浅析机场航站楼给排水消防设计思考

浅析机场航站楼给排水消防设计思考

倪金

天津机场动力能源部 天津市 300000

摘要：为了保证人民出行的安全，消防安全问题已经成为了各地区公共交通区域中必须要重视的环节。机场航站楼作为民航运输中的核心区域，容纳人员数量众多，是属于人员密集和高度集中的公共建筑。通常情况下建筑层数一般在2至3层，内部呈现出大空间、高体量的特点，总体的区域划分也较为复杂，包含了候机、餐饮、货运、人员通道、购物等区域。针对这些复杂的区域划分，航站楼给排水和消防设计也必须经过严谨的考量，才能提升机场航站楼给排水消防设计。

关键词：机场航站楼；给排水；消防设计

引言：

航空事业在我国的迅速发展，每年乘坐民航出行的旅客人数在逐年递增。机场航站楼从最初单一的售票、半票、登机等功能逐渐演化成了集购物、娱乐、餐饮等多功能于一体的建筑群。多样化的功能使得航站楼空间更大，近些年所建设的机场航站楼基本都是属于超大规模的公共建筑群，结构复杂，所以在为民众提供良好服务的同时，也必须重视起公共消防安全问题。

1. 机场航站楼给水设计分析

一般情况下，机场的选址都是处于远离市区中心的问题，多是处于远郊地区，具有较大空间和相对独立化的经营空间。所以由此看来，机场往往也都是处在城市供水网络边缘的位置，而远离供水范围之外所产生的问题，就可能会导致在给水压力方面会出现不足的情况。航站楼每日的来往旅客数量众多，用水需求旺盛，因此针对给水设计，就需要考虑到供水压力的问题。为了满足机场航站楼的日常用水，就需要设计满足用水要求的加压水泵站和多管线同时供水的管网来满足用水需要。

生活饮用水方面的供应设计。保证了机场航站楼中的给水管线用水量，因为航站楼建筑本身内部体量较大，集中式的饮用水供给和净化处理系统管线较长，水质、水压难以保证。所以在设计时需要采取分散式设计单元、小型一体化饮用水设计。

2. 机场航站楼排水设计分析

（一）排水系统的设计。一般机场在最初建造时就会设置初级的污水处理厂，目的是让机场有一定自主的水污染防治能力。机场的污水处理厂一般可以回收处理日常生活中的污水、废水，经过一定过滤处理后可以直接排入到城市下水道当中。排水系统包含生活污水和废水的分流处理系统，如生活污水中的餐饮类的油污水会排放到独立的管道当中，然后需要沉淀再进行过滤，废水则是直接进行过滤处理。加之机场建造设计时也会考虑到中水回用，过滤后的污水可以用于机场的绿化种植、补充景观水体等，可以提升机场的水资源循环利用率，减少浪费，节约运营成本。

（二）同层排水技术设计。航站楼各层的建造设计都有其主要功用，而由于楼层高低差的原因，卫生间的设计就很难保持统一。传统的隔层排水方式存在一定问题，如卫生洁具的排水支管和汇总管隔层安装，但航站楼一般中空间非常大，如果上层空间发生渗漏问题，则需要通过从下层维修，进而妨碍下层空间正常投运使用，也会影响到建筑的平面功能设计。所以，航站楼的排水设计可以采用同层排水的方式来解决传统设计方式的问题。

（三）雨水排水设计。机场航站楼一般可以采用重力流雨水排水设计措施，这种方法一般都是借助了重力的作用来辅助排水，雨水管内会呈现液体气体两相流动，气体大约会占据约30%的排水管道空间，所以需要选择排水管径较大的管道。同时施工设计规范中，悬吊管也需要按照非满流的设计，充满度要小于0.8，排水坡度也需要控制在5%以内；采取单管进行连接的雨水斗不宜设置太多，所以一般会设置较多的立管来进行代替；雨水斗的排水量较小，系统使用的雨水斗数量可能会比较多。

3. 航站楼消防设计

国内多数的机场航站楼的建筑设计一般会采用单一式的大屋顶结构。采用这种设计的建筑，内部空间很大，但是难以分隔，各层空间都是处于相互连通情况。而且机场航站楼的使用功能和特点又会决定人员进出频繁、人员密度大，一旦发生火灾险情或者危险事故，旅客的及时疏散就成为了很大问题。虽然机场航站楼的建筑火灾荷载相对较低，管理水平较高，一般火灾发生率较低。但是综合考虑，由于航站楼的建筑体量较大，范围广，会限制火灾救援时的扑救面。不易分隔的巨大内部空间会使得火势和浓烟迅速扩散。所以针对机场航站楼的建筑设计和功能特点，一般都是采用性能化的方式来设计消防安全系统。主要包括到室内、室外消火栓系统；自动式喷水系统；水幕分隔、保护系统等。

（一）消火栓系统的设计考虑

由于航站楼的建筑特点，可以采取室内、室外共用给水管网的方式来进行消防安全设计，当然不能设置屋顶式的高位消防水箱。而且由于空间过大，一些大型机场的廊道可能长度达到1公里，整体的消防管线太长，可能会由于电压压降的问题，导致消火栓箱水泵启动按钮无法正常启动。所以根据上述情况，航站楼的室内消火栓系统应该加设稳高压消防给水系统。

考虑到室内消火栓的给水管道长度过长的问题，在校核水泵扬程时，沿程的损失可能会比较大，进而导致消防泵的扬程增大。而为了减少上述情况的发生，就可以尝试采用连通环管的方式来进行设计，通过分区域的方式来布设消防环管，然后将各个区域之间的环管再进行相互连通，这样就可以很大程度上降低管道的水头损失。

（二）自动喷水灭火系统

航站楼的整体设计一般是采用的钢结构设计，顶层会采用型钢压板。这类高大空间的位置，由于可燃物较少，即使出现火源也不会大范围扩散，因此建筑物的钢结构不会太多受到火势的影响，所以在空间高度大于12米的内部空间区域中，可以不用考虑加设自动喷水灭火系统。若是建筑设计中，已经在屋顶结构中布置了高温保护措施，也可以不加设多余的水喷洒装置。当然，高层区域是否具体设计自动喷水装置，也还需要进一步对现场建筑情况进行分析。

此外，在除去高度大于12米的内部大空间之外，航站楼的其他区域，办公楼区域、餐厅、仓库、行李分拣区域、候机区等地方，应该是重点防范火灾发生的区域，这里的人员较为密集，应该按照现行的消防安全规定进行设计，根据实际环境设置自动喷水灭火装置。根据区域特点，这类地方应该加装快速反应式的喷头装置；对于行李分拣区域的设计，应该要考虑到避免出现水渍渗透的影响，同时为防止出现系统发生误报的情况，此处的自动喷水装置应该要选择预作用的喷水系统。

（三）气体灭火装置

考虑到消防区域的不同，比如航站楼内部的中央控制机房、配电房等区域也需要重点考虑消防设计，但是这些地方不适合设置水喷式的灭火装置，因此可以考虑到利用洁净式的气体灭火装置，如可以利用七氟丙烷等气体灭火装置，这种装置的灭火效率较高，如果使用在单一的灭火区域，使用的剂量会较小，占用面积小，存放性能好；此外，还有IG541型的气体混合灭火装置，这类气体在喷射过程中不会对人体造成伤害，而采用的高压储存方式和气态化的输送方式让其的保护半径扩大。两种气体灭火装置的评价较为接近，在消防设计当中，可以具体考虑建筑设计来采用相应的措施。

结语

机场航站楼由于其特殊的建筑性质，在结构、人流量、区域功能设计等方面都会有其不同的建筑特点，所以在针对设计给排水消防系统设置时，既要充分考虑满足消防救援时的需要，还要具体考虑到航站楼各个区域之间的特殊作用，实用性以及后期的维护等多方面因素来设计消防方案，进而为航站楼的给排水消防设计提供一个良好的方案，保证建筑安全管控问题得到进一步提升。

参考文献：

[1] 楚道龙. 机场航站楼给排水消防设计研究[J]. 南方农机, 2017, 14(No.128):55+76.

[2] 李文博. 东北支线机场在"绿色机场"理念下的给排水设计及思考[J]. 给水排水, 2016(S1):221-223.

[3] 毛继宏. 太原武宿机场新航站楼给排水系统的设计[J]. 科技情报开发与经济, 2019, 019(015):214-215.