以桂林的文化新城為例探討文化建筑群的給排水設(shè)計(jì)

石慶紅

清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 北京市 100084

摘要：文化建筑群的特點(diǎn)是功能復(fù)雜，造型獨(dú)特，對設(shè)備專業(yè)要求就相對高些。同時(shí)建筑內(nèi)部的空間變化較多，大空間、防火分區(qū)劃分比較復(fù)雜，消防設(shè)計(jì)難度相應(yīng)增加。各建筑單體分別由不同的使用性質(zhì)，在設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮日后管理維修的問題。本文就以桂林的文化新城的“一院兩館”工程（包括大劇院、博物館、圖書館）為例，介紹一下文化新城建筑群的給排水專業(yè)設(shè)計(jì)過程中注意事項(xiàng)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以便對大家日后在設(shè)計(jì)類似建筑群的時(shí)候多少有些幫助。

關(guān)鍵詞：建筑群；給排水；消防；集中；分散

前言

隨著城市建設(shè)進(jìn)程的加快，以及農(nóng)村城鎮(zhèn)化的發(fā)展，人民生活水平的提高，越來越多的新城，特別的文化新城悄然的崛起。新建的文化新城越來越多的建設(shè)文化活動(dòng)廣場，廣場周邊勢必會(huì)建設(shè)文化活動(dòng)，體育運(yùn)動(dòng)等相關(guān)建筑群，包括圖書館、博物館、劇院、體育館等。這些文化建筑群的特點(diǎn)是功能復(fù)雜，造型獨(dú)特，對設(shè)備專業(yè)要求就相對高些。同時(shí)建筑內(nèi)部的空間變化較多，大空間、防火分區(qū)劃分比較復(fù)雜，消防設(shè)計(jì)難度相應(yīng)增加。各建筑單體分別由不同的使用性質(zhì)，在設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮日后管理維修的問題。

1、工程概況

本工程為桂林文化新城工程，其中包括圖書館、博物館、大劇院及配套附屬設(shè)施文化廣場四個(gè)單體工程。

2、設(shè)計(jì)范圍

本設(shè)計(jì)包括建筑紅線內(nèi)的給排水和消防工程，室內(nèi)給水、熱水、污水、雨水系統(tǒng)及室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)（濕式、雨淋、水幕系統(tǒng)）、氣體滅火系統(tǒng)、大空間智能型主動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、手提式及推車式滅火器的設(shè)置。

3、各個(gè)系統(tǒng)說明

3.1生活給水系統(tǒng)

3.1.1水源

本工程供水水源為城市自來水。由市政部門指定處引入兩根DN200的管道，經(jīng)總水表后接入用地紅線，形成環(huán)狀管網(wǎng)，市政供水壓力0.25MPa。在市政管網(wǎng)與室外環(huán)網(wǎng)的連接處設(shè)置倒流防止器管網(wǎng)與室外環(huán)網(wǎng)的連接處設(shè)置倒流防止器，室外給水環(huán)管供室外消防用水，室外消火栓系統(tǒng)利用市政壓力在環(huán)管上直接接出。

3.1.2用水量

圖書館：最高日用水量24.7噸/天最大時(shí)用水量：3.7噸/天。博物館：最高日用水量20噸/天最大時(shí)用水量：3.0噸/天。大劇院：最高日用水量26噸/天最大時(shí)用水量：9.3噸/天。配套文化廣場：最高日用水量34.5噸/天最大時(shí)用水量：4.3噸/天

3.1.3系統(tǒng)形式

本工程4個(gè)單體其中甲方要求全部機(jī)房均設(shè)置在配套附屬設(shè)施文化廣場，故給水機(jī)房內(nèi)設(shè)3路給水進(jìn)戶管，并在室外加設(shè)水表，給水機(jī)房內(nèi)設(shè)3套供水設(shè)備，然后接至各單體用水處。由于圖書館、博物館采用罐式無負(fù)壓供水設(shè)備，大劇院采用箱式無負(fù)壓供水設(shè)備。

序號 設(shè)備 型號 數(shù)量 備注

1 罐式無負(fù)壓供水設(shè)備 Q=30m3/h，H=35m，N=5.5KW 1套 圖書館供水

2 罐式無負(fù)壓供水設(shè)備 Q=30m3/h，H=35m，N=5.5KW 1套 博物館供水

3 箱式無負(fù)壓供水設(shè)備 Q=40m/h，H=35m，N=7.5KW 1套 劇院供水

4 不銹鋼水箱 2000*2000*3000有效容積10立方米 1座 劇院供水

3.2生活熱水系統(tǒng)

熱水由4臺(tái)75kw商用電熱水器直接供水，管道布置為同程式。該系統(tǒng)的耗熱量及用水量：最大小時(shí)耗熱量為350kw，小時(shí)熱水用量為6t/h。

3.3生活污廢水系統(tǒng)

本工程建筑內(nèi)污廢水排放量按用水量的85%進(jìn)行計(jì)算。綠化和澆灑道路等用水不計(jì)入污水排放量。

室內(nèi)地面±0.00m以上采用重力流排出。地下各層的污廢水排入集水坑后，經(jīng)潛污泵提升排至室外污水管道系統(tǒng)。

3.4雨水系統(tǒng)

這幾個(gè)單體的屋面大部分采用重力流雨水排放系統(tǒng)，博物館屋面雨水采用虹吸雨水排放系統(tǒng)。均按10年重現(xiàn)期進(jìn)行設(shè)計(jì)，并按50的重現(xiàn)期進(jìn)行校核。

3.5消防系統(tǒng)水源及用水量

3.5.1消防水源

本建筑群的消防水源為市政自來水，由兩路市政引入管在室外行程環(huán)狀的給水管網(wǎng)，管徑為DN200，市政壓力為0.25MPa，在室外的環(huán)狀給水管上設(shè)置地上式室外消火栓，供室外消防使用。

3.5.2消防用水量

室外消火栓用水量30L/S（2014-10-1新實(shí)施的消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，實(shí)施后室外消火栓用水量應(yīng)為40L/S）

室內(nèi)的消防系統(tǒng)則分單體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)：劇院的室內(nèi)消火栓-用水量按30L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)、自動(dòng)噴灑系統(tǒng)-用水量按35L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)、觀眾廳超過12米空間的大空間智能型主動(dòng)滅火系統(tǒng)-用水量按20L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)、舞臺(tái)葡萄架下的雨淋系統(tǒng)-用水量70L/S、舞臺(tái)口防火幕水幕冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量20L/S。

圖書館的消防系統(tǒng)主要有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)30L/s（2014-10-1新實(shí)施的消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，實(shí)施后室內(nèi)消火栓用水量應(yīng)為40L/S），自動(dòng)噴灑系統(tǒng)-用水量按30L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)，中庭超過12米空間的大空間智能型主動(dòng)滅火系統(tǒng)-用水量按20L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)，珍品書庫房的氣體滅火系統(tǒng)。

博物館的消防系統(tǒng)有：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)30L/S（2014-10-1新實(shí)施的消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，實(shí)施后室內(nèi)消火栓用水量應(yīng)為20L/S），自動(dòng)噴灑系統(tǒng)用水量按30L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)，中庭超過12米空間的大空間智能型主動(dòng)滅火系統(tǒng)-用水量按20L/S進(jìn)行設(shè)計(jì)，珍品庫房采用氣體滅火系統(tǒng)。

配套附屬設(shè)施文化廣場的消防系統(tǒng)有：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量30L/S，自動(dòng)噴灑系統(tǒng)30L/S，變配電室的氣體滅火系統(tǒng)。

這4個(gè)單體中消防系統(tǒng)最復(fù)雜的就是劇院，用水量也是最多的，所以消防水池的容量按劇院一次滅火所需的用水量來儲(chǔ)存。

1、室內(nèi)消火栓 30L/S 持續(xù)時(shí)間3小時(shí) 一次用水量324立方米

2、自動(dòng)噴灑 35L/S 持續(xù)時(shí)間1小時(shí) 一次用水量126立方米

3、大空間智能型主動(dòng)滅火 20L/S 持續(xù)時(shí)間1小時(shí) 一次用水量72立方米

4、舞臺(tái)雨淋 70L/S 持續(xù)時(shí)間1小時(shí) 一次用水量252立方米

5、臺(tái)口防火水幕 20L/S 持續(xù)時(shí)間3小時(shí) 一次用水量216立方米

各系統(tǒng)相加總用水量為918立方米。四個(gè)單體共用.

3.6消防栓系統(tǒng)

3.6.1室外消火栓系統(tǒng)

室外消防系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)，室外消火栓系統(tǒng)利用市政壓力在室外給水消防環(huán)管上直接接出。室外消火栓沿路邊布置，采用地上式消火栓。室外消火栓的間距不大于120m。

3.6.2室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓系統(tǒng)，設(shè)專用消火栓管道和專用消防泵，各個(gè)單體共用.消火栓泵兩臺(tái)，Q=30L/S H=60m N=45Kw，一用一備，互為備用。

頂設(shè)18m3的高位消防水箱和增壓穩(wěn)壓設(shè)備（各個(gè)單體共用），平時(shí)管網(wǎng)壓力由高位水箱維持，在火災(zāi)初期消防主泵啟動(dòng)前，由設(shè)在高位消防水箱間內(nèi)的2臺(tái)消火栓增壓穩(wěn)壓泵及一套氣壓罐聯(lián)合供水。

3.6.3自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

本系統(tǒng)用水量為水量35L/s，圖書館、博物館、劇院及消防泵房附近分別設(shè)3組DN150地上式消防水泵接合器，配套附屬設(shè)施文化廣場設(shè)2個(gè)DN150的地上式水泵接合器。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)各單體共用一套系統(tǒng)，消防泵房內(nèi)設(shè)噴淋加壓泵2臺(tái)，1用1備，Q=35L/S H=70m N=45Kw。為避免小流量時(shí)超壓，噴灑泵采用變流穩(wěn)壓消防泵。在屋頂高位消防水箱間內(nèi)設(shè)穩(wěn)壓泵及穩(wěn)壓罐，平時(shí)管網(wǎng)壓力由高位水箱維持。