机场物流仓库消防及给排水设计探讨

曾秋生

（中交机场勘察设计院有限公司）

1 引言

物流仓库是机场的重要构成部分，具备处理物流货物的功能，为全年不间断营业形式[1]。良好的消防及给排水设计对保证其营业的稳定性具有重要作用。

2 工程概况

该仓库为大型货架储物仓库，长约460m，宽约120m，总建筑面积为5.52万m2。长度方向分为9个储物仓库防火分区及2个消防专用通道，每个防火分区面积约为5880m2（49m×120m），建筑高度为17.77m，耐火等级Ⅱ级，在整个仓库全部设置自动喷水灭火系统的前提下，总建筑面积和防火分区面积的划分得到了当地消防设计专家论证会的认可。自动喷水灭火系统的火灾危险等级为仓库危险级Ⅱ级，仓库全部采用货架储物，储物的火灾危险类别为丙类，货架共7层，除第1层高度为2.2m外，其余均为1.9m。

3 消防系统

3.1 消防用水量

本仓库的生活、消防水源由市政给水管供给，设两座消防地上水池，每座消防水池有效容量500m3。于综合业务楼屋面层设有效容量18m3消防水箱，以满足初期消防用水；室外设置消火栓和喷淋水泵接合器，在距离水泵接合器15m～40m范围内必须设置室外消火栓。

设置室内外消火栓共用泵组，在仓库周围的道路安装地上式室外消火栓，保护半径150m，间距控制在120m内。在室外消火栓环管上设置检修阀门，保证每段消防管上的室外消火栓个数不超过5个。各系统用水量与火灾延续时间见表1。

3.2 室内消火栓系统

（1）室内外消火栓合用一套泵组，共设置2台消火栓水泵以满足备用需求，单泵流量（74～80～86）L/S，考虑到灭火范围需求，扬程设置为100m～83.3m～58.3m。

（2）遵循环状布置原则，无论何处发生火灾，均可确保该区域有两股充实水柱到达，长度均超过13m。

（3）采用暗装方式，且各个角均为圆角，内栓口朝外，控制好与地面的间距为1.1m，以不影响正常疏散为前提，合理安装消火栓箱。箱体通过暗装方式设置于防火墙上，合理控制背面衬砌耐火极限。本工程中耐火时间至少为3h。若安装于其它墙体，仍需注重墙体的耐火极限，避免受到火灾影响。

（4）消火栓箱主要配置：麻质衬胶水带，φ65mm栓口与φ19mm喷嘴，两具手提式干粉灭火器MF/ABC5。

3.3 自动喷水灭火系统

①考虑到设备机房、弱电间等场所的特殊性，不可设置喷洒头，余下的所有区域增设喷洒头以满足灭火需求。

②仓库危险级Ⅱ级，储物高度＜3.5m，设置系统参数，喷水强度8L/（min·m2），作用面积160m2，火灾延续时间取1.5h。各喷头间距按仓库危险级别设置。所有水力警铃与报警阀间距均控制在20m范围内。

表1 各系统用水量与延续时间

④喷头的设置：机场物流仓库等空间均使用到K=115的快速响应直立型喷头。喷头的动作温度采用68℃。关于配水支管与喷头之间的连接区域，所用材料管径以φ25mm为宜，控制好喷水溅水盘的结构净高，至少达到2.20m。

3.4 灭火器配置

①机场物流仓库空间构成复杂，不同区域适配的灭火器级别存在差异[2]，配电间以及配载室等区域均以中危险级配灭火器，余下场所以严重危险级进行适配。具体灭火器类型存在差异，配电间较为特殊，为手提二氧化碳灭火器，其余区域适配手提干粉灭火器MF/ABC5。

②每个消火栓箱适配两具灭火器，除此之外的设备机房等区域超出灭火器覆盖范围，也要增配灭火器，具体需设置在灭火器箱内。

3.5 气体灭火系统

贵重物品及特殊物品库设计七氟丙烷全淹没气体灭火系统。灭火设计浓度采用10%，防护区内设计灭火方式为全淹没灭火。防护区灭火时应保持封闭条件，在防护区的围护构件上不宜设置敞开孔洞，当必须设置时，应设置在灭火剂喷放之前能自行关闭的防火卷帘等装置。

3.6 消防给水管材

仓库消防给水系统管材工作压力≤1.2MPa时采用内外壁热镀锌钢管，工作压力＞1.2MPa时采用热浸镀锌无缝钢管。管径≤φ50mm采用丝扣连接；管径＞φ50mm采用沟槽式（卡箍）管接头及配件连接。室内消火栓系统管道刷成红色；自动喷淋系统管道做红底黄色环圈标志，管外壁应标识管道名称及水流方向。

4 给排水设计

4.1 智慧排水系统主要特点及设计

1）实时监测

通过智慧排水系统对供排水管道设施的智能标识，管理者可以在监控中心监测排水状况，可以区分居民生活用水、土业废水，实现分时段、分阶段排放，控制各类污水对大自然造成的二次污染。

2）动态调控

对溢流和内涝过程规律进行系统分析，根据所获取的降雨总量、污水排放数据、管网输送参数、泵站运转以及污水处理厂运行情况等实现各泵站、管网与污水处理厂三者之间的协调与控制，达到排水效果最优化的目的。

3）及时排障

利用智能化网络控制管道老化、施土造成的管道破损、供水终端损坏造成奔流不止等浪费现象，能及时排查和解决，甚至实现不断水检修。

智慧排水系统的建设思路是利用现有的通信网络，为排水系统安装上配套的相关软、硬件设备，在无需构建专用网络的情況下完成对排水系统的智慧化操作。在整个智慧排水系统中，通信网络起到将各个相关部件进行无缝联接的作用，本系统采取了成熟的B/S模式搭建系统架构。结合智慧排水系统的功能划分其具体架构可分为服务器端、监控端、客户端3个部分。

4.2 给水设计

1）水源

仓库用水从2路自来水管分别引入一根DN250给水管至机场民航区作生活及消防水源，市政水到达机场的管网水压约为0.25MPa。

2）用水量

用水量如表2所示。

3）给水方式

本仓库的用水从机场的供水干管上直接引入。

4）埋管要求

室外埋地生活给水管采用胶圈电熔双密封PE复合给水管，电热熔连接；管材及管件的压力等级为1.0MPa。室内给水管采用PPR塑料管，电热熔连接，管材及管件压力等级为1.0MPa。

4.3 排水

1）排水方式

仓库采用雨、污分流制。污水包括卫生间污水和冲洗地面废水，经仓库污水管道排入场区就近的污水检查井。污水通过重力流排出，无须设中途提升装置。生活排水系统采用生活污水与生活废水合流的排水系统，生活污水排入场内现有生活排水管网。最后所有污废水经新建化粪池初步处理后排至市政生活排水管网。

2）雨水排放

屋面天沟采用重力流雨水排水系统，设计重现期取5a，在仓库外墙设置落水管。按雨水排水系统与溢流设施总排水能力≥10a重现期雨水量设置溢流口，溢流口的大小φ200mm，设置在靠近雨水斗的女儿墙上，离沟底的距离200mm。雨水可直接排至就近的场区内雨水系统。

5 设计中应注意的问题

①本项目中，物流仓库离消防水泵房较远，敷设管路较长，在安装报警阀组时，若将其均置于消防水泵房内将会产生大量供水干管，且占用泵房面积，不便于以后泵房的改造。另外报警阀的水力警铃设在消防泵房内，由于长期无人值守，很难起到报警作用。所以将喷淋报警阀组安装在仓库内，可以接自附近的室外喷淋环网，减少水头损失，且水力警铃可安装在值班室附近，方便报警。

表2 用水量统计

②大面积仓库对采光提出较高要求，对此设置多个采光带，且考虑到美观要求，在设计时应合理控制喷头安装位置，不可阻挡采光带。

③自动喷水灭火系统尤为关键，货架均以钢材制作，设置通透层板，严格控制通透面积，此部分至少要达到层板总面积的1/2。

④为便于预留气体灭火房间的泄压口洞口，采用可调泄压面积的泄压阀，不论计算的泄压面积多少，预留泄压阀的安装洞口大小是固定的。

⑤仓库的卸货平台在装卸货物的过程中容易脏，需在卸货平台端角处设置冲洗阀，在阀前安装真空破坏器或防污隔断阀防止倒流污染供水管网。设置冲洗阀的同时，也应设置排水地漏，地漏的出水接入污水管网。

⑥在行业持续发展之下，物流仓库总面积持续扩大，且普遍使用到钢结构屋面，但在后续使用中伴随大量漏水现象，不易于正常生产作业，随之引发严重经济损失。经实际调研得知，内天沟系统出现漏水的概率最大，主要集中在天沟与屋面板连接处。将外排雨水管刷成跟仓库外立面颜色一致，不太影响美观要求，建议设计为外天沟。

⑦根据规范要求，必须设置溢流设施，设置溢流口的代价是最小的，但在设置溢流口时应考虑溢流排水危害建筑设施和行人安全，避免设置在仓库的主要出入口。

6 结语

在社会经济持续发展之下，机场的物流仓库建设规模逐步扩大，为与整体发展需求相适应，物流仓库设计的重要性随之彰显出来。相关设计人员必须严格遵循行业规范，做好仓库内每一个区间的消防与防水设计工作，为后续生产作业提供保障。