là dòng điện hay điện áp thay đổi khi nhiệt độ tại nơi đặt nó thay đổi Tuy nhiên nó cũng dễ báo động nhầm khi nguồn điện bên ngồi tác động không theo ý muốn

Hình ảnh đầu báo nhiệt

Các loại cảm biến nhiệt:

 Đầu báo nhiệt cố định

Là loại đầu báo bị kích hoạt và phát tín hiệu báo động khi cảm ứng nhiệt độ trong bầu không khí chung quanh đầu báo tăng lên ở mức độ nhà sản xuất quy định (57º, 70º, 100º…)

 Đầu báo nhiệt gia tăng

Là loại đầu báo bị kích hoạt và

phát tín hiệu báo động khi cảm ứng

hiện tượng bầu không khí chung

quanh đầu báo gia tăng nhiệt độ đột

ngột khoảng 9ºC / phút

2.3.2 Cảm biến lửa ( Flame detector )

Khi lửa cháy thì phát ra ánh sáng

hồng ngoại, do đó ta sử dụng các

linh kiện phát hiện tia hồng ngoại

để phát hiện lửa Nguyên lý hoạt

động là điện trở của các linh kiện

thu sóng hồng ngoại tăng, nó

chuyển tín hiệu ánh sáng thu được

thành tín hiệu điện để báo động

Loại này rất nhạy đối với lửa Tuy nhiên cũng dễ báo động nhầm nếu ta

để cảm biến ngồi trời hoặc gần ánh sáng bóng đèn tròn

2.3.3 Cảm biến biến khói ( Smoke detector )

Là thiết bị giám sát trực tiếp,

phát hiện ra dấu hiệu khói để

chuyển các tín hiệu khói về trung

tâm xử lý Thời gian các đầu báo

khói nhận và truyền thông tin đến

trung tâm báo cháy không quá

30s

Mật độ môi trường từ 15% đến 20% Nếu nồng độ của khói trong môi trường tại khu vực vượt qua ngưỡng cho phép (10% -20%) thì thiết bị sẽ phát tín hiệu báo động về trung tâm để xử lý

- Các đầu báo khói thường được bố trí tại các phòng làm việc, hội trường, các kho quỹ, các khu vực có mật độ không gian kín và các chất gây cháy thường tạo khói trước

- Đầu báo khói được chia làm 2 loại chính như sau :

 Đầu báo khói dạng điểm.

Được lắp tại các khu vực mà phạm vi giám sát nhỏ, trần nhà thấp (văn phòng, chung cư …)

+ Đầu báo khói Ion : Thiết bị tạo ra các dòng ion dương và ion âm chuyển

động, khi có khói, khói sẽ làm cản trở chuyển động của các ion dương và ion

âm, từ đó thiết bị sẽ gởi tín hiệu báo cháy về trung tâm xử lý

+ Đầu báo khói Quang (photo):

Thiết bị bao gồm một cặp đầu báo (một đầu phát tín hiệu, một đầu thu tín hiệu) bố trí đối nhau, khi có khói xen giữa 2 đầu báo, khói sẽ làm cản trở đường truyền tín hiệu giữa 2 đầu báo, từ đó đầu báo sẽ gởi tín hiệu báo cháy

về trung tâm xử lý

 Đầu báo khói dạng Beam

Gồm một cặp thiết bị được lắp ở hai đầu của khu vực cần giám sát Thiết bị chiếu phát chiếu một chùm tia hồng ngoại, qua khu vực thuộc phạm

vi giám sát rồi tới một thiết bị nhận có chứa một tế bào cảm quang có nhiệm

vụ theo dõi sự cân bằng tín hiệu của chùm tia sáng Đầu báo này hoạt động trên nguyên lý làm mờ ánh sáng đối nghịch với nguyên lý tán xạ ánh sáng (cảm ứng khói ngay tại đầu báo)

- Đầu báo khói loại Beam có tầm hoạt động rất rộng (15m x 100m), sử dụng thích hợp tại những khu vực mà các loại đầu báo khói quang điện tỏ ra

không thích hợp, chẳng hạn như tại những nơi mà đám khói tiên liệu là sẽ có khói màu đen

- Hơn nữa đầu báo loại Beam có thể đương đầu với tình trạng khắc nghiệt về nhiệt độ, bụi bặm, độ ẩm quá mức, nhiều tạp chất,… Do đầu báo dạng Beam

có thể đặt đằng sau cửa sổ có kiếng trong, nên rất dễ lau chùi, bảo quản

- Đầu báo dạng Beam thường được lắp trong khu vực có phạm vi giám sát lớn, trần nhà quá cao không thể lắp các đầu báo điểm (các nhà xưởng, …)

2.3.4 Đầu báo ga (Gas Detector)

Là thiết bị trực tiếp giám sát, phát hiện dấu hiệu có gas khi tỉ lệ gas tập trung vượt quá mức 0.503% (Propane/ Butane) và gởi tín hiệu báo động

Được lắp đặt tại những nơi dễ

thấy của hành lang, các cầu thang

để xử dụng khi cần thiết Thiết bị

này cho phếp người sử dụng chủ

động truyền thông tin báo cháy

bằng cách nhấn hoặc kéo vào

công tắc khẩn, báo động khẩn cấp

cho mọi người đang hiện diện

trong khu vực đó biết để có biện

pháp xử lý hoả hoạn và di chuyển ra khỏi khu vực nguy hiểm bằng các lối

thoát hiểm

2.4 Trung tâm báo cháy

Đây là thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống và quyết định chất lượng cửa hệ thống cung cấp năng lượng cho các đầu báo cháy năng lượng hoặc các sự cố tín hiệu kỹ thuật, hiển thị các thông tin và phát lệnh báo động, chỉ thị nơi xảy ra cháy Trong trường hợp cần thiết có thể truyền tín hiệu đến nơi nhận tin báo cháy Có khả năng tự kiểm tra hoạt động bình thường của hệ thống, chỉ thị sự cố của hệ thống như: Đứt dây chập mạch

Được thiết kế dạng tủ, bao gồm các thiết bị chính: một mainboard, một biến thế, một battery…

2.5 Thiết bị đầu ra

Nhận tín hiệu từ trung tâm báo cháy truyền đến và có tính năng phát đi bằng âm thanh(chuông, còi), bằng tín hiệu phát sáng(đèn) giúp mọi người nhận biết đang có hiện tượng cháy xảy ra

2.5.1 Chuông báo cháy

Được lắp đặt tại phòng bảo

vệ, các phòng có nhân viên trực

ban, hành lang, cầu thang hoặc

những nơi có nhiều người qua lại

nhằm thông báo cho những

người xung quanh có thể biết

được sự cố đang sảy ra để có

phương án xử lý, di tản kịp thời

Khi xảy ra sự cố hỏa hoạn, chuông báo động sẽ phát tín hiệu báo động giúp cho nhân viên bảo vệ nhận biết và thông qua thiết bị theo dõi sự cố hoả hoạn(bảng hiển thị phụ)sẽ biết khu vực nào xảy ra hoả hoạn, từ đó thông báo kịp thời đến các nhân viên có trách nhiệm phòng cháy chữa cháy khắc phục

sự cố hoặc có biện pháp xử lý thích hợp

2.5.2 Đèn

2.5.2.1 Đèn chỉ lối thoát hiểm (Exit Light)

Được đặt gần các cầu thang của mỗi

tầng lầu, để chỉ lối thoát hiểm trong trường

hợp có cháy Tự động chiếu sáng trong

trường hợp mất nguồn AC

2.5.2.2 Đèn báo cháy (Corridor Lamp)

Được đặt bên trong công tác khẩn của

mỗi tầng Đen báo cháy sẽ sang lên mỗi khi

công tắc khẩn hoạt động, đồng thời đây cũng

là đèn báo khẩn cấp cho những người hiện

diện trong tòa nhà được biết

Điều này có ý nghĩa quan trọng , vì trong lúc bối rố do sự cố cháy, thì người sử dụng cần phân biệt rõ ràng công tắc khẩn nào còn hiệu lực được

kích hoạt máy bơm chữa cháy.

2.5.2.3 Đèn báo phòng (Room Lamp)

Được lắp đặt trước cửa

mỗi phòng giúp nhận biết

phòng nào có sự cố một cách

dễ dàng và nhanh chóng

2.5.2.4 Đèn chiếu sáng trong trường hợp khẩn (Emergency Light)

Khi có báo cháy, thao tác đầu

tiên là phải cúp điện Bây giờ đèn

chiếu sáng này sẽ tự động bật sáng

(nhờ có bình điện dự phòng battery),

nó giúp cho mọi người dễ dàng tìm

đường thoát hiểm

hoặc giúp cho các nhân viên có trách nhiệm nhanh chóng thi hành phận sự.Hoặc trong trường hợp mất điện đột ngột do có sự cố về điện

2.5.3 Một số hệ thống khác

• Hệ thống kiểm soát cửa tự động

Hệ thống kiểm soát cửa ra vào nhằm đảm bảo an ninh cho toà nhà cũng như cho các phòng chức năng khác nhau, quản lý khách và khán giả theo các đối tượng, quản lý theo khu vực

Tương tự như trên khi có tín hiệu báo cháy sau khi đã được kiểm tra, xác minh sau đó thông qua các mô-đun đầu ra được lập trình trước để kích hoạt đóng, mở các cửa liên quan đến công tác an 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 sẽ điều khiển thang tụt về tầng trệt và mở cửa để con người thoát nạn

• 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 trung tâm có nhiệm vụ kết nối và điều khiển hệ thống này một cách tự động khi có cháy xảy ra

2.5.4 Báo cháy qua điện thoại, mạng internet

Khi xảy ra cháy cảm biến sẽ truyền tín hiệu đến trung tâm báo cháy và truyền tín hiệu đến bộ quay số điện thoại tự động hoặc qua mạng internet để thông báo đến các cơ quan chức năng.

Mô hình bộ báo cháy tự động qua điện thoại:

2.6 Nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy tự động

Quy trình hoạt động của hệ thống báo cháy là một qui trình khép kín Khi

có hiện tượng về sự cháy (chẳng hạn như nhiệt độ gia tăng đột ngột, có sự xuất hiện của khói hoặc lửa ) các thiết bị đầu vào (đầu báo, công tắc khẩn ) nhận tín hiệu và truyền thông tin của sự cố về trung tâm báo cháy Tại đây trung tâm sẽ xử lý thông tin nhận được, xác định vị trí nơi xảy ra sự cháy (thông qua các zone) và truyền thông tin đến các thiết bị đầu ra(bảng hiển thị, chuông, còi, đèn) các thiết bị này sẽ phát tín hiệu âm thanh, ánh sáng để mọi người nhận biết khu vực đang xảy ra sự cháy và xử lí kịp thời

2.6.1 Cách Nhận Biết Và Báo Cháy:

Khi một đám cháy xảy ra, ở những vùng cháy thường có dấu hiệu sau:

- Lửa, khói, vật liệu chỗ cháy bị phá huỷ

- Nhiệt độ vùng cháy tăng lên cao

- Không khí bị ôxi hoá mạnh

- Có mùi cháy và khét

Để đề phòng cháy chúng ta có thể dựa vào những dấu hiệu trên

để đặt các hệ thống cảm biến làm các thiết bị báo cháy Kịp thời khống chế đám cháy giai đoạn đầu

Thiết bị báo cháy điện tử giúp chúng ta liên tục theo dõi để hạn chế các vụ cháy tai hại, tăng cường độ an toàn, bình yên cho mọi người

2.6.2 Thiết Bị Báo Động

Thiết bị báo động gồm có hai loại:

- Báo động tại chỗ

- Báo động qua điện thoại

Báo động tại chỗ ta có thể xử dụng các chuông điện, mạch tạo còi hú hay phát ra tiếng nói để cảnh báo

Trong các hệ thống báo cháy, bộ cảm biến thường đặt ở nơi dễ cháy và nối với các thiết bị báo động bằng dây dẫn điện, do đó trong một số trường hợp có thể làm dây bị đứt Vì vậy một hệ thống báo cháy sẽ trở nên hiệu quả khi sử dụng các bộ phận vô tuyến, trong đó bộ phận thu được gắn với mạch

báo động, còn mạch phat gắn với bộ cảm biến tuy nhiên việc lắp đặt gặp nhiều khó khăn và giá thành cao.

Báo động qua diện thoại giúp ta đáp ứng nhanh các thông tin về sự cố đến các cơ quan chức năng 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 đi xa hơn, và không bắt buộc phải có bàn phím lập trình Tuy 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 xưởng có diện tích vừa và nhỏ

Các thiết bị được mắc nối tiếp với nhau và mắc nối tiếp với trung tâm báo cháy, nên khi xảy ra sự cháy trung tâm báo cháy chỉ có thể nhận biết khái quát và hiển thị toàn bộ khu vực Zone mà hệ thống giám sát(chứ không cho biết chính xác vị trí từng đầu báo, từng địa điểm có cháy) Điều này làm hạn chế khả năng xử lý của nhân viên giám sát

- Hệ Thống Báo Cháy Địa Chỉ:

Với tính năng kỹ thuật cao, hệ thống báo cháy địa chỉ dùng để lắp đặt tại các công ty mà mặt bằng sử dụng lớn, được chia ra làm nhiều khu vực độc lập, các phòng ban trong từng khu vực riêng biệt với nhau Từng thiết bị trong hệ thống được mắc trực tiếp vào trung tâm báo cháy giúp trung tâm nhận tín hiệu xảy ra tại từng khu vực, từng địa điểm một cách rõ ràng, chính xác Từ đó trung tân có thể nhận biết thông tin sự cố một cách chi tiết và được hiển thị trên bảng hiển thị phụ giúp nhân viên giám sát có thể xử lý sự

Thủ tục giao tiếp của hệ thống và định dạng các thông điệp sẽ được cung cấp cho bên làm hệ thống BMS Thông qua cổng giao tiếp (gateway), tối thiểu là các dòng thông tin sau sẽ được cung cấp:

1 Trạng thái của tất cả các bộ bơm phục vụ cứu hoả

2 Mức nước trong các bể chứa nước cứu hoả

3 Giám sát áp lực nước trong các bình chứa chính của hệ thống cứu hoả

4 Có thể truy cập đến tất cả các bộ cảnh báo

5 Trạng thái của bảng điều khiển

Hệ thống BMS sẽ cung cấp sơ đồ bố trí và sơ đồ chức năng hoạt động của

các dịch vụ cứu hoả Sơ đồ sẽ được mô phỏng động để chỉ ra trạng thái của các thiết bị và sự vận hành của hệ thống

Cùng với sự phát triển mạnh của các thiết bị đầu cuối máy tính chia sẻ thời gian, các Modem đã được tung ra ngày càng nhiều nhằm đảm bảo cho các thiết bị đầu cuối có thể dùng các đường điện thoại để thông tin giữa các máy tính với nhau ở những khoảng cách xa Modem và các thiêt bị được dùng để gửi số liệu nối tiếp thường được gọi là thiết bị thông tin số liệu DCE (Datommunication Equipment) Các thiết bị đầu cuối hoặc máy tính đang gửi hay nhận số liệu được gọi là các thiết bị đầu số liệu DTE (Data Terminal Equipment) Nhằm đáp ứng với nhu cầu về tín hiệu và các chuẩn bắt tay (handshake standards) giữa DTE và DCE, hiệp hội kỹ thuật điện tử EIA đã đưa ra chuẩn RS-232C Chuẩn này mô tả chức năng 25 chân tín hiệu và bắt tay cho việc chuyển dữ liệu nối tiếp Nó cũng mô tả các mức điện áp, trở kháng, tốc độ truyền cực đại và điện dung cực đại cho các đường tín hiệu này

RS-232 ấn định 25 chân tín hiệu, và quy định các đầu nối DTE phải là male (đực) và các đầu nối DCE phải là female (cái) Một loại đầu nối đặc biệt không được cho, nhưng thường dùng nhiều nhất là đầu nối mele DB-25P (hình 2-2) Ngoài ra, đối với nhiều hệ thống còn dùng loại 9 chân như loại DE-9P mele (hình 2-1)

Được EIA đưa vào năm 1969 để truyền dữ liệu nối tiếp và tín hiệu điều khiển giữa Modem và thiết bị đầu cuối (hoặc máy tính) với tốc độ truyền tối

đa là 20kbps ở cự ly khoảng 15m đây là một dạng giao tiếp loại TTL + bộ kích đường dây không cân bằng

Việc mô tả chuẩn này được chia làm ba phần: Các đặc điểm kỹ thuật về điện, mô tả các đường dữ liệu điều khiển và sử dụng bộ kết nối chân ra

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 Cofem sản xuất Model MV5015 với cuộn vòi 15 meters Gồm: Hộp vuông đứng, cuộn vòi, van cầu, đồng hồ áp lực, vòi phun, kiếng

Các thiết bị sản xuất theo tiêu chuẩn PCCC Viet Nam, với hộp chữa cháy ống mềm, vòi phun nước, họng chờ, súng phun nước, v v

Các loại bình chữa cháy ABC, CO2, , loại xách tay, loại xe đẩy, v v

Hộp chữa cháy với cuộn vòi đường kính 25 mm Tiêu chuẩn UNE-EN 671/1 Cofem sản xuất Models B3 và B3S với cuộn vòi semi-grid dài 20 meters Gồm: Hộp vuông nằm ngang, khung tang quay, cuộn vòi, tay 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 mặt đất, được thiết kế theo những tiêu chuẩn của công nghệ chữa cháy Có thể bố trí một hoặc nhiều nguồn cấp nước tự động Phần hệ thống nằm trên mặt đất là một mạng đường ống được thiết kế theo nguyên tắc ''tính toán thủy lực'' hoặc nguyên tắc ''định cỡ đường ống'', và được lắp

đặt bên trong một building, một công trình kiến trúc, hoặc một khu vực, mà nhìn chung, nó nằm cao qúa đầu, và trên đường ống ấy, những đầu

sprinklers được bố trí sao cho khi phun nước ra, nó bao trùm một vùng không gian được tính toán trước Van điều 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 các đầu sprinklers tự động được gắn vào hệ thống ĐƯỜNG ỐNG CÓ CHỨA SẴN NƯỚC, và nối kết với nguồn nước, nhờ đó, nước sẽ phun ra ngay lập tức, qua các sprinklers đã mở do nhiệt từ đám cháy phát ra kích hoạt

Dry Pipe System (Hệ Thống Khô) Là hệ thống sprinkler có các đầu

sprinklers tự động được gắn vào hệ thống ĐƯỜNG ỐNG CÓ CHỨA