Übersicht

Flugzeughangars werden allgemein als „glorifizierte Garagen“ für Flugzeuge bezeichnet. Sie können von einfachen „Schatten“ -Strukturen, die alle oder Teile des Flugzeugs vor den Elementen schützen, bis hin zu komplizierten umweltgesteuerten Wartungseinrichtungen reichen, in denen Roboter radarabsorbierende Beschichtungen auftragen. Da Flugzeuge jedoch für das Fliegen ausgelegt sind, ist es wichtig, ihre Wartungszeit im Hangar zu minimieren und ihre Flugverfügbarkeit zu maximieren.Die Streitkräfte haben endgültige Entwürfe für Hangaranlagen entwickelt, um ihre Flugzeuge unterzubringen und zu warten. Viele dieser endgültigen Entwürfe sind in UFC 4-211-01N Flugzeugwartungshallen gezeigt: Typ I, Typ II und Typ III. Ein Großteil der Kriterien für das Design stammt aus AFM 32-1084 Facility Requirements.

Im Verkehrsflugzeugsektor muss sich der Konstrukteur auf Einrichtungs- und Planungskriterien verlassen, die von den Flugzeugherstellern für ihre Flugzeuge oder eine Datenerfassung durch Dritte ausgegeben werden. Zum Beispiel können die Boeing-Flugzeugeigenschaften auf der Website des Unternehmens gefunden werden. Der Konstrukteur muss die örtlichen Bauvorschriften befolgen und die Eigenschaften aller möglichen Flugzeuge integrieren, die den Hangar bevölkern können, um den Platzbedarf für die beabsichtigte Verwendung des Hangars zu entwickeln.

Es gibt fünf Arten von Räumen in Hangaranlagen:

1. Hangarbereich
2. Ladenbereich
3. Lagerbereich
4. Büro- / Verwaltungs- und Spezialbereiche
5. Gebäudeversorgungsbereich

Eine sorgfältige Analyse des Folgenden ermöglicht es dem Designer, den Raumbedarf für allgemeine Räume zu bestimmen, die oben für Flugzeughangars aufgeführt sind.

• Identifizierung des Flugzeugtyps, der den Hangar bevölkern wird.
• Identifizierung des Flugzeug-Mixes, der den Hangar bevölkern wird.
• Identifizierung der Flugzeugwartungsfunktionen, die in der Anlage durchgeführt werden.
• Schätzung der Art und Menge der Ladenfläche, die zur Durchführung der Wartungsfunktionen erforderlich ist.
• Schätzung der Art und Menge der Lagerfläche, die zur Unterstützung des Wartungsaufwands erforderlich ist.
• Schätzung des Flächenbedarfs für Büro- und Verwaltungsbereich.
• Identifizierung von Sonderbereichen wie Umkleideräumen, Toiletten, Personalliegeplätzen, Essbereichen und öffentlichen Lobbys, um nur einige zu nennen.
• Schätzung des Flächenbedarfs für den Gebäudeversorgungsbereich.

Gebäudeattribute

Bestimmen Sie den Platzbedarf der Anlage

Schritt 1: Bestimmen Sie die Typen und die Anzahl der flugzeuge, die den Hangar bevölkern.

In dieser Anfangsphase wird vom zukünftigen Besitzer des Hangars Input über seine Flugzeugflotte benötigt. Informationen wie die folgenden:

• Flugzeugtyp in der Flotte
• Anzahl der einzelnen Flugzeugtypen in der Flotte
• Mischung der Flugzeuge, die den Hangar bevölkern werden
• Zulage für zukünftige Flugzeuge, die den Hangar bevölkern können

Schritt 2: Bestimmen Sie die Wartungsfunktion der Hangaranlage.

Der Eigentümer muss in Bezug auf die Wartung, die am Flugzeug im Hangar durchgeführt wird, Angaben machen. Dies kann von keiner Wartung bis zur vollständigen Überholung des Flugzeugs reichen. Die Federal Aviation Administration verlangt für bestimmte Flugzeuge, die derzeit in Betrieb sind, unterschiedliche Wartungsstufen.

Schritt 3: Kompilieren Sie die Flugzeugeigenschaften

Einige Referenzen, um physikalische Eigenschaften und Wartungsanforderungen von Flugzeugen zu erhalten, sind wie folgt:

• Jane’s All the World’s Aircraft
• Burns & McDonnell Aircraft
• Airbus
• Boeing
• Cessna
• Gulfstream
• Piper
• Raytheon Aircraft Company

Schritt 4: Bestimmen Hangar Raumbedarf

Beschichtung / Composite Restaurierung Anlage für Kampfflugzeuge bei Langley AFB vergrößerten Plan anzeigen
Photo Credit: Burns & McDonnell

Um die effizienteste Nutzung des Hangarraums zu bestimmen, verwenden Sie Vorlagen, die das Flugzeug darstellen, und Grundrisse, die im gleichen Maßstab gezeichnet wurden. Ordnen Sie die Vorlagen in verschiedenen Kombinationen, um die machen die effizienteste Nutzung von Raum und ermöglicht Wartungsarbeiten.

Mindestabstände zwischen Flugzeugen und Mindestabstände zwischen Flugzeugen und anderen Hindernissen sind in einigen Bauvorschriften und in AFM 32-1084Facility Requirements definiert.

Ein weiterer Faktor, der bei der Dimensionierung des Hangarraums zu berücksichtigen ist, sind die Brandschutzanforderungen. Der Standard der National Fire Protection Association, NFPA 409: Standard für Flugzeughangars, legt vier verschiedene Gruppen von Hangars fest, die auf ihrer Größe und ihrem Bautyp basieren. Je kleiner der Hangarraum ist, desto kostengünstiger sind im Allgemeinen die Brandschutz- und Versorgungsanforderungen.

Bei der Dimensionierung des Hangarraums sollten Sie die Heckhöhen, die Höhe und Breite der Hangartüröffnungen, die strukturelle Tiefe der Säulen und Traversen sowie den Wenderadius der an Flugzeuge angeschlossenen Zugfahrzeuge nicht übersehen. Auch in größeren Hangars wird der Abstand zu den Ausstiegsmitteln zu einem Problem und sollte so ausgelegt werden, dass er den örtlichen Vorschriften und dem NFPA 101: Life Safety Code entspricht.

Schritt 5: Bestimmen Sie den Platzbedarf für die Wartungswerkstätten und das Lager

Die Wartungswerkstätten und das Lager bieten Platz und Lager für erforderliche Wartungsaktivitäten wie Fertigungswerkstätten, Flugzeugzellenreparatur, Triebwerksreparatur, Reparatur von Luft- und Raumfahrtsystemen, Batteriewartungsbereich, Kryowartung, Reparatur von Innenausstattungen und zerstörungsfreies Prüflabor.Für Einrichtungen der Luftwaffe listet AFM 32-1084 Facility Requirements den Platzbedarf der Wartungswerkstatt für verschiedene Flugzeugstaffeln auf. Ähnliche Konzepte sollten im kommerziellen Bereich mit Beiträgen von Flugzeugherstellern verwendet werden.

Die Federal Aviation Administration schreibt Verfahren vor, die von den Betreibern bei der Festlegung von Flugzeuginspektionsintervallen und Überholungszeiten einzuhalten sind.

Schritt 6: Raumbedarf für den Büro-/Verwaltungsbereich ermitteln

Der Raumbedarf im Büro-/Verwaltungsbereich ist ähnlich wie in jedem Bürogebäude. Die allgemeine Faustregel laut Office Finder ist 175 bis 250 Quadratmeter Nutzfläche pro Person.

Mechanische Systemanforderungen

Die Bestimmung des Platzbedarfs für die Versorgungssysteme hängt stark von der Wartungsfunktion des Hangars und den verfügbaren Versorgungseinrichtungen ab. In einigen Korrosionsschutzhangars sind die HLK-Anforderungen so streng, dass die mechanischen Räume so groß sein können wie der Hangarraum selbst. Auch in Korrosionsschutzhangarräumen sollten die mechanischen Räume angrenzend an den Hangarraum und mit einer Außenwand für den Außenluftbedarf angeordnet sein. Die HLK im Hangarraum muss in das Brandmeldesystem integriert werden, um im Brandfall abgeschaltet zu werden.

Im Allgemeinen erfordert der Hangarraum normalerweise einen Brandschutz mit Wasser, das mit einem wässrigen filmbildenden Schaum (AFFF) gemischt ist. Dies kann durch ein Overhead-System oder Wasserwerfer in Bodennähe angewendet werden. Wenn der vorhandene Löschwasserdruck nicht ausreicht, kann das Brandschutzsystem einen Vorratsbehälter und Druckerhöhungspumpen erfordern, um den Bedarf des Hangarraums zu decken. Der Standard der National Fire Protection Association, NFPA 409: Standard on Aircraft Hangars, legt Brandschutzkriterien für Hangars auf der Grundlage ihrer Größe und Bauart fest. Eine weitere Ressource ist der Versicherungsträger des Eigentümers, der in die Brandschutz- und Erkennungssysteme einbezogen werden sollte.

Anforderungen an das elektrische System

Die elektrischen Anforderungen der Hangaranlage sollten den Anforderungen von NFPA 70: National Electrical Code® entsprechen. Der Hangarraum sollte gemäß NFPA 70 als gefährlich oder ungefährlich eingestuft und die elektrischen Anlagen entsprechend ausgelegt werden. Elektrische Ausrüstung im Hangarraum sollte wasserdicht sein, NEMA-Art 4 (minimale Bewertung), wenn Flutsprengerschutz zur Verfügung gestellt wird. In der Anlage sind unterschiedliche Versorgungsspannungen und Frequenzen erforderlich, da Flugzeuge und Bodenunterstützungsgeräte mit anderen Spannungen und Frequenzen arbeiten als normalerweise von den Stadtwerken bereitgestellt.

Hangartüren

Eines der größten einzelnen Designelemente, das ausgewählt werden muss, ist die Art der zu verwendenden Hangartür. Es gibt einige verschiedene Arten (Schieben, vertikaler Aufzug, bifolding, Gewebe, usw.) und jede Art hat Vorteile und Entwurfsimplikationen für die Gesamtstruktur.

Aufkommende Probleme

412-Fuß-Wartungshangar mit klarer Spannweite für US Airways in Indianapolis, Indiana
Bildnachweis: Burns & McDonnell

Nachhaltiges Design

Nachhaltiges Design sollte in jedes Gebäudedesign integriert werden, damit das Gebäude während seiner Lebensdauer effizient arbeiten kann, ohne Energie zu verschwenden. Der Hangarbereich ist besonders anfällig für Wärmeverluste, da die Hangartüren für die Bewegung des Flugzeugs geöffnet werden.

Flugzeugmetriken

Die nächste Generation von Flugzeugen ist größer und schwerer als aktuelle Flugzeuge, was viele bestehende Hangaranlagen überflüssig machen wird. Für eine Grundierung siehe Burns & McDonnells Sonderbericht an die Luftfahrtindustrie, wie sich neue große Flugzeuge auf Ihre Flughafeneinrichtungen auswirken werden .

Neue Technologien

Da sich die Flugzeughersteller in Richtung Verbundwerkstoffe bewegen und die Avionik immer ausgefeilter wird, muss die Hangar-Wartungsanlage auf die neuen Anforderungen reagieren. Die Flugzeugwartungsanlage wird einer Industrieanlage ähneln, die die Sanierung giftiger Abwässer, Luftverschmutzungsgenehmigungen, Sicherheitsstandards für das Arbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen und eine High-Tech-Anlage mit Labors und Reinräumen erfordert.

Physische Sicherheit

Die Luftfahrtindustrie ist eine hochkarätige Branche und ein Ziel für Terroranschläge. Zukünftige Gebäudedesigns werden ein höheres Maß an Sicherheit und Gewaltschutz / Anti-Terror-Standards beinhalten.

Relevante Codes und Standards

• ICC IBC International Building Code oder andere staatliche Bauvorschriften
• Lokale Gebäude- und Zonencodes
• Luftwaffe
  • AFH 32-1001 Standard Facility Requirements
• Army Corps Of Engineers
  • ETL 1110-3-484 Flugzeughangar Brandschutzsysteme
• Verteidigungsministerium
  • UFC 3-600-01 Brandschutztechnik für Einrichtungen
  • UFC 4-211-01 Flugzeugwartungshallen: Typ I, Typ II und Typ III
• Nationale Brandschutzvereinigung
  • NFPA 70: National Electrical Code®
  • NFPA 101: Life Safety Code
  • NFPA 409: Standard in Flugzeughangars