郑 云

中国民用航空局北京首都国际机场公安分局,北京 100621

北京首都国际机场是目前我国最繁忙的民用机场。2004年,北京首都国际机场取代东京成田国际机场,成为亚洲按飞机起降架次计算最为繁忙的机场。2010年旅客吞吐量达到7377万人次,稳居世界第二位。北京奥运会最为重要的配套工程—首都机场T3航站楼在2008年2月29日正式通航。外形宛如一条巨龙的北京首都国际机场T3航站楼(以下简称“T3航站楼”)南北长2900m,宽790m,高45m,总建筑面积98.6万m2,是目前全球最大的单体航站楼。建筑面积大,层高超高,形成超大空间。同时又是人员高度密集的公共场所,具有火灾危险性高、火灾蔓延快、一旦发生火灾影响大等特点。因此,解决好消防问题是T3航站楼设计中非常重要的技术问题之一。

按照现行的相关消防规范,在这种超大空间的建筑内部,通常需要同时设置消火栓系统与水喷淋系统。但T3航站楼众多部位净空高度远远超过水喷淋系统保护高度,喷头动作时所喷洒的灭火用水穿越热气流时间过长、距离过大将导致灭火用水被大量吹离原设定区域或被汽化殆尽,严重影响灭火效果。经国内外相关专家多次论证,最终决定采用消防水炮系统作为T3航站楼众多部位的主要灭火系统之一。

T3航站楼所采用的消防水炮灭火系统工作原理为:当航站楼内某部位出现火情时,火灾自动报警系统将火灾报警信号发送至消防中控室。如果消防水炮灭火系统此时处于手动启动方式,消防中控室值班人员根据火灾报警信号、水炮前端的摄像机和楼内监控探头捕捉到的信息,利用操纵台上的手动控制盘拨动操纵杆操作消防炮运动,寻找着火点,一旦确认炮口对准着火点,手动启动消防泵、打开电动阀门,开始喷水灭火。火焰被扑灭后自动停止消防泵、关闭电动阀门,停止喷水。如果火灾现场有消防巡视人员,还可在现场通过炮控箱操作水炮进行灭火。如果消防水炮灭火系统处于自动方式,则自动启动消防炮灭火系统,经计算使最接近火源的消防炮在微型电动机的驱动下,进行左右或上下的扫描,开始自动搜索火源。安装在炮管上的定位器将扫描获得的信息不断地送到信息处理主机进行处理,信息处理主机确认炮口瞄准火源后,立即停止扫描。接着启动消防泵、打开电动阀门,开始喷水灭火。一旦火焰被扑灭,停止消防泵、关闭电动阀门,立即停止喷水。消防水炮外形图见图1所示,消防水炮技术参数见表1。

图1 消防水炮外形图

表1 消防水炮技术参数

T3航站楼的行李提取厅、迎送大厅、办票值机大厅、三层钢浮岛、四层及五层餐厅座位区等区域共设置消防水炮113门;2台消防水炮泵设于地下消防泵房内,一用一备,每台水泵的出水管均与环状消防水炮给水干管相连。该水泵同时用于向水喷雾灭火系统加压供水;消防水炮给水干管在地下一层构成水平环状管,环状管网在首层设有墙壁式水泵接合器3个,每个水泵接合器流量为10~15L/s。消防水炮系统的环状干管同时构成水喷雾灭火系统的阀前供水干管。

T3航站楼所采用的消防水炮系统射程远,保护空间大;水量大,灭火速度快,使火灾及扑救过程中造成的损失减少到最低,具有体积小、灭火效率高、水渍污染少等优点。消防水炮系统在T3航站楼的成功安装使用,为今后解决好国内民用机场航站楼、飞机库等大空间建筑的消防问题提积累了许多宝贵经验。

[1]Saxon R.Atrium BuildingsDevelopment and Design,2nd Edition.The Architectural Press,London.

[2]GB50338-2003.固定消防炮灭火系统设计规范.

[3]袁宏永,等.大空间内火灾早期自动探测和定位研究.自然灾害学报,1995,4(2).

[4]浦小海.从国外消防炮的特点看国产消防炮的发展方向 公安部上海消防研究所论文集.上海公安部上海消防科学研究所学术委员会,2003:144-145.