Nghiên cứu, thiết kế hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ cho tòa nhà BC bệnh viện phụ sản trung ương

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÁO CHÁY TỰ ĐỘNG THEO ĐỊA CHỈ CHO TÒA NHÀ BC BỆNH VIỆN PHỤ SẢN TRUNG ƯƠNG . ĐÔ ÁN QUA CÁC NĂM ĐÁP ÁN CHI TIẾT, ĐẦY ĐỦ ĐƯỢC CHỌN LỌC . ĐÂY LÀ TÀI LIỆU MÌNH SƯU TẦM RẤT HAY VA CẦN THIẾT CHO CÁC BẠN CHUẨN BỊ CHO KÌ THI THPT QUỐC GIA. CHÚC CÁC BẠN ĐẠT KẾT QUẢ

1 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CÓ TRONG ĐỒ ÁN

1 BCTĐ Báo cháy tự động

3 HTBCTĐ Hệ thống báo cháy tự động

4 PCCC Phòng cháy chữa cháy

5 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

6 TTBC Trung tâm báo cháy

2 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU CÓ TRONG ĐỒ ÁN

1 Bảng 1.1 Giá trị nguy hiểm của nhiệt độ đối với cơ thể con người 17

4 Bảng 3.3 Thống kê số lượng nút ấn báo cháy địa chỉ 75

5 Bảng 3.4 Số lượng modul điều khiển thiết bị ngoại vi 76

6 Bảng 3.5 Bảng thống kê số lượng thiết bị dùng cho công trình 80

3 DANH MỤC HÌNH VẼ CÓ TRONG ĐỒ ÁN

Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ 21

Hình 2.2 Sơ đồ khối TTBCĐC 24

Hình 2.3 Cấu tạo đầu báo cháy quang học 31

Hình 2.4 Cấu tạo đầu báo cháy nhiệt lưỡng kim 32

Hình 2.5 Cấu tạo đầu báo cháy nhiệt gia tăng ứng dụng sự thay đổi không khí 33 Hình 2.6 Cấu trúc của cáp tín hiệu báo cháy 36

Hình 2.7 Nút ấn báo cháy loại sử dụng một lần 39

Hình 2.8 Nút ấn báo cháy loại hồi phục 39

Hình 2.9 Chuông báo cháy 40

Hình 2.10 Đèn báo cháy khu vực 41

Hình 3.1 Thiết bị cài đặt địa chỉ 82

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG TÁC PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 3

1.1 Đặc điểm chung 3

1.1.1 Đặc điểm vị trí địa lý 3

1.1.2 Đặc điểm kiến trúc của công trình 3

1.1.3 Đặc điểm tính chất sử dụng của công trình 4

1.1.4 Đặc điểm giao thông, nguồn nước 5

1.1.5 Hệ thống điện – thông tin liên lạc 6

1.2 Đặc điểm nguy hiểm cháy nổ của công trình 7

1.2.1 Đặc điểm công trình có liên quan đến công tác PCCC 7

1.2.2 Đặc điểm các hạng mục đặc trưng của công trình có liên quan đến công tác PCCC 8

1.2.3 Đặc điểm của một số chất cháy chủ yếu 8

1.2.4 Nguồn nhiệt 12

1.2.5 Sự nguy hiểm cháy khi có cháy xảy ra 15

1.2.6 Khả năng lan truyền của đám cháy trong công trình 17

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 19

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY TỰ ĐỘNG THEO ĐỊA CHỈ 20

2.1 Khái quát về hệ thống báo cháy tự động 20

2.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống báo cháy tự động ( HTBCTĐ) 20

2.1.2 Phân loại HTBCTĐ 20

2.1.3 Sơ đồ - nguyên lý hoạt động của HTBCTĐ theo địa chỉ 21

2.1.4 Nhiệm vụ và đặc điểm các bộ phận trong hệ thống 23

2.2 Lựa chọn loại HTBCTĐ 41

2.3 Giới thiệu hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ Firenet 42

2.3.1 Trung tâm báo cháy địa chỉ Firenet 42

2.3.2 Đầu báo cháy 45

2.3.3 Module chức năng cho hệ thống 47

2.3.4 Hộp tổ hợp báo cháy 50

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 51

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÁO CHÁY TỰ ĐỘNG THEO ĐỊA CHỈ CHO TOÀ NHÀ B-C BỆNH VIỆN PHỤ SẢN TRUNG ƯƠNG Error! Bookmark not defined 3.1 Cơ sở để tính toán, thiết kế 52

3.1.1 Dựa vào tiêu chuẩn Việt Nam tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7568-14:2015 “Thiết kế, lắpđặt, vận hành và bảo dưỡng các hệ thống báo cháy trong và xung quanh tòa nhà” và TCVN 5738:2001 “Hệ thống báo cháy tự động - yêu cầu kỹ thuật” 52

3.1.2 Dựa vào đặc điểm kiến trúc, sử dụng và đặc điểm nguy hiểm cháy nổ của công trình (đã phân tích ở Chương 1) 56

3.1.3 Dựa vào đặc điểm kỹ thuật của hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ (đã đề cập đến ở Chương 2) 56

3.1.4 Dựa vào khả năng đầu tư và các yêu cầu của chủ đầu tư 56

3.2 Phương án thiết kế 56

3.2.1 Lựa chọn hệ thống báo cháy tự động 56

3.2.2 Lựa chọn thiết bị của hệ thống BCTĐ địa chỉ 57

3.3 Tính toán chi tiết 59

3.3.1 Tính toán số đầu báo cháy cho các khu vực 59

3.3.2 Tính toán số lượng nút ấn báo cháy 77

3.3.3 Tính toán số lượng modum điều khiển thiết bị ngoại vi và đầu báo cháy địa chỉ 78

3.3.4 Tính toán lựa chọn trung tâm báo cháy 79

3.3.5 Tính toán số lượng dây tín hiệu 80

3.3.6 Đặt mã số địa chỉ cho ĐBC, modul địa chỉ 81

3.3.7 Kết quả tính toán chung 83

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 84

KẾT LUẬN 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

CÁC BẢN VẼ CÓ TRONG ĐỒ ÁN 89

MỞ ĐẦU

1 Lý do nghiên cứu

Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội trong thời kì đổi mới, thủ đô Hà Nội

đã và đang là một trong những trung tâm y tế quan trọng của đất nước Để làm tốt nhiệm vụ chăm sóc và bảo vệ sức khỏe cho 7 triệu dân của thành phố và nhân dân các tỉnh, thành khác trong cả nước, mạng lưới y tế của Hà Nội đã và đang phát triển vượt bậc

Mật độ dân số cao ở tại Hà Nội đã làm tăng nhu cầu khám chữa bệnh của người dân Bệnh viện là nơi tập chung đông người, nhiều máy móc và vật liệu

dễ cháy, chính điều đó mang đến tiềm ẩn những nguy cơ cháy nổ, mất an toàn Vấn đề an ninh – an toàn trong bệnh viện là một vấn đề vô cùng quan trọng và ngày càng trở thành mối quan tâm đặc biệt

Hướng đến mục tiêu đảm bảo an toàn cho tính mạng, tài sản như trên thì việc bảo đảm an ninh trật tự nói chung và an toàn phòng cháy và chữa cháy nói riêng cho các bệnh viện, trong đó tòa nhà BC – bệnh viện phụ sản trung ương là vấn đề hết sức cần thiết và quan trọng nhằm bảo đảm an toàn về tính mạng con người, bảo vệ tài sản, giữ gìn an ninh trật tự

Trên cơ sở hồ sơ thiết kế kiến trúc của công trình, các tài liệu, tiêu chuẩn, quy chuẩn và các văn bản pháp luật của nhà nước trong lĩnh vực phòng cháy chữa cháy; để bảo đảm an toàn phòng cháy và chữa cháy, cần thực hiện đồng bộ các biện pháp về thiết kế, thi công lắp đặt các hệ thống phòng cháy chữa cháy cho công trình

Trong phạm vi đồ án, tôi đi sâu nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế

hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ cho tòa nhà B-C bệnh viện phụ sản trung ương – 43 Tràng Thi, quận Hoàn Kiếm, thành phố Hà Nội” làm nội

dung đồ án tốt nghiệp Đại học PCCC

2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ

3 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu, tính toán, thiết kế hệ thống báo cháy tự động địa chỉ cho

công trình “tòa nhà B-C bệnh viện phụ sản trung ương – 43 Tràng Thi, quận Hoàn Kiếm, thành phố Hà Nội”

- Phương pháp nghiên cứu điển hình

- Phương pháp chuyên gia

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu

- Phương pháp khảo sát thực tế

6 Nội dung nghiên cứu

Nội dung đồ án, ngoài phần lời nói đầu gồm có 3 chương:

 Chương 1: Đặc điểm chung của công trình có liên quan đến công tác phòng cháy chữa cháy

 Chương 2: Khái quát về Hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ

 Chương 3: Tính toán, thiết kế Hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ cho công trình “tòa nhà B-C bệnh viện phụ sản trung ương – 43 Tràng Thi, quận Hoàn Kiếm, thành phố Hà Nội”

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này theo đúng thời gian quy định, cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy cô, bản thân em đã có rất nhiều cố gắng nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các đồng chí để đồ án được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Tác giả

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG TÁC

PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 1.1 Đặc điểm chung

1.1.1 Đặc điểm vị trí địa lý

Bệnh viện phụ sản trung ương được xây dựng trên diện tích 13673 m2, nằm tại số 43 – Tràng Thi – Hoàn Kiếm – Hà Nội Khu nhà B-C nằm trong khuân viên bệnh viện phụ sản, có diện tích 1336,5 m2 có các hướng tiếp giáp như sau:

Phía Bắc: tiếp giáp Phố Tràng Thi

Phía Nam: tiếp giáp Phố Hai Bà Trưng

Phía Đông: tiếp giáp Phố Triệu Quốc Đạt Phía Tây: tiếp giáp đường Phan Bội Châu

Tòa nhà B-C bệnh viện phụ sản trung ương được xây dựng với mục đích khám, chữa, điều trị và đáp ứng nhu cầu được chăm sóc sức khỏe sinh sản của người dân ngày một lớn Với quy mô tương đối lớn, tòa nhà là nơi tập trung đông người, cơ sở vật chất, tài sản, phương tiện giao thông có giá trị kinh tế lớn

Do đó việc bảo vệ an toàn trong đó có việc bảo đảm an toàn về PCCC là một vấn đề rất cần thiết, đòi hỏi phải được quan tâm đúng mức, đặc biệt là công tác thông tin báo cháy để phát hiện và chữa cháy kịp thời, hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại do cháy gây ra

1.1.2 Đặc điểm kiến trúc của công trình

Tòa nhà có chiều cao tổng cộng là 46,2m, bao gồm 11 tầng Công trình

được xây dựng là một nhà liền khối bằng các vật liệu cơ bản gồm: cát, đá, xi măng, thạch cao, thép Vật liệu xây dựng kết cấu chính của công trình đều thuộc nhóm không cháy hoặc khó cháy Trong đó, bê tông cốt thép được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các cấu kiện của công trình Công trình được thiết kế theo hệ khung dầm chịu lực và sàn làm bằng bê tông cốt thép đổ liền khối Bên ngoài các cột và dầm được bảo vệ bằng lớp vữa xi măng, mặt

trên của sàn được lát bằng lớp gạch men Các cấu kiện chịu lực chính của công trình có kích thước như sau:

- Các cột bê tông cốt thép chính có kích thước (800 x 500)mm; (600 x 500)mm; (800 x 400)mm; (600 x 400)mm…

- Dầm bê tông: ở tầng hầm có kích thước (300 x 450)mm, (300 x 500)mm; các tầng từ tầng trệt trở lên có kích thước (250 x 400)mm

- Sàn đổ bằng bê tông cốt thép dày 200mm

- Tường bao che, tường ngăn được xây bằng gạch đất sét nung rỗng có chiều dày 220mm và 110mm

Trong tòa nhà có bố trí 02 thang bộ và 02 thang máy đi từ tầng 1 lên đến tầng 11 Cầu thang bộ được đặt trong buồng thang có chiều rộng vế thang 1,4m, chiều cao tay vịn 0,8m 02 thang máy phục vụ cho nhu cầu đi lại của mọi người

và mang vật nặng lên xuống một cách nhanh chóng, thuận tiện.Cầu thang bộ, buồng thang máy được xây dựng bằng kết cấu bê tông cốt thép Trong tại mỗi tầng đều có bố trí 01 hành lang rộng tối thiểu 2,0m

Bố cục mặt bằng công trình chặt chẽ, tạo hiệu quả tối đa về diện tích sử dụng; đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu về công năng, thoát hiểm, chữa cháy Các diện tích dành cho kỹ thuật được bố trí hợp lý,bảo đảm tính khả thi cao trong công tác quản lý bệnh viện

1.1.3 Đặc điểm tính chất sử dụng của công trình

Tòa nhà có diện sàn xây dựng là 1336,5 m2 và thiết kế với tính chất sử dụng như sau:

- Tầng hầm 2: có chiều cao nhỏ hơn 3,5 m, bao gồm khu vực lối xe lên xuống, khu vực để xe, phòng kho, phòng kĩ thuật

- Tầng hầm 1: có chiều cao nhỏ hơn 3,5 m, bao gồm khu vực lối xe lên xuống, khu vực để xe, phòng kĩ thuật, trạm bơm

- Tầng 1: các tầng có chiều cao 3,4 m, bao gồm kho hồ sơ, phòng cấp cứu, phòng tư vấn, phòng nhân viên, phòng giao ban, phòng nhân viên trực, phòng bác sĩ, phòng thanh toán viện phí, phòng dịch vụ, phòng thường trực kĩ

thuật và khu vực ngồi chờ

- Tầng 2 tới tầng 7: có chiều cao 3,3 m, gồm phòng bệnh nhân nặng, phòng trưởng khoa, phòng phó khoa, phòng bác sĩ, phòng tiêm, phòng y tá

trưởng, phòng trực tiếp nhận, phòng giao ban, phòng bệnh nhân, phòng thủ

thuật

- Tầng 8 tới tầng 11: có chiều cao 3,7 m, gồm phòng máy, phòng thu hồi

đồ bẩn, phòng kĩ thuật hỗ trợ, phòng mổ, kho vật tư, phòng giao ban, phòng bác

sĩ nữ, phòng bác sĩ nam, phòng đệm, phòng ghi hồ sơ, phòng trực, phòng đợi

mổ, phòng hồi tỉnh, phòng mổ cấp cứu và phòng nghỉ nhân viên

- Tầng mái: có chiều cao 3 m, gồm hai khu vực kĩ thuật

1.1.4 Đặc điểm giao thông, nguồn nước

1.1.4.1 Đặc điểm giao thông

Trong công trình có đường giao thông nội bộ, hệ thống sân vườn rộng rãi bảo đảm xe chữa cháy có thể tiếp cận dễ dàng tới mọi khu vực của công trình

Khoảng cách từ công trình đến Phòng Cảnh sát PC&CC số 1 – Cảnh sát PCCC TP Hà Nội khoảng 04 km Đường giao thông rộng rãi, tuy nhiên mật độ giao thông phương tiện trên đường nhất là vào các giờ cao điểm rất đông nên thời gian xe chữa cháy chạy trên đường sẽ bị kéo dài Vì vậy, việc lắp đặt các thiết bị báo cháy và chữa cháy tự động cho công trình nhằm phát hiện cháy và chữa cháy kịp thời là điều có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo đảm an toàn PCCC

1.1.4.2 Đặc điểm nguồn nước

Bên trong: Nguồn nước cung cấp cho công trình được lấy từ nguồn nước

của thành phố được đưa vào 2 bể ngầm 250 m3/bể nên đảm bảo có thể phục vụ cho công tác chữa cháy trong thời gian dài

Bên ngoài: Phố Tràng Thi là một trong các con phố lớn của thành phố Hà

Nội, hệ thống nước luôn duy trì bảo đảm cung cấp đủ áp lực, lưu lượng phục vụ chữa cháy; xung quanh công trình có 02 trụ nước chữa cháy bảo đảm cho xe và máy bơm chữa cháy có thể lấy được nước

Qua việc nghiên cứu nguồn nước cho thấy lượng nước bảo đảm phục vụ cho công tác cứu chữa các đám cháy xảy ra trong công trình với thời gian dài

1.1.5 Hệ thống điện – thông tin liên lạc

1.1.5.1 Hệ thống điện

Nguồn điện được lấy từ trạm hạ áp 3 pha 4 dây của bệnh viện Hệ thống điện trong nhà được kiểm soát từ tủ phân phối điện ở tầng 1, các tủ điện ở mỗi tầng Tổng công suất phụ tải của công trình là 170,5 KW với hệ số công suốt là 0,8 Mạng điện lực được phân chia cho các dụng cụ tiêu thụ điện bằng các dây dẫn, dây cáp có ruột bằng đồng, vỏ cách điện bằng cao su PVC đi trong ống ghen nhưa, đi ngầm trong tường

Để đáp ứng yêu cầu về an toàn điện đối với công trình, toàn bộ đường dây cáp dẫn điện là cáp 3 pha, 4 lõi (3x25 + 1x26) và (2x25), cách điện bằng PVC,

vỏ bọc bằng thép được đi ngầm trong đất Hệ thống các dây dẫn điện có vỏ bọc PVC chịu nhiệt được tính toán, lắp đặt phù hợp với công suất tiêu thụ của các thiết bị tiêu thụ điện Các thiết bị bảo vệ được tính toán, lắp đặt theo nguyên lí chọn lọc, phân cấp nhằm đảm bảo an toàn cao cho hệ thống điện của công trình

Tại các vị trí ra cầu thang bộ, hành lang có bố trí đèn chỉ dẫn thoát nạn, đèn sự cố Tất cả các cấu kiện kim loại của tủ, bảng điện, vỏ máy phát được nối đất với hệ thống nối đất an toàn

Hệ thống chống sét: Công trình trang bị hệ thống chống sét trực tiếp – Lan truyền tiên tiến dùng kim thu sét chủ động phóng tia tiên đạo INGESCO (Tây Ban Nha) PDC-3.1 là loại kim chủ động chịu được cường độ dòng sét cực đại lên đến 200kA, kim được chế tạo bằng thép vĩnh cửu, bán kính bảo vệ 35m, thoát năng lượng sét an toàn xuống đất bằng dây dẫn sét thiết kế bảo đảm tiêu chuẩn TCXDVN 9385:2012

1.1.5.2 Hệ thống thông tin liên lạc

Hệ thống thông tin liên lạc trong công trình là thông tin hữu tuyến gồm các máy điện thoại cố định Các máy được bố trí ở tất cả các phòng nghỉ, phòng ở gia đình, phòng trực của bảo vệ Các máy điện thoại được liên lạc qua tổng đài, có hệ

thống thông tin nội bộ Tất cả các máy điện thoại trong công trình đều có thể liên lạc trực tiếp với số máy 114 của Trung tâm chỉ huy Cảnh sát PC&CC TP Hà Nội

và Phòng Cảnh sát PC&CC số 1 - Cảnh sát PC&CC TP Hà Nội

1.2 Đặc điểm nguy hiểm cháy nổ của công trình

1.2.1 Đặc điểm công trình có liên quan đến công tác PCCC

Tòa nhà B-C của bệnh viện phụ sản trung ương có những đặc điểm nguy hiểm cháy nổ của công trình mang đặc điểm của bệnh viện

Bệnh viện là nơi tập chung đông người Khi xảy ra sự cố cháy nổ sẽ gây

ra hiệu quả nghiêm trọng về tính mạng, tài sản và ảnh hưởng tới tình hình an ninh trên địa bàn Đối tượng bệnh viện ra vào rất đa dạng về lứa tuổi, trình độ nhận thức cũng như tâm sinh lý Trong bệnh viện, người bệnh điều trị, khám bệnh chiếm một phần lớn Do đó, khi có sự cố cháy nổ xảy ra việc thoát nạn cho người và tổ chứ cứu chữa gặp nhiều khó khăn

Tòa nhà gồm nhiều tầng, nhiều phòng, các chất cháy đa dạng.Khi xảy ra cháy, cần thời gian lớn để thoát nạn ra ngoài công trình, mức độ nguy hiểm cháy, thiệt hại do cháy cũng khác nhau.Các thiết bị, nội thất được trang bị trong các phòng của tòa nhà có giá trị lớn nên trong trường hợp xảy ra sự cố cháy, nổ thì thiệt hại về kinh tế là không tránh khỏi

Tòa nhà của bệnh viện được xây dựng bằng chủ yếu bằng vật liệu không cháy và khó cháy, hạn chế được nguy cơ cháy Tuy nhiên, công trình bệnh viện với nhiều tầng, phòng, bố trí sử dụng theo nhiều mục đích khác nhau, các chất cháy rất đa dạng nên mức độ nguy hiểm cháy, thiệt hại do cháy cũng khác nhau, các thiết bị kĩ thuật trang bị cho bệnh viện có giá trị rất lớn nên trong trường hợp

có cháy nổ xảy ra thì thiệt hại về vật chất là rất lớn

Kiến trúc của tòa nhà dẫn có thể dẫn đến vấn đề khi xảy ra cháy lượng khói

và sản phẩm cháy thoát ra nhanh chóng bao trùm các lối hành lang, khói có thể lan lên các tầng trên qua các khe hở, hộp kĩ thuật Cháy ở tầng cao thì đối lưu không khí thuận lợi, nếu có gió to khiến cho đám cháy phát triển mạnh mẽ, việc tiếp cận chữa cháy và xác định điểm xuất phát cháy, hướng tấn công chính rất khó khăn,

trong khi các trang thiết bị kĩ thuật của lực lượng PCCC chuyên nghiệp còn nhiều hạn chế Vì vậy để bảo đảm các yêu cầu về an toàn PCCC thì việc lắp đặt hệ thống PCCC, trang bị các phương tiện chữa cháy tại chỗ phải đầy đủ Việc phát hiện ra

sự cháy sớm có ý nghĩa quan trọng nhằm hạn chế thời gian cháy tự do và chữa cháy kịp thời ngay trong giai đoạn mới phát sinh cháy Do đó, việc lắp đặt hệ

thống BCTĐ cho tòa nhà là cần thiết

1.2.2 Đặc điểm các hạng mục đặc trưng của công trình có liên quan đến công tác PCCC

a) Khu vực nhà để xe ở tầng hầm:

Do ở đây thường xuyên tập trung các loại phương tiện như ô tô, xe gắn máy với lượng chất cháy chủ yếu là các thiết bị trên xe như dây dẫn điện, nệm mút, dầu diezel, xăng, các thành phần từ nhựa khác, Khi có các sự cố cháy xảy ra ở xe, đám cháy sẽ nhanh chóng bao trùm toàn bộ xe và tạo ra các sản phẩm cháy như khói, muội than có nồng độ khí độc CO, CO2, SO2 rất cao Nguồn nhiệt của đám cháy sẽ tác động đến các phương tiện xung quanh, dễ gây cháy lan, cháy lớn

b) Khu vực phòng bệnh nhân, phòng thí nghiệm và nơi khám chữa bệnh:

Tại các khu vực này tồn tại một lượng lớn chất cháy, chủ yếu dưới hình thức như:

+ Các thiết bị văn phòng: máy vi tính, hồ sơ giấy tờ

+ Các phương tiện sinh hoạt: bàn, ghế, tủ, vải, đệm, rèm trang trí

1.2.3 Đặc điểm của một số chất cháy chủ yếu

Trong các tầng của công trình gồm các phòng, các khu vực có công năng

khác nhau ở do vậy luôn tồn tại một khối lượng lớn và đa dạng các chất cháy

Đó là các thiết bị điện – điện tử, vật dụng văn phòng, giấy tờ, vật liệu trang trí nội thất bằng các loại vật liệu dễ cháy, các đồ dùng làm bằng gỗ, nhựa chất dẻo, cao su, vải sợi tổng hợp, gas sử dụng trong đun nấu…

a) Chất cháy là gỗ

Gỗ là loại vật liệu dễ cháy ở trạng thái chất cháy rắn tồn tại tương đối phổ biến trong công trình được sử dụng dưới dạng các vật dụng như: bàn ghế, các loại nội thất, giường, tủ, cửa, các sản phẩm mỹ thuật, tranh ảnh, giấy tờ v.v…Thành phần chủ yếu của gỗ là xenlulô (C6H1005) có cấu tạo xốp Phần thể tích xốp phần thể tích xốp chiếm từ 56 - 72% thể tích của gỗ

Khi bị nung nóng đến 110oC gỗ bị thoát hơi nước và bắt đầu bị phân huỷ khi nhiệt độ tăng Khi nhiệt độ đạt 110 - 130oC gỗ bị phân huỷ với tốc độ chậm tạo ra các hơi khí Khi nhiệt độ lên tới 180oC gỗ bị phân huỷ rất nhanh, lượng chất bốc hơi thoát ra với số lượng lớn Thành phần phân huỷ của gỗ chứa nhiều hơi và khí cháy: CO(8,6%), H2(2,29%); CH4(33,9%) Khi nhiệt độ lên tới 280 - 300oC là nhiệt độ bắt cháy của gỗ và lúc này sẽ xuất hiện sự cháy của ngọn lửa

Khi phân huỷ hay khi cháy gỗ diễn ra với hai hình thức: Có ngọn lửa và không có ngọn lửa Tốc độ cháy theo chiều sâu của gỗ đạt từ 0,2 - 0,5cm/phút.Vận tốc cháy lan theo bề mặt gỗ là 0,5 - 0,55cm/phút.Sản phẩm cháy của gỗ thường là CO, CO2, hơi nước và khoảng 10 đến 20% khối lượng than gỗ Quá trình cháy của gỗ thường kéo dài, có cả sự cháy có ngọn lửa và sự cháy âm

ỉ, sản phẩm cháy độc hại gây khó khăn cho việc tổ chức chữa cháy và thoát nạn

b) Chất cháy là vải, sợi tổng hợp

Đây là chất cháy tồn tại dưới dạng quần áo, các sản phẩm dệt, vải, phông rèm, chăn, ra trải giường, gối, đệm, thảm sàn

Vải là vật liệu dễ cháy, khi nhiệt độ đạt tới 100oC thì vải diễn ra quá trình phân hoá toả ra các hơi, khí cháy Nhiệt độ bốc cháy của vải bông là 210oC, nhiệt độ tự bốc cháy của vải là 407oC Vận tốc cháy lan của vải rất lớn, vận tốc cháy theo khối lượng là 0,36kg/m2.phút; vận tốc cháy theo bề mặt là

0,33m/phút; vận tốc cháy theo phương thẳng đứng (phông rèm) là 4 - 6m/phút

Khi cháy 01 kg vải sẽ toả ra một lượng nhiệt là Q= 4150 kcal Các sản phẩm từ bông, vải sợi khi cháy tạo ra lượng khói lớn, tốc độ lan truyền của ngọn lửa cao Khả năng cháy lan phụ thuộc vào độ ẩm, tính chất của vải cũng như trạng thái bảo quản của vải Nhiệt cháy của vải có thể đạt từ 650 - 1000oC Khi vải, sợi tổng hợp cháy sẽ toả ra một khối lượng lớn khói, khí độc như: CO, HCl,

- Nhiệt độ tự bốc cháy là 184oC ;

- Vận tốc cháy theo khối lượng 27,8kg/m2.giờ ;

- Vận tốc cháy lan từ 0,3 - 0,4 m/phút ;

Với nhiệt lượng 53.400 W/m2 giấy sẽ tự bốc cháy sau 03 giây, với nhiệt lượng 41.900 W/m2 giấy tự bốc cháy sau 05 giây, với nhiệt lượng 35.500 W/m2 giấy sẽ tự bốc cháy sau 7 giây

- Giấy có khả năng hấp thụ tốt bức xạ nhiệt, vì thế dưới tác động nhiệt của đám cháy giấy nhanh chóng tích đủ nhiệt tới nhiệt độ bốc cháy

- Trong các tập giấy tờ, tài liệu, sổ sách…luôn tồn tại khe hở với tỷ lệ khá lớn, đó là nơi tập trung không khí trước khi cháy, do vậy giấy dễ cháy hơn gỗ

- Khi cháy tạo ra các sản phẩm là tro, cặn trên bề mặt giấy Các lớp tro cặn này không có tính bám dính với bề mặt như gỗ, nó sẽ dễ dàng bị quá trình đối lưu không khí cuốn đi và tạo ra bề mặt trống của các tập giấy vì thế quá trình cháy càng thuận lợi

Ngoài ra đối với một số loại giấy do yêu cầu riêng của nó mà người ta

dùng nhiều hợp chất hoá học khác nhau trong quá trình sản xuất Do đó khi cháy

sẽ tạo ra nhiều khói, khí độc

d) Chất cháy là nhựa tổng hợp và các chế phẩm Polyme

Các sản phẩm chủ yếu từ nhựa và Polyme có trong công trình như: bàn ghế, quạt điện, vật liệu ốp tường, đường ống kỹ thuật, các loại vật dụng phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt… Khi bị tác động của nhiệt độ cao trong đám cháy nhựa tổng hợp bị cháy lỏng và phân huỷ thoát ra các loại khí rất độc hại như: CO, Cl, HCl, SO2, Anđêhít…

Nhựa có khả năng bị nóng chảy và khi ở thể lỏng nó có tính linh động cao Đặc tính cháy lỏng này tạo khả năng cháy lan và cháy lớn của đám cháy

Khả năng cháy của các loại nhựa còn phụ thuộc vào các chất độn có trong thành phần của nhựa Nếu chất độn là chất dễ cháy thì có khả năng làm tăng khả năng cháy của nhựa

độ cháy của khí gas rất cao từ 1900oC - 1950oC Khí gas bay khuyếch tán trong không khí đạt tỷ lệ nhất định sẽ tạo thành hỗn hợp nguy hiểm nổ Ngoài ra khi khí gas thoát ra ngoài sẽ là chất gây ngạt và rất độc hại cho con người

Tóm lại: Chất cháy tồn tại trong công trình với số lượng lớn, lại đa

dạng về chủng loại Sản phẩm cháy tạo ra ở giai đoạn ban đầu chủ yếu là khói

và có khả năng khuyếch tán nhanh vào không gian, hơn nữa khối lượng chất cháy tương đối lớn cộng với sự phân bố của chúng, nếu có sự cố cháy nổ xảy

ra cũng sẽ gây lây lan, lan truyền ngọn lửa nhanh chóng,… gây nguy hiểm cho con người và khó khăn cho công tác chữa cháy

1.2.4 Nguồn nhiệt

Nguồn nhiệt gây cháy là nguồn năng lượng cần thiết để hình thành và phát triển sự cháy Nguồn nhiệt thường xuất hiện dưới các dạng: điện năng, hoá năng, quang năng, cơ năng và năng lượng sinh học

Nguồn nhiệt có khả năng làm phát sinh cháy trong công trình chủ yếu do

2 nguyên nhân sau:

- Nguyên nhân do điện

- Nguyên nhân do sử dụng ngọn lửa trần

a) Nguyên nhân do điện

Theo thống kê của Cục Cảnh sát PCCC&CNCH, trong những năm gần đây số vụ cháy, nổ xảy ra trên địa bàn cả nước thì có tới 60% đến 70% nguyên nhân là do sử dụng điện

Nguồn nhiệt phát sinh do các thiết bị tiêu thụ điện, dây dẫn, nguồn điện không bảo đảm an toàn trong quá trình sử dụng gây ra các sự cố quá tải, ngắn mạch, phát sinh tia lửa điện nếu không được phát hiện và xử lý kịp thời dẫn đến cháy thiết bị và cháy lan ra xung quanh Hoặc do sơ suất trong việc sử dụng các thiết bị điện có tính chất đốt nóng như bàn là, bếp điện, bóng đèn điện,…gây cháy

Nguồn nhiệt phát sinh cháy do điện cụ thể như sau:

- Nguồn nhiệt do hiện tượng ngắn mạch

Ngắn mạch là một trạng thái sự cố nghiêm trọng trong hệ thống điện, khi

đó các vật dẫn khác cực có điện áp chạm vào nhau qua một điện trở rất nhỏ không lường trước được trong chế độ làm việc của mạch điện, máy móc Khi đó tại điểm tiếp xúc cường độ dòng điện tăng lên đột ngột có thể đạt tới hàng chục nghìn Ampe làm phát sinh nhiệt lớn gây nóng chảy dây dẫn điện

Nguyên nhân của hiện tượng ngắn mạch chủ yếu là do hỏng lớp vỏ cách điện của dây dẫn, hỏng lớp cách điện (giấy cách điện, sơn cách điện) trong các cuộn dây của thiết bị điện dưới tác dụng cơ học, nhiệt độ và độ ẩm trong thời

gian dài Mà thực tế nó xuất phát từ các nguyên nhân cụ thể như: đấu nối dây dẫn điện tùy tiện, không bảo đảm yêu cầu về kỹ thuật điện; tiết diện của dây dẫn nhỏ không đủ khả năng tải dòng điện đến các thiết bị, dụng cụ điện mà nó cung cấp, đường dây dẫn điện không được kiểm tra, thay thế kịp thời nên bị lão hóa… Khi xảy ra ngắn mạch điện trở chung của mạch giảm xuống nhiều dẫn đến sự tăng cường độ dòng điện trong mạch Nhiệt độ của dây dẫn thiết bị điện tăng cao

do tác dụng nhiệt của dòng điện theo định luật Jun-Lenxơ

Q = U.I.t hay Q = R I2.t (J)

Trong đó:

Q: Nhiệt lượng do dòng điện sinh ra (J) I: Cường độ dòng điện trong mạch (A) U: Hiệu điện thế (V)

t: Thời gian tác dụng của dòng điện (s)

Khi mạch điện hạ thế có điện áp 380/220V xảy ra hiện tượng ngắn mạch, cường độ dòng diện có thể đạt tới 25 - 40kA, trên các trục dẫn đường dẫn vào công trình có thể đạt 10 - 20kA; trong mạch thứ cấp đạt 3,5 - 10kA; trong các

mô tơ nhỏ, khi chập điện thì cường độ dòng điện có thể đạt tới 2kA Theo công thức trên thì dòng điện cứ tăng lên 02 lần thì nhiệt lượng toả ra tăng lên 04 lần.Như vậy với dòng điện ngắn mạch tăng rất cao thì nhiệt toả ra rất lớn làm nóng chảy các dây dẫn, cháy lớp vỏ cách điện gây cháy lan ra xung quanh

Ngắn mạch thường kèm theo các cung lửa điện Trong vùng ngắn mạch,

do mật độ dòng điện rất lớn (tới 107A/cm2) nên xảy ra hiện tượng nổ điện làm cho điểm nối kim loại giữa 2 dây dẫn chạm nhau bị hoà nóng chảy Kết quả là các hạt kim loại có kích thước từ 50 - 200 µm bắn ra mang theo năng lượng nhiệt đủ lớn gặp các chất dễ cháy như xốp, bông, vải, giấy,…sẽ bốc cháy

- Nguyên nhân cháy do quá tải

Quá tải là trạng thái sự cố của mạng điện khi thiết bị tiêu thụ điện được sử dụng với công suất lớn hơn thiết kế trong thời gian dài do lắp thêm các thiết bị điện khác mà không điều chỉnh dây dẫn làm tăng nhiệt độ dây dẫn mà cụ thể thực tế diễn ra đó là việc tự ý lắp đặt thêm các thiết bị, đồ dùng điện có công

suất tiêu thụ lớn như máy điều hoà nhiệt độ, bình nước nóng, bếp điện, siêu điện,…mà quên rằng các thiết bị này trước đây khi lắp đặt mạng điện chưa được tính toán đến do đó tăng công suất tiêu thụ điện dẫn đến quá tải.Bản chất là quá trình điện năng chuyển hoá thành nhiệt năng Dòng điện trong các dây dẫn của mạng điện, máy móc, thiết bị điện toả nhiệt và nhiệt độ này phân tán vào môi trường xung quanh Khi đó nhiệt độ của dây dẫn có thể bị đốt nóng tới nhiệt độ nguy hiểm Đối với các dây dẫn tải điện trên không bằng đồng, nhôm, thép, nhiệt độ tối đa cho phép không quá 70oC Vì tăng nhiệt độ quá trình oxi hoá cũng tăng và trên dây dẫn (đặc biệt chỗ tiếp xúc của các mối nối) lớp oxit tạo thành và có điện trở lớn, điện trở tiếp xúc tăng, lượng nhiệt toả ra ở đây cũng tăng theo Tăng nhiệt độ dẫn đến tăng sự oxi hoá ở mối nối và có thể gây ra sự phá huỷ toàn bộ tiếp xúc của dây dẫn, gây cháy phần vỏ cách điện và lan sang vật dễ cháy ở gần đó

- Nguyên nhân cháy do điện trở tiếp xúc

Một trong những nguyên nhân gây cháy là do điện trở tiếp xúc lớn ở các điểm nối, chỗ rẽ mạch, trong các tiếp xúc máy móc và thiết bị điện sẽ làm những điểm đó bị đốt nóng cục bộ làm hỏng lớp vỏ cách điện và bị cháy Mật độ dòng điện ở những chỗ tiếp xúc trong trường hợp này có thể đạt tới 107A/cm2.Trong trường hợp này cầu chì và các thiết bị ngắt điện sự cố khác không có tác dụng cho đến khi xảy ra cháy và xuất hiện các sự cố khác

- Nguồn nhiệt phát sinh và gây cháy các thiết bị đốt nóng

Khi sử dụng các thiết bị điện đốt nóng như bàn là, bóng điện, bình đun nước,…do sơ suất bất cẩn đã để chúng tiếp xúc thời gian dài với các loại vật liệu

dễ cháy như bông, vải, xốp, giấy tờ,… gây cháy

Thực tế có một số trường hợp sử dụng điện không an toàn cụ thể như: ấm nước hay đun nấu để quên trên bếp đến khô cạn dẫn đến hiện tượng nhôm chảy lỏng gây chập điện hay ở gần các chất dễ cháy sẽ gây ra đám cháy hoặc nhiều loại thiết bị đun sấy khác dù được bọc cách điện an toàn nhưng nếu hoạt động kéo dài bên những vật dễ cháy cũng dẫn đến phát lửa gây cháy hoặc khi ủi đồ

xong quên rút điện, để quên bàn ủi khi thời gian tiếp xúc giữa nguồn nhiệt và vải vừa đủ cũng là nguyên nhân gây cháy

- Nguồn nhiệt phát sinh gây cháy do sơ suất bất cẩn khi hàn hồ quang điện

Trong một số trường hợp khi cần thiết sửa chữa, lắp đặt, cải tạo một số bộ phận của công trình mà phải sử dụng đến máy hàn để thi công hàn cắt kim loại Tia lửa hồ quang và hạt kim loại bắn ra mang theo nhiệt độ cao là nguồn nhiệt gây cháy trong rất nhiều trường hợp và hoàn toàn có thể xảy ra công trình nếu như trong khi hàn điện không chấp hành nghiêm chỉnh những quy định bảo đảm

an toàn PCCC

- Nguồn nhiệt phát sinh gây cháy do tĩnh điện: Tĩnh điện phát sinh do

ma sát giữa các vật cách điện với nhau, giữa vật cách điện với vật dẫn điện do va đập của các chất lỏng cách điện (xăng, dầu) khi bơm rót hoặc va đập của các chất lỏng với kim loại hay khi nghiền nát các hạt nhỏ rắn cách điện

b) Nguyên nhân do sơ suất bất cẩn trong sử dụng ngọn lửa trần

Đó là trường hợp gây cháy do nhân viên, khách hàng bất cẩn trong việc sử dụng ngọn lửa trần như: bất cẩn trong đun nấu, sử dụng bếp gas; sử dụng đèn nến không an toàn; hút thuốc vứt mẩu thuốc đang cháy xuống thảm, thùng rác hay các vật liệu dễ cháy khác; việc trẻ em nghịch lửa vô tình gây ra cháy hay trường hợp cháy lan từ bên ngoài vào công trình, đặc biệt trong điều kiện có gió to,…

Ngoài ra, nguồn nhiệt phát sinh trong công trình còn có thể do các mục đích khác nhau của con người như đốt phá hoại, tư thù cá nhân hay mục đích chính trị, hoặc do các hiện tượng bất khả kháng của tự nhiên

1.2.5 Sự nguy hiểm cháy khi có cháy xảy ra

Khi có sự cố cháy nổ xảy ra, bên cạnh những thiệt hại về vật chất đối với tòa nhà và của khách hàng tùy thuộc vào mức độ, quy mô của đám cháy thì điều đáng nhắc tới chính là sự tác động nguy hiểm đến con người trong tòa nhà và đặc biệt tại khu vực gần vị trí xảy ra cháy với một số trường hợp: mắc kẹt,

không kịp thoát nạn ra khỏi nơi nguy hiểm,… các tình huống này diễn ra rất phổ biến Các yếu tố được coi là sản phẩm của quá trình cháy ảnh hưởng nguy hiểm đến thể chất, sức khỏe và thậm chí là tính mạng con người, trong đó có: khói, nhiệt độ, sự suy giảm nồng độ khí oxy,…

* Yếu tố đặc trưng của các đám cháy trong nhà và công trình cao tầng là khói Khi xảy ra cháy khói nhanh chóng lan lên các tầng trên, phủ kín buồng thang, hành lang…sự nguy hiểm của khói được thể hiện ở các yếu tố sau:

Thứ nhất là trong khói chứa nhiều loại sản phẩm sau khi cháy, sản phẩm phân huỷ, mang nhiệt gây độc hại và nguy hiểm đến sức khoẻ, tính mạng con người

Thứ hai là khói làm giảm giới hạn tầm nhìn của con người làm mất phương hướng chuyển động thoát nạn con người và gây tai nạn trong quá trình thoát nạn

Thứ ba là khói có nhiều khí CO mang nhiệt độ cao mà mắt thường không thể nhìn thấy được

Theo tcvn 3164:1979 về các chất độc hại – phân loại và những yêu cầu chung về an toàn: nếu trong khói có chứa 0,05% khí oxitcacbon (CO) đã có thể gây nguy hiểm tới sự sống con người Nếu nồng độ khí CO đạt 5,7 - 11,5 mg/l thì sau 2

- 6 phút thì con người có thể tử vong Trong thực tế các đám cháy, nồng độ CO thường cao hơn giới hạn trên nhiều lần

Giới hạn nồng độ nguy hiểm của một số sản phẩm độc hại khác là:

- Đối với khí Nitơ điôxit (NO2) với nồng độ 0,12g/l kích thích mạnh đối

với cơ thể, với nồng độ 0,22 - 0,3g/l cơ thể bị nhiễm độc sau thời gian ngắn, nồng độ đạt 0,45 - 0,5g/l bị chết sau thời gian rất ngắn

* Yếu tố thứ hai được đề cập đến là tác động của nhiệt độ cao từ đám

cháy Giới hạn nguy hiểm của nhiệt độ với con người được thống kê như sau:

Bảng 1.1 Giới hạn nguy hiểm của nhiệt độ đối với con người

Giá trị nhiệt độ gây bỏng (oC) Thời gian gây bỏng (s)

1.2.6 Khả năng lan truyền của đám cháy trong công trình

Khi phát sinh cháy ở một gian phòng bất kỳ tầng nào trong công trình, đầu tiên ngọn lửa sẽ lan truyền theo các chất cháy phân bố trong đó Vận tốc lan truyền của đám cháy phụ thuộc vào từng loại chất cháy, cách sắp xếp, phân bố chúng, thời gian cháy, điều kiện trao đổi khí, nhiệt giữa gian phòng với môi trường xung quanh Trong gian phòng bị cháy, ngọn lửa thường có xu hướng lan theo phương thẳng đứng và về phía cửa mở Ở giai đoạn đầu của đám cháy vì căn phòng kín nên nhiệt độ tăng rất nhanh Khi nhiệt độ trong phòng tăng đến

250 ÷ 300oC thì các cửa kính bị phá vỡ, do quá trình đối lưu, trao đổi khí sản phẩm cháy có mang theo tàn lửa bay đến và gây cháy ở các tầng khác Ngoài ra, ngọn lửa có thể lan truyền từ phòng này sang phòng khác, từ tầng này sang tầng khác theo các đường ống dẫn kĩ thuật hay bức xạ nhiệt qua vùng không gian hở hoặc quá trình dẫn nhiệt Khi thời gian cháy tự do kéo dài, lượng sản phẩm cháy toả ra ngày càng nhiều, lượng nhiệt tỏa ra lớn, nồng độ khói tăng lên làm hạn

chế tầm nhìn của con người, gây hoảng loạn, không định hướng được vị trí, lối

đi, gây khó khăn cho việc tổ chức thoát nạn và dập tắt đám cháy Nguy hiểm hơn khi nhiệt độ đám cháy đạt tới 800oC - 900oC sẽ làm mất khả năng chịu lực của cấu kiện xây dựng dẫn tới khả năng sụp đổ công trình, gây tai nạn, thiệt hại gây ra càng lớn

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Qua phân tích những đặc điểm của công trình có liên quan đến công tác

PCCC, ta thấy công trình tòa nhà B-C bệnh viện phụ sản trung ương luôn tồn tại

một lượng lớn chất cháy và trong quá trình hoạt động luôn tiềm ẩn những nguy cơ cháy, nổ có thể xảy ra Mặt khác công trình là nhà cao tầng, cho nên quá trình phát triển của đám cháy diễn ra sẽ phức tạp, công tác tiếp cận cứu chữa gặp nhiều khó khăn Do đó, khi xảy ra sự cố cháy, nổ có thể sẽ dẫn đến những thiệt hại lớn

về người và tài sản, ảnh hưởng đến tình hình an ninh trật tự của khu vực Vì vậy,

để bảo đảm an toàn PCCC, phải tiến hành thực hiện đồng bộ các giải pháp như: thiết kế lắp đặt hệ thống BCTĐ, hệ thống chữa cháy tự động, trang bị phương tiện chữa cháy ban đầu, thiết kế lắp đặt các hệ thống bảo đảm an toàn thoát nạn như hệ thống hút khói tầng hầm, quạt hút tăng áp buồng thang, hệ thống chống sét, hệ thống đèn chiếu sáng sự cố, đèn chỉ dẫn thoát nạn,… cho công trình Căn cứ vào đặc điểm, tính chất nguy hiểm cháy nổ của công trình, thì việc trang bị, lắp đặt hệ thống BCTĐ nhằm phát hiện cháy sớm và can thiệp kịp thời từ khi đám cháy mới phát sinh là rất cần thiết và lựa chọn hệ thống BCTĐ theo địa chỉ mang đến nhiều

ưu điểm nhất Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động và đặc điểm của hệ thống BCTĐ theo địa chỉ sẽ được trình bày cụ thể tại chương 2

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY TỰ ĐỘNG THEO ĐỊA CHỈ

2.1 Khái quát về hệ thống báo cháy tự động

2.1.1 Nhiệm vụ của hệ thống báo cháy tự động ( HTBCTĐ)

Theo quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7568-14:2015 “Thiết kế, lắpđặt, vận hành và bảo dưỡng các hệ thống báo cháy trong và xung quanh tòa nhà” và TCVN 5738:2001 “Hệ thống báo cháy tự động - yêu cầu kỹ thuật”, hệ thống BCTĐ là hệ thống tự động phát hiện và thông báo địa điểm cháy Ngoài nhiệm vụ cơ bản trên HTBCTĐ còn có thể thực hiện các nhiệm vụ khác, như:

- Tự động kiểm tra tình trạng làm việc bình thường của các thiết bị trong

hệ thống theo định kỳ hoặc theo yêu cầu

- Tự động truyền tin báo cháy, tin về trạng thái của hệ thống đến nơi cần nhận tin, qua các thiết bị truyền tin, mạng INTERNET

- Tự động tạo ra tín hiệu điều khiển thiết bị ngoại vi của hệ thống nhằm thực hiện nhiệm vụ cụ thể đã được lập trình trước đó

Để thực hiện các nhiệm vụ trên thì các hệ thống báo cháy tự động đều gồm các bộ phận sau : Trung tâm báo cháy, các đầu báo cháy, các module, tổ hợp báo cháy, bảng hiển thị phụ, các thiết bị ngoại vi

2.1.2 Phân loại HTBCTĐ

HTBCTĐ thường được phân thành 2 loại:

- HTBCTĐ theo vùng (HTBCTĐ thông thường): Là HTBCTĐ có chức năng báo cháy tới một khu vực, một địa điểm (có thể có một hoặc nhiều đầu báo cháy) Diện tích bảo vệ của đầu báo cháy tự động thông thường đối với một khu vực kín là không quá 500 m2, khu vực hở không quá 2000 m2 )

- HTBCTĐ theo địa chỉ là HTBCTĐ có khả năng báo cháy chính xác đến từng đầu báo cháy riêng biệt (từng địa chỉ cụ thể) Diện tích bảo vệ của một địa chỉ báo cháy thường trong khoảng vài chục m2 (tùy thuộc từng loại đầu báo cháy), cá biệt có thể đến vài trăm m2

Hiện nay, ở Việt Nam đã ứng dụng và lắp đặt cả hai HTBCTĐ trên Cả

hai HTBCTĐ trên đều có ưu và nhược điểm khác nhau, phạm vi áp dụng cũng khác nhau Hệ thống báo cháy tự động thông thường phù hợp với công trình quy

mô vừa và nhỏ, có số lượng đầu báo cháy ít, có khu vực báo cháy riêng biệt ít

Hệ thống báo cháy tự động địa chỉ phù hợp với công trình quy mô lớn, có số lượng đầu báo cháy lớn, số khu vực báo cháy riêng biệt nhiều hoặc cần các yêu cầu đặc biệt về điều khiển

Tòa nhà B-C bênh viện phụ sản trung ương là công trình có ý nghĩa

quan trọng về chính trị, quy mô lớn, cần thiết có số lượng đầu báo cháy lớn, số khu vực cần báo cháy riêng biệt nhiều, và có đòi hỏi các yêu cầu kết nối điều khiển phức tạp Vì vậy, hệ thống báo cháy tự động được chọn là hệ thống báo cháy địa chỉ Do mục tiêu và phạm vi nghiên cứu nên đồ án chỉ đi sâu tìm hiểu

hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ

2.1.3 Sơ đồ - nguyên lý hoạt động của HTBCTĐ theo địa chỉ

a) Sơ đồ HTBCTĐ địa chỉ

Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ

1-Trung tâm báo cháy địa chỉ; 2- Cáp tín hiệu; 3- Hộp kỹ thuật; 4- Đầu báo cháy địa chỉ; 5- Môdul địa chỉ thiết bị ngoại vi; 6- Chuông, đèn báo cháy khu vực; 7- Môdul địa chỉ cho đầu báo cháy thường; 8- Đầu báo cháy thường; 9- Trở kháng cuối dây; 10- Dây tín hiệu mạch chính; 11- Môdul cách ly sự cố ngắn mạch; 12- Chuông đèn báo cháy chung; 13- Các thiết bị ngoại vi; 14,15- Nguồn điện AC,DC

AD AD

AD

AD AD

AD

in và thông tin về các thiết bị cần bảo dưỡng

+ Ở chế độ sự cố, là trạng thái hệ thống không làm việc bình thường Nếu trung tâm nhận được tín hiệu báo lỗi từ các thiết bị hoặc không nhận được tín hiệu phản hồi từ các thiết bị (ĐBC địa chỉ, modul địa chỉ, nguồn,v.v… ) thì trung tâm sẽ chuyển sang trạng thái sự cố Mọi thông tin về sự cố sẽ được hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng LCD Khi sự cố được khắc phục trung tâm sẽ tự động đưa hệ thống về chế độ giám sát bình thường

+ Khi ở các khu vực bảo vệ xảy ra cháy, các yếu tố của sự cháy (nhiệt độ, khói, ánh sáng) thay đổi sẽ tác động lên các ĐBC Khi các yếu tố này đạt tới ngưỡng làm việc của các ĐBC, làm cho các ĐBC tạo ra tín hiệu truyền về trung tâm (gồm tín hiệu báo cháy và tín hiệu báo địa chỉ của thiết bị báo cháy) Trung tâm báo cháy sẽ xử lí tín hiệu truyền về theo chương trình đã cài đặt để đưa ra tín hiệu thông báo khu vực cháy qua loa tại trung tâm và màn hình tinh thể lỏng LCD Đồng thời các thiết bị ngoại vi tương ứng sẽ được kích hoạt để phát tín hiệu báo động cháy hoặc thực hiện các nhiệm vụ đã đề ra

+ Trong trường hợp TTBC có cài đặt thêm chức năng giám sát các thiết bị ngoại vi, thì khi có sự thay đổi về trạng thái của thiết bị (ví dụ: máy bơm chữa cháy hoạt động, công tắc dòng chảy, công tắc áp lực trong hệ thống chữa cháy

hoạt động, thang máy, v.v ) thì hệ thống sẽ chuyển sang chế độ thông báo thiết

bị cần giám sát thay đổi trang thái Thông tin về sự thay đổi này sẽ được hiển thị trên màn hình LCD của trung tâm Chế độ này cũng sẽ tự kết thúc nếu các thiết

bị cần giám sát trở về trạng thái bình thường

2.1.4 Nhiệm vụ và đặc điểm các bộ phận trong hệ thống

a) Trung tâm báo cháy địa chỉ

Là thiết bị cung cấp năng lượng cho các thiết bị chiếm địa chỉ (đầu báo cháy, modul, v.v ) và thực hiện các chức năng sau:

- Nhận tín hiệu từ thiết bị địa chỉ và phát lệnh báo động chỉ thị nơi xảy ra cháy

- Có thể truyền tín hiệu báo cháy qua thiết bị truyền tín hiệu đến nơi nhận

tin báo cháy, đến đơn vị chữa cháy hay đến các thiết bị chữa cháy tự động

- Kiểm tra sự làm việc bình thường của hệ thống, chỉ thị sự cố của hệ thống như: đứt dây, chập mạch, mất đầu báo

- Trung tâm báo cháy (TTBC) thường được đặt ở phòng thường trực, phòng bảo vệ, nơi có người trực suốt ngày đêm

Đây là một trong những thiết bị quan trọng nhất của hệ thống, là thiết bị điều khiển các thiết bị khác trong hệ thống

* Yêu cầu đối với trung tâm báo cháy

Trung tâm báo cháy phải có chức năng tự động kiểm tra các tín hiệu từ các thiết bị trên mạch báo về để loại trừ các tín hiệu báo cháy giả

- Phải được lắp đặt ở nơi có người trực suốt ngày đêm trong trường hợp không có con người trực suốt ngày đêm, trung tâm báo cháy phải có chức năng truyền tín hiệu về cháy và sự cố đến nơi trực cháy hay nơi có người trực suốt ngày đêm và có biện pháp phòng ngừa không cho người không có nhiệm vụ tiếp xúc với trung tâm báo cháy

- Nơi lắp đặt trung tâm báo cháy phải có điện thoại liên lạc trực tiếp với các đội phòng cháy chữa cháy hay nơi nhận tin báo cháy

- Trung tâm báo cháy phải được đặt ở những nơi không có nguy hiểm về

cháy nổ

- Trung tâm báo cháy phải hoạt động với 2 nguồn điện độc lập, nguồn 220V xoay chiều và nguồn acquy dự phòng

- Trung tâm báo cháy phải được tiếp đất bảo vệ

- Trung tâm báo cháy phải phù hợp với điều kiện môi trường và phù hợp với các thiết bị trong hệ thống (điện áp cấp cho ĐBC, dạng tín hiệu báo cháy, phương pháp phát hiện sự cố, bộ phận kiểm tra đường dây….)

* Sơ đồ khối TTBC theo địa chỉ

Hình 2.2 Sơ đồ khối TTBCĐC

1 - Khối điều khiển chính ; 2 - Khối điều khiển phụ; 3 - Khối giao tiếp mạng;

4 - Khối truyền tin ; 5 - Khối tín hiệu ra có điện áp ; 6 - Khối tín hiệu ra dạng tiếp

điểm ; 7 - Khối nguồn;

* Nhiệm vụ các khối trong sơ đồ:

- Khối điều khiển chính (MCU- Main Control Unit)

Đây là khối hạt nhân trong kiến trúc của Trung tâm báo cháy địa chỉ Khối điều khiển chính bao gồm: Bộ xử lý thông tin, màn hình tinh thể lỏng LCD, các phím để giao tiếp với người sử dụng

Khối điều khiển chính trao đổi trực tiếp với các đầu báo cháy địa chỉ và các modul địa chỉ trên mạch tín hiệu chính của hệ thống báo cháy địa chỉ, phát hiện các điều kiện báo cháy, điều kiện các thiết bị nối ra và bảng hiển thị phụ từ xa

Khối điều khiển chính bao gồm các lối vào, lối ra và bảng hiển thị phụ từ

xa, các cổng truyền số liệu như:

+ Mạch tín hiệu chính để kết nối với các đầu báo cháy và các modul địa chỉ

+ Một cổng truyền dữ liệu RS-485 để kết nối với các bảng hiển thị từ xa + Hai cổng truyền dữ liệu nối tiếp RS-232 để truyền các tín hiệu báo cháy; theo dõi sự cố

+ Các lối ra trực tiếp dạng điện áp và tiếp điểm

- Khối điều khiển phụ (SCU- Sub Control Unit)

+ Khối điều khiển phụ là một thành phần tuỳ chọn để cung cấp mạch tín hiệu chính (Loop) thứ 2, thứ 3 hoặc thứ 4 Mỗi Loop có thể quản lý tối đa tới

255 thiết bị có địa chỉ

+ Khối điều khiển phụ cho phép mở rộng tối đa thêm 1020 thiết bị địa chỉ (tương đương với 4 Loop)

- Khối giao tiếp mạng (NIU- NetWork Interface Unit)

Khối giao tiếp mạng là một thành phần tuỳ chọn theo yêu cầu của người thiết kế, nó cho phép Trung tâm báo cháy địa chỉ kết nối thành mạng báo cháy hoặc giao tiếp với máy tính hoặc mạng điều khiển khác

- Khối truyền tin

Khối truyền tin được sử dụng để truyền tín hiệu về trạng thái làm việc của Trung tâm báo cháy đến các cơ quan PCCC hoặc các trung tâm theo dõi từ

xa Khi sử dụng theo khối giao tiếp cáp quang kết hợp với khối giao tiếp mạng, cho phép truyền các tín hiệu trên mạng thông qua hệ thống cáp quang

- Khối tín hiệu ra có điện áp

Khối tín hiệu ra có điện áp có thể cung cấp cho người sử dụng tới 8 lối

ra có điện áp lập trình và 8 công tắc để kích hoạt các lối ra tương ứng ngoài các

cửa tín hiệu ra đã có sẵn trong khối điều khiển tín hiệu chính

- Khối tín hiệu ra dạng tiếp điểm

Khối tín hiệu ra dạng tiếp điểm có thể cung cấp cho người sử dụng 8 lối

ra dạng tiếp điểm khô (không có điện áp) và 8 công tắc để kích hoạt các lối ra tương ứng ngoài các cửa tín hiệu ra đã có sẵn trong khối điều khiển chính để

điều khiển thiết bị ngoại vi

170 - 265 VAC Khối nguồn có mạch nạp cho các acquy khô và được lắp đặt ở chế độ nạp liên tục trong suốt quá trình hoạt động bình thường của hệ thống

+ Khối chuyển đổi AC/DC: Khối chuyển đổi nhận tín hiệu xoay chiều 220VAC để biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều tiêu chuẩn cho

hệ thống hoạt động ổn định

* Nguyên lý hoạt động của Trung tâm báo cháy theo địa chỉ

- Chế độ thường trực: Trung tâm báo cháy luôn kiểm tra lần lượt các thiết

bị trên đường dây tín hiệu chính và giám sát các lối ra trên khối điều khiển chính nhằm phát hiện mọi trạng thái bình thường trong hệ thống, cập nhật thông tin trên màn hình tinh thể lỏng LCD và liên lạc với các bảng hiển thị từ xa

- Chế độ báo cháy: Trung tâm sẽ ưu tiên hiển thị thông tin về trạng thái

cháy trên màn hình LCD và các thiết bị hiển thị từ xa, kích hoạt các thiết bị lối

ra và khởi động bộ đếm thời gian bên trong tủ cho các hoạt động có liên quan đến thời gian

Tóm lại: Trung tâm báo cháy địa chỉ hoạt động theo các chương trình đã

định sẵn và cấu trúc dữ liệu mà ta cài đặt nhờ đó có thể điều khiển và nhận các tín hiệu phản hồi từ các thiết bị báo cháy

+ Số lượng mạch tín hiệu chính có thể mở rộng tối đa trên mỗi trung tâm báo cháy: 4 Loop

+ Số lượng trung tâm có thể kết nối khi thực hiện nối mạng báo cháy: tối

đa 64 trung tâm

- Màn hình hiển thị và các phím điều khiển:

- Các lối ra và cổng tín hiệu:

+ Cổng tín hiệu nối tiếp: 2xRS232 trên bo mạch điều khiển chính

+ Cổng tín hiệu nối tiếp cho bảng chỉ thị phụ từ xa 1x RS485

+ Lối ra tiếp điểm khô (có thể lập trình cho các mục đích sử dụng khác nhau): 3 lối ra

+ Lối ra rơle có điện áp (có thể lập trình cho các mục đích sử dụng khác nhau): 2 lối ra, mỗi lối ra 24VDCx 1,5A

- Điện áp nguồn cung cấp:

+ Nguồn xoay chiều: 120/240VAC 50,60Hz

+ Nguồn dự phòng: ắcquy chì khô 2x12V/7Ah

- Độ ẩm và nhiệt độ môi trường:

+ Độ ẩm: Không quá 95%

+ Nhiệt độ: đến 49 độ C

- Cổng nối máy in: có thể nối vào 1 trong 2 cổng RS232

- Khả năng nối mạng:

+ Khối giao tiếp mạng tuỳ chọn NIU(Network Interface Unit)

+ Mạng có khả năng sử dụng cáp quang nếu sử dụng thêm khối giao tiếp

cáp quang

+ Kiểu kết nối: hệ thống chuỗi mắt xích

+ Tối đa 64 tủ trung tâm báo cháy trên mạng

- Chiều dài dây tín hiệu trên một đường truyền <3km

b) Đầu báo cháy tự động

- Đầu báo cháy là thiết bị cảm biến nhạy cảm với các hiện tượng kèm theo sự cháy (sự toả nhiệt, toả khói, sự bức xạ của ngọn lửa….), vị trí lắp đặt ĐBC là những nơi có nguy hiểm về cháy nổ Đầu báo cháy có nhiệm vụ biến đổi các thông số của môi trường xung quanh khi xảy ra cháy tạo ra tín hiệu điện truyền về trung tâm báo cháy theo các đường cáp dẫn, dây dẫn

- Đầu báo cháy là thiết bị đầu tiên của HTBCTĐ tiếp xúc với các yếu tố của sự cháy, là thiết bị chuyển đổi tín hiệu từ tín hiệu cháy thành tín hiệu điện để giao tiếp với hệ thống báo cháy Do đó việc lựa chọn ĐBC, phương pháp lắp đặt ĐBC ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng, hiệu quả và khả năng làm việc của HTBCTĐ

- ĐBC cũng là một thiết bị quan trọng trong HTBCTĐ liên quan trực tiếp đến quá trình tính toán, thiết kế sử dụng hệ thống

* Cấu tạo chung

Thông thường một đầu báo cháy gồm có các bộ phận sau:

+ Bộ phận cảm biến: Đây là bộ phận quan trọng nhất của đầu báo cháy tự động Tại đây xảy ra quá trình thu nhận sự thay đổi thông số của các yếu tố môi trường (khói, nhiệt, lửa) và biến đổi chúng thành tín hiệu điện khi các yếu tố này đạt đến giá trị đã định trước trong đầu báo cháy.Tuỳ vào nguyên lý làm việc của từng loại đầu báo cháy mà bộ phận cảm biến của chúng có cấu tạo khác nhau

+ Bộ phận mạch tín hiệu: Là bộ phận truyền dẫn tín hiệu từ bộ phận cảm biến ra ngoài đến thiết bị truyền dẫn tín hiệu

+ Đế của đầu báo cháy: Thường được chế tạo bằng nhựa tổng hợp có tác dụng bảo vệ phần nhạy cảm và bắt chặt với các cấu kiện xây dựng

* Nguyên lý hoạt động

Từ sự thay đổi các yếu tố môi trường của đám cháy (sự gia tăng nhiệt độ, nồng

độ khói, xuất hiện ngọn lửa)sẽ tác động lên bộ phận cảm biến của đầu báo cháy, kích thích các phần tử cảm biến hoạt động Khi sự thay đổi tăng đến giá trị đã định trước gọi là ngưỡng tác động của đầu báo cháy thì tín hiệu điện sẽ được tạo

ra và truyền về Trung tâm báo cháy

* Phân loại ĐBC

- Theo dạng cung cấp năng lượng

+ Nhóm đầu báo chủ động: Không cần cung cấp năng lượng cho đầu báo (chế độ mạch hở, khi có cháy hoạt động tạo thành mạch kín)

+ Nhóm đầu báo thụ động: Thường xuyên cung cấp năng lượng cho đầu báo cháy thì nó mới hoạt động được

- Theo nguyên lý làm việc

+ Đầu báo cháy nhiệt: Là đầu báo cháy tự động phát hiện sự thay đổi nhiệt độ và tốc độ tăng nhiệt tại khu vực bảo vệ

+ Đầu báo cháy khói: Là đầu báo cháy tự động nhạy cảm với tác động của khói

+ Đầu báo cháy lửa: Là đầu báo cháy tự động phản ứng với sự bức xạ (hồng ngoại hoặc tử ngoại) của ngọn lửa

+ Đầu báo cháy hỗn hợp: (thường là loại hỗn hợp khói với nhiệt)

- Theo đặc điểm kỹ thuật

+ Đầu báo cháy thường

+ Đầu báo cháy địa chỉ

* Đầu báo cháy địa chỉ

Đầu báo cháy địa chỉ gồm 2 phần chính:

- Phần cảm biến: Là thiết bị nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu tố môi trường khi cháy để tạo ra các tín hiệu báo cháy truyền về trung tâm Phần cảm biến của đầu báo cháy địa chỉ tương tự như các đầu báo cháy thông thường

- Phần mã địa chỉ: Là bộ phận quy định mã số, địa chỉ cụ thể cho từng đầu báo (dạng nhị phân hoặc hexa)

+ Đầu báo cháy địa chỉ ngoài các tính năng kỹ thuật của đầu báo cháy chung, nó còn có cả khả năng chọn lọc để báo hiệu các yêu cầu kiểm tra của trung tâm về các thông số như nhiệt độ, nồng độ khói, độ ẩm tại nơi đặt đầu báo cháy

+ Mỗi đầu báo cháy địa chỉ có 7 - 8 bit thông tin trong khối vi xử lý, có thể truyền về trung tâm các tín hiệu báo địa chỉ, tín hiệu kiểm tra và mở tín hiệu đèn báo Những tín hiệu trên được truyền dẫn theo phương cách của tín hiệu số bằng cách thay đổi điện áp nguồn trong khoảng 31-39,5V

+ Mức báo cháy được gửi từ trung tâm tới các đầu báo cháy địa chỉ, khi phát hiện ra nồng độ khói, sự gia tăng nhiệt, lửa thích hợp với ngưỡng tác động của các đầu báo thì đầu báo cháy sẽ gửi tín hiệu báo cháy về trung tâm theo các quy luật đã lập trình sẵn Khi đó, bảng điều khiển sẽ ngừng kiểm tra và sẽ tiến hành các quy trình xử lý phát hiện cháy bằng sự ưu tiên cao nhất

+ Có thể sử dụng các đầu báo cháy thường cho hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ trong các khu vực phòng có diện tích lớn (hội trường, phòng ăn lớn), nhưng trước các khu vực đó (trên đường truyền dẫn vào các khu vực này) phải đặt một modul tạo địa chỉ cho nhóm đầu báo này

*Căn cứ vào đặc điểm nguy hiểm cháy nổ của công trình, ta chọn sử dụng các loại ĐBC để bảo vệ các khu vực như sau:

- ĐBC khói địa chỉ quang học cho các phòng làm việc, trực ban

- ĐBC khói quang học thường để bảo vệ cho các khu vực hở, khu vực hội trường, văn phòng làm việc có diện tích lớn nhằm giảm dung lượng của hệ thống

- ĐBC nhiệt cố định thông thường để bảo vệ cho phòng bếp nấu-soạn

- ĐBC nhiệt gia tăng thông thường để bảo vệ cho khu vực tầng hầm để xe

* Đầu báo cháy khói quang học:

Hình 2.3 Cấu tạo đầu báo cháy quang học

- Cấu tạo: gồm hai phần là phần quang và phần điện

+Thời gian tác động: 7 – 15 giây

+Diện tích bảo vệ:  100m2 tuỳ thuộc độ cao lắp đặt

3

* Đầu báo cháy nhiệt lưỡng kim ( ứng dụng trong đầu báo nhiệt cố định)

Hình 2.4 Cấu tạo đầu báo cháy nhiệt lưỡng kim

- Cấu tạo: Đầu báo cháy gồm 2 thanh kim loại có độ dài khác nhau gắn liền vào nhau (Thanh kim loại 2 dài hơn thanh kim loại 1) và thanh kim loại 1 có hệ số giãn nở vì nhiệt (a1) nhỏ hơn hệ số giãn nở vì nhiệt của thanh kim loại 2 (a2)

Tiếp điểm 1 gắn với thanh kim loại 2, tiếp điểm 2 cố định vào đế

- Nguyên lý làm việc:Bình thường (khi không cháy) thì tiếp điểm 1 tiếp xúc với tiếp điểm 2 Đầu báo cháy cho phép dòng điện Io chạy qua Khi có cháy, dưới tác động nhiệt của đám cháy cả hai kim loại đều giãn dài ra nhưng thanh kim loại 1 giãn được nhiều hơn thanh kim loại 2 Vì vậy, thanh kim loại 1

sẽ kéo vít thanh kim loại 2 về phía mình Do đó, tiếp điểm 1 tách khỏi tiếp điểm

2 Dòng điện trong mạch bị triệt tiêu tạo thành thành tín hiệu điện truyền về trung tâm

- Các thông số:

+ Ngưỡng tác động: là ngưỡng cực đại, t0 = 57 đến 120 0C

+ Thời gian tác động: 90 – 120 giây

+ Diện tích bảo vệ:  50m2 tuỳ thuộc độ cao lắp đặt

* Đầu báo cháy nhiệt gia tăng ứng dụng sự thay đổi thể tích không khí

Đế đầu báo

KL1 KL2

Mạch tín hiệu 1

2

6- Lỗ thông khí

A, B: các tiếp điểm

- Nguyên lý làm việc: Bình thường khi không cháy hai tiếp điểm A và B không tiếp xúc với nhau, lúc này không có dòng điện chạy qua đầu báo cháy (I = 0) Khi có cháy dưới tác động nhiệt của đám cháy vỏ đầu báo cháy sẽ hấp thụ nhiệt làm cho khối không khí bên trong đầu báo nóng lên, giãn nở ra Thể tích không khí tăng đẩy màng đồng phồng lên phía trên làm cho tiếp điểm B tiếp xúc với tiếp điểm A Lúc này dòng điện qua đầu báo cháy là I0, sự thay đổi này tạo tín hiệu điện truyền về trung tâm

- Các thông số:

+ Ngưỡng tác động: (Ngưỡng vi sai) nhiệt độ tăng 15 0C trong 60 giây

`

6

+ Thời gian tác động: 15 giây

+ Diện tích bảo vệ:  50m2 tùy thuộc vào độ cao lắp đặt

c) Các loại modul

* Modul cách ly sự cố ngắn mạch SCI (Short Circuit Isolator Module)

Module cách ly sự cố ngắn mạch SCI có nhiệm vụ cô lập vùng ngắn mạch trên đường truyền tín hiệu chính để không bị ảnh hưởng tới sự làm việc chung của hệ thống và các địa chỉ trong các đoạn mạch khác

Modul cách ly sự cố ngắn mạch SCI được nối thẳng với mạch tín hiệu chính của hệ thống nhằm tạo thành nhiều đoạn mạch nhỏ khác nhau trên mạch tín hiệu chính Số lượng modul cách ly sự cố ngắn mạch trong một hệ thống càng nhiều càng tốt nhưng ít nhất phải có từ hai module trở lên Hiện nay trong một số HTBCTĐ theo địa chỉ, các thiết bị cách ly sự cố ngắn mạch được gắn ngay trong mỗi thiết bị nên cho phép TTBC định vị ngắn mạch và hở mạch chính xác trong quá trình hệ thống hoạt động

Việc sử dụng modul SCI với mạch tín hiệu kiểu A (mạch vòng) sẽ đảm bảo an toàn nhất vì khi đó tín hiệu trên đường truyền là tín hiệu song song (2 chiều) nên khi mạch tín hiệu chính bị đứt dây thì các thiết bị vẫn có thể làm việc bình thường, còn mạch nhánh thì từ các thiết bị đứt dây trở về cuối sẽ không có khả năng làm việc

* Modul điều khiển thiết bị ngoại vi

Modul điều khiển thiết bị ngoại vi là thiết bị tạo ra tín hiệu để điều khiển các thiết bị ngoại vi trong hệ thống BCTĐ theo địa chỉ Modul điều khiển thiết

bị ngoại vi có 2 loại:

+ Modul tiếp điểm khô: tạo tín hiệu dạng tiếp điểm ( NO hoặc NC )

+ Modul tiếp điểm ướt: tạo tín hiệu dạng điện áp 12 hoặc 24 VDC

Tuỳ theo mục đích điều khiển và chủng loại thiết bị ngoại vi mà lựa chọn

và sử dụng module phù hợp

* Modul tạo địa chỉ cho ĐBC thường CZM (Conventional Zone Modul)

Modul tạo địa chỉ cho ĐBC thường là thiết bị tạo địa chỉ cho ĐBC thường

khi các thiết bị trên muốn kết nối với trung tâm báo cháy theo địa chỉ Tùy từng loại modul mà có thể kết nối từ 10- 40 ĐBC thường cho một địa chỉ Modul tạo địa chỉ cho ĐBC thường có thể là loại 1 đường hoặc 4 đường (tương đương với

1 hoặc 4 địa chỉ riêng biệt)

Modul tạo địa chỉ cho ĐBC thường được nối thẳng với mạch tín hiệu chính của hệ thống BCTĐ theo địa chỉ Các đường ra của modul được nối với ĐBC thường hoặc nút ấn thông thường Khi các ĐBC thường được tác động thì địa chỉ báo cháy mà trung tâm nhận được sẽ là địa chỉ của Modul tương ứng

d) Địa chỉ và zone

- Vì tất cả các thiết bị chính của hệ thống đều được nối vào đường dây tín hiệu chính nên để phân biệt giữa các thiết bị khác nhau, mỗi thiết bị chính đều phải có một định danh duy nhất trên toàn bộ hệ thống báo cháy địa chỉ Số định danh này gọi là địa chỉ của thiết bị đó

- Khái niệm “zone” trong hệ thống báo cháy địa chỉ được sử dụng để nhóm các thiết bị bên trong hệ thống báo cháy có chung một đặc điểm nào đó như có cùng khu vực bảo vệ, cùng được sử dụng để điều khiển một thiết bị ngoại vi nào đó Khái niệm này không hoàn toàn giống với zone (vùng, kênh) của hệ thống báo cháy tự động theo vùng đã được phân định rõ ràng theo đường dây khác nhau

- Mỗi thiết bị đầu vào hoặc đầu ra đều có địa chỉ và được phân nhóm trong các zone xác định Tuy nhiên một thiết bị đầu vào hoặc đầu ra chỉ có một địa chỉ duy nhất nhưng có thể thuộc nhiều zone khác nhau

- Liên kết giữa các thiết bị đầu vào và đầu ra được thực hiện theo zone Tức là khi có một thiết bị đầu vào truyền tín hiệu về trung tâm báo cháy thì trung tâm sẽ kích hoạt tất cả các thiết bị đầu ra có cùng zone với thiết bị đầu vào đang báo cháy

- Có thể đặt các thuộc tính khác nhau cho một zone để qui định phương thức xử lý tín hiệu đối với zone đó Các thuộc tính được sử dụng gồm:

+ Zone kết hợp (cross zone): 2 hoặc 3, 4, 5 zone có thể được nhóm với

nhau thành các zone kết hợp Các thiết bị đầu ra của các zone kết hợp chỉ được kích hoạt khi trung tâm báo cháy nhận được tín hiệu báo cháy từ tất cả các zone kết hợp đó Thuộc tính này thường được sử dụng để điều khiển các hệ thống chữa cháy tự động

+ Zone đếm (couting zone): Quy định số lần báo cháy trong cùng một zone Trung tâm sẽ theo dõi và đếm số lần báo cháy trong zone Khi trung tâm báo cháy đếm đủ số lần báo cháy (thường đặt từ 2 - 5 lần) thì các thiết bị lối ra thuộc zone đó mới được kích hoạt khởi động Thuộc tính này cũng được sử dụng để điều khiển các hệ thống chữa cháy tự động

e) Dây tín hiệu

Dây tín hiệu có nhiệm vụ liên kết các thiết bị trong HTBCTĐ và truyền năng lượng từ TTBC cho các ĐBC tự động làm việc và truyền dẫn các tín hiệu trong hệ thống: tín hiệu kiểm tra từ TTBC đến các ĐBC, tín hiệu từ các ĐBC đến TTBC

Hình 2.6 Cấu trúc của cáp tín hiệu báo cháy

1 – Dây thép chịu lực; 2 – Vỏ bảo vệ bằng PVC;

3 – Lớp nhôm chống nhiễu; 4 – Các sợi cáp

Ngoài dây tín hiệu chính trong mạch, trong HTBCTĐ theo địa chỉ còn phân biệt một số loại dây tín hiệu khác: dây nối với máy tính, dây nối với hệ thống cáp quang, dây cấp nguồn, dây nối ĐBC thường với modul địa chỉ Dây tín hiệu chạy từ ĐBC đầu tiên đến ĐBC cuối cùng và chạy về trung tâm báo cháy tạo thành mạch tín hiệu chính (gọi là Loop) Yêu cầu của dây tín hiệu là lõi phải có nhiều sợi xoắn với vật liệu bằng đồng, tiết diện dây tối thiểu là 0,75

mm2 Dây tín hiệu phải có khả năng chịu nhiệt và chống nhiễu tốt