Miten suunnitella tulenvastainen hangaari?

Hangaariin liittyvien palovaarojen ja sääntelyvaatimusten arviointi

Syttymislähteiden tunnistaminen: lentopolttoaineet, hydraulineestevuot ja sähköjärjestelmät

Palonkestävien lentohallien suunnittelu alkaa eri materiaalien palamisominaisuuksien tuntemisella. Lentopolttoaineet, kuten Jet A ja JP-8, hydraulineesteen lisäksi kaikki sähkökomponentit paikalla edustavat vakavia riskejä. Kun näitä aineita valuu tai haihtuu, ne muodostavat vaarallisia nestealtaita tai kaasupilviä, jotka voivat syttyä esimerkiksi huoltotyökalujen oikosulusta, kuumien metalliosien kosketuksesta tai jopa staattisesta sähköstä. Polttoainehöyryt usein kertyvät lähelle lattiavalumia, kun lentokoneita täytetään polttoaineella, mikä tekee hyvästä höyrynseurantajärjestelmästä järkevän ratkaisun. Mieti tätä: vain yhden litran jetpolttoaineen vuoto maahan voi levittää tulen alueelle, joka on hetkessä kaksi kertaa suurempi kuin keskikokoinen autotalli. Siksi lentohallien suunnittelijat sisällyttävät johtavat lattiat estämään staattisen sähkön kertymistä, asentavat tiivistykset moottorien alle, joissa vuodot tapahtuvat, sekä määräävät tietynlaisia sähkölaitteiden luokitusten käyttöä polttoaineiden käsittelyalueilla. Älkäämme unohtako hitsausmenettelyjä ja säännöllisiä vuototarkastuksia. Nämä turvatoimet eivät ole valinnaisia lisävarusteita, vaan niiden käyttö on ehdottoman välttämätöntä, jos haluamme pitää ihmiset turvassa.

NFPA 409 -luokittelut ja siitä, miten hangaarin koko, lentokoneen tyyppi ja käyttö määräävät palonsuojelun vaatimukset

NFPA 409 -standardi luo järjestelmän lentokonehallien turvallisuusvaatimuksille niiden liittyvän riskitason mukaan. Hallit jaetaan neljään ryhmään hallin koosta, sisällä olevien lentokoneiden koosta ja siellä suoritettavista toiminnoista riippuen. Suurimmissa halleissa, jotka ovat yli 40 000 neliöjalkaa tai joissa on yli 28 jalan korkuisia lentokoneita, tulee olla kahden tunnin palonsuojatut seinät ja katto sekä automaattiset vaahtojärjestelmät liekkien nopeaan sammuttamiseen. Pienemmissä halleissa, jotka ovat alle 12 000 neliöjalkaa, saattaa riittää yhden tunnin palonsuojaus ja manuaalinen palonsammutuslaitteisto. Myös hallin sisällä tapahtuva vaikuttaa vaatimuksiin. Mekaanikoitten huoltotoimintojen suorittamiseen käytetyissä halleissa, joissa on paljon polttoainetta, tarvitaan erityisiä nesteiden valumajärjestelmiä, höyrynsulkuja hajuille ja tehokkaampia ilmanvaihtojärjestelmiä. Huoltotoimintoja ilman olevilla varastohalleilla on yleisesti vähemmän vaatimuksia. Tämä vaiheittainen lähestymistapa varmistaa, että rakennuksilla on sopiva palonsuojaus todellisten tekijöiden perusteella, kuten säilytettävän polttoaineen määrä, evakuoiduttavien henkilöiden lukumäärä ja normaalien toimintojen aikana esiintyvät vaarat.

Palonsuojattujen lentokonevarikkojen kantavien järjestelmien valinta ja määrittely

Teräsrunko paisuvilla pinnoitteilla: suorituskyky ASTM E119 -altistumisen alaisena

Teräs on edelleen suosituin materiaali hangaarien rakentamisessa, koska se on erittäin vahva ja samalla ei ole liian painava. Kun teräs on päällystetty erityisillä, tulehduttavilla aineilla, se kestää palon paljon paremmin. Nämä pinnoitteet voivat laajeta jopa 50 kertaa normaaliltaan, kun lämpötila nousee noin 500 asteeseen. Seuraavaksi tapahtuu aika siistiä: ne muodostavat suojavan hiilikerroksen, joka toimii eristyksenä lämmön pääsyä vastaan. ASTM E119 -standardien mukaiset testit osoittavat, että asianmukaisesti asennetut järjestelmät kestävät noin kaksi tai kolme tuntia jopa altistettuna yli 1700 ° F: n äärimmäisille lämpötiloille. Tämä antaa insinööreille lisäaikaa ennen kuin teräs kuumenee tarpeeksi, jotta se hajoaa kokonaan noin 1100 ° Riippumattomat testit vahvistavat, miten hyvin nämä pinnoitteet toimivat kaikenlaisilla rakennusliitoilla ja monimutkaisilla rakenteilla, joita tarvitaan suurissa hangarirakenteissa.

Muurien ja kattojen tuliturvalliset eristysmetallilevyt ja betonivalmisteet verrataan toisiinsa

Seinä- ja kattojärjestelmien valinnassa on otettava huomioon palokyky, rakentavuus ja pitkäaikainen kestävyys:

IM-levyt asennetaan nopeasti, säästävät energiaa ja sopivat hyvin monimutkaisiin kattojen muotoihin, mikä tekee niistä erinomaisen vaihtoehdon nopeisiin asennusprojekteihin sekä tiloihin, joissa tarvitaan lämpötilan säätöä. Kestävyyden osalta esivalu betoni erottuu erityisesti lujuutensa ja rakenteellisen paloturvallisuutensa ansiosta. Tämä on erityisen tärkeää alueilla, joissa polttoaineita varastoidaan tai käsitellään paikan päällä. Molemmat vaihtoehdot täyttävät NFPA 409 -standardin vaatimukset, kunhan noudatetaan valmistajan ohjeita ja saadaan asianmukaiset kolmannen osapuolen hyväksynnät. Kuitenkin kaikkien näihin järjestelmiin liittyvien päätösten tekijöiden tulisi ottaa huomioon laajempi kokonaiskuva. Alkuhinta verrattuna jatkuviin turvallisuuskysymyksiin sekä siihen, kuinka paljon katkoja voidaan sallia huoltotoimenpiteiden tai korjausten aikana, vaikuttavat siihen, kumpi materiaalivaihtoehto osoittautuu paremmaksi pitkällä aikavälillä.

Suunniteltu integroitu tulensammutus- ja palotunnistusjärjestelmä suurten laiturien varastoihin

Katkovesijärjestelmät ESFR-suuttimilla: peittävyys, reagointiaika ja laituriavaruuden huomioonottaminen

Suurten laituriväleillä olevat hallit aiheuttavat ainutlaatuisia haasteita, koska niiden katto voi nousta yli 40 jalan korkeudelle, mikä tekee tavallisista suihkutusjärjestelmistä tehottomia. Tässä tilanteessa katkovesijärjestelmät, joissa on Early Suppression, Fast Response (ESFR) -suuttimet, tulevat kyseeseen tarjoten luotettavan tulensammutuskyvyn juuri silloin, kun sitä eniten tarvitaan. Nämä erikoissuuttimet on suunniteltu torjumaan vaikeita tilanteita, kuten lentopolttoaineisiin liittyviä tulipaloja. Ne syöttävät 100–250 gallonaa vettä minuutissa, ja ne reagoivat nopeasti alhaisen reaktioindeksinsä (50 tai alle) ansiosta. Tämä tarkoittaa vähemmän odotusaikaa vedelle toimintakuntoon pääsemiseksi sekä nopeampaa liekkien hallintaa ennen kuin ne leviävät koko tilaan.

Tärkeimmät suunnittelunäkökohdat ovat:

• Peittoalue : Jokainen suutin suojelee 100–130 neliöjalkaa, mikä vähentää järjestelmän monimutkaisuutta ja rakenteellista kuormitusta;
• Aktivointiaika : NFPA 409 (2022) -määräysten mukaan järjestelmien on aktivoitava 15 sekunnin kuluessa palon havaitsemisesta nopean liekkien leviämisen vastustamiseksi;
• Maavara : Säilytä 18–24 tuumaa suihkupäälaasten ja katon välillä varmistaaksesi esteettömän suihkun jakautumisen – tämä on vahvistettu valmistajatestien kautta.

Suorittaessaan hydraulisia laskelmia meidän on otettava huomioon korkeuserojen aiheuttamat painehäviöt erityisesti korkeissa rakennuksissa, jotta maanpinnalla oleviin suihkupäihin saavutetaan riittävä paine. Tilavuusmukaisten savunilmaisimien käyttöönotto auttaa merkittävästi järjestelmien yhteistoiminnassa ja käynnistää toimet aikaisemmin kuin perinteiset menetelmät. Tämä on tärkeää, koska kun lämpötila nousee noin 500 Fahrenheit-asteeseen, teräs alkaa taipua ja menettää kantavuutensa rakenneellisesti. Palosuojelualan asiantuntijat suorittavat jatkuvasti validointikokeita käyttäen JP-8-polttoaineen vuotoja standardoituna testiskenaariona alan ohjeiden mukaisesti vuodelta 2022. Nämä todellisuutta heijastavat simuloinnit osoittavat, että kun kaikki on oikein asennettu, nämä järjestelmät voivat estää tulipaloja noin 98 prosentissa tapauksista.

Toiminnallisen jatkuvuuden varmistaminen: Poistumisreitit, ilmanvaihto ja palonjälkeinen toipuminen lentokonevarikkojen suunnittelussa

Ihmisten turvallisuus ja jatkuvat toiminnat perustuvat oleellisesti hyvään poistumiseen, asianmukaiseen ilmanvaihtoon ja luotettaviin palautussuunnitelmiin. Kun uloskäyntejä on runsaasti, ne eivät ole tukkittuja ja ne on selkeästi merkitty NFPA 101 -standardien mukaisesti, ihmiset voivat paeta nopeasti myös silloin, kun hätätilanteessa näkyvyys on heikko. Ilmanvaihtojärjestelmien on pystyttävä tehokkaasti poistamaan vaarallisia kaasuja, kuten lentopolttoaineiden ja tulipalossa syttyneiden aineiden aiheuttamia höyryjä. Muuten savu kerrostuu ja estää pakoreitit sekä häiritsee herkkiä laitteita. Palonsammutusjärjestelmien veden käsittelyyn tarvitaan johtojärjestelmiä, jotka eristävät hiilivedyillä saastuneen veden muusta vesimäärästä. Tämä auttaa noudattamaan ympäristömääräyksiä ja mahdollistaa normaalitoiminnan nopeamman palauttamisen. Myös käytettyjen materiaalien valinta on erittäin tärkeää. Palonkestävät rakennusmateriaalit, jotka säilyttävät muotonsa lämmön vaikutuksesta, helpottavat vahinkojen arviointia ja korjaustöiden aloittamista myöhemmin. Älkäämme unohtako myöskään rakennusten suunnittelua. Hyvä suunnittelu tarkoittaa leveitä ja esteettömiä teitä, jotta hätäpalvelut voivat liikkua ongelmitta, sekä varattuja alueita, joille he voivat sijoittaa laitteistonsa. Kaikki nämä tekijät yhdessä lyhentävät vastaamisaikaa tapahtumiin ja lopulta säästävät rahaa korjaustöissä myöhemmin.

UKK

Mitkä ovat pääasialliset tulenriskit lentokonehallissa?

Pääasialliset tulenriskit lentokonehallissa sisältävät esimerkiksi lentopolttoaineet kuten Jet A ja JP-8, hydraulineesteyt ja sähköjärjestelmät. Nämä aineet voivat aiheuttaa vaarallisia olosuhteita vuodessa tai haihtuessaan.

Miten hallin koko ja lentokonetyyppi vaikuttavat palonsuojelun vaatimuksiin?

NFPA 409 -standardin mukaan palonsuojelun vaatimukset riippuvat hallin koosta, lentokonetyypistä ja käyttöasteesta. Suuremmat hallit suuremmilla koneilla edellyttävät tehokkaampia palonsuojausjärjestelmiä, kuten palonsuojattuja seiniä ja automaattisia vaahtojärjestelmiä.

Mitä hyötyjä on teräsrungon käytöstä paisuvilla pinnoitteilla?

Paisuvalla materiaalilla pinnoitettu teräsrunko tarjoaa erinomaisen lujuuden ja merkittävästi parantaa palonsuojelua. Nämä pinnoitteet laajenevat muodostaen suojakerroksen korkeassa lämpötilassa, mikä tarjoaa ratkaisevan eristysvaikutuksen lämpöä vastaan.

Mitä tekijöitä tulisi ottaa huomioon valittaessa palonsammutusjärjestelmiä suurten avausten hallien osalta?

Suurten hallien osalta on otettava huomioon tekijät kuten suuttimien peitto, reagointiaika, käynnistymisaika ja etäisyys kattoon. Tulvimusjärjestelmät ESFR-suuttimilla ovat erityisen tehokkaita tämänkaltaisiin tarpeisiin.