【摘要】結合高層給排水設計特點,介紹了正大國際公館給水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、排水系統(tǒng)的設計,并對氣體自動滅火系統(tǒng)、雨水量計算等問題進行了探討。
【關鍵詞】高層建筑;消防系統(tǒng);排水系統(tǒng)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,建筑高度和層數(shù)都在不斷增加,高層建筑已成為現(xiàn)代化大都市的一種標志。高層建筑有別于低層建筑,具有層數(shù)多、用水要求高等特點,這給高層建筑給排水設計提出了新要求。下面筆者以正大國際公館給排水工程為例,簡述目前高層建筑給排水設計的一般做法,供同行參考。
1、工程概況
正大國際公館位于四川省鄰水縣,是鄰水縣的標志性建筑。項目總建筑面積為30132.8m2,-1F為商業(yè),-2F為設備用房,地上31層,1~5F為商業(yè),6F以上為住宅,建筑高度99.80m。
2、給水系統(tǒng)
2.1給水水源
從周邊市政環(huán)狀管網(wǎng)接入一根DN150的給水管,市政供水壓力為0.28MPa,能滿足-1~3F生活用水需要。
2.2給水方式選擇
市政給水的壓力遠不能滿足建筑內部用水要求,考慮二次加壓供水。經(jīng)過技術經(jīng)濟比較,室內給水系統(tǒng)擬采用分區(qū)減壓給水方式,由水泵統(tǒng)一加壓,下區(qū)供水利用減壓閥減壓,水泵的轉速隨用水量變化而自動調節(jié)[1]。這種方式具有供水可靠、節(jié)能、投資省等優(yōu)點。
2.3給水系統(tǒng)分區(qū)
從節(jié)能和保證供水考慮,本工程給水系統(tǒng)豎向分為三個區(qū),低區(qū)-1~3F;中區(qū)4~17F;高區(qū)18~31F。
2.4用水量計算
根據(jù)建筑設計資料、建筑性質和衛(wèi)生設備完善程度,依據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)范》(GB50015-2003,2009年版),查得相應用水量標準。本工程最大日用水量為256m3,最大小時用水量為26m3。
3、消防系統(tǒng)
本工程消防等級按一類高層商住樓設計,設消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)及手提滅火器[2]。消防用水量為:室內消火栓q=40L/s,t=2h;室外消火栓q=30L/s,t=2h;自動噴水系統(tǒng)30L/s,t=1h,一次滅火用水量V=612m3。
3.1消火栓系統(tǒng)
3.1.1室外消火栓系統(tǒng)
室外消火栓系統(tǒng)共設有4套地上式消火栓,其間距不超過120m,距道路邊不大于2.0m,距建筑物外墻不小于5.0m。室外消防車取水由室外消防泵(一用一備)與消防水池聯(lián)合供給。
3.1.2室內消火栓系統(tǒng)
室內消火栓系統(tǒng)采用臨時高壓制給水系統(tǒng)。消防管道在豎向分區(qū),-2F~5F為低區(qū),6F~31F為高區(qū),保證最低層消火栓處的靜水壓不大于1.0MPa。為保證消火栓栓口出水壓力不超過0.5MPa,-2F、6F~26F的消火栓采用減壓穩(wěn)壓消火栓。設置兩臺室內消火栓給水泵(一用一備),在屋頂設有高位消防水箱,有效容積18m3,安裝高度能滿足最不利點消火栓的靜水壓力要求,在屋頂增設自動噴淋系統(tǒng)增壓穩(wěn)壓設備。
3.2自動噴水滅火系統(tǒng)
每層均設自動噴水滅火系統(tǒng),地下部分按中危險Ⅱ級設計,其余均按中危險Ⅰ級設計[3],自動噴水滅火系統(tǒng)用水量按30L/s設計。在-2F水泵房共設置3組濕式報警閥,每組擔負的噴灑頭不超過800個,采用68℃、K=80裝飾型玻璃球噴頭。自動噴水滅火系統(tǒng)平時壓力由屋頂消防水箱和增壓穩(wěn)壓設備維持,發(fā)生火災時由噴淋加壓泵(一用一備)從水池取水加壓供水。為保證系統(tǒng)安全可靠,每個報警閥組的最不利噴頭處設末端試水裝置,其它各樓層的最不利噴頭處,均設DN25試水閥。
3.3氣體滅火系統(tǒng)
按公安部《關于貫徹公共安全行業(yè)標準加強消防監(jiān)督有關問題的通知》(公消[2007]226號)和《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB 50370 -2005)中規(guī)定,項目配電房屬于高層民用建筑的“特殊重要設備室”,應設氣體滅火系統(tǒng)。擬采用柜式七氟丙烷滅火系統(tǒng)對柴油發(fā)電機房、儲油間、干式變配電室防護區(qū)進行保護。
3.4手提式滅火器配置
按《建筑滅火器配置設計規(guī)范》(GB50140-2005)規(guī)定,商業(yè)按A類火災嚴重危險級設手提式滅火器;住宅按A類火災輕危險級設手提式滅火器。
4、排水系統(tǒng)
本工程采用污水與雨水分流制排水的管道系統(tǒng)。
4.1污水排放
污水量按生活給水量的90%計取,為230m3/d。項目南側市政道路上有一根d500市政污水管,能接納本項目污水。衛(wèi)生間、廚房的污水立管分開設置,室內污水均采用重力流排出,接入室外污水管網(wǎng)。住宅衛(wèi)生間污水立管采用特殊單立管,經(jīng)過計算可滿足排水要求。室外設置一座生化池,處理本項目的污水,生活污水經(jīng)處理達《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)三級標準后排入市政污水管網(wǎng)。
4.2雨水排放
雨水參照重慶市暴雨強度公式計算,即q=2509(1+0.8451gP)/(t+14.095)0.753(L/s·100m2)[4],設計重現(xiàn)期P=5a,地面綜合徑流系數(shù)Ψ=0.75,地面集水時間t=10min,場地匯水面積F=1300m2,雨水量 Q=35.44L/s。項目南側市政道路上有一根d800市政雨水管,能接納本項目雨水。屋面雨水采用外排水系統(tǒng)排至室外雨水井,陽臺雨水、空調冷凝水采用間接排水方式排入室外雨水溝,雨水管穿越屋面處采用剛性防水套管。
5、設計小結
①采用變頻加壓設備可疊加市政水壓,節(jié)能經(jīng)濟;綜合考慮用水可靠性及投資的經(jīng)濟性,把給水系統(tǒng)豎向分三個區(qū),對低區(qū)壓力過高部分進行減壓,把水壓控制在設定的范圍內,保證系統(tǒng)正常運行。
②消防系統(tǒng)按高、低分區(qū)各自成環(huán),保證系統(tǒng)供水的安全性。部分樓層采用減壓穩(wěn)壓消火栓,自動噴水滅火系統(tǒng)根據(jù)噴頭數(shù)量和功能豎向分區(qū),提高系統(tǒng)的可靠性。
③高層建筑給排水設計過程中要注重與實踐的結合,同時,遵循以人為本的理念,實施節(jié)水和開源并進,促進建筑業(yè)的健康、快速發(fā)展。
參考文獻
[1]耿樹琴.關于高層建筑給排水設計的研究[J].科技與企業(yè),2012,(17):45.
[2]《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045- 95(2005年版).
[3]《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB 50084–2001(2005年版).
[4]住房和城鄉(xiāng)建設部工程質量安全監(jiān)管司,中國建筑標準設計研究院編.全國民用建筑工程設計技術措施給水排水[M].北京:中國計劃出版社,2009:484.