智能制造生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目給排水設(shè)計(jì)探討

許木森 北京東方華太建筑設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司廈門分公司

1 項(xiàng)目概況

智能制造生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目位于廈門市海滄區(qū)，用地面積81753.222m2，總建筑面積201526.71m2，由1#～3#樓（生產(chǎn)車間，4～5層，多層建筑）、4#樓（倉庫，4層，多層建筑）、5#食堂及宿舍樓（6層）、6#～9#辦公研發(fā)樓（二類高層）及地下室等組成的工業(yè)廠區(qū)，該工業(yè)廠區(qū)主要從事電子產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)。

2 給排水各系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本工程給水從分別由東孚西路和一農(nóng)路市政給水管各引一路進(jìn)水。本工程一層及地下室由市政水壓直接供給，二層及以上樓層采用二次供水，不同用水單位均設(shè)置水表計(jì)量。5#樓宿舍生活熱水采用集中式空氣源熱泵熱水系統(tǒng)，屋頂設(shè)置熱水箱供應(yīng)熱水。

2.2 排水系統(tǒng)

本工程排水采用雨、污分流系統(tǒng)，本工程無生產(chǎn)性污水。生活污廢水經(jīng)廠區(qū)管網(wǎng)（食堂污水經(jīng)隔油池處理后經(jīng)廠區(qū)管網(wǎng)）、化糞池處理后接入市政污水管網(wǎng)。廠區(qū)采用屋面做綠植、廠區(qū)綠地采用下凹綠地等多種海綿城市設(shè)計(jì)技術(shù)措施，雨水經(jīng)收集后排入市接入廠區(qū)雨水蓄水池供廠區(qū)綠化用水，超出蓄水池容量雨水接入市政雨水管網(wǎng)。

2.3 消防系統(tǒng)

（1）消防用水量。項(xiàng)目室外消火栓用水量標(biāo)準(zhǔn)45L/S，室內(nèi)消火栓用水量標(biāo)準(zhǔn)25L/S，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間3h。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量標(biāo)準(zhǔn)120L/S（倉庫區(qū)域最大用水量，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間2h），水噴霧系統(tǒng)16L/S（火災(zāi)延續(xù)時(shí)間0.5h）。合計(jì)室內(nèi)外用水量1648.8m3，地下室消防水池有效容積1700m3。

（2）室外消火栓系統(tǒng)。廠區(qū)設(shè)室外消防給水環(huán)網(wǎng)，管徑為DN200。室外消火栓沿消防車道布置，其間距不超過120m，其位置與水泵接合器配合，水泵接合器周圍15m～40m內(nèi)設(shè)有室外消火栓。

（3）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。本工程各棟設(shè)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)，系統(tǒng)由地下室消防水池、消火栓泵加壓供給，消火栓管網(wǎng)各自成環(huán)布置。廠區(qū)最高建筑屋頂設(shè)有效容積為18m3消防水箱一座，儲(chǔ)存火災(zāi)前10min消防用水量，提供各消防水系統(tǒng)火災(zāi)初期用水。消火栓系統(tǒng)設(shè)地上式水泵接合器。

（4）自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。地下室及1#～9#樓各棟建筑均設(shè)自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)，火災(zāi)時(shí)著火區(qū)域噴淋系統(tǒng)水流指示器向消防控制室報(bào)警并指示火災(zāi)區(qū)域，同時(shí)濕式報(bào)警閥動(dòng)作，由壓力開關(guān)啟動(dòng)噴淋泵。

本工程地上建筑非倉庫類高大空間場(chǎng)所采用大空間智能噴水滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)用水由噴淋泵加壓提供。柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)采用水噴霧系統(tǒng)。

自動(dòng)噴淋系統(tǒng)設(shè)地上式水泵接合器，噴淋泵兩用兩備。

（5）自動(dòng)氣體滅火系統(tǒng)及滅火器配置。本工程變配電室、開閉所等特殊設(shè)備場(chǎng)所均設(shè)置S型氣溶膠自動(dòng)氣體滅火系統(tǒng)保護(hù)。建筑物內(nèi)按《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器。

3 給排水設(shè)計(jì)中存在問題及解決

3.1 用水定額選取

本工程工廠設(shè)計(jì)最大使用人數(shù)3226人（工廠按每天三班倒生產(chǎn)，每班8h），宿舍住宿床位1446床，食堂日用餐數(shù)8000人次。

由表1廠區(qū)生活給水量表看可以知本項(xiàng)目用水量最大的項(xiàng)目是廠房生活用水、宿舍生活用水、食堂用水三個(gè)。這三個(gè)用水定額取值大小直接關(guān)系到項(xiàng)目用水申請(qǐng)、二次供水設(shè)施水箱容積大小、工程投資等多方面，因此應(yīng)合理選取用水定額。工廠工人最高日用水量規(guī)范給排水設(shè)計(jì)規(guī)范取每人30L/天，給排水設(shè)計(jì)規(guī)范3～4類宿舍每床位按100L～150L/天，廠房生活用水已經(jīng)包括住宿員工在內(nèi)的所有員工用水，宿舍員工日用水與生產(chǎn)員工用水存在交叉，參考正常家庭人均日用水量110L～130L/日，因此住宿員工的用水定額（包含熱水用水量）按規(guī)范最低值100L/人天計(jì)算，食堂用餐人數(shù)較多綜合考慮按照節(jié)水定額15L/人次。

3.2 廠房生活用水與宿舍生活用水問題秒流量問題

建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范3.6.6條 宿舍（Ⅲ、Ⅳ類）、工業(yè)企業(yè)的生活間、公共浴室、職工食堂或營(yíng)業(yè)餐館的廚房等建筑生活給水管道設(shè)計(jì)秒流量按照公式（1）：

式中：

q0——同類型衛(wèi)生潔具給水額定流量L/S；

b——同類型衛(wèi)生器具數(shù)量；

n0——同類型衛(wèi)生器具的同時(shí)給水百分?jǐn)?shù)）。

以1#樓衛(wèi)生間用水計(jì)算為例，每層44個(gè)蹲便器、24個(gè)小便器、23個(gè)洗手盆3個(gè)洗滌盆，共5層，按照同時(shí)使用百分比計(jì)算得出的給水管道秒流量為：

（其他棟樓均按此計(jì)算，則整個(gè)廠區(qū)生活給水秒流量71.5L/S） ，1#樓衛(wèi)生潔具總給水當(dāng)量=44×0.5×5+24×0.5×5+23×0.5×5+3×0.75×5=238.75，而參照教學(xué)樓、辦公樓、客運(yùn)站、公廁等場(chǎng)所的給水計(jì)算秒流量按照公式（2）：

由上對(duì)比計(jì)算結(jié)果看按衛(wèi)生器具百分比方法計(jì)算出來的管道秒流量數(shù)值比較大，是按公式（2）計(jì)算的1.4倍左右，一般適用同時(shí)使用衛(wèi)生器具概率較高的場(chǎng)所。工廠生產(chǎn)大樓生活用水是否應(yīng)按百分比公式計(jì)算值得探討，通過對(duì)業(yè)主生產(chǎn)流程的了解，工廠生產(chǎn)過程中，崗位換崗是輪流的，不同車間的換崗也不是同時(shí)進(jìn)行的，不存在同時(shí)如廁的情況，與一般的辦公樓、學(xué)校教學(xué)樓無差異，因此廠區(qū)各棟（除食堂及宿舍外）給水管道設(shè)計(jì)秒流量均按公式（2）計(jì)算，食堂及宿舍給水按照衛(wèi)生器具百分比計(jì)算(44.4L/S)，進(jìn)而選取相應(yīng)的管道及設(shè)備參數(shù)。為保障供水安全，食堂及宿舍單獨(dú)設(shè)置一套供水量為160m3/h的變頻泵組，廠區(qū)其他棟樓及空調(diào)冷卻塔用水共用一套供水量為180m3/h的變頻泵組。

3.3 噴水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題

依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范要求各棟廠房、倉庫、地下室等場(chǎng)所均需設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，共設(shè)置38組濕式報(bào)警閥，廠區(qū)建筑面積大集中設(shè)置報(bào)警閥投資較大，因此在各棟樓內(nèi)或其建筑范圍內(nèi)設(shè)置報(bào)警閥間供本棟建筑噴淋系統(tǒng)使用從而減少管路投資，缺點(diǎn)是報(bào)警閥組較為分散占用各棟廠房面積，后續(xù)使用需加強(qiáng)維保管理。

4 小結(jié)

工業(yè)廠區(qū)人員密集，在給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)不同建筑類型、使用性質(zhì)合理計(jì)算用水參數(shù)，避免因用水參數(shù)不合理造成各項(xiàng)投資成本提升。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)工業(yè)建筑的生產(chǎn)性質(zhì)在滿足相關(guān)規(guī)范的前提下合理設(shè)置噴淋系統(tǒng)，可以有效降低造價(jià)。