機場物流倉庫消防及給排水設(shè)計探討

曾秋生

（中交機場勘察設(shè)計院有限公司）

1 引言

物流倉庫是機場的重要構(gòu)成部分，具備處理物流貨物的功能，為全年不間斷營業(yè)形式[1]。良好的消防及給排水設(shè)計對保證其營業(yè)的穩(wěn)定性具有重要作用。

2 工程概況

該倉庫為大型貨架儲物倉庫，長約460m，寬約120m，總建筑面積為5.52萬m2。長度方向分為9個儲物倉庫防火分區(qū)及2個消防專用通道，每個防火分區(qū)面積約為5880m2（49m×120m），建筑高度為17.77m，耐火等級Ⅱ級，在整個倉庫全部設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的前提下，總建筑面積和防火分區(qū)面積的劃分得到了當(dāng)?shù)叵涝O(shè)計專家論證會的認可。自動噴水滅火系統(tǒng)的火災(zāi)危險等級為倉庫危險級Ⅱ級，倉庫全部采用貨架儲物，儲物的火災(zāi)危險類別為丙類，貨架共7層，除第1層高度為2.2m外，其余均為1.9m。

3 消防系統(tǒng)

3.1 消防用水量

本倉庫的生活、消防水源由市政給水管供給，設(shè)兩座消防地上水池，每座消防水池有效容量500m3。于綜合業(yè)務(wù)樓屋面層設(shè)有效容量18m3消防水箱，以滿足初期消防用水；室外設(shè)置消火栓和噴淋水泵接合器，在距離水泵接合器15m～40m范圍內(nèi)必須設(shè)置室外消火栓。

設(shè)置室內(nèi)外消火栓共用泵組，在倉庫周圍的道路安裝地上式室外消火栓，保護半徑150m，間距控制在120m內(nèi)。在室外消火栓環(huán)管上設(shè)置檢修閥門，保證每段消防管上的室外消火栓個數(shù)不超過5個。各系統(tǒng)用水量與火災(zāi)延續(xù)時間見表1。

3.2 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

（1）室內(nèi)外消火栓合用一套泵組，共設(shè)置2臺消火栓水泵以滿足備用需求，單泵流量（74～80～86）L/S，考慮到滅火范圍需求，揚程設(shè)置為100m～83.3m～58.3m。

（2）遵循環(huán)狀布置原則，無論何處發(fā)生火災(zāi)，均可確保該區(qū)域有兩股充實水柱到達，長度均超過13m。

（3）采用暗裝方式，且各個角均為圓角，內(nèi)栓口朝外，控制好與地面的間距為1.1m，以不影響正常疏散為前提，合理安裝消火栓箱。箱體通過暗裝方式設(shè)置于防火墻上，合理控制背面襯砌耐火極限。本工程中耐火時間至少為3h。若安裝于其它墻體，仍需注重墻體的耐火極限，避免受到火災(zāi)影響。

（4）消火栓箱主要配置：麻質(zhì)襯膠水帶，φ65mm栓口與φ19mm噴嘴，兩具手提式干粉滅火器MF/ABC5。

3.3 自動噴水滅火系統(tǒng)

①考慮到設(shè)備機房、弱電間等場所的特殊性，不可設(shè)置噴灑頭，余下的所有區(qū)域增設(shè)噴灑頭以滿足滅火需求。

②倉庫危險級Ⅱ級，儲物高度＜3.5m，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，噴水強度8L/（min·m2），作用面積160m2，火災(zāi)延續(xù)時間取1.5h。各噴頭間距按倉庫危險級別設(shè)置。所有水力警鈴與報警閥間距均控制在20m范圍內(nèi)。

表1 各系統(tǒng)用水量與延續(xù)時間

④噴頭的設(shè)置：機場物流倉庫等空間均使用到K=115的快速響應(yīng)直立型噴頭。噴頭的動作溫度采用68℃。關(guān)于配水支管與噴頭之間的連接區(qū)域，所用材料管徑以φ25mm為宜，控制好噴水濺水盤的結(jié)構(gòu)凈高，至少達到2.20m。

3.4 滅火器配置

①機場物流倉庫空間構(gòu)成復(fù)雜，不同區(qū)域適配的滅火器級別存在差異[2]，配電間以及配載室等區(qū)域均以中危險級配滅火器，余下場所以嚴重危險級進行適配。具體滅火器類型存在差異，配電間較為特殊，為手提二氧化碳滅火器，其余區(qū)域適配手提干粉滅火器MF/ABC5。

②每個消火栓箱適配兩具滅火器，除此之外的設(shè)備機房等區(qū)域超出滅火器覆蓋范圍，也要增配滅火器，具體需設(shè)置在滅火器箱內(nèi)。

3.5 氣體滅火系統(tǒng)

貴重物品及特殊物品庫設(shè)計七氟丙烷全淹沒氣體滅火系統(tǒng)。滅火設(shè)計濃度采用10%，防護區(qū)內(nèi)設(shè)計滅火方式為全淹沒滅火。防護區(qū)滅火時應(yīng)保持封閉條件，在防護區(qū)的圍護構(gòu)件上不宜設(shè)置敞開孔洞，當(dāng)必須設(shè)置時，應(yīng)設(shè)置在滅火劑噴放之前能自行關(guān)閉的防火卷簾等裝置。

3.6 消防給水管材

倉庫消防給水系統(tǒng)管材工作壓力≤1.2MPa時采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管，工作壓力＞1.2MPa時采用熱浸鍍鋅無縫鋼管。管徑≤φ50mm采用絲扣連接；管徑＞φ50mm采用溝槽式（卡箍）管接頭及配件連接。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)管道刷成紅色；自動噴淋系統(tǒng)管道做紅底黃色環(huán)圈標志，管外壁應(yīng)標識管道名稱及水流方向。

4 給排水設(shè)計

4.1 智慧排水系統(tǒng)主要特點及設(shè)計

1）實時監(jiān)測

通過智慧排水系統(tǒng)對供排水管道設(shè)施的智能標識，管理者可以在監(jiān)控中心監(jiān)測排水狀況，可以區(qū)分居民生活用水、土業(yè)廢水，實現(xiàn)分時段、分階段排放，控制各類污水對大自然造成的二次污染。

2）動態(tài)調(diào)控

對溢流和內(nèi)澇過程規(guī)律進行系統(tǒng)分析，根據(jù)所獲取的降雨總量、污水排放數(shù)據(jù)、管網(wǎng)輸送參數(shù)、泵站運轉(zhuǎn)以及污水處理廠運行情況等實現(xiàn)各泵站、管網(wǎng)與污水處理廠三者之間的協(xié)調(diào)與控制，達到排水效果最優(yōu)化的目的。

3）及時排障

利用智能化網(wǎng)絡(luò)控制管道老化、施土造成的管道破損、供水終端損壞造成奔流不止等浪費現(xiàn)象，能及時排查和解決，甚至實現(xiàn)不斷水檢修。

智慧排水系統(tǒng)的建設(shè)思路是利用現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)，為排水系統(tǒng)安裝上配套的相關(guān)軟、硬件設(shè)備，在無需構(gòu)建專用網(wǎng)絡(luò)的情況下完成對排水系統(tǒng)的智慧化操作。在整個智慧排水系統(tǒng)中，通信網(wǎng)絡(luò)起到將各個相關(guān)部件進行無縫聯(lián)接的作用，本系統(tǒng)采取了成熟的B/S模式搭建系統(tǒng)架構(gòu)。結(jié)合智慧排水系統(tǒng)的功能劃分其具體架構(gòu)可分為服務(wù)器端、監(jiān)控端、客戶端3個部分。

4.2 給水設(shè)計

1）水源

倉庫用水從2路自來水管分別引入一根DN250給水管至機場民航區(qū)作生活及消防水源，市政水到達機場的管網(wǎng)水壓約為0.25MPa。

2）用水量

用水量如表2所示。

3）給水方式

本倉庫的用水從機場的供水干管上直接引入。

4）埋管要求

室外埋地生活給水管采用膠圈電熔雙密封PE復(fù)合給水管，電熱熔連接；管材及管件的壓力等級為1.0MPa。室內(nèi)給水管采用PPR塑料管，電熱熔連接，管材及管件壓力等級為1.0MPa。

4.3 排水

1）排水方式

倉庫采用雨、污分流制。污水包括衛(wèi)生間污水和沖洗地面廢水，經(jīng)倉庫污水管道排入場區(qū)就近的污水檢查井。污水通過重力流排出，無須設(shè)中途提升裝置。生活排水系統(tǒng)采用生活污水與生活廢水合流的排水系統(tǒng)，生活污水排入場內(nèi)現(xiàn)有生活排水管網(wǎng)。最后所有污廢水經(jīng)新建化糞池初步處理后排至市政生活排水管網(wǎng)。

2）雨水排放

屋面天溝采用重力流雨水排水系統(tǒng)，設(shè)計重現(xiàn)期取5a，在倉庫外墻設(shè)置落水管。按雨水排水系統(tǒng)與溢流設(shè)施總排水能力≥10a重現(xiàn)期雨水量設(shè)置溢流口，溢流口的大小φ200mm，設(shè)置在靠近雨水斗的女兒墻上，離溝底的距離200mm。雨水可直接排至就近的場區(qū)內(nèi)雨水系統(tǒng)。

5 設(shè)計中應(yīng)注意的問題

①本項目中，物流倉庫離消防水泵房較遠，敷設(shè)管路較長，在安裝報警閥組時，若將其均置于消防水泵房內(nèi)將會產(chǎn)生大量供水干管，且占用泵房面積，不便于以后泵房的改造。另外報警閥的水力警鈴設(shè)在消防泵房內(nèi)，由于長期無人值守，很難起到報警作用。所以將噴淋報警閥組安裝在倉庫內(nèi)，可以接自附近的室外噴淋環(huán)網(wǎng)，減少水頭損失，且水力警鈴可安裝在值班室附近，方便報警。

表2 用水量統(tǒng)計

②大面積倉庫對采光提出較高要求，對此設(shè)置多個采光帶，且考慮到美觀要求，在設(shè)計時應(yīng)合理控制噴頭安裝位置，不可阻擋采光帶。

③自動噴水滅火系統(tǒng)尤為關(guān)鍵，貨架均以鋼材制作，設(shè)置通透層板，嚴格控制通透面積，此部分至少要達到層板總面積的1/2。

④為便于預(yù)留氣體滅火房間的泄壓口洞口，采用可調(diào)泄壓面積的泄壓閥，不論計算的泄壓面積多少，預(yù)留泄壓閥的安裝洞口大小是固定的。

⑤倉庫的卸貨平臺在裝卸貨物的過程中容易臟，需在卸貨平臺端角處設(shè)置沖洗閥，在閥前安裝真空破壞器或防污隔斷閥防止倒流污染供水管網(wǎng)。設(shè)置沖洗閥的同時，也應(yīng)設(shè)置排水地漏，地漏的出水接入污水管網(wǎng)。

⑥在行業(yè)持續(xù)發(fā)展之下，物流倉庫總面積持續(xù)擴大，且普遍使用到鋼結(jié)構(gòu)屋面，但在后續(xù)使用中伴隨大量漏水現(xiàn)象，不易于正常生產(chǎn)作業(yè)，隨之引發(fā)嚴重經(jīng)濟損失。經(jīng)實際調(diào)研得知，內(nèi)天溝系統(tǒng)出現(xiàn)漏水的概率最大，主要集中在天溝與屋面板連接處。將外排雨水管刷成跟倉庫外立面顏色一致，不太影響美觀要求，建議設(shè)計為外天溝。

⑦根據(jù)規(guī)范要求，必須設(shè)置溢流設(shè)施，設(shè)置溢流口的代價是最小的，但在設(shè)置溢流口時應(yīng)考慮溢流排水危害建筑設(shè)施和行人安全，避免設(shè)置在倉庫的主要出入口。

6 結(jié)語

在社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展之下，機場的物流倉庫建設(shè)規(guī)模逐步擴大，為與整體發(fā)展需求相適應(yīng)，物流倉庫設(shè)計的重要性隨之彰顯出來。相關(guān)設(shè)計人員必須嚴格遵循行業(yè)規(guī)范，做好倉庫內(nèi)每一個區(qū)間的消防與防水設(shè)計工作，為后續(xù)生產(chǎn)作業(yè)提供保障。