高層建筑給排水設(shè)計體會與總結(jié)

摘要: 一個項目的建設(shè)完成，跟優(yōu)秀的設(shè)計、施工、管理是密不可分的，尤其是一個合理、完善的設(shè)計更為重要。本文項目設(shè)計實例，探討高層建筑的給排水設(shè)計談一些看法和體會。

關(guān)鍵詞: 給水系統(tǒng)；排水系統(tǒng)；雨水系統(tǒng)；消火栓給水系統(tǒng)；自動噴水滅火系統(tǒng)

1．工程概況：

本工程總建筑面積約4萬m2,占地面積約4800m2,建筑總高度99.6m。本項目的建筑主體由一棟24層高度不超過100m的高層塔樓和七層的裙房組成，1至7層為裙房、8-24層為辦公用房，地下室三層，地下三層為人防及設(shè)備用房；地下一層及地下一層為停車庫及設(shè)備用房，地上24層，一層為入口大堂及相關(guān)配套商業(yè)，二層為多功能廳及配套用房，三層為工業(yè)研發(fā)用房，四層為食堂及研發(fā)用房，五至二十五層均為工業(yè)研發(fā)用房。

2.給水系統(tǒng)：

2.1水源：本工程生活及消防用水均由市政給水管網(wǎng)供給，兩路供水，分別從科園路和濱海大道的市政管道上接入一條DN200給水接口，并在建筑周圍形成DN200供水環(huán)網(wǎng)。2.2給水系統(tǒng)豎向分區(qū)：室內(nèi)給水系統(tǒng)豎向分3個區(qū)，低區(qū)為地下三層至四層，由市政給水管網(wǎng)直接供給；中區(qū)為五層至十四層，由中區(qū)無負(fù)壓給水設(shè)備供水；高區(qū)為十五層至二十五層，由高區(qū)無負(fù)給水設(shè)備供水，泵組設(shè)置部位：中區(qū)無負(fù)壓管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備與高區(qū)無負(fù)壓管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給水設(shè)備設(shè)于地下三層生活水泵房內(nèi)，各區(qū)生活用水最不利點水壓不小于0.10Mpa，最低衛(wèi)生器具處用水壓力大于0.35Mpa時采用恒壓式減壓閥減壓供水。

2.3管材及管道敷設(shè)：2.3.1室外給水管采用鋼絲網(wǎng)骨架增強塑料復(fù)合管；室內(nèi)給水管采用納米抗菌不銹鋼復(fù)合管，密封采用O型硅橡膠，DN≤100采用雙擠壓式連接, DN＞100采用溝槽式管件(卡箍)連接。2.3.2給水立管在管道井內(nèi)敷設(shè)，由建筑專業(yè)統(tǒng)一處理；給水支管在吊頂內(nèi)或墻內(nèi)暗敷，施工時應(yīng)留槽。2.3.3本建筑在市政接口處統(tǒng)一設(shè)置室外水表井。辦公商業(yè)等給水水表設(shè)置在公共走道的水井中，采用遠(yuǎn)程電子抄表；其他用水點可根據(jù)甲方計量要求設(shè)置單獨計量水表。

3．排水系統(tǒng)：

本建筑采用雨污分流的排水體制，排水接口為科園路上的市政預(yù)留排水接口。各排水立管根據(jù)排水量采用伸頂通氣管、專用通氣立管或環(huán)形通氣管。生活污水需經(jīng)化糞池處理后排入市政排水管網(wǎng)，餐飲生活排水需經(jīng)隔油池處理后才可排入排水管網(wǎng)。地下室設(shè)潛水泵，將水排入室外排水管網(wǎng)。消防電梯井底的集水坑容積不小于2m3，潛水泵流量不小于10L/s。管材：室內(nèi)排水系統(tǒng)采用離心鑄鐵排水管，不銹鋼卡箍連接；室外采用雙壁波紋排水塑料管。

4.雨水系統(tǒng)：

采用深圳降雨強度公式，屋面雨水排水工程的總排水能力不應(yīng)小于10年，降雨歷時為5min，暴雨強度q5=5.25L/S.100m2。屋面雨水均由雨水斗收集后靠重力流排至室外棄流沉砂池，初期雨水棄流排放，通過棄流沉砂池處理后的雨水排至雨水收集箱，通過雨水收集箱處理后的水進(jìn)過過濾處理后用于綠化灌溉，車庫及道路的沖洗以及景觀的補水使用。管材：室內(nèi)雨水系統(tǒng)采用離心鑄鐵排水管，不銹鋼卡箍連接；室外采用雙壁波紋排水塑料管，雨水收集處理原理見圖一：

5.消火栓給水系統(tǒng)：

5.1用水量：室外消火栓給水系統(tǒng)：30L/s;室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)：40L/s;火災(zāi)延續(xù)時間均為3小時。

5.2系統(tǒng)說明：5.2.1室外消火栓系統(tǒng)：與室外給水系統(tǒng)共用一套管網(wǎng)，并按不大于120m間距設(shè)置室外地上式消火栓，在此范圍內(nèi)的市政消火栓也為本建筑所用。由于本建筑只有一路市政供水管，故在地下一層設(shè)專門的室外消防水池以存儲火災(zāi)延續(xù)時間的室外消防用水量。

5.2.2室內(nèi)消火栓系統(tǒng)分區(qū)：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)豎向分兩個區(qū)，低區(qū)：地下三層至七層；高區(qū)：八層至二十五層。低區(qū)由消火栓泵供水、并由屋頂消防水箱穩(wěn)壓，供水管及穩(wěn)壓管均通過減壓閥減壓供水；高區(qū)由消火栓泵供水、并由屋頂消防水箱穩(wěn)壓箱。各區(qū)分別設(shè)有水平干管連接各消火栓立管，形成豎向及水平環(huán)網(wǎng)。

5.2.3消防水池及消防水箱：地下二層室內(nèi)消防水池存有火災(zāi)延續(xù)期間內(nèi)的全部室內(nèi)消火栓用水量、噴淋用水量，合計為540m3（分成兩格），其中室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量為432m3；屋頂水箱間設(shè)有一座消防水箱，容積為18m3，供火災(zāi)初期的室內(nèi)消火栓用水量、噴淋用水量。

5.2.4消火栓水泵控制要求：室內(nèi)消火栓泵：選用2臺XBD14/40恒壓切線泵 （1用1備）Q=144m3/h, H=140m, N=90kW，消防控制中心控制啟停泵；消火栓箱處按鈕啟泵；地下消防水池達(dá)低水位時停泵。采用單閥單栓帶自救式消防卷盤的消火栓箱，箱內(nèi)設(shè)置消火栓泵啟動按鈕及指示燈，消火栓口徑為DN65，水龍帶長為25米，水槍噴嘴口徑19mm。室內(nèi)消火栓每支水槍最小流量為5L/s，立管最小流量為15L/s，充實水柱不小于13米，并保證室內(nèi)任何部位都有兩股充實水柱同時到達(dá)。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)高低區(qū)各設(shè)有三套地上式水泵接合器，每個流量15L/s。管材：室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管，溝槽式連接件（卡箍）或絲扣、法蘭連接。消火栓系統(tǒng)原理圖如圖二所示：6.自動噴水滅火系統(tǒng)：

6.1用水量：采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)，設(shè)計用水量為30L/s，火災(zāi)延續(xù)時間1小時，火災(zāi)危險等級為中危險II級。6.2分區(qū)說明：為保證噴淋系統(tǒng)配水管道工作壓力不大于1.2MPa，本工程噴淋系統(tǒng)分成高、低二區(qū)，低區(qū)：地下三層至七層；高區(qū)：八層至二十五層。低區(qū)由噴淋泵供水、并由屋頂消防水箱穩(wěn)壓，供水管及穩(wěn)壓管均通過減壓閥減壓供水；高區(qū)由由噴淋泵供水、并由屋頂消防水箱及穩(wěn)壓裝置穩(wěn)壓。

6.2.3系統(tǒng)說明：本建筑除建筑面積小于5m2的衛(wèi)生間、塔樓敞開式外走廊、不宜水消防的部位外均設(shè)置噴淋系統(tǒng)。噴淋水泵控制要求：噴灑選用2臺XBD15/30恒壓切線泵（1用1備）Q=108(m3/h), H=150m, N=75kW，就地控制啟停泵；消防控制中心控制啟停泵；濕式報警閥處壓力開關(guān)自動啟泵（共8組，其中地下二層消防泵房內(nèi)4組、七層4組）；地下消防水池達(dá)低水位時停泵。消防水池及消防水箱：地下室消防水池存有火災(zāi)延續(xù)期間內(nèi)的全部室內(nèi)消火栓用水量、噴淋以用水量，合計為540m3（分成兩格），其中噴淋系統(tǒng)用水量為108m3。屋頂水箱間設(shè)有一座消防水箱，容積為18m3，

蓄水排水板施工注意事項：1.用于園林中的花池、花槽和花壇時，直接以蓄水板和過濾土工布代替常規(guī)材料，（如陶粒、鵝卵石或貝殼等組成的過濾層）。2.用于新、舊屋頂或地下工程頂板等硬質(zhì)界面綠化時，在鋪設(shè)蓄排水板之前，先清理現(xiàn)場雜物，按照設(shè)計圖紙要求設(shè)置防水層，再用水泥砂漿起坡，使表面無明顯凹凸處，蓄排水板有序排放，鋪設(shè)范圍內(nèi)無須另外設(shè)置排水盲溝。3.用于做建筑夾層板時，蓄排水板鋪設(shè)在屋頂混凝土板上，蓄排水板外再砌一層單墻，或用混凝土來保護，使地下滲水通過排水板的架空空間流入盲溝對集水坑。4.蓄排水板四周相互拼接，鋪設(shè)時的空隙，作為下層排水道，其上的土工布過濾保濕層鋪設(shè)時也需搭接好。5.蓄排水板鋪設(shè)完畢后,可進(jìn)行下一道工序，盡快鋪設(shè)好過濾土工布和基質(zhì)層，防止泥土、水泥、黃砂堵塞孔道或進(jìn)入蓄排水板的蓄水、水槽、排水通道。為確保蓄排水板充分發(fā)揮其作用同時可在過濾土工布上面鋪上操作板，方便進(jìn)行綠化施工。

供火災(zāi)初期的室內(nèi)消火栓用水量、噴淋用水量及水炮用水量。屋頂噴淋系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置，由兩臺小泵（一用一備）及一臺氣壓罐組成。噴淋系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)：噴水強度為8L/min.m2，作用面積為160m2，噴頭工作壓力不低于0.10Mpa，其中系統(tǒng)最不利點處噴頭的工作壓力不低于0.05Mpa。除廚房內(nèi)噴頭公稱動作溫度為93℃外，其余噴頭的公稱動作溫度均為68℃，并根據(jù)建筑裝修要求采用吊頂型或普通型玻璃球閉式噴頭。凈空高度大于800mm的悶頂和技術(shù)夾層內(nèi)有可燃物時，應(yīng)設(shè)置上噴噴頭。當(dāng)梁、通風(fēng)管道、排管、橋架等障礙物的寬度大于1.2m時，其下方應(yīng)增設(shè)噴頭。在裝設(shè)通透性吊頂?shù)膱鏊?，噴頭布置在頂板下。每層按防火分區(qū)設(shè)置水流指示器和電磁閥，濕式報警閥前的閥門采用電磁閥。電磁閥的開關(guān)狀態(tài)顯示在消防控制中心。每個濕式報警閥控制的噴頭數(shù)不超過800個。噴淋系統(tǒng)設(shè)有3套地上式水泵接合器，每個流量15L/s。管材：采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管，溝槽式連接件（卡箍）或絲扣、法蘭連接。自動噴水滅火系統(tǒng)原理圖如圖三所示：

7．其它消防系統(tǒng)及滅火器配置：

7.1在發(fā)電機房、變配電間等處設(shè)有七氟丙烷潔凈氣體滅火系統(tǒng)。7.2廚房烹飪操作間的排油煙罩及烹飪部位設(shè)置廚房設(shè)備專用滅火裝置。7.3本建筑地下室按中危險級A類與B類混合火災(zāi)設(shè)置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器，每具滅火器最小配置滅火級別為55B，最大保護面積為1.0m2/B，最大保護距離為12米；其余區(qū)域按嚴(yán)重危險級A類火災(zāi)設(shè)置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器，每具滅火器最小配置滅火級別為3A，單位滅火級別最大保護面積為50m2/A，最大保護距離為15米。

8.體會與總結(jié)：

8.1無負(fù)壓供水設(shè)備的應(yīng)用：無負(fù)壓供水工作原理：自來水管網(wǎng)的水通過進(jìn)水管道部分進(jìn)入穩(wěn)流補償罐，穩(wěn)流補償罐內(nèi)空氣通過負(fù)壓消除器排出，直至罐內(nèi)水滿，設(shè)備通電置于自動工作狀態(tài)。控制系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)水總管壓力與用戶管網(wǎng)壓力實時檢測，并將壓力信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號儲存于寄存器中，與預(yù)先從觸摸式人機界面設(shè)置的并儲存于寄存器的壓力設(shè)定值進(jìn)行閉環(huán)運算，并將結(jié)果轉(zhuǎn)換為模擬量以控制變頻器的輸出頻率，控制水泵的運行轉(zhuǎn)速，在市政供水量大于用戶用水量時根據(jù)用戶管網(wǎng)壓力自動調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，保證用戶管網(wǎng)壓力恒定；在市政供水量小于用戶用水量時，及時調(diào)低水泵轉(zhuǎn)速，控制供給用戶的水量，確保給水設(shè)備不對市政管網(wǎng)產(chǎn)生。采用無負(fù)壓供水設(shè)備，從環(huán)保、節(jié)水、節(jié)能等方面與傳統(tǒng)的供水方案相比，無負(fù)壓供水設(shè)備不僅可節(jié)約一次性投資，而且運行費用低，供水質(zhì)量安全、可靠、衛(wèi)生，設(shè)備維護管理簡單方便，節(jié)省建筑面積，采用計算機智能控制變頻調(diào)速供水技術(shù)，供水安全可靠，是真正的衛(wèi)生、環(huán)保的綠色供水設(shè)備。當(dāng)采用直接從城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)吸水的無負(fù)壓供水時，應(yīng)符合下列要求：無負(fù)壓供水設(shè)計方案應(yīng)經(jīng)當(dāng)?shù)毓┧姓鞴懿块T及供水部門批準(zhǔn)認(rèn)可；無負(fù)壓供水的調(diào)速泵機組的揚程應(yīng)按吸水端城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)允許最低水壓確定無負(fù)壓供水系統(tǒng)在用戶正常用水情況下不得斷水。

8.2雨水回收與利用：本建筑采用屋面雨水收集與利用技術(shù)，在城市和建筑小區(qū)推廣雨水收集利用工程是非常環(huán)保和節(jié)能的措施，雨水收集與利用在技術(shù)上是可行的，在社會效益和環(huán)境效益是非?？捎^的，而且極大地提高了水資源的利用率，可在一定程度上解決季節(jié)性缺水問題，雨水收集與利用技術(shù)值得大力推廣和應(yīng)用。

圖一：

　　

圖二:

圖三