飞机库火灾自动报警系统设计

杜伟军

(厦门航空有限公司 福建厦门 361000)

0 引言

随着民航运输业的迅猛发展，加之每架飞机飞行到一定时间后要进入飞机库进行定检、大修，对飞机库的使用频率、要求越来越高。由于飞机检修时一般都是带油进库，若发生火灾时危险性极大，为了确保高价值的飞机及飞机库的安全运行，做好飞机库的火灾报警系统可靠、持续有效的运行是电气设计的重要环节。基此，本文拟以某大型飞机库为例，浅谈飞机库的火灾报警、消防联动系统设计。

1 项目概况

某新建飞机库位于福州长乐机场内，目前为华东第一大飞机库。该飞机库由飞机库大厅及地上五层、地下一层附楼组成。占地面积15 298m2，总建筑面积35 836m2，其中飞机库大厅建筑面积为10 387m2，附楼部分建筑面积25 449m2，地下一层建筑面积2355m2。飞机库大厅结构为钢筋混凝土柱、钢网架结构，大厅跨度为117m，进深85m，侧向柱距10m，飞机库网架下弦高20m，建筑物控制高度31.00m。

该飞机库大厅作为单独一个防火分区，面积大于5000m2小于50 000m2，根据《飞机库设计防火规范》(GB50284-2008)应按Ⅰ类飞机库进行设计。根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)8.4.1条第3款，该飞机库应设置火灾自动报警系统[1]。需设多台集中控制功能的火灾自动报警控制器和消防联动控制器，按控制中心报警系统进行设计。火灾自动报警系统按智能型总线制报警和多线制消防控制相结合方式，具有消防设备手动/自动控制、消防设备工作状态显示，声光报警、消防通信、应急广播等功能。在机库一层设置消防值班室，内设火灾自动报警控制主机、联动控制台、可燃气体报警控制主机、消防电话总机、电气火灾监控主机、消防电源监控主机、火警紧急广播主机等。其中，泡沫炮控制台设置于基地中心变电站消防监控值班室。

2 系统设计

结合飞机库建筑布局及结构特点，对该飞机库的火灾报警系统做如下设置：

(1)飞机库大厅网架内安装红外光束对射感烟探测器、感温电缆，在飞机库大厅的侧墙上设置图像式二波段火焰探测器，实现对飞机库大厅的全面保护。在飞机库附楼车间、走廊、楼梯间顶部、网络机房、办公用房等处设置智能型感烟探测器。

(2)附楼开水间设置智能型感温探测器。

(3)油料间设本安型感烟探测器、可燃气体探测器；在喷漆间设隔爆型可燃气体探测器。

(4)停放和维修区设泡沫炮、声光报警器、壁挂消防应急广播，并在大厅柱上、墙面适当位置设置手动报警按钮。

(5)附楼内拐角处、楼梯口的适当位置设置手动报警按钮，水泵房、变配电室及各层楼梯出入口设置声、光报警器。

(6)水流指示器、防火阀等设备状态信号，均接入火灾报警系统监控。

(7)有气体灭火要求的变电所、网络机房的顶板下设置智能型感烟、感温探测器，活动地板下设置70℃感温电缆和智能感烟探测器，出入口处设气体灭火紧急启动/停止按钮、手/自动转换按钮、气体放气指示灯，室内设声光报警器。

3 消防联动控制设计

消控室设有火灾自动报警系统主机，消防联动主机可以自动控制或者手动启动相应的消防设备，并接收消防设备的反馈信号。

结合该工程特点及规范要求，该飞机库设有以下消防联动控制系统。

3.1 泡沫-水雨淋系统

飞机库设置泡沫-水雨淋系统，根据《泡沫灭火系统设计规范》(GB50151-2010)该系统有以下3种控制方式[2]：

(1) 消防联动自动启动:当同个防火分区内的火焰探测器、红外对射、感温电缆检测到火灾后，消防联动系统系统自动启动泡沫-水雨淋系统，泡沫液供给控制装置应自动随供水主控阀动作而动作，或与之同时动作。消防监视模块将系统动作信息反馈给消防联动主机，并在控制盘上显示。

(2)消防监控中心直接手动控制：消防值班人员在联动控制台上可直接手动完成泡沫-水雨淋系统灭火的所有控制功能。人员在联动控制台上手动打开某一分区雨淋阀时，控制系统可一键自动启动相应分区泡沫-水雨淋系统。

(3)应急机械手动启动：当泡沫罐间人工手动打开雨淋阀上的紧急启动阀时，火警系统接收雨淋阀压力开关动作信号，火警系统报警。若此时火灾联动主机处于自动控制状态时，系统可自动联锁启动泡沫-水雨淋系统系统。

3.2 翼下泡沫灭火系统

根据《飞机库设计防火规范》(GB50284-2008)，该飞机库停放最大的机型——波音787-9总机翼面积为650m2，大于280m2，应设置翼下泡沫灭火系统。该飞机库设有2门可编程自动泡沫炮。当检测到火灾时，相对应的泡沫炮启动灭火功能。

根据《飞机库设计防火规范》(GB50284-2008)9.4.1款，消防泡沫炮设有自动、远控和手动3种控制方式。

(1)消防控制中心自动控制：当两个火焰探测器或火焰探测器与红外光束对射感烟探测器同时报警时，火警系统自动打开相关泡沫炮的炮前电动阀，打开相关泡沫液罐的电动阀，并启动消防泵房的泡沫炮加压泵。

(2)消防控制中心手动控制：消防值班人员在联动控制台上可直接手动完成泡沫炮系统灭火的所有控制功能。消防值班人员根据起火点位置，可按照对应关系启动相应的泡沫炮，也可以根据需要启动并控制相应的泡沫炮。

(3)现场手动控制：消防人员可现场手动启动并控制泡沫炮。按动炮位附近泡沫炮启动按钮，自动联锁启动泡沫炮系统。

火警控制器接收泡沫炮系统的以下反馈信号：

(1)炮前电动阀的开、关信号；

(2)泡沫液罐上进、出液电动阀的开、关信号；

(3)泡沫液罐前进水电动阀及检修信号阀的开、关信号；

(4)泡沫炮加压泵、稳压泵状态及故障信号。

3.3 自喷系统

飞机库内设置自喷系统，在消防值班室可自动/手动启动湿式自喷泵，管网上湿式报警阀压力开关动作时，可直接启动消防泵，在消防值班室接收消防泵上述启泵反馈信号。

3.4 预作用自动喷洒系统

在航材库设置预作用自动喷水灭火系统，在以上房间设置点式感烟探测器。平时预作用报警阀后管网中充满压力为0.03～0.05MPa的压缩空气，当管网压力降至0.01MPa，火警系统接收报警信号。

当发生火警时，可以多线启动火灾消防联动主机自动启动预作用阀上的电磁阀，打开排气电磁阀，并关闭空压机，联锁启动消防泵，管网充水转换为湿式系统。

3.5 泡沫枪、消火栓系统

消火栓箱内设置消防启泵按钮，可现场直接启动专用消防泵站内消火栓、泡沫枪消防泵，在消防值班室也可实现自动/手动启停消火栓、泡沫枪消防泵。火警系统显示启泵按钮位置，启泵信号反馈至消防值班室的火灾报警控制器上。

3.6 其他常见联动系统

(1)通风空调系统

火灾报警后， 70℃防火阀受热自动关闭，并将关闭信号反馈给消防联动主机，消防联动主机联动或手动关闭相应的风机或空调机组，接收其反馈信号。

(2)防烟、排烟系统

在地下一层、地上二、三层内走廊大于20m设机械排烟系统，当同一防烟分区内的两只独立的火灾探测器检测到火灾时，消防联动主机可远程开启着火的防烟分区内的280℃常闭排烟阀，同时消防联动系统控制排烟阀对应的风机启动。当排烟阀温度达到280℃后，排烟阀自动关闭，并连锁关闭风机。

防烟楼梯间设正压送风系统，火灾时，对楼梯间加压送风，当风机前的280℃排烟防火阀熔断关闭时，连锁关闭加压风机。

(3)可燃气体报警系统

喷漆间、油料间设置的可燃气体探测器检测到可燃气体时，气体报警控制器自动启动相关排风机，并报警。

(4)切除非消防用电

确认火灾后，消防联动主机联动切除非消防用电负荷，同时点亮消防应急照明。

(5)电梯迫降系统

发生火灾时，消防联动控制主机控制所有电梯迫降至首层，并自动打开电梯门。电梯运行状态及停于首层的信息反馈给消防联动控制主机并在消控室显示。联动控制主机切断非消防电梯电源。

(6)声、光警报器、消防应急广播

发生火灾时，设于各层楼梯口、消防电梯前室、走廊拐角处的声、光报警器以及每个报警区域内的消防应急广播全部联动启动。声、光报警器与消防广播交替播放。

(7)气体灭火系统

气体灭火主要有自动、手动、机械应急手动、紧急启动/停止四种控制方式。其中，自动控制方式为：当地下一层变电所或四层网络机房内的智能型感烟或感温探测器首次报警并传输给气体灭火控制器，控制器启动防区内的火灾声光报警器，提示人员进行疏散，同时把报警信息传递给消控室内的消防联动控制主机。当气体灭火控制器接收到第二个智能感烟、感温探测器报警信号或按下的“紧急启动按钮”信号后，控制器发出联动控制信号：关排风机、关防火阀、关空调系统、关电动防火门(窗)，延时30s后点亮相应的放气指示灯，开启区域选择电磁阀，启动气体灭火装置、启动区外火灾报警器。 气体灭火控制器应将接收到的管道压力开关信号、灭火剂喷放等信息反馈给消防联动控制主机。灭火后，手动开启相应灾后排风机将灭火残余气体排出室外。

地下一层变电所、四层网络机房气体灭火系统的防护区疏散出口门外便于操作的地方应设气体灭火系统手动控制装置和手动与自动切换装置。当人员需要进入防护区时，应将气体灭火系统切换成手动状态；当人员离开防护区后，应将气体灭火系统切换为自动控制状态。为便于工作人员能直观确认气体灭火系统的当前工作状态，应在防护区内、外两侧分别设置气体灭火系统手动、自动状态显示装置。