【大型民用航空机库消防设施选取经济性的探讨】 中国民用航空局

　　 【摘要】：本文对民用航空大型机库采用的主要消防方式进行比较，着重对一类机库的消防方式总体造价，安全程度等进行对比，研究了对于不同的消防设计方式在均可以满足机库的消防要求的情况下，最为合理的一种消防设计方式。
　　【关键字】：大型维修机库；消防系统设计；造价
　　
　　【Summary】：The civil aviation mainframe database used fire and focus on the overall cost of a hangar fire, safety, and compared to study the different fire safety design requirements to meet the hangar firecircumstances, the most reasonable way of a fire protection design.
　　
　　【Keyword】：Large maintenance hangar；Fire protection system design；Cost
　　中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
　　
　　1． 绪论
　　1.1全球民航行业的概况与发展
　　近年来，全球经济正在变得多样化，发展中国家和新的商业区使世界经济更加均衡，到2026年全球运输市场共需要36400架飞机，其中的80%需要新飞机来满足航空公司的需求，也就是说，到2026年民航运输市场需要28600架新飞机。预计在未来20年内，中国国内的航空货运的增长速度将达到11％，如此大幅的增长将使中国成为除美国之外新增飞机市场最大的国家。
　　1.2机库行业发展的状态
　　随着业务建设的不断扩大与完善，国内各航空公司均已开始大量采购新飞机来应对此种规模及数量上的变化，其目标是在“十二五”末期实现飞机数量翻番。飞机在数量的巨变同时影响着维修服务。故现阶段各航空公司在各省市的机场建设自己的维修基地用以航线维修，以满足飞机增长的业务量。
　　1.3机库消防系统建设的必要性
　　1.3.1 油类引起的火灾
　　当飞机进入机库维修时，油箱内的航空煤油会在机库外排放干净，但飞机油箱和油料系统内不可避免会带有残留的航空煤油，至少达到几吨或几十吨，飞机中不可避免的存在有红油，蓝油，紫油，这些均为易燃油质，均可因操作不慎而引起火灾，如无效的消防设施，火灾极易迅速扩大，造成巨大损失。
　　1.3.2 物品引起的火灾
　　飞机机内舱的顶棚、地板、沙发等内部装饰均为具有一定燃烧性的化学纤维或塑料制品，特别是清洗剂和粘结剂，油漆维修时有易燃气体挥发出来，易形成火灾。
　　1.3.3 电器引起的火灾
　　飞机维修时，电焊、气割作业以及用电设备漏电引发火灾，尤其在喷漆作业时，油漆所挥发的漆雾具有易燃性。
　　1.3.4 飞机维修库及飞机价值因素
　　飞机库作为维修飞机的专用场所，是一个高大的空间，屋架采用大跨度的钢结构，用以承担屋面荷载，吊车和悬挂机库的附加荷载，造价很高。一座一类机库总造价约4~6亿人民币。而飞机本身是现代化高科技的产物，价格昂贵，一架大型客机，价值10~20亿人民币。一座大型机库往往同时检修几架飞机，一旦发生火灾，未能及时扑灭，造成的损失难以估计，因此，飞机库应严格按国家标准设计，保证机库和飞机的安全尤为必要。
　　1.4研究目的：
　　机库的建筑不同于其它建筑，它拥有着大空间跨度网架结构，其存放的物品也价值过亿。为保证飞机及其机库的安全，不受损失，机库的消防系统显得尤其重要。
　　此次比较的目的，不但要做到保护机库及飞机，还将机库内消防系统和消防设备进行比较，以使其达到对飞机最安全保护效果，机库建设的最高经济性，并保护国家资产以及节省国家建设资金的效果。
　　2. 机库大厅主要消防设施方式的比较
　　2.1 机库消防系统的特殊性：
　　2.1.1建筑结构的特殊性
　　机库属于一种特殊性的建筑物，建筑高大空旷，屋面面积较大，大厅屋面全部采用钢结构，其对于消防要求便有的较高的要求。见图2-1。在发生火灾时，由于钢结构耐火性能低，当温度达到300℃时，应力损失20%，当温度达到600℃时，应力下降50%，屋架会有倒塌的危险。所以必须对其网架采取消防保护。按国家规范要求，应加设自动喷水灭火系统保护网架，但因为机库的网架上悬基本会达到30m高，所以需要采用自动喷水灭火系统的雨淋方式才可能组要求。当然除了采用雨淋系统，也可以涂刷防火涂料来实现对钢结构的保护。
　　
　　
　　图2-1机库平面图
　　2.1.2扑救物质的特殊性
　　因机库内含有大量的油类可燃物，包括航油、蓝油、红油、汽油、煤油等油类物质。因油类物质的比重小于水，又不溶于水，着火时若用水灭火，大量汽油漂浮在水面上，随水流动，极易造成水势蔓延，汇成火海。所以若采用灭火设备必须采用泡沫类的物质，所以在水消防系统中增加泡沫液，形成泡沫水雨淋系统，达到保护机库的效果。
　　2.1.3机库消防设计的特殊性
　　飞机库的设计除了按国家强制性标准《飞机库设计防火规范》(GB 50284-2008)的规定之外，还应满足国家其它的规范，如《建筑设计防火规范》GBJ 50016-2006，《建筑给水排水设计规范》GB 50015—2003（2009年版），《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140—2005，《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-98等现行规范。
　　所以按规范维修机库大厅防火分区内的火灾危险性属乙类。
　　根据，按类别除应设置消火栓系统、推车式及手提式灭火器之外还应分别设置以下消防系统。
　　2.2 机库主要消防设施方式方案
　　规范规定I类维修机库大厅内设泡沫－水雨淋系统和泡沫枪、当飞机机翼下面面积超过280m2时，应设置翼下泡沫炮系统；或应在屋架内部设置自动喷水灭火系统，远程泡沫炮消防系统或者其他低倍数泡沫的自喷系统，泡沫枪；当在屋顶金属承重结构上涂刷防火涂料时，可以取消自动喷水灭火系统。
　　规范所规定的做法，就是现阶段的I类机库大厅，且维修飞机机翼下面面积超过280m2 的机库大厅主要消防系统设计有三种组合方式：①设置泡沫水雨淋，辅助泡沫炮；②设置高、低位远程控制泡沫炮，屋架内设置闭式自动喷水系统；③设置高、低位远程控制泡沫炮，屋架内金属承重结构采用防火涂料保护。
　　以上三种做法，虽在实际工作中均有所设计，且三种做法同样可以满足国家规范，但是有何种不同之处，各自的优势在何处，在工程中如何选取，往往是设计时确定方案的关键。
　　 2.2.1沫水雨淋系统+翼下泡沫炮
　　此消防系统以泡沫-水雨淋系统为主，翼下泡沫炮为辅助的方式。
　　当发生火灾时，泡沫-水雨淋系统和泡沫炮共同启动。此方式最大的优势，响应速度快，控制面较广，能有效地在火灾发生的前期，控制火源，其实扑救在早期。水雨淋系统的不但承担了作为机库大厅的主要消防设施，用于扑救机库大厅地面的火灾的作用，还同时的起到保护机库屋顶金属承重结构即钢结构的效果。
　　2.2.2 高、低位远程控制泡沫炮+屋架自喷系统
　　此消防系统的组合以泡沫炮为主要消防方式，屋架内的自动喷水灭火系统仅保护网架的安全。
　　当火灾发生时，高、低位的泡沫炮同时启动，而屋架采用预作用系统的自动喷水管网充水，当喷头温度达到设定值后，自动爆破出水灭火。