通用機場給排水及消防系統(tǒng)設計探討

陳福曦

摘要：隨著我國經濟發(fā)展，通用航空在整個航空產業(yè)中越來越重要，通用機場的建設符合國家發(fā)展戰(zhàn)略和導向政策，是落實我國通用航空發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。本文簡要介紹通用機場給排水及消防系統(tǒng)設計，探討系統(tǒng)設計中存在的爭議問題，提出設計依據并對系統(tǒng)設計提出建議，以供參考。

關鍵詞：通用機場；系統(tǒng)設計；爭議問題

通用航空是指使用民用航空器從事公共航空運輸以外的民用航空活動，包括從事工業(yè)、農業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)和建筑業(yè)的作業(yè)飛行以及醫(yī)療衛(wèi)生、搶險救災、氣象探測、海洋監(jiān)測、科學實驗、教育訓練、文化體育等方面的飛行活動。隨著我國經濟的快速發(fā)展，通用航空在整個航空產業(yè)中占有的地位越來越重要。

近年來，雖然中國通用航空產業(yè)規(guī)模不斷擴大，但通用航空產業(yè)整體規(guī)模仍較小，基礎設施建設相對滯后。《國民經濟和社會發(fā)展“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出，加快建設交通強國，穩(wěn)步建設支線機場、通用機場和貨運機場，積極發(fā)展通用航空。而給排水及消防系統(tǒng)是通用機場設計的重要環(huán)節(jié)，本文著重對其進行研究，具有一定的參考價值。

一、給排水工程設計

（一）給水系統(tǒng)設計

1.給水水源

通用機場結合各方面選址因素，一般機場遠離市區(qū)，市政供水條件有限，給水水源多樣。一般主要為市政自來水、項目附近自然水源（江河湖泊）、場地內打自備水源井等。因市政自來水管道至機場工程投資相對較高，采用自然水源難以確保生活飲用水水質且條件有限，采用地下水較為普遍，需經過水務部門批準。

機場內生活給水需根據實際采用水源的水質情況進行處理，滿足《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749）后使用。根據項目地區(qū)的生活習慣供應開水或飲用凈水，采用開水器、末端直飲水機、桶裝飲水機等方式提供生活飲用水。

2.給水用水量

用水定額參照《建筑給水排水設計標準》（GB 50015）設計。建議標準：旅客6 L/人·次、機場辦公40L/人·班、職工食堂20L/人·次，住宿160L/人·日。

3.給水系統(tǒng)

室外給水管網干管呈環(huán)狀布置，工作區(qū)各單體給水引自室外給水環(huán)狀管網，根據使用用途、付費或管理單元，分項、分級安裝水表計量。二次供水及室內給水系統(tǒng)設計符合《建筑給水排水與節(jié)水通用規(guī)范》（GB 55020）、《建筑給水排水設計標準》（GB 50015）相關規(guī)定要求。

室外綠化、澆灑用水根據項目實際情況，使用市政水源或再生水水源，采用節(jié)水灌溉方式。采用再生水灌溉時，由于微生物在濕潤空氣中極易傳播，應避免采用噴灌方式，可采用微噴灌、滴灌等不會產生氣溶膠的方式。

為響應我國2030年碳達峰、2060年碳中和的號召，新建建筑應安裝太陽能系統(tǒng)。有生活熱水需求的建筑設置太陽能熱水系統(tǒng)，不設置太陽能熱水系統(tǒng)的建筑需設置光伏發(fā)電系統(tǒng)。為避免集熱器反光對飛行安全的影響，太陽能集熱器建議采用啞光型。

（二）污水排水設計

1.排水體制：采用雨、污分流制

機庫、廚房排水經隔油后排放。油罐區(qū)設置事故池。

各地專家對事故應急池的建設方式和容積計算存在不同意見。依據生態(tài)環(huán)境部關于事故應急池建設方式及容積計算問題的回復：目前，涉及事故應急池的規(guī)范性文件主要有《建設項目環(huán)境風險評價技術導則》（HJ169）、《化工建設項目環(huán)境保護設計規(guī)范》（GB50483）、《石化企業(yè)水體環(huán)境風險防控技術要求》（Q/SH 0729）等。實踐中，有的企業(yè)在事故發(fā)生后，利用圍堰、防火堤、排水設施等暫存事故廢水，可以有效控制事故廢水不進入外環(huán)境。企業(yè)可參考上述文件中相關要求和計算公式，結合自身特點，設計、建設和管理事故應急池。當項目環(huán)境影響評價報告對事故應急池有要求時，應按相關要求建設事故應急池。事故應急池宜采取地下式，使事故廢水重力流排入。關于事故應急池是否可以兼用，目前尚無明確規(guī)定，企業(yè)可參考《石化企業(yè)水體環(huán)境風險防控技術要求》（Q/SH 0729），結合自身實際，規(guī)范使用和管理。

關于停機庫是否需要設置油水分離器的歧義及設計依據：通用機場機庫一般為Ⅲ類停機庫，不從事輸油、焊接、切割和噴漆等作業(yè)，部分設計認為地面沖洗排水不含油，室外可以不考慮設置油水分離器。飛機庫沒有專項的給排水設計規(guī)范，依據《飛機庫設計防火規(guī)范》（GB 50284-2008）第9.2.3條，Ⅲ類飛機庫飛機停放和維修區(qū)內應設置泡沫槍滅火系統(tǒng)，理解為停放區(qū)存在含油類火災，需按《飛機庫設計防火規(guī)范》（GB 50284）第9.1.4～9.1.6條設置大口徑地漏、排水溝等排水措施，并采取防止外泄燃油流淌擴散的措施；排水管道需設水封且采用不燃材料，飛機庫室外油水分離器，并采取滅火時跨越油水分離器的旁通排水措施。

2.污水排放方式

第一，有市政污水管網時，污水經管道排至市政污水管網。

第二，無市政污水管網時，污水主要排放方式一般為下列兩種：

方式一：污水經污水處理站處理達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級標準后排水至場外道路邊雨水溝或場外河道。

方式二：設置再生水蓄水池，場內污水經污水處理站處理達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質》（GB/T18920）中城市綠化標準，回用場區(qū)綠化和道路沖洗。北方冬季或南方雨季無綠化和道路沖洗用水時，多余的水由水車運走。

通用機場污水不含清洗劑、噴漆等類型高濃度工業(yè)廢水排水，綜合污水經化糞池預處理后排水至污水處理站，污水處理站根據出水水質標準，采取適當的處理工藝，建議采用生物處理工藝。通用機場生活污水量小且用水不均勻，深入設計污水處理系統(tǒng)時，要考慮污泥回流的設計，以此維持系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性；如果污水排水量小，可以考慮采用成品小型一體化污水處理設備等節(jié)約用地、便于維護的方式。

（三）雨水排水設計

雨水經管道收集后排向場外，排水接口、流量、路徑等根據場內情況確定，場外排水一般由建設單位另行委托設計，需與市政部門協(xié)調好場外排水設計。

選取適用于機場的暴雨強度公式，根據《民用機場排水設計規(guī)范》（MH/T5036），當地有適宜的暴雨強度公式時，可直接采用；無適宜的地區(qū)暴雨強度公式時，可根據當地自記雨量資料推算，若缺乏降雨資料，可參考鄰近氣象條件相似地區(qū)的公式及參數或采用其他氣象資料制定暴雨強度公式，但應進行合理性檢驗。

室外雨水設計暴雨重現期空側1～3年，陸側航站區(qū)3年。3C以下通用機場防護等級Ⅲ級，防洪設計重現期≥20年。沿飛行區(qū)邊界設置排水明溝，飛行區(qū)其他集水設施宜布置在跑道與滑行道之間、滑行道與滑行道之間以及滑行道與機坪之間的土面區(qū)，不宜位于升降帶平整范圍、跑道端安全區(qū)以及滑行帶平整范圍之內，當機坪地面匯流距離大于200m時，宜在機坪內布置集水設施。除機坪上的排水明溝外，穿越道面的排水溝應采用暗溝形式，場內排水系統(tǒng)的出水口不少于2個。

二、消防系統(tǒng)設計

（一）飛行區(qū)消防

1.跑道消防

通用機場無專項消防設計規(guī)范，參照《民用航空運輸機場飛行區(qū)消防設施》（MH/T 7105）設計。

按航空器機身長、寬度確定消防保障等級，根據機場消防保障等級確定消防車輛配備。室外消防系統(tǒng)設計流量按本場用于撲滅航空器火災主力車總數50%以上車輛同時取水，單車取水量3000L/min。

通用機場根據其航空器機身尺寸，消防保障等級一般為3～4級，室外消防設計流量50L/s，火災延續(xù)時間1h，一次消防用水量180m3。跑道消防水源一般為天然水源、消防蓄水池或從消防供水管網取水。采用跑道端部設置消防水池方式，需考慮其補水方式及水池通氣，水池通氣管需滿足飛行區(qū)凈空要求，水池水位監(jiān)控接至工作區(qū)消防控制室困難；一般建議采用消防供水管網供給跑道消防用水。供給消防車取水的地下式消火栓栓口壓力規(guī)范中未進行明確，目前主要有兩種說法，一種是參照《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》（GB 50974）市政消火栓設計要求，消防工況供水壓力從地面算起不小于0.10MPa；另一種說法是為簡化消防車補水操作，提高供水壓力滿足補水要求，兩個栓口為一輛消防車補水，單栓出水流量25L/s，以通過消防車攜帶的20m長DN80襯膠水帶補水作為計算依據，當其栓口壓力達到約為0.33MPa時，通過一根DN80的襯膠水帶，可向消防車的一個補水口提供25L/s的補水量，并采用SA150/80地下式消火栓減少補水需要操作的器材數量，節(jié)約操作時間，減少漏損?？紤]到通航機場消防系統(tǒng)設計一般飛行區(qū)與工作區(qū)為合用系統(tǒng)，其消防系統(tǒng)工作壓力較高，建議維持消防車取水室外消火栓栓口的壓力0.35～0.50MPa。

2.機坪消防

機坪消防應設置消火栓供水系統(tǒng)，采用環(huán)狀供水管網，供水管網管徑不小于DN200，滿足同時供兩臺消防車取水，單車取水量不小于15L/s。機坪消防設計流量30L/s，火災延續(xù)時間1h，消防供水量108m3；采用地下式消火栓供水，每個消火栓取水口不小于兩個，其中一個口徑不小于DN100。

機坪滅火器材配置：航空器停場期間應確保每相鄰兩個機位間至少設一套滅火器材，每個滅火器材點的滅火劑容量不小于55kg。

3.加油區(qū)消防

飛行區(qū)油罐一般為地下式油罐、地上式固定油罐和撬裝式加油設備三類。通用機場根據飛行架次及車輛用油預測，油庫規(guī)模較小，建設機場油庫投資大不經濟，采用撬裝式加油設施和飛機罐式加油車為飛機加油的方式較多。

滅火系統(tǒng)：設置機場油庫時，參照《石油庫設計規(guī)范》（GB 50074）、《石油化工企業(yè)設計防火標準》（GB 50160）、《泡沫滅火系統(tǒng)技術標準》（GB 50151）等相關技術標準，通用機場使用較少。撬裝式加油設備自帶自動消防滅火功能。

冷卻系統(tǒng)：不大于200m3的地上油罐可采用移動式消防冷卻系統(tǒng)，消防水槍的充實水柱長度不小于15m，應有直徑100mm和65mm栓口各一個。

滅火器材：加油站配置滅火毯、消防沙、滅火器。

（二）工作區(qū)消防

工作區(qū)建筑一般包含綜合業(yè)務樓、停機庫、動力中心、污水處理站、門衛(wèi)等建筑。

參照《建筑設計防火規(guī)范》（GB 50016）、《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》（GB 50974）、《飛機庫設計防火規(guī)范》（GB 50284）設計。

從各地設計及審查過程中發(fā)現，綜合業(yè)務樓是否設置自噴存在爭議問題。設計規(guī)范中對綜合業(yè)務樓沒有明確定義，建筑定性為多層民用建筑，一種說法參照多層辦公建筑設計，總建筑面積不大于3000m2時不設置自噴噴淋系統(tǒng)，另一種說法是由于具有部分航站樓功能，部分設計認為按《民用機場航站樓設計防火規(guī)范》（GB 51236）中規(guī)定，有頂棚的值機柜臺區(qū)應設置自動噴水滅火系統(tǒng)。根據條文解釋，航站樓內的商店、休息室、辦公室、設備房、庫房以及行李處理用房、行李提取區(qū)、值機柜臺區(qū)等區(qū)域室內凈高通常較低且為固體物質火災，適合采用自動噴水滅火系統(tǒng)保護。即高大空間中的房中房適宜設置自噴，并不都要設置自噴，仍按建筑整體定性設計，通用機場旅客數量少，值機柜臺火災類型與辦公功能差異不大，建議按多層民用建筑中辦公樓設計，并以地方消防審查和驗收要求為準。

塔臺消防：機場航管系統(tǒng)配大量機場專用精密電子設備，考慮發(fā)生火災后造成的嚴重影響，作為機場消防保護重點，航管設備機房、配電室、UPS等電氣設備間均設置氣體滅火系統(tǒng)。室內消火栓系統(tǒng)、滅火器設計符合《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》（GB 50974）、《建筑滅火器配置設計規(guī)范》（GB 50140）要求。

機庫消防：根據通用機場機庫建設規(guī)模，一般為Ⅲ類停機庫，按《飛機庫設計防火規(guī)范》（GB 50284）設計室內外消火栓、泡沫槍系統(tǒng)及建筑滅火器。由于通用機場投資有限，結合其僅為停機庫，為節(jié)約投資，寒冷及嚴寒地區(qū)的機庫大廳內一般不設置采暖，室內消火栓系統(tǒng)設計為干式消火栓系統(tǒng)，引入管道閥門前設置電伴熱。泡沫槍與室內消火栓系統(tǒng)合用，泡沫槍額定工作壓力為0.60MPa，消防系統(tǒng)管網壓力較高，與其他消防管網合用會增加飛行區(qū)管網漏水風險，導致室外消火栓栓口壓力過高，條件允許的情況下，建議飛機庫消防設置獨立系統(tǒng)，其他功能區(qū)消防經減壓后供給。

三、結語

通用機場的建設順應了國家大力發(fā)展通用航空的頂層設計和規(guī)劃導向，既是滿足通航產業(yè)發(fā)展、促進經濟社會發(fā)展、產業(yè)轉型升級、開啟新的經濟增長點的內在需要，也是提高應急救援保障能力、構建綜合交通運輸體系的必由之路。

通用機場的規(guī)劃建設越來越多，給排水及消防設計是機場建設的重要環(huán)節(jié)，本文通過分析通用機場給排水及消防設計中的常見系統(tǒng)設計及審查過程中出現的爭議問題，提出相應的解決措施，旨在為通用機場給排水及消防專業(yè)設計提供參考。

參考文獻：

[1]MH/T 5026-2012 通用機場建設規(guī)范[S].中國民用航空局，2012.

[2]MH/T 7015-2007 民用航空運輸機場飛行區(qū)消防設施[S].中國民用航空局，2007.

[3]MH/T 5030-2014 通用航空供油工程建設規(guī)范[S].中國民用航空局，2014.

[4]MH 5001-2021 民用機場飛行區(qū)技術標準[S].中國民用航空局，2021.

[5]MH/T 5036-2017 民用機場排水設計規(guī)范[S].中國民用航空局，2017.