华北科技学院 《防火防爆理论与技术》课程设计指导书

《防火防爆理论与技术》课程设计指导书

安全工程本科专业

一、设计目的

通过课程设计使学生了解进行设计工作的基本步骤和工作流程，初步锻炼运用所学基础知识解决实际问题的能力，重点帮助学生掌握设计工作的基本程序和实施方法，实现对学生从事技术工作的启蒙训练。使学生掌握古斯塔夫(Gustav Purt)火灾危险性分析方法，并能对现有建筑的火灾危险性进行分析。

二、设计任务

课程设计具体任务见课程设计任务书。经指导教师审核同意的课程设计任务，应能满足如下教学要求：

1、巩固和加深学生对专业基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力；

2、培养学生根据课题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析并解决问题的方法；

3、了解与课题有关的工程技术规范，能按照设计任务书的要求，完成设计任务，编写设计说明书，正确地反映设计的成果，正确地绘制技术图纸等；

4、培养严肃、认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践，帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。

5、提高学生的安全意识和学法守法的自觉性，加强对安全法律法规的理解。

三、进度安排

依照教学计划，课程设计时间为：2周。

1、建筑物调查：调查建筑物内的可燃物及数量、建筑结构及材料、建筑面积、层数等相关情况（3天）

2、分析计算：相关参数的取值及分析（2天）

3、建筑火灾危险性分析：根据调查和分析结果进行计算（2天）

4、撰写设计说明书：资料整理、课程设计说明书编写。（3天）

四、考试办法

课程设计的成绩根据学生在课程设计期间的态度和课程设计说明书的质量综合评定。抄袭的设计报告者将按不及格处理。

考核成绩按优、良、中、及格和不及格五个等级打分（使用百分制参照：优：90-100，良：80-89，中：70-79，及格：60-69，不及格：60以下）。

五、主要内容

本设计主要用古斯塔夫(Gustav Purt)方法进行建筑物火灾危险性分析。古斯塔夫(Gustav Purt)提出的危险度法是目前常用的火灾危险性分析方法。建筑物的火灾危险度包括火灾对建筑物本身的破坏以及对建筑物内部人员和物质的伤害两个方面。对建筑物本身的破坏用GR(建筑物火灾危险度)来表示，对建筑物内人员和物质的伤害用IR(建筑物内火灾危险度)来表示，两方面的危险度共同决定了建筑物的火灾危险度。

1．建筑物火灾危险度GR分析

根据古斯塔夫(Gustav Purr)提出的有关公式，GR 可用式（1）计算：

()m i Q C+Q B L GR=

W R i

⋅⋅⋅ （1）

式中 Q m ——可移动的火灾负荷因子； C ——易燃性因子；

Q i ——固定的火灾负荷因子； B ——火灾区域及位置因子；。 L ——灭火延迟因子； W ——建筑物耐火因子； R i ——危险度减小因子。 上述各参数的取值方法如下：

Qm 表示建筑物室内可移动的燃烧物对GR 的影响，家具、衣物等都归入此类，通常采用折合标准木材的方法来表示。表１给出了移动可燃物与Qm 关系：

C 表示可燃物的易燃性能，依据易燃性能分成4个等级，每一等级对应一个C 的取值。表2给出了c 的取值：

当可燃物混合存在时，c 确定原则见表3

Qi表示建筑物构件中的可燃材料，一般也用折合木材量表示。表4给出相应木材量与Qi的取值关系及其相应的建筑物特点。

B表示建筑物火灾区域对灭火活动难易程度的影响。一般分为4级。表5给出特征因素对B取值的影响。

L表示灭火设施以及其他和人力有关的因素，见表6：

W指建筑的耐火能力，根据耐火时间长短分为7级。表7给出耐火等级与W的取值表。

上述6个因子计算出来的是最大危险度，实际要考虑使火灾危险度下降的因素，可参考表8取值。

2.建筑物内火灾危险度IR 分析

根据古斯塔夫建议的有关公式，IR 的计算采用如下公式：

IR H D F

（2）

式中：

H ——人员危险因子； D ——财产危险因子； F ——烟气因子。

H 的取值受人员多少、对建筑物疏散通道的熟悉程度、出口位置及数量等因素影响，概括起来由表9给出。

D的取值受财产本身的价值、数量、易损情况等条件影响，见表10。

F为烟气因子，主要考虑烟气的毒性、烟气浓度、哪些材料容易产生烟、烟的各种间接腐蚀性等。取值依据见表11。

GR

IR

图1 火灾危险度分布图

对GR和IR计算完成后，可绘制建筑物火灾危险度分布图，如图1所示。期中IR的临界值为1.9，GR的临界值为2。

GR和IR不同的区域，其防火措施是不同的。当GR较大时（超过2），建议该区域采用自动灭火系统，以加强建筑物的自救能力；当IR较大时（超过1.9），建议采用火灾早期报警系统。当两者都较大时（都超过临界值），应采取双重保护系统。