高層建筑給排水的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

摘要：隨著目前建筑用途的多樣化以及功能復(fù)雜化，給排水設(shè)計(jì)工作面臨著新的挑戰(zhàn)。給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程對(duì)于建筑功能的實(shí)現(xiàn)有著直接的關(guān)系，作為給排水設(shè)計(jì)人員，本文根據(jù)工程案例，對(duì)高層建筑的給排水設(shè)計(jì)的一些要點(diǎn)進(jìn)行闡述，供同行借鑒參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑;給排水設(shè)計(jì);要點(diǎn)

前言

我國(guó)近幾年來(lái)生活、消防用水呈遞增趨勢(shì)，用水過(guò)程絕大部分為室內(nèi)用水。根據(jù)資料顯示，我國(guó)人均水資源占有量為2400立方米，屬于缺水國(guó)家。建筑給排水設(shè)計(jì)的合理性關(guān)乎到投入使用后能否達(dá)到節(jié)約水資源的目的。以下以某工程案例對(duì)給排水設(shè)計(jì)的一些要點(diǎn)進(jìn)行闡述。

一、工程概況

某高層建筑總面積為37685.74m2，地下兩層，地下一層及夾層作為商業(yè)用房，并附建有停車(chē)所用場(chǎng)地。地下商業(yè)四周均設(shè)置疏散樞紐，工程給排水設(shè)計(jì)平面圖如圖1：

圖1 給排水設(shè)計(jì)平面圖

二、給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由市政給水管網(wǎng)引入兩條DN200的給水管進(jìn)入院區(qū)形成環(huán)網(wǎng)，作為生活及消防用水的水源，引入水壓力0.16Mpa以上。地下二層設(shè)有水泵房及智能化箱式泵站，水箱有效容積分別為74m3。根據(jù)節(jié)能與供水安全原則，生活給水系統(tǒng)為一個(gè)分區(qū)，采用智能化箱式泵站集中供水，當(dāng)供水管網(wǎng)壓力達(dá)到用戶要求時(shí)，自來(lái)水直接向用戶供水，當(dāng)供水管網(wǎng)壓力達(dá)不到用戶要求時(shí)，設(shè)備啟動(dòng)自動(dòng)變頻供水。設(shè)備機(jī)房大樣圖如圖2所示。工作壓力以保證用水點(diǎn)壓力不大于0.35Mpa。用水標(biāo)準(zhǔn)及用水量如表1所示。

圖2 設(shè)備機(jī)房大樣圖

用水

部位

用水標(biāo)準(zhǔn)

單位

數(shù)量

用水

時(shí)間

變化系數(shù)

用水量（立方米）

最大日

最大時(shí)

平均時(shí)

商場(chǎng)

8.00

L/平方米營(yíng)業(yè)廳面積.d

35000

12.0

1.30

280.00

30.33

23.33

轎車(chē)（微水沖洗）

15.00

L/輛.次

900

8.0

1.00

13.5

1.69

1.69

綠化用水

2.00

L/平方米.次

20000

8.0

1.00

40.00

5.00

5.00

未預(yù)見(jiàn)水

按本表以上項(xiàng)目的10%計(jì)

33.35

3.70

3.00

合計(jì)

366.85

40.72

33.02

表1 用水標(biāo)準(zhǔn)及用水量

未預(yù)見(jiàn)水量百分比是10%，最大日用水量是366.85立方米，最大時(shí)用水量是40.72立方米，平均時(shí)用水量是33.02立方米，生活水箱出水管上設(shè)紫外線消毒器等消毒設(shè)備。鍋爐房補(bǔ)水，空調(diào)補(bǔ)水等均單設(shè)水表計(jì)量。

三、排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基地內(nèi)最高日污、廢水最高日排水量為330m3，室內(nèi)排水系統(tǒng)采用污廢合流制，室內(nèi)衛(wèi)生間污、廢水合流，設(shè)置專(zhuān)用通氣管，地下層衛(wèi)生間、地下車(chē)庫(kù)地面廢水、水泵房、消防電梯等排水均匯集至地下室集水井后由潛水排污泵排至室外。污水提升井內(nèi)均設(shè)有自動(dòng)耦合裝置和浮球開(kāi)關(guān)控制污水泵自動(dòng)啟停。室外雨、污水系統(tǒng)采用分流制。生活污水需經(jīng)化糞池處理，廚房廢水需經(jīng)隔油池處理，園區(qū)污水排放執(zhí)行DB31/199—1997標(biāo)準(zhǔn)的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)污水格柵井后排至市政污水管網(wǎng)。

四、雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

暴雨強(qiáng)度公式：q=461.9*（1+0.993lgP）/（t+3）0.686，其中地面排水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P按照10年計(jì)算，下沉式廣場(chǎng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P按50年計(jì)算。室外道路路面雨水經(jīng)雨水口匯集后，排至市政雨水管網(wǎng)。基地雨水量：t—降雨歷時(shí)取t=5min，室外地面綜合徑流系數(shù)0.25，室外雨水通過(guò)HDPE中空壁螺旋纏繞管就近分別排入市政雨水管。

五、消火栓給水系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）消防水源

本工程由市政給水管上引兩路管徑DN200的進(jìn)水管，在基地內(nèi)連成DN200的消防環(huán)網(wǎng)，市政供水常壓力為0.16Mpa計(jì)。沿園區(qū)主要道路設(shè)置室外地上式三出口消火栓（DN150）若干套，并滿足其間距≤120m，保護(hù)半徑≤150m。室內(nèi)消火栓用水、自動(dòng)噴淋用水、水噴霧用水由地下二層消防水池供給，消防儲(chǔ)水量為270m3。消防用水如表2所示。

序號(hào)

用水部位

用水標(biāo)準(zhǔn)

一次消防時(shí)間

一次消防水量

備注

1

室外消火栓系統(tǒng)

30L/S

2h

216T

市政供水

2

室內(nèi)消防栓系統(tǒng)

20 L/S

2h

144T

3

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)（濕式）

34 L/S

1h

122T

（中危2級(jí)）低于12米中庭

4

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)（干式）

35 L/S

1h

126T

（中危2級(jí)）

5

水噴霧滅火系統(tǒng)（鍋爐房）

27 L/S

1h

97.2T

與自噴不同時(shí)開(kāi)啟

6

大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

20 L/S

1h

72T

與自噴不同時(shí)開(kāi)啟

消防水池容積

270T

12*8*3.5

表2" 消防用水?dāng)?shù)據(jù)表

（二）消火栓系統(tǒng)

園區(qū)內(nèi)室外消火栓為低壓系統(tǒng)，室外消防管道為環(huán)狀布置，火警時(shí)，從室外消火栓吸水滅火。室內(nèi)消火栓采用穩(wěn)高壓系統(tǒng)（消防泵+穩(wěn)壓給水設(shè)備組成的全自動(dòng)氣壓消防給水設(shè)備）。在地下二層消防水泵房?jī)?nèi)集中設(shè)置消火栓泵、增壓泵、穩(wěn)壓氣壓罐。消火栓管道系統(tǒng)水平豎向均成環(huán)。消火栓距離控制在25m內(nèi)，保證同層任何部位有兩只消火栓水槍的充實(shí)水柱到達(dá)。

每套消火栓箱內(nèi)配DN65消火栓1只，25m長(zhǎng)襯膠水帶1條，Φ19消防水槍1根，消防報(bào)警按鈕1套，除消防電梯前室和屋頂試驗(yàn)消火栓外，其他消火栓均配有DN25自救卷盤(pán)小水喉。消防泵房設(shè)置3T氣壓罐，滿足一個(gè)消火栓10min的消防用水量。室外設(shè)置消火栓系統(tǒng)水泵結(jié)合器。

（三）自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)按中危險(xiǎn)Ⅱ級(jí)設(shè)計(jì)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)水量為35L/S，噴水強(qiáng)度為8L/min.m2，系統(tǒng)最不利點(diǎn)噴頭壓力≮50KPa。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓系統(tǒng)（消防泵+穩(wěn)壓給水設(shè)備組成的全自動(dòng)氣壓消防給水設(shè)備）。在地下二層消防水泵房?jī)?nèi)集中設(shè)置自噴泵。地下夾層及地下一層商場(chǎng)部分為濕式系統(tǒng)，地下二層車(chē)庫(kù)及汽車(chē)坡道、地上0.00層部分為預(yù)作用系統(tǒng)。報(bào)警閥組設(shè)置：報(bào)警閥組設(shè)在地下二層，濕式報(bào)警閥組控制噴頭lt;800個(gè)，預(yù)作用報(bào)警閥組控制噴頭lt;800個(gè)，每個(gè)防火分區(qū)均設(shè)水流指示器及信號(hào)蝶閥，噴頭采用閉式玻璃球噴頭，動(dòng)作溫度為68℃，廚房處噴頭動(dòng)作溫度93℃。商場(chǎng)采用吊頂型噴頭，地下車(chē)庫(kù)等無(wú)吊頂處采用直立型噴頭，噴淋流量系數(shù)K=80。系統(tǒng)由增壓泵和穩(wěn)壓氣壓罐穩(wěn)壓。室外設(shè)置自噴系統(tǒng)水泵結(jié)合器。

（四）消防水泵

統(tǒng)一設(shè)置在地下二層消防水泵房，其中消火栓泵二臺(tái)，增壓泵二臺(tái)，噴淋泵二臺(tái)，噴淋穩(wěn)壓泵二臺(tái)，消火栓、噴淋共用無(wú)負(fù)壓罐一個(gè)。

設(shè)備

型號(hào)

臺(tái)數(shù)

備注

消火栓泵

XBD5.0/20-100L（Q=20L/S，H=50m，p=22kw）

2臺(tái)

一用一備

增壓泵

XBD6.0/5-50L（Q=5L/S，H=60m，p=5.5kw）

2臺(tái)

一用一備

無(wú)負(fù)壓缺罐

3000-1.0

1個(gè)

消防共用

噴淋泵

XBD8.0/35-125L（Q=35L/S，H=80m，p=55kw）

2臺(tái)

一用一備

噴淋穩(wěn)壓泵

CK3-21（Q=1 L/S，H=88m，p=2.2kw）

2臺(tái)

一用一備

無(wú)負(fù)壓罐

3000-1.0

1個(gè)

消防共用

表3"" 設(shè)備一覽表

（五）水噴霧滅火系統(tǒng)

設(shè)置范圍是地下一層鍋爐房。水噴霧滅火系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓系統(tǒng)（消防泵+穩(wěn)壓給水設(shè)備組成的全自動(dòng)氣壓消防給水設(shè)備），與自噴系統(tǒng)共用消防水泵，系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為27L/S，設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度為10L/min.m2，持續(xù)噴霧時(shí)間為1h，最低工作壓力為0.35MPa，水噴霧噴頭采用霧化角為90度的高速水噴霧噴頭，流量系數(shù)K=26。雨淋閥組設(shè)置：地下一層鍋爐房設(shè)置1組雨淋閥組。

（六）大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

設(shè)置范圍是高于12米中庭。系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓系統(tǒng)（消防泵+穩(wěn)壓給水設(shè)備組成的全自動(dòng)氣壓消防給水設(shè)備），與自噴系統(tǒng)共用消防水泵，系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為20L/S，設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度為8L/min.m2，持續(xù)噴霧時(shí)間為1h，最低工作壓力為0.35mPa。

（七）七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)

設(shè)置范圍是地下一層配電房、變電所、高低壓配電房、控制室、交換機(jī)房、電信機(jī)房、通信機(jī)房、消防控制室。本工程七氟丙烷滅火系統(tǒng)采用有管網(wǎng)式，設(shè)置兩套獨(dú)立的單元式系統(tǒng)，滅火濃度為9%，滅火時(shí)間為10S，采用全淹沒(méi)滅火方式進(jìn)行滅火。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們?cè)诮ㄖo排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)，注意設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些要點(diǎn)及關(guān)鍵點(diǎn)，不斷提高設(shè)計(jì)水平。