丹景臺片區(qū)山地公園給排水系統(tǒng)設(shè)計探討

張 俊， 譚 春， 龔小龍， 李 波， 張 燦

(1. 中國建筑西南設(shè)計研究院有限公司， 四川成都 610041; 2. 成都市建筑設(shè)計研究院， 四川成都 610041)

1 項目概況

本項目位于成都市西南方向三岔湖北側(cè)龍泉山脈，西臨龍泉驛，東臨空港新城絳溪河北組團(tuán)，距離天府國際機(jī)場16.6 km、三岔湖2.85 km。處于高新東區(qū)和簡陽市交界區(qū)域，涉及高新東區(qū)丹景鄉(xiāng)和簡陽市武廟鄉(xiāng)，為成都市龍泉山城市森林公園丹景臺片區(qū)綜合提升項目。本工程設(shè)計范圍為核心區(qū),占地總面積約63 hm2，共A～G，7個區(qū)。共有7棟建筑,其中丹景閣位于E區(qū)，丹景臺位于B區(qū)，丹景里位于F區(qū),4棟公共廁所(圖1～圖3、表1)。

表1 公園內(nèi)主要建筑單體概況

圖1 項目區(qū)域位置示意

圖2 總平面分區(qū)示意

圖3 丹景臺山地公園實景

2 生活給水系統(tǒng)

山地公園垂直高差大，各單體建筑分散，給水系統(tǒng)是主要的耗能環(huán)節(jié)，選擇合適的供水方式顯得尤為重要。本項目生活給水系統(tǒng)的最大日用水量約170 m3/d。 余海靜等[1]結(jié)合某118 m超高層的工程實例，對變頻調(diào)速供水和管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備給水方式進(jìn)行了綜合分析；林程保等[2]對超高層建筑泵箱供水系統(tǒng)與變頻供水系統(tǒng)進(jìn)行了能耗模擬，發(fā)現(xiàn)從經(jīng)濟(jì)投入、系統(tǒng)節(jié)能及運維管理的角度高位水箱供水為較優(yōu)化方案。

本項目設(shè)計初期進(jìn)行了供水方式的比選，最終確定生活給水系統(tǒng)采用市政給水提升泵站+高位生活水池(170 m3)重力供水+減壓閥組減壓的供水方式，局部供水壓力不足采用變頻泵組加壓供水。主要建筑單體生活給水系統(tǒng)參數(shù)表見表2，生活給水系統(tǒng)展開見圖4。

圖4 生活給水系統(tǒng)示意

表2 主要建筑單體生活給水系統(tǒng)參數(shù)

高位生活水池，消防水池進(jìn)水由市政生活、消防合用輸水水泵一泵到頂提升，市政輸水水泵的啟閉由高位水池的液位控制。為減少水錘對輸水管路的影響，在輸水水泵出水口設(shè)置止回閥，在管路系統(tǒng)中增設(shè)防水錘空氣閥、水擊預(yù)防閥等，保證了輸水管路安全穩(wěn)定的運行。在水箱重力供水時，管路上每組減壓閥組設(shè)置壓力監(jiān)控裝置，實施監(jiān)控管道運行狀態(tài)。因系統(tǒng)處于供水管網(wǎng)末端，容易滋生細(xì)菌，在水箱出水設(shè)置紫外線消毒措施，保證供水水質(zhì)安全。

3 綠化澆灑系統(tǒng)

綠化澆灑用水水源近期采用市政自來水，遠(yuǎn)期由附近水庫提灌泵站引調(diào)水，并結(jié)合生態(tài)塘直流養(yǎng)護(hù)灌溉。在建筑單體周邊、花鏡等重點區(qū)域綠化澆灑采用噴灌系統(tǒng)精細(xì)化管理；園區(qū)大規(guī)模造林區(qū)域粗放管理，通過沿養(yǎng)護(hù)小徑敷設(shè)澆灑主管道，采用取水閥或預(yù)留滴灌帶三通接口進(jìn)行造林養(yǎng)護(hù)，滴灌帶沿地面等高線敷設(shè)。主管道通過減壓水箱-減壓閥結(jié)合的方式供水，保證末端壓力不超過0.2 MPa。在完成2年造林養(yǎng)護(hù)期任務(wù)后可回收滴灌帶重復(fù)使用。澆灑系統(tǒng)展開見圖5。

圖5 澆灑系統(tǒng)示意

4 生活排水系統(tǒng)

本項目采用雨、污分流的排水體制，原設(shè)計方案為設(shè)置一體化污水處理裝置+模塊化人工濕地的處理方式，出水要求達(dá)到《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，后根據(jù)環(huán)評要求，各建筑單體室外各設(shè)密閉污水儲存池一座，用來存蓄游客生活、餐飲廢水，由環(huán)衛(wèi)部門定期清掏外運至污水處理廠作處理。根據(jù)運營狀況反饋，污水儲存池容量建議取值7～14天污水量。

5 非傳統(tǒng)水源利用

雨水收集系統(tǒng)的設(shè)計必須因地制宜，結(jié)合地形、水體等因素統(tǒng)一規(guī)劃。項目場地位于山地之中，除部分重要節(jié)點增加建筑、綠化增彩外,尊重原始地形，山區(qū)中原有天然沖溝、旱溪等均保留。

雨水設(shè)計采用直接利用和間接利用2種方式，遵循海綿城市滲、滯、蓄、凈、用、排設(shè)計原則。直接利用雨水通過雨水口、雨落管等方式直接進(jìn)入雨水回用系統(tǒng)，經(jīng)處理后用于水景補(bǔ)水、建筑周邊道路及綠化澆灑用水。雨水間接利用，即雨水滲透利用系統(tǒng)。利用原有植被、生態(tài)草溝、生態(tài)蓄水池等生態(tài)化措施部分取代雨水管道，作為雨水回滲和徑流的通道，減少對場地自然植被的破壞。同時園區(qū)道路、廣場等采用透水混凝土，增加雨水滲透量。把雨水轉(zhuǎn)化為土壤水，補(bǔ)充地下蓄水層，能帶來較好的生態(tài)和環(huán)境效益。

項目內(nèi)雨水流程如圖6所示，海綿設(shè)施布置如圖7所示。

圖6 雨水流程

圖7 海綿設(shè)施布置

公園人造景觀靜水面(圖8)采用雨水回用進(jìn)行補(bǔ)水。本項目收集了部分屋面及硬質(zhì)鋪裝雨水作為水景補(bǔ)水、單體周邊綠化澆灌和道路沖洗的水源。在丹景臺和丹景里附近分設(shè)了2座150 m3的pp模塊雨水收集池. 雨水回收利用工藝流程詳見圖9。

圖8 水景實景

圖9 雨水回收利用工藝流程

6 消防系統(tǒng)

根據(jù)GB 50974-2018《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》：民用建筑同一時間內(nèi)的火災(zāi)起數(shù)為一起。參照超高層民用建筑防火設(shè)計方案[3]，從穩(wěn)定性考慮，山地公園消防有條件的可采用重力方式的常高壓消防系統(tǒng)。

在本項目建筑單體設(shè)置了消火栓滅火系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)和滅火器系統(tǒng)。

6.1 消防水源

由市政加壓泵站引入給水管網(wǎng)，在區(qū)域內(nèi)形成環(huán)網(wǎng)，丹景閣，丹景里的室內(nèi)外消防用水儲存于丹景閣附近室外設(shè)置獨立的一體化消防泵站+高位消防水池，有效容積540 m3，標(biāo)高725.00 m，可滿足火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)的消防用水量。同時，在標(biāo)高772.25 m的丹景閣屋頂1內(nèi)設(shè)置有效儲水量為18 m3的屋頂消防水箱和穩(wěn)壓設(shè)施。丹景臺因距離環(huán)管較遠(yuǎn)，由場地內(nèi)重力給水管道，直接供給丹景臺建筑內(nèi)消防水池及加壓泵站，高位消防水箱與丹景閣、丹景里消防水池合用。

6.2 室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)

丹景閣室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)為臨時高壓給水系統(tǒng)；丹景里室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)為常高壓環(huán)狀室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)。丹景臺因距離環(huán)管較遠(yuǎn)，且需先期投入施工，其消防系統(tǒng)獨立設(shè)置室內(nèi)外臨時高壓消防給水系統(tǒng)。室內(nèi)每層設(shè)置消火栓箱，布置間距保證室內(nèi)任何一點有兩股水流同時到達(dá)，消火栓箱內(nèi)設(shè)有消防軟管卷盤，是控制固體可燃物初期火災(zāi)的有效滅火裝備。在公共廁所,室外停車場等附近設(shè)置室外消火栓。

6.3 自動噴水滅火系統(tǒng)

根據(jù)GB50016-2014(2018年版)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》，丹景閣建筑性質(zhì)為二類高層建筑，丹景里建筑性質(zhì)為多層商業(yè)建筑，丹景臺建筑性質(zhì)為展覽建筑，設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。丹景閣各層環(huán)廊采用早期抑制快速響應(yīng)噴頭，以提高自動噴水滅火系統(tǒng)作用速度；其余采用標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)灑水噴頭。丹景臺一層沙盤展示區(qū)等凈空高度大于8 m小于12 m的區(qū)域采用K115快速響應(yīng)噴頭，設(shè)有吊頂(非網(wǎng)格、格柵類吊頂)的部位采用ZST15下垂型平齊式噴頭(吊頂型)，并配裝飾盤，其余采用標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)灑水噴頭。

項目整體消防水系統(tǒng)展開詳見圖10，消防水系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)詳見表3。

表3 消防水系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)

圖10 消防水系統(tǒng)示意

7 結(jié)束語

本文簡單介紹了丹景臺山地公園的給排水系統(tǒng)及消防系統(tǒng)設(shè)計，對山地公園內(nèi)各系統(tǒng)的設(shè)計及最終方案選擇做出了簡要闡述，以期為同類型場地給排水設(shè)計提供案例參考。