机场航管楼塔台消火栓给水系统设计

黄少毅

（民航新时代机场设计研究院有限公司广州分公司）

机场航管楼塔台消火栓给水系统设计

黄少毅

（民航新时代机场设计研究院有限公司广州分公司）

对于机场来说，加强航管给排水设计至关重要。特别是楼塔台消火栓，承担着机场安全的重任。鉴于此，本文以广州白云机场为例，通过探讨给水设计相关原则和内容，分析给排水设计方面存在问题，并就设计阐述新概念，力求实现在安全的前提下追求经济效益。

机场航管；楼塔台；消火栓；给水系统；设计

消火栓系统在建筑物防火安全方面发挥十分重要的作用，对于广州机场来说，在航管楼塔台等区域应合理布置消火栓系统，秉承科学设计原则，这样才能充分符合安全需求。消火栓系统按照其构成来说，主要包括警铃按钮、消防栓、供水管道、消防泵以及消防池等。如果出现火灾现象，相关人员按下警铃按钮，然后实现了报警信号发布，并将消防水泵启动，工作人员应立即拉出水枪和水带，并同消火栓出口有效连接，然后借助于水枪射流作用，最终实现了灭火。

1　广州白云机场航管楼台消火栓给排水设计工程项目概况

广州白云机场承担着较大客流量，因而保障机场安全至关重要。在广州机场设计施工过程中，塔台和管楼较为重要，目前依然成为白云机场的标志。从地理位置上说，航管楼及塔台正好处于中轴线中心一带，总共占地面积累计达到了35亩[1]。在工程项目建设过程中，涵盖了航管设备楼和管制塔台等一系列内容。在设计施工过程中，将塔台高度控制在大约111.54m，建筑高度控制在接近100m。从高度上讲，现阶段民用机场达到了最高，建筑面积较大，达到了2341m2。关于塔台顶部设计过程中，累计留有使用层8个，塔台按照简体结构进行施工，在塔台高度超过77.3m区域，通过玻璃幕墙等材料进行装饰，塔台墙面设计过程中，下部墙面呈白色，结构类似于羊角。在塔台正北方向上，航管楼呈扇形结构，整个楼长达到了184m，宽度也有36.3m。航管楼总共有4层，建筑面积达到了约为8151m2。在机场运行过程中，无论是控制起飞还是降落等环节，航管楼及塔台充分发挥了较大作用[2]。在白云机场航管楼内，不仅安装了完善的导航监控系统，而且具备通信气象诸多方面服务。航管楼在机场发挥着特殊作用，因而指挥层人员需肩负起自身职责，避免随意离岗等不良现象出现，在消防系统设计方面，应具备较高要求。

2　广州白云机场航管楼台消火栓给排水设计原则

白云机场航管楼主要包括4层结构，建筑高度上讲，达到了16.9m。在其内部通常是航管设备机房和办公室。塔台建设包括18层，其中前17层主要是办公用房和机房，17层主要用于塔台指挥，雷达天线主要位于18层。通过廓道连接作用，塔台及航管楼共同形成有机统一的建筑群体。按照相关消防原则，队友普通建筑体项目来说，在消火栓排水标准设计过程中，应切实按照服从于高规范，并充分依据现行防火设计要求[3]。然而，还应充分考虑到建筑物存在的特殊性，力求实现规范的合理运用，这样才能使设计充分凸显以人为本原则。从航管楼及塔台结构来说，本身存在一定特殊性，尤其是筒式建筑物来说，建筑面积较小，但是建筑物高度较高。该建筑物1～10层之间，主要包括电梯、楼梯和管井等，功能用房较为缺乏。鉴于此，在设计的过程中，按照相关规定作为前提和基础，并在此之上加以灵活运用，这样才能最终实现不仅安全可靠，而且有利于经济效益。

图1　消火栓系统

3　广州白云机场航管楼台消火栓给排水设计主要内容

3.1室外消防系统

所谓室外消防系统，通常在施工设置的过程中，位于外墙中心线之外。对于整个消防给水系统来说，室外消防系统承担十分关键作用。对于普通建筑来说，该系统在实际运用的过程中，从大范围来说，能够肩负起较大范围消防给水方面的任务，甚至于整个城镇。从小范围来说，对于建筑物室外等方面，能切实实现良好的消防给水效果。室外消防系统主要利用消防车及消火栓一系列相关设备，这样才能保障消防用水充足[4]。此外，也可以利用进户管等设施，实现室内供水。

对于白云机场航管楼台来说，在该建筑物周围，主要紧邻机场主干道部分。然而在机场室外周边等区域，通常设置相应市政消火栓。消防车取水相对较为方便，同时采用环状管网进行相应连接，这就确保了取水十分安全可靠。在本次工程进行室外消防系统设计过程中，没有必要进行室外消防环管方面设计，仅仅根据机场室外情况的不同，位于室外消火栓较为欠缺区域进行增设，通常增设5个即可。

3.2室内消火栓系统

对于广州机场消火栓系统来说，较为重要的是室内消火方面的设计。特别是塔台建筑本身存在一定特殊性，在消火相关规范要求方面，并未提出较为具体规定，这无疑给系统设计带来较大难度。在实际进行设计过程中，一旦采用对规范生搬硬套方法，单单按照普遍建筑物高度要求予以设计，那么最终计算出设计用水量达到了40L/s。在一次火灾方面，延续时间经过计算达到了3h。在屋面水箱方面，消防水箱在计算之后达到了18m3。从充实水柱高度来说，高度达到了13m左右。在设计计算过程中，针对于塔台等特殊性建筑物。一旦不能对规范进行灵活运用，而是完全遵循规范进行，那么将最终导致的设计方面缺乏意义。为此，通过相关人员的协商作用，最终在原有规范作为参考的前提之下，下面几点实现了不断突破：

在塔台最高层进行设计的过程中，通常进行天线及雷达等相关设施布置。但是在消防水箱设置方面，未留有足够的空间位置。塔台本身属于较为特殊筒式结构，对于1～9层来说，其核心筒的直径达到了大约10m。然后在设计过程中，针对于塔台10层以上区域，通过扩大外筒尺寸等方法，实现了筒中筒结构。从最大直径上说，15层直径尺寸排在第一位，达到了18.2m。在排除核心筒之后，直径也超过了10m。在实际项目建设过程中，从有效保护距离方面来说，消火栓不大[5]。从充实水柱设计角度考虑，控制在13m并无太大意义，无论是管材耐压方面还是水泵扬程方面，普遍出现要求提高的现象。除此之外，如果栓口压力过大，在实际进行使用的过程中同样带来诸多不便。

由于15层直径尺寸较大，因而在消火栓设置过程中，该层数目最多，累计达到了3个。在这其中，消防前室进行设置的过程中，包括1个双出口类型的消火栓。一旦机场面临火灾等安全事故过程中，通常消火栓难以同时发挥作用。根据相关规范标准，一旦改变消防水量或者加大火灾延续时间，这无疑会带来较大浪费现象。如果按照实际予以考虑，一方面非常不利于灭火，另一方面难以实现良好经济效益。

鉴于此，本项目实际开展过程中，在消火栓设计方面，应遵循下面方式方法：

在1层航管楼设计过程中，设置相应的消防水池及消防水泵。在消防储水方面，主要涵盖了消防水量、灭火用水量以及消火栓用水量等。在消火栓用水量方面，应将用量保持在20L/s 2h左右，用水量控制在超过140m3。消防水量方面，应控制在20/s。此外，应适当调整一次火灾时间，使其达到2h即可。只有这样，才能切实符合塔台及航管楼方面的实际需求。

消火栓系统运行过程中，一般通过气压等方式实现供水。与此同时，为有效维持系统自身的压力，通过补水泵及气压罐等设施实现。此外，在水泵运用过程中，一般选取多级双出口结构泵，这样能够大大降低泵房面积。为切实保障消防安全可靠，在设计过程中选取双立管，并合理选取自动排气阀。对于电梯前室来说，通常选取双出口结构消火栓。然而，需要在出口部位接消防作用的立管。消火栓选取过程中，优先选择SN65型号。

消防分区也是重要的一项工作，能切实实现栓口静压控制，使其小于0.8MPa。从分区来说，主要分成低区和高区两个区域。低区主要包括塔台的-1～6层，以及航管楼方面的部分，高区主要是指7层以上的部分。低区成环方面，主要在塔台6层、塔台1层以及航管楼实现成环。高区主要针对于16层及13层。高区及低区之间，在官网方面并未连接，同时不进行减压阀设置，因而系统相对较为简单，在管理的过程中也比较方便。

4　结语

本文以广州白云机场为例，通过探讨给水设计相关原则和内容，分析给排水设计方面存在问题，并就设计阐述新概念。广州白云机场承担着较大客流量，因而保障机场安全至关重要。在航管楼塔台等区域应合理布置消火栓系统，秉承科学设计原则，这样才能充分符合安全需求，而且有利于经济效益。

[1]蓝优生.建筑消火栓给水系统设计的研究[J].建筑工程技术与设计，2015（8）：369.

[2]顾康平.建筑消火栓给水系统设计的几点探讨[J].山西建筑，2011（2）：112～114.

[3]张宝天，董振兴，孙华，等.工业厂区消火栓给水系统设计中常见问题分析[J].现代商贸工业，2010（6）：299～300.

[4]张龙.高层建筑消火栓给水系统设计中的一些看法[J].城市建筑，2013（12）：39.

[5]张海彦.消火栓给水系统设计中的规范与实践[J].环球市场信息导报，2015（26）：66～67.

TU892

A

1673-0038（2015）43-0091-02

2015-10-1

黄少毅（1988-），男，助理工程师，本科，从事建筑给排水消防设计工作。