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  建筑机电系统的组成 施 凯 2013年2月 目 录 1 2 3 4 5 3 建筑强电系统 建筑智能化系统 建筑给排水系统 建筑供暖系统 建筑空调通风系统 建筑强电系统主要分为三部分 1 高压配电系统 2 低压配电系统 3 建筑防雷与接地系统 高压系统的概念 ● 高压 就是电压等级为1000V及以上的电压即为高压。 ● 高压主要分为三类: 发电电压:6KV、10kv、15kv等 输送电压:35kv、110kv、220kv、380kv、500kv等 区域电压:6kv、10kv等 ● 电力系统的概念是:由发电、输电、变电、配电、用电的设备及相 应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体。 如图所示:发电厂发出 电能,经升压变压器升压 后,传输给区域变电站的 降压变压器,再由降压变 压器降压后,传输给配电 变压器,最后由配电变压 器将10KV电压变为 380V/220v供给用户使用。 第4页 高压系统的负荷分类 ● 高压用电负荷分为:一级负荷、二级负荷、三级负荷 ● 一级负荷:是指突然中断供电将造成重大政治影响、人身伤亡和重 大经济损失的用电单位。 包括:中央与国家的办公机构、国家级的大会堂、国际候机厅、省 级以上的大型体育场馆、大型商场、重要交通、通信枢纽等属于一 级供电负荷。 ● 一级负荷的供电方式主 要有两种: 1、分别由两个不同的发电厂引 来的两路高压线、由两个不同的区域变电站引 来的两路高压线路供电。这两个 区域变电站的上一级可以出自同 一发电厂。 第5页 高压系统的负荷分类 ● 二级负荷:是指突然断电会造成人员伤亡和重大经济损失、造 成公共场所秩序混乱和严重影响生产的用电单位。 包括:市县级医院、三星级的宾馆酒店、高档写字楼、 高档住宅区、大型工矿企业等均属于二级供电负荷。 ●二级负荷的供电方式主 要有两种: 1、两路高压线路来自于同一 区域变电站的不同高压开关或 不同母线、一路专用高压供电,配备 发电机组、UPS或EPS电源。 ● 三级负荷:即不属于一级和二级的供电用户均属于三级负荷。 ● 供电方式:单路高压进线,无需配备发电机、UPS或EPS电源。 第6页 高压系统的配电方案 ● 一、二级负荷常用的高压配电方案主要有以下两种: 平时两路高压电源同时对各自负荷供电, 母线联络开关断开,当其中一路故障时, 母线联络开关联通,由另一路电源供电全 部负荷。 此方案常用于商业楼、高级宾馆、大型 办公楼,有较高的供电可靠性。 平时由主供高压电源供电,备用电源断 开,当主供电源故障时,备用电源投入 供电。 此方案不需要母线联络柜,对节省投 资和减小高压配电室建筑面积均有利。 高压配电设备的组成 ● 高压配电的主要设备有: 1、进线隔离柜:即内置高压隔离开关,保证高压电器及装置在检修工作 时的安全。 2、高压进线柜:即内置高压断路器,主要是分断、闭合电路,有继电保 护功能。 3、压变柜:即内置电压互感器,是将10kV电压变换成100V,提供仪表和 二次控制回路的操作电源。 4、计量柜:即内置电压互感器、电流互感器,电能计量表等,计量电能 消耗量。 5、馈电柜:即出线、联络柜:即操纵两路高压母线、直流屏:即把交流电源转化为直流电源为高压设备和二次回路提供操 作、测量、保护用的直流电源。 第8页 高压柜的种类 固定式高压柜 手车式高压柜 在检修时,拉出手车 有明显的断口,操作 起来既安全又方便。 10KV变电站柜组图片 ●中央信号屏:一般 放在值班室内,采用智能 微机报警装置。可以显示 全部高低压开关柜的事故 信号并报警。 第 10 页 高压配电系统的主要元器件 高压隔离开关 特点: 保证高压电器及 装置在检修工作 时的安全,起隔 离电压的作用, 不能通断负荷电 流和短路电流, 不具有灭弧功能 。 电源侧端 子 支持绝缘 子 断路 用刀 闸 图形及文字符 号 (户内型、性能水 Q S GN8— 10/400 平8级、额定电压 10KV,额定电流 400A) GN:户 内型 GW:户 外型 负荷侧端子 户内 户外 高压配电系统的主要元器件 图形及文字符号 高压负荷开关 消弧 室 保险丝 筒 操作 杆 3 QL 3 FN3—10型 10KV/400A FN:户内型 FW:户外 型 特点: 功能介于高压断路器和高压隔离 开关之间的电器,高压负荷开关 具有简单的灭弧装置,能通断负 荷电流,但不能断开短路电流, 所以它一般与高压熔断器串联使 用,借助熔断器来进行短路保护 。 高压配电系统的主要元器件 高压断路器的特点: 不仅可以切断或联通负荷电 流,而且当系统发生故障时 通过继电器保护装置的作用 ,切断过负荷电流和短路电 流,它具有相当完善的灭弧 结构和足够的断流能力。 高压断路器型号表示: 1 产品类型 D:多油断路器 S:少油断路器 K:空气断路器 Z:真空断路器 C:磁吹断路器 L:六氟化硫断 路器 2 3 4 5 6 额定电 流(A) 7 额定开断电 流(KV)或 额定断路容 量(MKVA) 图形及文 字符号 Q F SN1010/630 安装 条件 设计 序号 额定电压 (KV) 其他 标志 W:户外 N:户内 G:改进型 C:小车型 高压配电系统的主要元器件 变压器(TM):是变换电压等级的设备。也就是把高压变 成动力、照明及其他负荷使用的电压。 SFS10-40000/1100 SG10-1600/100 油浸式变压器 干式变压器 SC9-315/100 箱式变压器 10KV变电所平面布置图 第 16 页 建筑强电系统的组成 1 高压配电系统 2 低压配电系统 3 建筑防雷与接地系统 低压配电系统的分类 ● 常用低压分为: 单相电:俗称照明电,220V 三相电:俗称动力电,380V ● 低压负荷分类: 在一类建筑中,属于一级负荷的设备有:消防控制室、消防 水泵、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警装置、火灾事故照明、 疏散指示标志和电动的防火门、防火卷帘等消防用电设备、保安设 备以及重要业务用的计算机、通信设备等; 属于二级负荷的设备有:客梯、生活供水泵房、污水泵等。 属于三级负荷的设备有:空调、新风机、普通照明等。 第 18 页 低压配电系统图 ● 低压配电的常用形式: 1、放射式 2、树干式 3、链式 低压配电设备的组成 ● 低压配电设备主要有: 变电所内:低压进线柜、馈线柜、联络柜、电容补偿柜等; 低压配电间或控制房:配电箱、计量表箱、控制箱、双电源切换箱等。 应急发电机组 ● 应急发电机组 在大中型建筑物内设置的应急发电机大部分为柴油发电机组。 柴油发电机组主要组成:柴油发动机、交流发电机、油箱、控制屏。 ● 柴油发动机是以柴油为 燃料的内燃机,是将化 学能转变成机械能的一 种装置。在发电机组中 起到带动发电机运转的 作用。 ● 交流发电机是将机械能 转变成电能的装置。 发电机组的配电方案 ● 市电与发电机组自动切换的方案 如图所示当市电中断,自动 控制柜延时3秒钟起动机组,机组 起动成功后,ATS自动投向机组 侧,给负载供电。 当市电恢复,自动控制柜关闭 机组,ATS自投向市电侧,恢复 市电供电。 自动控制柜具有自动保护的 功能,当发生以下情况会自动报 警或关闭机组: 机组三次起动失败,低油压,高 水温,过电压,欠电压,过载, 短路,超速。 发电机冗余方案 自动切换 控制柜 柴油发电机房的布置 没有 UPS和EPS系统 ? ? UPS全称为“不间断电源系统”,主要由主机、蓄电池及电 池柜等组成。 UPS工作原理如图所示:当市电正常时,UPS将市电稳压后供 给负载,此时的UPS就是一台交流稳压器,同时向电池组充电,切 换开关处于市电侧、;当市电中断时,继电器动作,切换开关自 动投入到逆变侧,电池组的电能通过逆变器向负载供应交流电。 UPS主要为计算机等电子设备提供不间断的电力供应。 UPS工作原理图 UPS和EPS系统 EPS全称为紧急电力供给,是 一种允许短时电源中断的应急电源装 置,主要作为高层建筑中的应急照明、 消防设施以及特别重要负荷的备用电 源。 EPS和UPS主要区别: 1、EPS主要解决市电故障时的应急供 电问题,适用于各种设备; UPS主要是为计算机等电子设备提 供用电保障。 2、UPS供电切换时间很短,一般为 0~10ms,感觉不到断电; EPS切换时间相对较长,一般为 0.1~5s。 建筑常用电线电缆的种类 聚氯乙烯绝缘电线:BV、BLV、BVR、BVVB、BLVVB等俗称布电线V。 聚氯乙烯绝缘电缆:VV、VLV、VV22、VLV22。电压有0.6KV~110KV等多种。 交联聚乙烯绝缘电缆:YJV、YJLV、YJV22、YJLV22等. 控制电缆:KVV、KVV22、KVVP、KYJV等,主要用于电器间的电路连接与控制。 阻燃电缆、耐火电缆:ZR、NH BV BVR、BVVB YJV、YJV22 KVV、KVVP 建筑常用的穿线方式 ● 建筑常用的穿线方式有: 焊接钢管或镀锌钢管用SC表示 薄壁电线管—JDG(套接紧定式镀锌钢管)、 KBG (扣压式镀锌钢管) 塑料管—PC (硬管)、 FPC(半硬管) 、 KPC (波纹管) 电缆桥架—CT 金属软管—CP 钢线槽—SR ● 敷设部位的表示方式: 沿墙面敷设―WE 墙内暗敷设―WC 沿顶板面敷设―CE 暗敷设在顶板内―CC 暗敷设在梁内―BC 暗敷设在地面内―FC 沿柱或跨柱敷设―CLE 暗敷设在柱内―CLC ● 电缆敷设的表示方式: 例如:ZR-BV-3X2.5—PC20—WC NH-YJV-3X120+1X70—SC100—WE KYJV-7X1.5—KBG32—FC 住宅配电系统简介 《多层住宅配电系统图》 1.2 低压配电系统 住户配电箱接线安培,C65N施耐德品牌。 VIGI(30mA)代表漏电保护开关,漏电动作电 流为30mA。 漏电保护开关是漏电保护器与断路器一起构成 的开关,一般安装在进线回路上,当进线回路中发生 漏电或绝缘破坏,漏电保护开关可将主电路断开,防 止人身触电和电气火灾。 建筑强电系统的组成 1 高压配电系统 2 低压配电系统 3 建筑防雷与接地系统 建筑防雷与接地系统 ● 建筑物的防雷分三个等级 一类防雷建筑物:制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物,因电 火花而引起爆炸、爆轰,会造成巨大破坏和人身伤亡者。民用建筑一般不采用 二类防雷建筑物:高度超过100米的建筑;国家级的建筑物;年预计雷击 次数大于0.3的住宅、办公楼等一般民用建筑物。 三类防雷建筑物:省级建筑物;年预计雷击次数大于或等于0.06且小于或 等于0.3的住宅、办公楼等一般民用建筑物。 ● 雷电主要有三类 雷电感应:雷电感应是雷电的第二次作用,即雷电流产生 的电磁效应和静电效应。 直击雷:雷云直接对建筑物放电的现象称为直击雷。 雷电波侵入:当架空线路或架空金属管道遭受雷击,以及由于雷云在附近放电, 在导线上感应出很高的电动势,沿线路或管路将高电位引进建筑物内部,称为雷 电波侵入。 防雷装置的组成 接闪器:吸引和接受雷电流的金属导体,常见接闪器的形式有避雷针、避雷带、 避雷网或金属屋面等。 引下线:将接闪器收到的雷电流引至接地装置。引下线一般采用圆钢或扁钢制 成,或利用建筑机构中的主钢筋。 接地装置:接收引下线传来的雷电流,并以最快的速度泄入大地。接地方式分 为联合接地(R≤4Ω)和独立接地(R≤10Ω)。 浪涌保护器(避雷器):作用是把窜入电力线、信号传输线的雷电流泄入 大地,保护设备不受冲击。 建筑接地系统 ● 建筑低压配电系统的接地形式有: TN、TT、IT三种接地形式。 民用建筑常用的接地系统为TN系统,分为TN-S 、TN-C、TN-C-S三种形式。 TN-S系统:是指在整个系统中,中性线(N线)和保护线(PE线)是分开 的,只是在变压器处汇合,俗称三相五线制。 TN-C系统:是指在整个系统中,中性线与保护线是合一的,称为PEN线, 即保护接零系统,俗称三相四线制。 建筑智能化系统 什么是智能建筑物? intelligent building,简称为IB,最早起源于美国。 简单概述就是使用计算机、信息通信等方面的最先进技术, 使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等 协调工作。智能建筑就是将楼宇自动化、通信自动化、办公 自动化、安全保卫自动化和消防自动化5种功能结合起来的建 筑物。 建筑智能化的组成 建筑智能化“5A”系统组成 管 道 工 程 CA通信自 动化 SA安保自 动化 BA楼 宇自 动化 OA办公 自动化 FA消 防自 动化 机房工 程 综 合 布 线 系 统 语 音 、 数 据 通 讯 系 统 卫 星 有 线 电 视 系 统 视 频 会 议 系 统 闭 路 电 视 监 控 系 统 门 禁 报 警 系 统 防 盗 报 警 系 统 一 卡 通 子 系 统 智 能 照 明 控 制 系 统 机 电 设 备 控 制 系 统 第 35 页 信 息 查 询 系 统 行 业 管 理 系 统 财 务 管 理 系 统 火 灾 自 动 报 警 系 统 消 防 联 动 系 统 网 络 机 房 消 控 、 监 控 机 房 通 讯 机 房 管 线 桥 架 管 线 通信自动化系统 CA通信自动化—综合布线系统 综合布线系统就是以模块化的组合方式,把语音、数据、图像和控制 信号系统用统一的传输媒介进行综合,经过统一的规划设计,综合在一套 标准的布线系统中,将现代建筑的数据、语音、视频三大子系统有机地连 接起来,为现代建筑的系统集成提供物理介质。 综合布线系统主要分为三大部分:数据、语音和视频布线,即电脑、 电话和图像。 CA通信自动化—综合布线系统的拓扑结构 综合布线系统主要分为五个子系统: ? 设备间子系统 ? 垂直子系统 ? 管理子系统 ? 水平子系统 ? 工作区子系统 通信线缆由室外引至设备间子系统,经 配线柜、交换机分配后沿垂直子系统引 到各楼层的管理子系统,经分配后沿水 平子系统引至工作区子系统即终端。 CA通信自动化—综合布线系统 综合布线、双绞线、光纤 双绞线一般有两种分类方法: 根据结构的不同可以分为:非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线 根据性能的不同可以分为:3类,4类,5类、6类等不同类型 同轴电缆一般分为:阻抗75欧姆,用于模拟传输,称为宽带 电缆 。 50欧姆,用于传输数字信号,称为基带电缆。 光纤网线可被分为单模、多模两类。 单模光纤比多模光纤传输距离长,传输数据量大。 RJ15连接头 双绞线 同轴电缆 BNC连接头 光纤SC连接头 光纤 CA通信自动化—综合布线系统图 网络交换机 光纤收发器 配线架 设备间子系统、管理子系统的图片 CA通信自动化—卫星及有线电视系统 卫星电视和有线电视结合的方案图 CA通信自动化—卫星及有线电视系统 住宅有线电视配线系统 有线电视系统是通过分配网络, 给系统的每一个用户终端提供 一个适当的电视信号的系统。 分配网络由分支器、分配器、 用户放大器和射频电缆组成。 干线 S: 射频 Y:聚乙烯绝缘 V:聚氯乙烯护套 75:阻抗75欧姆 5:线MM 分支器 放大器 SA安保自动化—闭路电视监控系统 CCTV系统的组成: 概括的说,由前端,传输,终端组成。 1、前端:用于获取被监控区域的图像 。 一般由摄像机、镜头、云台和防尘罩等 组成。 2、传输部分: 作用是将摄像机输出的 视频信号馈送到中心机房或其他监视点。 一般由馈线、视频放大器等组成。 3、终 端:用于显示和记录、视频处理、 输出控制信号、接受前端传来的信号。 一般包括电视墙、控制键盘、硬盘录像 机等。 如果传输距离较远,干线一般采用单模 光纤 支线一般采用射频线 SA安保自动化—周界报警系统 红外对射系统 红外对射入侵探测器 由主动红外发射机和被 动红外接收机组成,当 发射机与接收机之间的 红外光束被遮断,会将 位置的报警信号传送给 监控中心的报警主机。 SA安保自动化—周界报警系统 电子围栏系统 电子围栏是目前最先进的周界 防盗报警系统,它由电子围栏主 机和前端探测围栏组成。电子围 栏主机是产生和接收高压脉冲信 号,并在前端探测围栏处于触网 、短路、断路状态时能产生报警 信号,并把入侵信号发送到报警 中心。并可以与监控系统联动。 电子围栏的高压脉冲,电压为 5000V~8000v,但脉冲电流峰值仅 为300毫安,持续时间只有1.5毫 秒,非常短,仅有威慑作用,不 会对人造成伤害 SA安保自动化—门禁对讲系统 一卡通系统 一卡通系统就是通过软件系 统和网络平台将门禁系统、停车 场系统、巡更系统、消费系统、 考勤系统等等进行统一管理。 可以实现“一卡在手畅通无阻” 的功能:即持卡人使用一张卡片 可以在整个系统的各个领域畅通 无阻,各种终端设备都可以识别 这张卡片,从而方便了持卡人。 SA安保自动化—门禁对讲系统 门禁对讲系统图 门禁对讲系统的主要组成部分: 管理主机:可与小区内任一单元门口机、室内机实 现呼叫对讲,并可监看单元门口及区口情况。 小区门口机:小区门口与管理中心的可视对讲, 小区门口与住户对讲。 住户室内机:监看访客情况,打开单元门。 联网控制器:实现各单元门口机与管理主机的联 网。 家居报警设备:红外幕帘、门窗磁、煤气探测器、 紧急按钮。 门窗磁:门磁是用来探测门窗是否被非法打开。它 由无线发射器和磁铁组成,当门窗被非法打开,门 与门框必将产生移位,门磁与磁体也同时产生位移, 信号即刻发射给主机,主机鸣响报警,并将信号传 送过管理中心。 OA办公自动化系统 办公自动化系统就是计算机网络、数据库和软件组成的平台,通过局域 网和广域网可以实现本地数据库、互联网、企业内网的资源共享。 流量监控中心 防入侵检测 防火墙 Email Server WEB Server Server 服务器群 核心交换机(主) 防火墙(主) 各 楼 层 交 换 机 核心区块 外网路由器 核心交换机(备) ISP 防火墙(备) 防入侵检测 内网路由器 企业内网 政府内网 内网扩展区间 磁盘阵列 BA楼宇自动化系统 BA楼宇设备自控系统的组成部分 楼宇设备自控系统主要是对建筑物照明系统、给排水系统的设备、变 配电设备、应急发电机、UPS、EPS等设备、空调系统的热源设备、空调 设备、通风设备等运行工况的监视、测量与控制以及对电梯、自动扶梯 设备运行工况的监视。 照明系统 水系统 变配电系统 空调系统 电 梯 系 统 室 内 照 明 室 外 照 明 生 活 给 排 水 中 水 高 低 压 配 电 发 电 机 空 调 冷 热 水 空 调 新 风 机 组 送 风 口 BA楼宇自控系统的组成 BA系统的原理: BA系统是以中央控制 系统的设备和软件为平 台,通过以太网和 TCP/IP协议,与分布 于监控现场的直接数字 控制器(即DDC模块)进 行连接,实现对楼宇各 系统的机电设备集中监 控和管理。 BA系统的功能: ①节约能源消耗 ②节约管理成本 ③保证系统稳定运行 ④延长设备使用寿命 ⑤增加建筑的舒适度 智能照明控制系统的功能 ? ? ? ? 节能 采取时间控制、调光控制、移动感应控制、光线感应 控制、场景控制、集中控制等控制方式,做到实时控制, 最大限度地节能,合理良好的智能照明控制系统节能可达 50%左右。 舒适性 采取照度感应,场景等控制方式,可按不同场所设定 照度,使照度控制在舒适的范围内,达到最佳的照明效果。 满足建筑经济性运行要求 自动化提供了实现节能运行与管理的必要条件,同时可 以大量减少管理与维护人员,降低管理费用,提高劳动效 率。 创造人性化的照明自动控制方式 能满足多种用户对不同环境功能的要求,允许用户迅 速而方便地改变建筑物的使用功能或重新规划建筑平面。 局域网组网方式的 智能照明控制系统图 通过网线将安装在各 楼层照明配电箱内的 开关控制模块连接起 来,由中央控制系统 通过控制开关模块来, 实现对各照明配电回 路的集中控制。 电梯厅的控制方式: ?采用集中控制,定时控制,人体 感应控制,光线感应控制等控制 方式 ?上班时间段整个公共过道的照明 保持开启状态,营造一个明亮、 高效的办公环境,此时人体探测 器不起作用 ?下班时间段根据人员活动及外界 照度开关照明 公共走道的控制方式: ?采用集中控制,定时控制,人体 感应控制,光线感应控制等控制 方式 ?上班时间段整个公共过道的照明 保持开启状态,营造一个明亮、 高效的办公环境,此时人体探测 器不起作用 ?下班时间段根据人员活动及外界 照度开关照明 卫生间的控制方式: (1)普通开关与智能灯控相结合的 控制方式 ?采用定时控制方式,上班时间段通 过普通翘板开关开启照明及排气扇 ?夜间通过智能照明中控系统断开回 路电源 (2)智能照明人体感应控制方式 ?所有卫生间内照明、排气扇由人体 感应器自动控制 ?有人进入时自动开灯、开排气扇; 无人使用时延时20分钟自动关闭灯 光和关闭排气扇 公共区域照明 配电箱系统图 通过控制室远程控制 开关模块来开启或关 闭照明回路。 控制网线引至BA控制室 公共区域应急照 明配电箱系统图 火灾时,通过控 制开关模块来接 通接触器,实现 强制接通应急照 明回路。 车库环境控制 ?对车库中照明进行控制; 对风机进行控制并显示风机状态; 显示潜水泵运行状态及集水坑水位 ?集中定时控制:根据不同时间段车流 量的变化对灯光及风机进行控制 ?车库管理员通过现场智能面板进行分 区控制 ?与监控系统联动,在发生安防报警时 开启相应区域灯光 开敞式办公区域 ? 办公室各个区域通过主动式探测 器进行感应,控制灯光及风机盘 管的电源,实现有人时自动开灯 开空调,无人时,自动延时关灯 、关空调的功能。 办公室两个入口处分别安装智能 面板,也可以随时对办公区域的 灯光进行手动控制。 通过定时器,系统可以对空调及 照明进行定时控制。例如:每天 上班之前,预先打开空调等。 空调的调温及风速调节通过普通 温控面板实现。 办公区域的主动式感应器同时可 以根据环境的照度自动调整所控 区域的开灯数量。在照度足够时 ,关闭靠窗的一路照明。。 ? ? ? ? 开敞式办公区域控制示意图 开关控制器 (安装在楼层配电箱、照明箱中) 开关驱动器也就是开 关控制模块 ?可对多路负载进行开闭控 制,也可以对电热、泵、 阀等进行控制。 开关驱动器,4路 开关驱动器,8路 通用调光驱动器 百叶窗驱动器 定时器控制 ?可根据一年365天或每天的 需求进行开关控制设定 ?可方便地进行手动设定和 修改 ?定时程序的设置保存于定 时器内部存储器内,可靠 性高 ,断电后也不会丢失 光线感应控制 ?根据外界照度的变化对灯光进 行控制。 ?可设置三个信号命令触发的光 线临界值。 ?可用于泛光照明,公共区域照 明的控制,可根据外界光线变 化依次开关全部灯具,1/2灯具 ,1/3灯具等。 人体探测器控制 ?内置照度检测动能。 ?可根据人员活动对照明进行控制 ?可设置感应区域范围和感应灵敏 度。 ?主要应用于电梯厅、公共过道区 域的照明控制。 BA楼宇自控系统—给排水控制系统 ● BA系统对高位水箱给水系统的控制方式: 1)水泵节能控制:用液位传感器检测水箱水位,由控制器控制水泵的运行,从而达到稳定 供水水量的目的。 2)系统应急控制:在多台水泵组成的系统中,多台水泵互为备用。当一台水泵损坏时,备 用水泵能投入使用,以保证系统正常运行。 3)设备的远程控制:控制中心能实现对现场设备的远程开/关控制。 一、给水系统 水泵配电控制原理 水泵 控制中心 BA楼宇自控系统—给排水控制系统 ● BA系统对水泵直接给水系统的控制方式: 1)水泵节能控制:用水管式压力传感器检测水泵出口管网的压力,与给定值比较,由控制 器控制变频器输出调节水泵转速,从而达到稳定供水压力的目的。 2)系统应急控制:在多台水泵组成的系统中,多台水泵互为备用。当一台水泵损坏时,备 用水泵能投入使用,以保证系统正常运行。 一、给水系统 BA楼宇自控系统—排水控制系统 ● BA系统对排水系统的控制方式: 1)水泵节能控制 用液位传感器检测污水坑水位,由控制器控制排污泵的运行,从而达到排污的目的。 2)系统应急控制 在多台水泵组成的系统中,多台水泵互为备用。当一台水泵损坏时,备用水泵能投入使用, 以保证系统正常运行 一、给水系统 BA楼宇自控系统—供配电控制 即通过控制网络和软件对高压侧、变压器、 低压侧及发电机状态进行监控 供配电系统监测内容: ①各自动开关、断路器状 态监测; ②三相电压、电流检测; ③有功、无功功率及功率 因数检测; ④电网频率、谐波检测; ⑤变压器温度检测及故障 状态报警 ; ⑥用电量(kWh)检测等。 BA楼宇自控系统—采暖系统控制 即通过控制网络和软件对换热器、循环泵、补水泵、补水 箱等设备的状态进行监控 一、给水系统 FA火灾自动报警与消防 联动控制系统 FA火灾自动报警与消防联动控制系统的组成 1 火灾探测器及报警装置 火灾报警控制器及联动控制器 消防联动设备 2 3 火灾探测器的种类 ● 火灾探测器按探测对象分为: 感烟探测器——离子、光电型 火灾初期产生大量烟雾,而 热量和火焰较少的场所。 感温探测器——定温、差温和差定温型 发生无烟火灾或有大量烟气和蒸汽的场 所。 ● 火灾探测器是系统的“感觉器 官”,它的作用是监视环境中有 没有火灾的发生。一旦发现火情 ,就将火灾的特征物理量,如温 度、烟雾、气体和辐射光强等转 换成电信号,发送给消控中心的 火灾报警控制器。 感光探测器 ——紫外火焰、红外火焰型 火灾发展迅速,并伴有强烈 火焰的场所。 可燃性气体探测器—煤气、 天然气 散发可燃气体的场所。 报警装置的主要分类 ● 手动火灾报警按钮 主要安装在公共场所 中明显和便于操作的 部位。当有人发现有 火情的情况下,手动 按下按钮,向报警控 制器送出报警信号。 ● 声光报警器 ● 火灾显示盘 与手报按钮配合安装。 当发生火灾时,由火灾 报警控制器 送来的控 制信号启动声光报警电 路,发出声和光报警信 号,完成报警目的。 安装在楼层或独立防火区 内的火灾报警显示装置, 用于显示本楼层或分区 内的火警情况。区域内 探测器报警时,显示盘发 出声光报警信号并指示 出报警部位。 FA火灾自动报警与消防联动控制系统的组成 1 火灾探测器及报警装置 火灾报警控制器及联动控制器 消防联动设备 2 3 火灾报警控制器的分类 ● 火灾报警控制器按警戒区域不同分为两类:区域报警控制器、集中报警控制器。 ● 火灾报警控制器的作用: ① 能接收探测信号,转换成声、光报警信号,指示着火部位和记录报警信息。 ② 可通过火警发送装置启动火灾报警信号,通过自动灭火控制装置启动自动 灭火设备和联动控制设备。 ③ 自动监视系统的正确运行和对特定故障给出声光报警。 ?区域报警控制器的 保护对象仅为建筑物 中某一局部范围或某 一单体建筑。 ?集中报警系统一般适 用于规模较大,防火等 级要求高,消防联动控 制功能多的建筑或建筑 群。 FA火灾自动报警与消防联动控制系统的组成 1 火灾探测器及报警装置 火灾报警控制器及联动控制器 消防联动设备 2 3 消防联动设备的分类 ● 消防联动设备:是火灾自动报警与消防联动系统的执行部件,消防 控制中心接到报警后通过消防控制模块自动或手动启动消防联动设 备。 ● 联动系统主要有以下8种: ① 消火栓灭火系统 ② 自动喷水灭火系统 ③ 气体灭火系统 ④ 防排烟系统 ⑤ 防火门、防火卷帘门控制 ⑥ 非消防电源、应急照明控制 ⑦ 消防电梯运行控制 ⑧ 火应急广播 火灾自动报警与消防联动控制系统原理图 工作原理: 火灾报警控制器和 联动控制器通过报 警总线、控制总线 将系统中所以探测 器、报警装置、控 制模块连接起来, 当发生火灾时,探 测器反馈火灾信号, 报警装置报警,同 时由控制总线接通 控制模块启动相应 的联动设备进行灭 火。 消火栓灭火系统 消火栓灭火系统 消火栓系统分为:室内消火栓系统和室外消火栓系统。 室内消火栓给水系统的组成: ? ? ? ? (1)消防水源:室外给水管网 (2)消防供水设备:消防水池、增压稳压设备、消防加 压泵、高位消防水箱、水泵接合器 (3)室内消防给水管网:引入管、干管、支管、竖管和 配件、阀门等 (4)室内消火栓灭火设施:室内消火栓 消火栓灭火系统的组成 1.消火栓设备:由水枪、水带、消火栓和消防泵启动按钮组成,均安 装于消火栓箱内。 水枪 水带 消火栓 启泵按钮 1、消火栓使用方法:发现火后将带枪、水带与消火栓接扣连接好, 铺开水带,开启水枪,对准着火部位喷水,并启动消火栓按钮启 泵。 2、消防卷盘使用方法:发现火灾后,拉出卷盘胶管和小口径水枪, 开启阀门利用高位水箱水压喷水灭火。 消火栓灭火系统的组成 2.水泵接合器:水泵接合器是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置。 即当室内消防泵不能启动或消防水量不足时,由消防车通过水泵接合器向建筑内的 消火栓系统供水。 地上式 地下式 墙壁式 消火栓灭火系统的组成 3.消防加压泵: 1、作用:给临时高压给水系统加压,保证灭火所需流量和压力。 2、技术要求:一般设一主一备,备泵应与主泵流量、功率相同,出水管 设为两条,与室内环管双管连接。 3、控制柜控制要求:主备泵能自动转换,转换时间不大于60s,主备电 源自动转换,时间不大于60s。 消火栓灭火系统 室内消火栓给水系统 的工作原理: 当火灾发生时,现场的人员打开 消火栓箱,将水带与消火栓栓口 连接,开启消火栓的阀门,按下 启泵按钮,起动消火栓泵,并向 消防控制中心发出报警信号。在 供水的初期, 由于消火栓泵的起 动需要一定的时间,其初期供水 由高位消防水箱供水。若消防水 箱静压达不到要求,自动启动增 压设备加压。 自动喷水系统的分类 自动喷水系统包括两种方式:一种是闭式系统,另一种是开式系统。 主要是针对喷头而言的,使用闭式喷头的即为闭式系统,使用开式喷头 的即为开式系统 喷头的分类 根据用途分为:洒水喷头、水幕喷头、喷雾喷头。 洒水喷头根据结构分为: a. 闭式喷头:喷口处由热敏元件玻璃球或易熔合金组成的释放机构封闭, 当达到一定温度时能自动开启(玻璃球爆炸、易熔合金脱离)。按溅安装位 置可分为:直立型、下垂型、边墙型、普通型、吊顶型和干式下垂型等。 b. 开式喷头:无热敏元件,喷头常开。根据用途分为雨淋式、水幕式、喷 雾式。 常用闭式玻璃球的公称动作温 度一般为:57℃、68℃、79℃、 93℃、100℃ 湿式喷水系统的特点 特点:工作状态下管网中充满有压水;当喷头保护范围内发生火灾,喷头热 敏元件受热达到公称动作温度时,热敏元件破碎,喷水灭火, 同时系 统自动启动并向消防中心反馈信号。 优点:灭火及时,扑救效率高。 缺点:由于管网中充满有压水,如果渗漏会产生水害,工作环境温度过低会 产 生冻害。 湿式自动喷水灭火系统工作原理 干式喷水系统的特点 特点:管网中平时不充水,充满有压空气或氮气,当喷头保护范 围内发生火灾,喷 头热敏元件受热破碎,喷水灭火。 优点:管网中平时不充水,不会产生水害,对环境温度也无要求,适用于建筑内无采 暖的 场所。 缺点:该系统灭火时需先排气后充水,故灭火速度相对慢。 干式自动喷水灭火系统工作原理 预作用喷水系统 特点:为喷头常闭的灭火系统,管网中平时不充水。发生火灾时, 火灾探测器报警后,自动控制系统控制阀门排气、充水,由干式变 为湿式系统。只有当着火点温度达到开启闭式喷头时,才开始喷水 灭火。 优点:克服了干式喷水灭火系统灭火率低,湿式系统产生水渍的缺 陷,造价要高于上述两种系统,因此用于对灭火系统安全要求较高 的建筑物中。 缺点:管道、喷头安装要求高、投资大。因为系统受火灾自动报警 联动系统控制,所以较之干式系统复杂,同时对使用维护人员要求 较高。 预作用喷水系统的工作原理 三种喷水系统的主要区别 报警阀组 三种系统的主要区别主要是报警阀组的不同 报警阀组的主要作用:是自动开启和关闭管网的水流,传递控制信号 至控制系统,并启动水力警铃直接报警。有湿式、干式、干湿式、雨淋和 预作用等类型。 报警阀组的组成:报警阀、水力警铃、压力开关、安全阀、控制阀等。 2.干式报警阀 3.预作用报警阀 1.湿式报警阀 报警阀组的组成 水力警铃 是一种靠水力驱动的 机械警铃,直接装于 报警阀组的报警管路 上,不得由电动报警 器取代。工作压力不 应小于0.05MPa。 压力开关 是一种压力型水流探测 开关,报警阀开启后, 压力开关受到水压的作 用接通电触点,发出火 灾报警信号。 控制阀 用在报警阀的进出口 处和水流指示器前, 具有明显开闭标志的 带有关闭时能输出关 闭电信号的阀门 消防泵房平面布置图 防排烟系统 什么是防排烟系统? ? 防排烟系统的概念是:建筑物内设置的用以防止火灾烟气蔓延 扩大的防烟系统和排烟系统的总称。 ? 防烟系统的概念:采用机械加压送风方式或自然通风方式,防 止烟气进入疏散通道等区域的系统。 ? 排烟系统的概念:采用机械排烟方式或自然排烟方式,将烟气 排至建筑物外的系统。 ? 自然排烟的概念:利用火灾时产生的热烟气流的浮力和外部风 力作用,通过建筑物的对外开口把烟气排至室外的排烟方式。 自然排烟的面积要求: 1、 防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积不应小于2.00m2。 2、 靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不应小于2.00m2。 3、 长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不应小于走道面积的2%。 5 、中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭地面积的5%。 防排烟系统的组成 ■ 防烟系统的组成:正压送风系统主要由设置在屋顶的正 压送风机和设于每层(也可隔层设置)防烟楼梯间、消防前 室的正压送风阀及其电气连锁控制装置组成,再加上建筑送 风竖井,构成了一个完整的建筑物防烟系统。当某层着火 时,打开着火层及相邻上下层的正压送风阀,接着启动相应 正压送风机,在防烟楼梯间、消防前室形成正压,阻止烟气 进入,以供人群安全疏散。 排烟系统的组成 ■ 排烟系统的组成: 主要由设置在屋顶排烟风机和设于每层排烟防火阀、排烟阀及 其电气连锁控制装置组成,再加上建筑排烟竖井、各层排烟支 管,构成了一个完整的建筑物排烟系统。当某层着火时,打开 着火层及相邻上下层的排烟阀,接着启动排烟风机,在上述区 域形成负压,将火灾烟气排至室外,以供人群安全疏散和灭火 之用。 什么是排烟防火阀? ? 排烟防火阀:一般安装在排烟系统的管道上或排烟口或排烟风机 吸入口处,具有排烟阀和防火阀的双重功能,平时处于常闭状态, 火灾时电动打开进行排烟,当排烟气流温度达到280℃吋,温感器 动作将阀门关闭,起到阻止火灾沿烟道蔓延的作用。 ? 控制方式: 1.电控:通过DC24V控制线和控制模块使电磁铁动作,阀门自动开 启; 2.温控:温感器动作阀门自动关闭,联锁关闭排烟风机; 3.手动控制:现场手动开启、手动复位。 什么是防火阀? ? ? 防火阀:该阀门安装在有防烟、防火要求的通风、空调系统的管 道上,平时处于常开状态,火灾时关闭起到防烟阻火的作用。 控制方式:1.温控:温感器动作阀门自动关闭; 2.电控:通过DC24V控制线和控制模块使电磁铁动作, 阀 门自动关闭; 3.手动控制:现场手动关闭、手动复位。 什么是正压送风口? ? 正压送风口:又称为加压送风口、多叶送风口。平时常闭。 在其阀体正面装有一铝合金风口,一般安装在电梯前室、楼道等处的侧墻上, 有一个操作小室,可设置于阀体的左右或上下位置。 ? 控制方式: 1.电控:通过DC24V控制线和控制模块使电磁铁动作,阀门自动开启; 2.温控:温感器动作阀门自动关闭,联锁关闭排烟风机; 3.手动控制:现场手动开启、手动复位。 排烟风机和正压送风机的特点 ? ? ? 排烟风机: 应保证在280℃时能连续工作30min。 排烟风机的位置宜处于排烟区的同层 或上层。 在排烟风机的入口总管上应设置当烟 气温度超过280℃时能自动关闭的排 烟防火阀,且应与排烟风机连锁,当 排烟防火阀关闭时,风机停止运转。 用于排烟的风机主要有离心风机和 ? ? 正压送风机: 当建筑物发生火灾时,会产生有毒气 体并遮挡视线,通过正压送风机给逃 生的消防楼梯送风,使室内的烟雾不 能抵达楼梯,给人们逃生创造条件。 正压送风机一般装于建筑物顶。 与各层的正压送风阀联动,火灾初起 收到消防中心信号打开风阀,启动正 压送风机,使楼梯间、电梯厅处于正 压状态, 当280℃防火阀熔断,自动 关闭送风机。 ? ? ? ? 轴流风机。 消防控制室对防排烟系统控制那些内容? 消防控制室对防烟排烟系统的控制: ? 消防控制室应能显示防烟排烟系统风机电源的工作状态。 ? 消防控制室应能显示防烟排烟系统的手动、自动工作状 态及防烟排烟系统风机的正常工作状态和动作状态。 消防控制室应能控制防烟排烟风机和电动排烟防火阀、 电控挡烟垂壁、电动防火阀、常闭送风口、排烟阀口、 电动排烟窗的动作,并能显示其反馈信号。 ? 防火防烟分区是如何划分的? ? ? 防火防烟分区的划分: 防火分区的面积: ? 一类建筑:1000m2; ? 二类建筑:1500m2; ? 地下建筑: 500m2; 设有火灾自动报警系统和自动灭 火系统,地上部分可达4000m2, 地下部分可达2000m2。 防烟分区不得跨越防火分区,一 般面积≤500m2。 每个排烟口到达防烟分区 的各点应在30m以内。 ? ? 消防联动系统对防火门和防火卷帘的控制 ?防火卷帘门控制 ? 卷帘门两侧设置感烟探测器 和感温探测器、当感烟探测器 报警卷帘降落一半,当感温探 测器报警使卷帘降落至地面。 ?防火门控制 ?防火门在建筑中的状态应该是: 平时(无火灾时)处于开启状态, 火灾时关闭。防火门的控制可用 手动控制或电动控制(即现场感 烟、感温火灾探测器控制,或由 消防控制中心控制)。 建筑给排水系统 1 给水排水系统的组成 2 室内给水系统的组成 3 室内给水方式的分类 4 室内排水系统的组成 5 排水管道系统的分类 一、给水排水系统的组成 给排水系统 城市给排 水系统 建筑给排 水系统 1、城市给水排水工程系统的组成 2、建筑给排水系统的组成 建筑给排水系统 1 给水排水系统的组成 2 室内给水系统的组成 3 室内给水方式的分类 4 室内排水系统的组成 5 排水管道系统的分类 二、室内给水系统的组成 其他属于控水.配水 器材或用水设备 水表节点 引入管 给水管网 建筑给排水系统 1 给水排水系统的组成 2 室内给水系统的组成 3 室内给水方式的分类 4 室内排水系统的组成 5 排水管道系统的分类 三、室内给水方式的分类 直接给水方式 设水泵给水方式 气压给水方式 室内给 水方式 一级加压给水 设水泵和水箱给水方式 分区给水方式 设水箱给水方式 1、直接给水方式 2、设水泵给水方式 3、气压给水方式 4、设水泵和水箱给水方式 5、分区给水方式 6、设水箱给水方式 7、给水泵房布置图 建筑给排水系统 1 给水排水系统的组成 2 室内给水系统的组成 3 室内给水方式的分类 4 室内排水系统的组成 5 排水管道系统的分类 四、室内排水系统的组成 ? 排水系统是为了 系统地排除污水而建 设的一整套工程设施 的统称。民用建筑的 排水系统由卫生器具 和生产设备受水器、 排水管道、通气管道、 清通设备、抽升设备 及污水局部处理构筑 物等部分组成。 建筑给排水系统 1 给水排水系统的组成 2 室内给水系统的组成 3 室内给水方式的分类 4 室内排水系统的组成 5 排水管道系统的分类 五、排水管道系统分类 此方式主要应用于多层建筑物 五、排水管道系统分类 五、排水管道系统分类

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