一种建筑消防教学模型制造技术

本发明专利技术提供了一种建筑消防教学模型，包括建筑设施和建筑消防系统，所述建筑设施包含多层结构，所述建筑设施上设有建筑消防系统，所述建筑消防系统包括消火栓和灭火系统；所述建筑设施上设有建筑给排水系统；灭火系统为自动喷水灭火系统，所述建筑消防系统包括消防水源、供水设备、管网、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备。本发明专利技术的模型在有限的设计空间3mx5mx7m完成，可以完整模拟一场建筑火灾发生后，建筑内部消火栓系统、自动喷水灭火系统的启动灭火过程，以及建筑内灭火器设置和建筑给排水系统运行。

A teaching model of building fire protection

The invention provides a method for building fire protection facilities and teaching model, including the construction of building fire system, the building facilities include a multi-layer structure, the building is equipped with facilities of building fire system, the building fire system including fire hydrant and fire extinguishing system; the building facilities are arranged on the building water supply and drainage system; fire extinguishing system for fire extinguishing system the sprinkler, the building fire system including fire water supply, water supply equipment, pipe network, automatic sprinkler system, fire hydrant system components and control equipment. The model of the invention is completed in the limited design space 3mx5mx7m, which can completely simulate the fire extinguishing process of the fire hydrant system inside the building and the automatic sprinkler system after the occurrence of a building fire, as well as the setting of the fire extinguisher in the building and the operation of the building water supply and drainage system.

【技术实现步骤摘要】
一种建筑消防教学模型
本专利技术涉及教学模型
，具体涉及一种建筑消防教学模型。
技术介绍
在建筑给排水及建筑消防专业的课程教学中，授课者主要讲授各种设备、器材的构造、特性及工作原理，而教学中通过理论描述过于抽象，绘制三维图形、视频演示、现场参观等形式可以更直接地让学生掌握专业知识。现场参观受场地安全性、交通、财力的限制，视频演示可以看到场景操作，但不能近距离观察和动手操作，真实感受欠缺。针对这些教学困难，设计一个可以反复拆卸、现场操作、工作过程可视的教学模型，将复杂难懂的专业知识直观化，增强学习者的感性认识，提高教学效果就显得非常有价值。目前，由于消防类教学模型的应用范围较小，用量少，成型的模型设计研发工作不受重视，尚缺少能整体展示建筑内给排水及消防系统原理及工作过程的集成的、较为成熟的模型装置。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种建筑消防教学模型。本专利技术的技术方案如下：一种建筑消防教学模型，包括建筑设施和建筑消防系统，所述建筑设施包含多层结构，所述建筑设施上设有建筑消防系统，所述建筑消防系统包括消火栓和灭火系统；所述建筑设施上设有建筑给排水系统。进一步，所述灭火系统为自动喷水灭火系统，所述建筑消防系统包括消防水源、供水设备、管网、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备，管网连接消防水源、供水设备、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备。其中，所述消防水源包括消防水箱和高位水箱；所述消防水箱通过连通管连接高位水箱，所述消防水箱设有液位控制阀，所述高位水箱设有电动液位控制阀；所述消防水箱和高位水箱分别设有溢流管、出水管、液位计和呼吸管。所述消防水箱分为两格，两格通过连通管连接；所述高位水箱出水管上设流量开关。所述供水设备包括增压稳压设备，消防水泵，消防水泵接合器。增压稳压设备包括稳压水泵和稳压罐。所述管网包括消火栓管网、自喷管网及稳压管。所述自动喷水灭火系统组件包括快速响应闭式喷头，水流指示器，信号阀，末端试水装置，末端试水阀，湿式报警阀组和自动排气阀。所述室内消火栓包括DN65室内消火栓，试验消火栓，消火栓柜体。所述系统控制设备包括消防泵控制集成柜。所述建筑给排水系统包括水表，给水配水件及排水附件。本专利技术相对于现有技术具有以下优点：1、本专利技术的模型在有限的设计空间3mx5mx7m完成，可以完整模拟一场建筑火灾发生后，建筑内部消火栓系统、自动喷水灭火系统的启动灭火过程，以及建筑内灭火器设置和建筑给排水系统运行。2、本专利技术的模型应用时将消火栓系统和自喷系统共用一组消防泵，两系统在湿式报警阀组前分开，减少自喷泵组，完成装置简化。3、本专利技术将目前实施的新版规范《消防给水及消火栓系统技术规程》(GB50974-2014)中相关消防技术规程融合到本模型装置中。主要包括：消防泵吸水、出水管上Y型过滤器、压力及流量测试装置、真空表及压力表等附件及仪表设置；稳压泵的设计流量及设计压力；两种及以上灭火系统环状给水管网设计；关于消火栓按钮、高位水箱出水管上流量开关只报警不启泵，以及压力开关启动消防泵的两种方式。4、本专利技术的消防水箱进水、出水、排水及就地水位显示、最低和最高水位报警装置等可以实时清楚了解水箱的水位。5、本专利技术的消火栓系统与自喷系统共用消防泵系统，消防泵设计流量和压力的计算及设备选型都具有较高实用性。6、本专利技术的消火栓系统与自喷系统共用增压稳压设备系统中，稳压泵的启、停泵压力计算及设备选型具有较高实用性。。7、本专利技术消防泵控制集成柜的设置，满足平时自动控制，可手动进行启、停状态的控制，以及各种报警信号、启泵信号的接受及消防设备运行反馈信息的显示功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式以下结合具体实施例，对本专利技术的一种建筑消防教学模型做进一步的详细说明。本专利技术的一种建筑消防教学模型，包括建筑消防系统和建筑给排水系统，建筑消防系统有消火栓、自动喷水灭火系统，主要包括消防水源、供水设备、管网、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备，管网连接消防水源、供水设备、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备。消防水源包括消防水箱和高位水箱；消防水箱通过连通管连接高位水箱，消防水箱设有液位控制阀，高位水箱设有电动液位控制阀；消防水箱和高位水箱分别设有溢流管、出水管、液位计和呼吸管；消防水箱分为两格，两格通过连通管连接，高位水箱出水管上设流量开关。水箱设就地液位显示装置，并设最低、最高液位报警。呼吸管中两只管高差300mm，以便更好通风。高位水箱提供火灾初期，消防水泵未启动前的消防水量，消防水箱提供火灾持续时间内消防设备运行的水量。消防水箱的两格，连通管常开，一个清洗时关闭。其中，供水设施备包括：增压稳压设备，消防水泵，消防水泵接合器。增压稳压设备中稳压水泵，稳压罐组成一套设备，高位水箱出水管上设流量开关。消防系统采用临时高压系统，平时管网内压力由高位水箱静压维持，当水箱静压不能满足最不利点消火栓0.07MPa静压(按多层公共建筑设计)或自喷系统最不利喷头灭火时的压力0.1MPa时，系统设置稳压泵，为防止因管网渗漏而引起稳压泵频繁启动，配合稳压罐使用。当水箱出水管上流量大于流量开关设定值1L/s时，流量开关将报警信号传递到系统控制设备。此时1L/s为稳压泵的设计流量，即管网渗漏水量，稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求，保证系统最不利点处灭火设施在准工作状态时静水压力大于0.15MPa。因此设计选择压力为0.16MPa的ZW(w)-I-XZ-10型稳压设备,稳压泵启泵压力P1＝0.16MPa，停泵压力P12＝0.3MPa，稳压罐为SQW1000,消防储水容积V＝450L。选择卧式设备能较立式设备节省上部空间。消防水泵提供系统灭火时的消防流量及灭火所需压力，满足消火栓出流量及消火栓栓口10m充实水柱所需压力，自喷作用面积内平均喷水强度(按中危险Ⅰ级设计，6L/min.m2,)。本专利技术中消防水泵设计流量15L/s，为两支消火栓水枪流量10L/s加上同时使用的自喷系统设计流量5L/s。单支水枪流量不小于5L/s，自喷系统按局部应用系统考虑，采用快速响应闭式喷头，每个喷头(K＝80,P＝0.1MPa)平均流量1.33L/s，设计流量按作用面积内满足平均喷水强度计。本专利技术包含两层自喷，每层保护面积3x5＝15m2，按8只喷头的保护面积求，1.3x30m2,x6L/min.m2,＝180L/min＝4L/s，设计取5L/s(1.3安全系数)。消防泵设计压力的确定，比较消火栓系统、自喷系统所需压力的较大值，必要时考虑减压措施。消火栓系统设计工作压力为最不利栓口压力与管道阻力损失，栓口压力：Hxh＝Hq+Hd+Hk＝158.5KPa+10.75KPa+20KPa＝189.25KPa。其中，Hq为19mm水枪喷口产生10m充实水柱所需压力；Hd为长度25m，65mm衬胶水带的水带水损；Hk为消火栓栓口局部水损。消火栓水泵压力P＝∑h+0.01H+Hxh＝0.05MPa+0.035MPa+0.19MPa＝0.275MPa，取0.3MPa。其中，∑h为水泵出水口至最不利栓口管道水损之和；0.01H为水泵吸水口最低水位至最不利栓口高差；Hxh为最不利栓口压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑消防教学模型，包括建筑设施和建筑消防系统，其特征在于，所述建筑设施包含多层结构，所述建筑设施上设有建筑消防系统，所述建筑消防系统包括消火栓和灭火系统。

【技术特征摘要】
1.一种建筑消防教学模型，包括建筑设施和建筑消防系统，其特征在于，所述建筑设施包含多层结构，所述建筑设施上设有建筑消防系统，所述建筑消防系统包括消火栓和灭火系统。2.如权利要求1所述的一种建筑消防教学模型，其特征在于，所述建筑设施上设有建筑给排水系统。3.如权利要求2所述的一种建筑消防教学模型，其特征在于，所述灭火系统为自动喷水灭火系统，所述建筑消防系统包括消防水源、供水设备、管网、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备，管网连接消防水源、供水设备、自动喷水灭火系统组件、室内消火栓及系统控制设备。4.如权利要求3所述的一种建筑消防教学模型，其特征在于，所述消防水源包括消防水箱和高位水箱；所述消防水箱通过连通管连接高位水箱，所述消防水箱设有液位控制阀，所述高位水箱设有电动液位控制阀；所述消防水箱和高位水箱分别设有溢流管、出水管、液位计和呼吸管。5.如权利要求4所述的一种建筑消防教学模型，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉蓉，卜旭东，杨亚红，蔚阳，李彦娟，胡家玮，王少峰，张惠宁，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62