西安咸陽國際機場二期工程T3A航站樓消防設計實施簡介

王  勇1 岳紅軍2 王漢生3

陜西建工集團設備安裝工程有限公司

西安咸陽國際機場擴建工程建設指揮部

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    新航站樓設計新穎，建筑形式為曲線屋面的大跨度、大進深、大空間鋼混結構體，整個屋架為鋼結構，其余為鋼筋混凝土結構，四周外墻為玻璃幕墻，室內給人一種通、透、亮的感覺，整個建筑物宏偉壯觀，充滿了現代氣息。但是由于要滿足各種功能和建筑效果的要求，使該建筑物的防火、防煙分區、自動消防設施的設置等方面不能完全滿足我國現行的防火設計規范，有些方面差異還很大，目前，我國在這方面還沒有機場航站樓設計方面的行業標準可遵循，該建筑物的設計高度已超過24米，是執行《建筑設計防火規范》（以下簡稱《建規》）還是執行《高層民用建筑設計防火規范》（以下簡稱《高規》），大空間的鋼結構如何保護？給排水消防設施設置施工執行什么標準？就這些問題，愿與同仁們共同探討。

1、概況

    西安咸陽國際機場是西北地區樞紐機場，是西安的窗口和形象。機場原有的航站樓及配套設施基準年（2004年）旅客吞吐量為636萬人次，隨著經濟建設的不斷發展以及黨中央的“西部大開發”戰略目標的逐步實施，陜西省、西安市經濟快速發展，對航空運輸的需求大幅度增加，2007年旅客吞吐量達到1137萬人次，機場旅客吞吐量以每年20%比率增長，且提前五年達到預計目標，擴建新航站樓和配套設施迫在眉間，作為國家重點工程項目的西安咸陽國際機場三期工程，總投資約108億人民幣。新建T3A航站樓是整個擴建工程的主體工程，總建筑面積26.58萬平方米，分主樓、南一指廊、南二指廊、南連接樓、北連接樓,地上四層，地下兩層，總高度39.50米，最大跨度110米。主樓地下二層為行李分檢系統設備用房，地下一層為辦公用房，一層為國際、國內行李提取廳，二層是局部加層為輔助用房，三層為國際、國內出發大廳,四層為餐飲；南一、南二指廊和南連接樓地下一層為辦公及設備用房，南一、南二指廊一層為國內出發大廳，南連接樓一層為地下一層的通高層，南一指廊和南連接樓二層為輔助用房，三層為為國際候機出發廳。北連接樓一層為遠機位出發和到達廳，二層為辦公及輔助用房，三層為商業及通道。

2、消防水源

    以機場小區給水管網和給水站為水源，機場二期將建成30000m3/d的供水站，設計DN500的兩條環狀輸水管道，給水壓力為0.40MPa，所以航站樓只設室內消防用水量蓄水池800 m3，同時在地下室設有消防水泵房，以滿足該航站樓的室內消火栓給水系統、自動噴水滅火系統、自動水炮滅火系統水量水壓要求。

3、消防用水量標準及用水量

    該專業設計涉及到各消防系統用水量的確定，勢必對執行《建規》還是《高規》要明確，但該建筑物地上只有四層，單層面已達80000多平方米，二層通高就有32米，單獨的執行哪一個規范都有偏頗，只有從實際情況出發，具體問題具體分析，以《建規》為基準、參照《高規》執行不失為明智選擇。

4、消火栓給水系統

    1.消火栓系統：按《建規》或《高規》高度小于50米的民用建筑室內用水量最大均為40L/S，同時使用6支水槍，最大的充實水柱不應小于13米，而航站樓二層的實際層高32米，充實水柱應按二層栓口壓力最大0.50MPa時計算，經計算充實水柱為20米，最大的滿足要求，每股水柱水量仍要保證在5L/S以上，通過計算16mm口徑的噴嘴水槍，流量為6L/S，水槍入口處所需壓力49.5米，消火栓總的消防水量應按6支水槍的實際流量計算，即36L/S。消火栓間距仍要小于30米，消防儲水量應按3小時計。

    2. 航站樓各層均設室內消火栓，采用臨時高壓制。消火栓的充實水柱為20m，消火栓出口處壓力為0.5MPa，消火栓的布置間距按同一防火分區內，兩個栓距不大于30m，且應保證兩股水柱能同時到達室內任意一點。

    3. 室內消火栓管網為水平環狀網，兩路進水；由于航站樓屋面為輕鋼波形屋面,屋頂無法放置高位消防水箱,所以消火栓系統的平時壓力和初期火災供水量由設在地下室消防泵房內頂壓式氣體消防裝置提供,該裝置中的氣壓罐調節容積為18m3;消防泵房內設兩臺消火栓泵，一用一備。每個消火栓箱內配同規格自救卷盤一套，主樓、南一指廊、南二指廊、南連接樓、北連接樓,各設兩套水泵接合器，共計10套，消火栓管道系統壓力0.70MPa。

    3. 控制方式：任一消火栓箱內的消防按鈕均可直接啟動消防水泵房內的消火栓泵，消火栓穩壓裝置上的低壓訊號亦可自動啟動消火栓泵。消防控制中心亦可啟動消火栓泵，消防泵房內設有消火栓泵啟∕停按鈕。另外，在消火栓箱旁邊裝設消防專用對講電話插孔。

5、自動噴水滅火系統

    1.除衛生間、樓梯間、大于12m凈空的大廳和不宜用水滅火的房間外，航站樓各層均設自動噴水滅水系統。航站樓內凈空高度≤8m的房間、走道按中危險級Ⅰ級設計，噴水強度6L/min.m2，作用面積160m2 。在凈空高度大于8m小于12m的房間，噴水強度采用6L/min.m，作用面積260m2 ，噴頭采用快速響應噴頭，噴頭最大間距≤3m。除地下室行李房采用干式系統外，其余均采用濕式閉式系統。

    2.按噴頭數量共設了33組報警閥組，其中主樓設14套濕式報警閥,7套干式報警閥, 南一指廊設2套報警閥,南二指廊設2套報警閥,南連接樓設5套報警閥,北連接樓設3套報警閥。考慮系統安全性和便于控制，指廊的濕式報警閥設置在地下一層報警閥間內，主樓設置在地下二層消防水泵房內；自噴系統按不同樓層、不同防火分區設置水流指示器，自噴泵設在地下室消防泵房內，兩臺，一用一備。

    3.初期火災水量和平時水壓由頂壓式氣體消防裝置提供，該裝置與消火栓頂壓式氣體消防裝置和用一套。南一指廊、南二指廊、南連接樓、北連接樓、主樓各設兩套水泵接合器，共計10套，自噴系統最不利點處噴頭的工作壓力大于0.05Mpa；自噴管道系統壓力為0.80Mpa。

    4.控制方式：消防時，噴頭噴水，任一報警閥上的壓力開關直接聯鎖自動啟動消防水泵房內的自噴泵；另外，自噴穩壓裝置上的低壓訊號亦可啟動自噴泵。

    5.噴頭型式：地下室行李房采用干式噴頭，在凈空高度大于8m小于12m的房間采用快速響應噴頭,其余均采用普同閉式噴頭，不作吊頂的場所采用直立型閉式噴頭，向上安裝，吊頂場所采用吊頂型閉式噴頭。噴頭動作溫度：除廚房操作間為93℃溫級外，其它均為68℃溫級。

6、自動水炮滅火系統

    1.主樓三層的國內出發廳、南一指廊二層國內出發廳、南二指廊三層國際出發廳大部分區域凈高超過12米,不能設計自動噴水滅火系統,按現行規范設計自動水炮滅火系統,按兩門炮同時到達任意一點布置水炮。

    2.主樓布置的水炮射程為65米,間距40米,水平360°旋轉，垂直旋轉角度-85°~+85°，水量30L/s，工作壓力0.9MPa，共設置8個水炮；指廊布置的微型自動掃描滅火裝置射程32米，間距16米，水平360°旋轉，豎向-90°~15°旋轉，水量5L/s，工作壓力0.6MPa，共計設置68個微型自動掃描滅火裝置。

    3.初期火災水量和平時水壓由水炮穩壓裝置提供，穩壓裝置中調節容量為300L。西南指廊、東南指廊、主樓各設兩套水泵接合器，共計6套，供水管道成環狀布置，系統壓力為1.40MPa。水炮泵設在地下室消防泵房內，兩臺，一用一備。

    4. 控制方式：任一點失火時，雙波段和光截面探測到訊號后立即報警到控制箱，打開水炮前電磁閥，啟動水炮泵，進行滅火，穩壓裝置上的低壓訊號亦可自動啟動水炮泵。消防控制中心亦可啟動水炮泵，另外，在水炮附近裝有水炮復位的遙控器。

7、氣體消防系統

    航站區運行中心、主設備間MDF、離港機務、聯通機房、800M機房、移動機房、行李控制中心、UPS室、變配電室等不能采用水消防的區域均設氣體消防，因為上述防護區經常有人流動，滅火氣體必須選擇潔凈的氣體，對人體不能有危害，目前我國市場上流行的消防氣體主要有CO2、IG541、FM200、EBM、SDE、火探、干粉等。CO2滅火迅速，屬干冰有降溫效果，但對人體易凍傷，平時要冷藏、電能消耗大。FM200我國自行研制，目前大量使用，造價低，較IG541對人體稍有危害。EBM為氣溶膠氣體，為無管網式，對電子器件有不潔影響，消防時電子模塊引燃噴發，溫度高、有二次火源之嫌，被保護區面積不能大于500平方米，體積不能大于2000立方米，常溫常壓儲存，造價低，不需鋼瓶間，占地面積少；況且已被電信行業禁用。SDE在這幾種造價最低，常溫儲存，保護區面積不受限制，但噴放后溫度較高，氣體當中有一定的水分，潔凈程度不是太高。IG541對人體無害，滅火效果好，對保護物無損傷，平時為常溫儲存，只是主要設備和氣體為國外生產，價格相對較高，鑒于上述氣體的特點，我認為對于航站樓這種保證率要求高、被保護設備價值昂貴的區域氣體消防采用IG541是合理可行的。

    總之，象機場航站樓、車站候車室、體育館、大禮堂、劇院等這樣的大空間公共建筑，由于建筑功能和效果的特殊要求，我們現行的防火規范有很多條款不能適應，設計者一定要認真調研，具體問題具體分析，積極的借鑒國內外相關建筑設計的經驗，使大空間建筑不但功能合理、流程順暢、視覺美觀，而且防火設計合理可行、安全可靠。隨著我國經濟建設不斷的發展，上述的公共建筑會越來越多，呼吁有關部門盡快制訂相應的專業規范，規范設計行為，適應我國建筑業的高速發展。

8、建筑滅火器配置

    1.航站樓內均配置建筑滅火器。弱電機房、值機離港電腦機房及電源室、電視監控室、信息監護中心、消防控制中心等處，按嚴重危險級設計，其他防護區按中危險級設計。

    2.火災種類為A類，局部為C類及帶電火災，采用磷酸銨鹽干粉滅火器。滅火器設于組合式消火栓柜內，每個消火栓柜內設MFZ5型磷酸銨鹽干粉滅火器三具。

9、管材

    1. 機場小區水質較差，在1、2號航站樓運行中常有消防管道腐蝕漏水，影響了正常運行，故室內消火栓、自噴、水炮消防管道均采用熱鍍鋅內襯ABS復合鋼管，絲接或卡箍管接頭連接，主樓地下室兩端行李車進出口處消防管道均做電伴熱保溫。

    2.室外直埋消火栓采用球墨鑄鐵給水管，橡膠圈密封承插式接口。

參考文獻：

1.建筑設計防火規范  GB 50016-2006

2.高層民用建筑設計防火規范GB50045-95（2005年版）

3.自動噴水滅火系統設計GB 50084-2001(2005年版)

4.自動消防炮滅火系統技術規程CECS 245 :2008

5.氣體滅火系統設計規范GB 50370-2005

6.建筑滅火器配置設計規范GB 50140-2005

7.奧雅納工程咨詢消防工程部《消防性能化設計的報告》

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)