武漢天河機場T3航站樓給排水系統(tǒng)設(shè)計

趙穎

（湖北機場集團有限公司武漢天河機場，湖北武漢 430302）

1.工程概況

武漢天河國際機場位于武漢市黃陂區(qū)，機場現(xiàn)有3座航站樓，總面積66萬m2；T3航站樓由一座主樓+兩條連廊+四條指廊組成，與現(xiàn)有T2航站樓通過連廊相接為一個整體。天河機場作為我國中部重要的大型樞紐機場，分為南工作區(qū)、北工作區(qū)、航站區(qū)及飛行區(qū)四大部分。T3航站樓工程位于航站區(qū)，為武漢天河機場三期擴建工程的主體工程，打造成為武漢市的標(biāo)志性建筑，建成后機場近期目標(biāo)年（2025年）旅客吞吐量將達到3500萬人次。

T3航站樓總建筑面積49.5萬m2，建筑總高度41.10m。主樓地上四層、地下一層。主樓第四層為辦票大廳和國際出發(fā)層；主樓第三層為國際到達層；主樓第二層為國內(nèi)候機、到達和行李提取廳等；主樓第一層為旅客集散廳、遠機位候機及到達、貴賓候機、輔助用房等；主樓地下室為行李處理機房。T3航站樓各層均設(shè)有大量弱電機房、變配電房、空調(diào)機房等民航設(shè)備機房或航站樓機電設(shè)備用房。主樓地下室西北側(cè)設(shè)置有T3航站樓消防水泵房及為T3航站樓及停車樓服務(wù)的冷凍站等。航站樓地下管廊，形成為總長約1450m的管道通廊，連通航站樓內(nèi)的各種主要管線。航站樓地下管廊分為水暖綜合倉和電氣倉，在東連廊下與機場大型綜合管廊上下重疊設(shè)置，便于機場市政管線與航站樓管線的接駁。

2.航站樓給水排水系統(tǒng)概況

冷卻塔水泵房為T3冷凍站的配套項目，服務(wù)于T3航站樓及T3樓前停車場的空調(diào)系統(tǒng)。地面上為冷卻塔及集水池，地下室為冷卻水泵房及配電間，循環(huán)冷卻水管通過西管廊與T3地下室冷凍站相連。T3航站樓水源接自機場新建的北供水站（日產(chǎn)6000t）及現(xiàn)狀南供水站（日產(chǎn)6000t）聯(lián)合供水環(huán)狀管網(wǎng)，原水接自黃陂及武漢市市政供水干管。

T3航站樓污水經(jīng)化糞池處理后排至航站區(qū)機場市政污水管網(wǎng)，然后進入機場自建污水處理站（日處理量14000t）處理，采用活性污泥工藝，處理后滿足污水排放一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，達標(biāo)后部分通過加氯消毒作為中水水源，經(jīng)過進一步深化處理后回用于機場南工作區(qū)及航站區(qū)的綠化澆灑、洗車、景觀用水等，部分排入馬家湖；雨水就近排入空側(cè)排水溝或陸側(cè)航站區(qū)機場市政雨水管網(wǎng)，最終排入機場外圍通往后湖的范泗橋河（北側(cè)）、童家湖（西側(cè)）或馬家湖（南側(cè)）。

武漢天河機場T3航站樓的給水排水系統(tǒng)包括：生活給水系統(tǒng)、生活排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)，飲水供應(yīng)、空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

3.給排水系統(tǒng)設(shè)計方案

3.1 生活給排水系統(tǒng)設(shè)計

（1）生活給水系統(tǒng)。采用兩路引入管雙向貫通供水，且主樓采用環(huán)狀管網(wǎng)供水，保證了供水的安全可靠性。航站樓設(shè)東、西2條DN300引入管，為航站樓及北側(cè)塔臺小區(qū)供水，航站樓引入管供水壓力約0.40MPa，可直供第四層及第四層以下各部位用水，為防止超壓，地下一層至一層的用水點設(shè)置了支管減壓閥，控制各用水點處水壓小于等于0.2MPa，考慮主樓第四層屋頂18.80m標(biāo)高預(yù)留商業(yè)區(qū)供水壓力較為緊張，在地下室設(shè)置了一套無負(fù)壓供水設(shè)備為其供水。通過3年的運行，航站樓各樓層用水點水壓穩(wěn)定，用水設(shè)備運行正常。

飲水采用分散供應(yīng)方式。在公共區(qū)設(shè)置飲水間，飲水間結(jié)合衛(wèi)生間進行布置，每個飲水間內(nèi)設(shè)置2臺帶內(nèi)置過濾及消毒設(shè)備的一體化直飲水機組供應(yīng)開水和常溫飲用水。直飲水機組選用帶有保證使用安全裝置的產(chǎn)品，其出水需達到《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

（2）生活排水系統(tǒng)。生活排水定額與生活給水定額相同。最高日排水量約為1579m3/d。室內(nèi)衛(wèi)生間排水采用污、廢水合流制，地面以上各層廁所排水、地下室衛(wèi)生間污、廢水采用一體化污水提升設(shè)備壓力排放，地下室其他廢水排至集水坑后采用潛水泵壓力抽排，就近排至空側(cè)或陸側(cè)污水管網(wǎng)；廚房及餐飲垃圾間污水經(jīng)隔油設(shè)備處理后再由一體化污水提升裝置排放室外污水管道。消防廢水、設(shè)備機房廢水、空調(diào)凝結(jié)水等廢水排至空側(cè)或陸側(cè)雨水管網(wǎng)。

表1 主要用水項目的最高日給水總用水量

表2 最高日熱水用水量（60℃）及耗熱量

航站樓內(nèi)衛(wèi)生室、醫(yī)療急救站所排的含有病菌的污水采用小型緩釋消毒器進行消毒處理后排放，消毒劑主要原料為次氯酸鈣片和強氯精片。

3.2 雨水排水系統(tǒng)設(shè)計

T3航站樓屋面面積約22萬m2，采用虹吸雨水系統(tǒng)排放。

暴雨強度公式如下：

q=983(1+0.65lgP)/(t+4)0.56(L/s·hm2)

設(shè)計重現(xiàn)期：P＝50年

系統(tǒng)選擇思路：屋面雨水采用滿管壓力流排水系統(tǒng)，并且排水系統(tǒng)與溢流設(shè)施的總排水能力不應(yīng)小于其100年重現(xiàn)期的雨水量。

T3航站樓主樓屋面天溝縱向坡度較大，每條天溝均較長。結(jié)合天溝分縫在每段天溝末端設(shè)置集水井以儲存虹吸形成前的初期雨水量，每個集水井設(shè)置一套虹吸排水系統(tǒng)，虹吸雨水斗集中設(shè)置在集水井內(nèi)。溢流則從天溝搭接處順次下行，在末端集水井處設(shè)置溢流管道系統(tǒng)（內(nèi)天溝）或溢流口（外天溝）。T3航站樓指廊屋面、連廊屋面以及主樓與指廊及連廊銜接處屋面的雨水集水距離較短，只在屋面外側(cè)設(shè)置水平長天溝收集屋面雨水。天溝內(nèi)虹吸雨水斗均勻布置，每個分縫單元設(shè)置一個溢流口。虹吸雨水系統(tǒng)懸吊管在屋面板下沿桁架敷設(shè)以便固定，排水管出口放大管徑，并設(shè)帶排氣功能的鋼筋混凝土消能井。

3.3 熱水系統(tǒng)設(shè)計

熱水供應(yīng)范圍：衛(wèi)生間洗手盆、餐飲廚房洗滌盆、餐飲員工浴室淋浴。T3航站樓內(nèi)洗手盆、中轉(zhuǎn)休息室洗浴、VVIP貴賓休息室洗浴、工作人員值班洗浴等采用局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱源為電能。根據(jù)用水點分布情況，采用不同的方式供應(yīng)熱水：主樓上、下層對應(yīng)布置的公共區(qū)衛(wèi)生間，在底部一層設(shè)置區(qū)域電加熱設(shè)備間，采用商用容積式電熱水器及熱水循環(huán)泵局部集中供應(yīng)熱水；分散布置且規(guī)模較大的公共區(qū)衛(wèi)生間、中轉(zhuǎn)休息室洗浴間，就近各自單獨設(shè)置電加熱設(shè)備間，采用商用容積式電熱水器及熱水循環(huán)泵供應(yīng)熱水；分散布置且規(guī)模較小的公共區(qū)衛(wèi)生間及非公共區(qū)工作人員值班洗浴，采用分散設(shè)置掛式電熱水器方式直接供應(yīng)熱水；對于非公共區(qū)衛(wèi)生間，采用分散設(shè)置小廚寶電熱水器直接供應(yīng)熱水。餐廳廚房采用預(yù)留電量作為將來所需熱水熱源。

表3 系統(tǒng)方案比選

3.4 空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

航站樓設(shè)置有兩個獨立的水冷型集中空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)1為常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)2為毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)。冷凍站設(shè)置于T3航站樓地下室西側(cè)，冷卻塔設(shè)于T3航站樓西南側(cè)室外地面上。由于冷卻塔設(shè)置位置與冷凍站距離較遠（往返距離約為1300m），循環(huán)冷卻水系統(tǒng)規(guī)模較大，為了保證運行效果，將冷卻水泵房設(shè)于冷卻塔底部地下室內(nèi)，冷卻塔選用無集水盤結(jié)構(gòu)形式，在冷卻塔底部設(shè)置共用集水池（分為2組，分別對應(yīng)系統(tǒng)1和系統(tǒng)2）防止空氣進入并簡化管路。集水池由電磁遙控浮球閥控制進水，并可將停泵時冷卻塔進水管落下的水儲存起來，節(jié)約補水量。冷卻塔風(fēng)機采用變頻控制，以節(jié)約電能。

3.5 給排水節(jié)能節(jié)水設(shè)計

計量是節(jié)水的重要管理措施，按照水平衡測試的要求，按照使用用途與管理單元，安裝分級水表。生活給水總引入管、冷卻塔補水管、航站樓內(nèi)消防水池進水管、無負(fù)壓供水設(shè)備進水管、餐飲用水、衛(wèi)生間用水、空調(diào)機房用水、垂直綠化墻綠化用水等均設(shè)置計量水表，衛(wèi)生器具全部采用節(jié)水型衛(wèi)生器具。通過遠程小便器及旅客公共區(qū)衛(wèi)生間蹲便器采用感應(yīng)式?jīng)_洗閥，非公共區(qū)衛(wèi)生間蹲便器采用腳踏式?jīng)_洗閥。

消防水池和高位消防水箱溢流水位均設(shè)報警裝置，防止進水管閥門故障時，水池和水箱長時間溢流造成水資源浪費 同時優(yōu)化水泵選型和采用水泵節(jié)能控制措施，確保消防水泵高效安全。

采用低能耗、低污染的供水管材，生活給水管和熱水管采用食品級薄壁不銹鋼管，消防管道采用內(nèi)外壁熱鍍鋅鋼管，采用密封性能好的閥門部件。

4.結(jié)語

由于存在極端天氣下金屬屋面天溝往室內(nèi)翻水的可能性，虹吸雨水系統(tǒng)深化設(shè)計時，依據(jù)規(guī)范，將屋面雨水排水系統(tǒng)加溢流設(shè)施的總排水能力確定為10年重現(xiàn)期的排水量乘以1.5的匯水系數(shù)并附加50年重現(xiàn)期減10年重現(xiàn)期的溢流排水量之和。熱水根據(jù)用水點分布情況，采用分散式或相對集中式的方式供應(yīng)，保證了用水的舒適性，又節(jié)約了工程造價。將冷卻水泵房設(shè)于冷卻塔底部地下室內(nèi)，簡化了冷卻水管路。冷卻塔選用無集水盤結(jié)構(gòu)形式，在冷卻塔底部設(shè)置共用集水池，有利于冷卻塔水力平衡的調(diào)節(jié)，并可將停泵時冷卻塔進水管跌落下的水儲存起來，節(jié)約了補水量。冷卻塔風(fēng)機采用變頻控制，節(jié)約電能。航站樓下設(shè)置綜合管廊敷設(shè)機電管線，集約了用地，并有利于管道的安裝及日常維護。