趙玉柱
【摘 要】隨著我國人民的生活水平的不斷提高,對住宅的安全與環(huán)境意識不斷加強(qiáng),身為給排水設(shè)計人員更應(yīng)注重實用、安全、經(jīng)濟(jì)的原則。本文根據(jù)某高層住宅樓的工程案例,詳細(xì)介紹了高層建筑的給排水設(shè)計以及消防設(shè)計,在實踐中努力創(chuàng)新,尋求最佳的給排水設(shè)計方案,適應(yīng)住宅設(shè)計發(fā)展的新要求,滿足人民不斷提高的物質(zhì)文化和生活要求。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;給水排水;消防設(shè)計;分戶水表管道系統(tǒng)
工程簡介
某高層住宅樓,樓高63.4 米,共十九層,建筑面積38464 平方米,最頂兩層為躍層戶型,底層為商鋪,地下室為車庫兼設(shè)備用房。
一、消防給水系統(tǒng)
(一)消火栓消防給水系統(tǒng)
室外給水管網(wǎng)連接環(huán)狀,管徑經(jīng)計算采用DN200,設(shè)置3 個室外消火栓,設(shè)置兩條引入管(從該樓兩北,東南方向各引入一根),保證了充足的室外消防水源。室內(nèi)消防管網(wǎng)在地下室天花板下連或環(huán)狀,在屋頂,消火栓管網(wǎng)最高處設(shè)置自動排氣閥,試驗消火栓及泄壓閥,由于該建筑高度僅為55.2m,消火栓水泵揚(yáng)程為85m,小于1.2MPa 之規(guī)定,因此本設(shè)計消火栓系統(tǒng)不分區(qū),采用統(tǒng)一供水系統(tǒng),為滿足消火栓支管水壓不超過0.5MPa 之規(guī)定,地下室、一層、二層、三層的消火栓全部采用穩(wěn)壓減壓消火栓,消火栓采用DN65,水槍19,龍帶長度25m,經(jīng)計算本設(shè)計消火栓保護(hù)半徑為27 m,為保證消防水槍充實水柱達(dá)到10m,每個消火栓設(shè)計流量不小于5L/S 的要求,保證同層相鄰兩個消火栓所配水槍的充實水柱達(dá)到室內(nèi)任何角落,消火栓間距為經(jīng)過計算為21m。
(二)自動噴淋消防給水系統(tǒng)
由于本設(shè)計為二類高層,住宅每層過道及用戶不需要設(shè)置自噴系統(tǒng),而底層商鋪經(jīng)分隔后,面積在20~50m 之間,也不考慮設(shè)置自噴系統(tǒng),地下室車庫的車位為37 個,為III 類停車庫,車庫建筑面積超過2000㎡,依照建筑水規(guī)范之規(guī)定,應(yīng)設(shè)置兩個防火分區(qū),自噴系統(tǒng)應(yīng)與之配套,設(shè)置兩組水流指示器,建筑配套設(shè)置甲級防火門,防火卷簾等設(shè)施。
二、生活給水系統(tǒng)
(一)分戶水表設(shè)置(一戶一表)
方案一。分戶水表統(tǒng)一設(shè)置在二層緊靠各戶型衛(wèi)生間的平臺上,各戶支管沿外墻進(jìn)入衛(wèi)生間。優(yōu)點:方便查看水表。缺點:外墻管道太多,投資大。
方案二:分戶水表分散布置于各層管井內(nèi),然后引至各戶衛(wèi)生間。優(yōu)點:管路簡單,節(jié)省投資,美觀,易于安裝與維護(hù)。缺點:水表布置分散,管理人員查表比較辛苦。
方案三:各戶內(nèi)設(shè)置IC 卡水表,通過智能系統(tǒng)實時傳送用水?dāng)?shù)據(jù)。優(yōu)點:符合現(xiàn)代科學(xué)管理理念,節(jié)省人工管理成本,管路簡單,美觀,易于安裝。
缺點:IC 卡水表一次性投資500~1000 元,比普通水表幾十元的價格高出不少,增加業(yè)主負(fù)擔(dān)。因每戶有兩個衛(wèi)生間,一個廚房,以上各方案均需要在戶內(nèi)客廳找平層布管,要求找平層內(nèi)布管不設(shè)彎頭、接頭,經(jīng)開發(fā)商研究討論決定采用方案二。理由:美觀、管路省,采用普通水表,用戶易于接受,安裝與維護(hù)十分方便,防盜功能好。
(二)分區(qū)分壓供水
該項目所處路段自來水壓為0.25~0.3MPa,六層及六層以下為下區(qū),采用市政管網(wǎng)水壓供給,七層及七層以上為上區(qū),采用疊壓供水設(shè)備與屋頂生活水箱聯(lián)合供水,生活水箱最低水位設(shè)計為60.000m,七層分戶支管標(biāo)高為19m,靜壓差為0.4MPa,不超過0.45MPa 的規(guī)范規(guī)定。上區(qū)用戶用水量為9 戶/ 層×3.5 人/ 戶×240 L/ 人天=22.68m3,生活水箱容積采用20%V=20m3。
三、加壓泵房
本設(shè)計共設(shè)置消火栓恒壓消防泵兩臺,自動噴淋恒壓消防泵兩臺,疊壓生活供水設(shè)備一套,地下室設(shè)有6 個集水坑,每個集水坑設(shè)置2 臺潛水泵,共12 臺。
由于地下室為L 型,為保證每臺水泵有獨立吸水管,水泵基礎(chǔ)布置必須緊湊,同時需滿足水泵基礎(chǔ)邊緣凈距不小于0.8m 的規(guī)定。泵房邊緣降噪措施主要有:水泵基礎(chǔ)采用橡膠隔層墊,水泵出水管全部采用彎曲橡膠接頭,架空管道安裝彈性吊架,管道穿墻及樓板采用柔性材料填實。
四、排水系統(tǒng)
(一)糞便污水、廚房廢水排水系統(tǒng)
污廢水立管、通氣立管設(shè)置在相對隱蔽的采光通風(fēng)井內(nèi),糞便污水立管與通氣立管,廚房排水立管全部采用dn110,立管較多,管徑較粗大,這樣的管道布置方式,優(yōu)點是避免了占用衛(wèi)生間內(nèi)的空間,這是商品房業(yè)主普遍歡迎的管道布置方式;缺點是安裝維護(hù)不便,防盜功能較差,若立管漏水,影響美觀,維護(hù)起來比較困難,維護(hù)成本也比較高。
初始設(shè)計時考慮糞便污水與廚房廢水分開排放,糞便污水集中后排至化糞池,廚房廢水集中后排到隔油池,這樣的分流制系統(tǒng)可有效解決排水管道內(nèi)臭氣進(jìn)入廚房的問題,由于該項目管道較多,如果實行糞便污水與廚房廢水分開排放,增加了管道交叉處理的難度,導(dǎo)致室外污水管道埋深加大,這就要求設(shè)計人員認(rèn)真仔細(xì)地布置,計算與校核。因此,在滿足規(guī)范的管道布置原則條件下,處理好管道交叉帶來的一系列問題,是設(shè)計人員面臨的一個難題。
(二)防火套管或阻火圈設(shè)置問題
本設(shè)計排水管道材料全部采用PVC-V 硬聚氯乙烯塑料管,按照消防規(guī)范規(guī)定,排水塑料管穿越樓板層設(shè)防火套管或阻火圈。而絕大部分排水立管通氣管設(shè)于外墻,支管穿外墻進(jìn)入衛(wèi)生間時,管道埋地衛(wèi)生間下凹處,此時設(shè)置防火套或阻火圈已無意義,而設(shè)在外墻的廚房洗菜池排水立管,與其連接的支管仍應(yīng)設(shè)置阻火墻或防火套管,因此,防火套管或阻火圈應(yīng)設(shè)置在支管與立管連接處,延緩火災(zāi)燃燒時,洗菜池排水支管被高溫熔化的時間,減緩火災(zāi)蔓延時間,本設(shè)計僅有少部分污水立管設(shè)于衛(wèi)生間內(nèi),這些污水立管穿越樓板時仍應(yīng)設(shè)置防火套管或阻火圈。
(三)雨水排水系統(tǒng),空調(diào)凝水排水系統(tǒng)
本設(shè)計的雨水立管,空調(diào)凝水排水立管全部設(shè)于外墻,在層樓板下匯集后排入室外雨水檢查井。
五、一層給排水平面布置
本項目室外有三種埋地管,分別是給水(含消防)、污水、雨水。
(一)室外給水管道布置(含消防)
設(shè)置兩條引入管,引入管上分別設(shè)置閘閥、過濾器、水表、倒流防止器和泄水裝置,見《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003(2009 年版)第3.4 條。室外給水管網(wǎng)方面,按照《高層民用建筑防火設(shè)計規(guī)范》GB50045-95(2005 年版)第7.3.1 的規(guī)定:室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀,其進(jìn)水管不宜少于兩條,并宜從兩條市政給水管道引入,當(dāng)其中一條進(jìn)水管發(fā)生故障時,其余進(jìn)水管應(yīng)仍能保證全部用水量。
(二)室外消火栓與水泵接合器
室外消火栓設(shè)置3 個,分布于環(huán)狀給水管的東北東南和西北角,距路邊不小于2m。自動噴淋泵接合器設(shè)于東南角,緊鄰地下室泵房,接入設(shè)于泵房內(nèi)的濕式報警閥組,室內(nèi)消火栓需要的水泵接合器設(shè)置的地點位于底層商鋪西北角,這里緊鄰城市干道,方便消防車???。
(三)化糞池
經(jīng)計算本設(shè)計化糞池所需有效容積為75m3。污水在化糞池的停留的時間采用12 小時,清掏周期為180 天,設(shè)置的兩座化糞池分別位于設(shè)置于該樓西南角和西北角,所有方向的污水廢水均匯集此處,而本設(shè)計排水方向為東北方向,化糞池出水后,排入市政下水道。
六、地下室給排水及消防
地下室集中了大樓的絕大部分設(shè)備。用房包括配電間、發(fā)電機(jī)房、通風(fēng)機(jī)房、水泵房,這些設(shè)備用房的防火安全至關(guān)重要。按照《高層民用建筑防火設(shè)計規(guī)范》GB50045-95(2005 年版)第7.6 條的規(guī)定,高層建筑地下室配電間、柴油發(fā)電機(jī)房,采用七氟丙烷氣體消防系統(tǒng),并設(shè)置推車式干粉滅火器,通風(fēng)機(jī)房考慮采用自噴滅火系統(tǒng)。
結(jié)束語:高層建筑給排水設(shè)計施工的質(zhì)量要求高,設(shè)計時考慮周全一些會給工程的整體質(zhì)量提高打下良好的基礎(chǔ),在進(jìn)行高層給排水設(shè)計時,設(shè)計者應(yīng)對現(xiàn)場的情況、管道材料、衛(wèi)生設(shè)備等充分了解,這樣才能較好的處理設(shè)計過程中的一些細(xì)節(jié)問題。