某涉外民用建筑生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

秦江江，王洲亞，阮 健，董衛(wèi)紅

（中建國(guó)際建設(shè)有限公司，北京 100029）

1 工程概況

馬爾代夫7000 套社會(huì)住房項(xiàng)目是由我公司采用EPC+F（Engineering Procurement Construction+ Financing，工程總承包+融資）模式承建，中建三局和中建八局參建的境外工程，由中建三局一公司建筑設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)工程設(shè)計(jì)，建造標(biāo)準(zhǔn)采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)滿足馬爾代夫當(dāng)?shù)馗鞑块T(mén)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)目是“一帶一路”倡議提出以來(lái)，中國(guó)工程總承包商在馬爾代夫承建的首個(gè)大型房建項(xiàng)目，作為當(dāng)?shù)刈畲蟮拿裆こ?，該?xiàng)目建成后極大的緩解了當(dāng)?shù)刈》烤o張的難題，對(duì)促進(jìn)馬爾代夫經(jīng)濟(jì)建設(shè)、加快“一帶一路”建設(shè)有著重要意義。目前該項(xiàng)目已榮獲中國(guó)建筑集團(tuán)有限公司二〇二一年度“中建杯”（優(yōu)質(zhì)工程金質(zhì)獎(jiǎng)）及2020—2021 年度中國(guó)建設(shè)工程魯班獎(jiǎng)（境外工程）。

該項(xiàng)目位于馬爾代夫胡魯馬累二期島，占地面積為3.6 萬(wàn)m2，包括16 棟地下1 層、地上25 層的高層住宅及1 棟單層配套設(shè)備用房，建筑高度為74.95 m，總建筑面積為46.8 萬(wàn)m2，合同金額為4.34 億美元，采用85%的工商銀行貸款及15%的瑞士信貸。該項(xiàng)目于2016 年7 月20 日簽訂合同，于2017 年12 月19 日開(kāi)工建設(shè)，并于2020 年3 月26 日通過(guò)馬爾代夫住房開(kāi)發(fā)公司（HDC）、馬爾代夫電業(yè)局（MEA）、馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）、馬爾代夫國(guó)防部消防局（MNDF）及馬爾代夫國(guó)家電力公司（STELCO）的竣工驗(yàn)收。

本文以該項(xiàng)目的生活給水系統(tǒng)為例，詳細(xì)比較馬爾代夫標(biāo)準(zhǔn)與中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于生活給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)差異。

2 設(shè)計(jì)差異分析

2.1 建筑物分類(lèi)

馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）標(biāo)準(zhǔn)《Guideline for Providing Water to High Rise Buildings》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)MWSC 標(biāo)準(zhǔn)）中的DEFINITIONS（定義）相關(guān)規(guī)定，根據(jù)建筑物的高度，以40 英尺（12.19 m）和75 英尺（22.86 m）為分界線將建筑物分為3類(lèi)，即Building Type 1、Building Type 2 和High-Rise Building。其中Building Type 1 的建筑高度不超過(guò)40 英尺（12.19 m），一般為4 層建筑；Building Type 2 的建筑高度在40 英尺（12.19 m）至75 英尺（22.86 m），一般為5~7 層的建筑；High-Rise Building 的建筑高度超過(guò)75 英尺（22.86 m），一般為8 層及以上的建筑[1]。

根據(jù)《民用建筑設(shè)計(jì)通則》GB50352—2005（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“通則2005”）第3.1.2 條規(guī)定，住宅建筑按層數(shù)分類(lèi)：一層至三層為低層住宅，四層至六層為多層住宅，七層至九層為中高層住宅，十層及十層以上為高層住宅；建筑高度大于100 m 的民用建筑為超高層建筑[2]。

根據(jù)《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50352—2019（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)2019”）第3.1.2 條規(guī)定，建筑高度不大于27.0 m 的住宅建筑為低層或多層民用建筑；建筑高度大于27.0 m 的住宅建筑，且高度不大于100.0 m 的，為高層民用建筑；建筑高度大于100 m 為超高層建筑[3]。

對(duì)比可知，雖然“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”與“通則2005”、“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)2019”對(duì)住宅建筑均以層數(shù)或建筑高度進(jìn)行劃分，但分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)有所不同。本工程為25 層的住宅建筑，按上述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定均屬于高層民用建筑。

2.2 用水定額對(duì)比

根據(jù)“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”中的Annex 1 相關(guān)規(guī)定，住宅生活用水定額為150L/（人·d）。

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003（2009 年版）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“建水規(guī)2003”）第3.1.9 條規(guī)定，按照住宅類(lèi)別將生活用水定額分為4 類(lèi)：普通住宅I 類(lèi)的最高日生活用水定額為85~150 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為3.0~2.5；普通住宅II 類(lèi)的最高日生活用水定額為130~300 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.8~2.3；普通住宅III 類(lèi)的最高日生活用水定額為180~320 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.5~2.0；別墅的最高日生活用水定額為200~350 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.3~1.8[4]。

根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50015—2019（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“建水標(biāo)2019”）第3.2.1 條規(guī)定，按照住宅類(lèi)別將生活用水定額分為3 類(lèi)：普通住宅I 類(lèi)的最高日生活用水定額為130~300 L/（人·d），平均日生活用水定額為50~200 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.8~2.3；普通住宅II 類(lèi)的最高日生活用水定額為180~320 L/（人·d），平均日生活用水定額為60~230 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.5~2.0；別墅的最高日生活用水定額為200~350 L/（人·d），平均日生活用水定額為70~250 L/（人·d），小時(shí)變化系數(shù)Kh為2.3~1.8。

對(duì)比可知，“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”對(duì)住宅的生活用水定額為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，即150L/（人·d）；而“建水規(guī)2003”和“建水標(biāo)2019”根據(jù)住宅類(lèi)別將生活用水定額分成幾類(lèi)，且定額為一個(gè)區(qū)間范圍，另外并輔助以小時(shí)變化系數(shù)，這樣生活用水定額可以根據(jù)住宅類(lèi)別在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行取值，適用性更強(qiáng)。按照“建水規(guī)2003”的住宅類(lèi)別分類(lèi)，本工程屬于普通住宅II 類(lèi)；按照“建水標(biāo)2019”的住宅類(lèi)別分類(lèi)，本工程屬于普通住宅I 類(lèi)。經(jīng)與馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）協(xié)商，本工程的生活用水定額按120L/（人·d）取值，每套住宅按5 人考慮。

2.3 系統(tǒng)選擇對(duì)比

根據(jù)“MWSC標(biāo)準(zhǔn)”中的KEY REQUIREMENTS相關(guān)規(guī)定，Building Type 1 采用市政直供，市政供水壓力可滿足4 層建筑使用要求，且所有水表集中設(shè)置在一層。Building Type 2 的四層及以下采用市政直供，其他樓層采用變頻泵供水，且所有水表集中設(shè)置在1 層。High-Rise Building 可采用以下3 種供水方式：①采用生活用水低位貯水池+工頻供水泵+高位水箱的供水方式，建筑物頂部的四層采用變頻泵局部增壓供水，其他各層采用高位水箱的靜壓直接供水，并在供水壓力超壓的樓層設(shè)置減壓閥，所有水表集中設(shè)置在屋面。②采用生活用水低位貯水池+單組變頻供水泵的供水方式，建筑物的所有樓層采用同一組變頻供水泵供水，并在供水壓力超壓的樓層設(shè)置減壓閥，所有水表集中設(shè)置在一層變頻供水泵加壓后的供水管道上。③采用生活用水低位貯水池+多組變頻供水泵的供水方式，最多每六層設(shè)置一組變頻供水泵，所有水表集中設(shè)置在一層各組變頻供水泵加壓后的供水管道上。

根據(jù)“建水規(guī)2003”第3.3.6 條及其條文的規(guī)定， 建筑高度不超過(guò)100 m 的高層建筑，一般低層部分采用市政水壓直接供水，中區(qū)和高區(qū)優(yōu)先采用加壓至屋頂水箱(或分區(qū)水箱)，再自流分區(qū)減壓供水的方式，也可采用一組調(diào)速泵供水，這就是垂直分區(qū)并聯(lián)供水方式，分區(qū)內(nèi)再用減壓閥局部調(diào)壓[4]。

根據(jù)“建水標(biāo)2019”第3.4.6 條及其條文的規(guī)定，建筑高度不超過(guò)100 m 的高層建筑，一般低層部分采用市政水壓直接供水，中區(qū)和高區(qū)采用加壓至屋頂水箱(或分區(qū)水箱)，再自流分區(qū)減壓供水的方式，也可采用變頻調(diào)速泵直接供水，分區(qū)減壓方式，或采用變頻調(diào)速泵垂直分區(qū)并聯(lián)供水方式[5]。

對(duì)比可知，“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”與“建水規(guī)2003”“建水標(biāo)2019”在高層民用建筑生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)及系統(tǒng)選擇方面比較相近，即“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”中所列的High-Rise Building 的3 種生活給水系統(tǒng)供水方式。本工程分為兩個(gè)區(qū)，北區(qū)包括1~5#樓及7~9#樓，共3 400 套住宅；南區(qū)包括6#樓及10~16#樓，共3 600套住宅。經(jīng)與馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）協(xié)商，本工程北區(qū)和南區(qū)的生活給水系統(tǒng)各采用一座生活用水低位貯水池+3 組變頻供水泵的供水方式，每個(gè)供水分區(qū)的樓層數(shù)為八層或九層，并在每個(gè)分區(qū)的供水壓力超壓樓層設(shè)置減壓閥局部調(diào)壓。

2.4 生活水池貯水量對(duì)比

根據(jù)“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)” 中的SPECIAL CONSIDERATIONS 相關(guān)規(guī)定，生活用水低位貯水池的有效容積應(yīng)按建筑物的平均日用水量確定。

根據(jù)“建水規(guī)2003”第3.7.2 條規(guī)定，生活用水低位貯水池的有效容積可按小區(qū)最高日生活用水量的15%~20%確定。

根據(jù)“建水標(biāo)2019”第3.8.3 條規(guī)定，生活用水低位貯水池的有效容積宜按建筑物最高日用水量的20%~25%確定。

對(duì)比可知，“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”采用平均日用水量貯存生活用水，且貯水量為一天的用水量；而“建水規(guī)2003”“建水標(biāo)2019”采用最高日用水量貯存生活用水，且貯水量最大不超過(guò)一天用水量的25%；“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”中的生活用水低位貯水池的有效容積更大一些。經(jīng)與馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）協(xié)商，本工程的生活用水定額按120L/（人·d）取值，每套住宅按5 人考慮，安全系數(shù)取1.1，北區(qū)和南區(qū)的生活用水低位貯水池的有效容積按各區(qū)的日用水量的20%確定，經(jīng)計(jì)算本工程北區(qū)的貯水量為448.8 m3，北區(qū)生活用水低位貯水池的有效容積按450 m3考慮；南區(qū)的貯水量為475.2 m3，南區(qū)生活用水低位貯水池的有效容積按500 m3考慮。

2.5 水表設(shè)置對(duì)比

根據(jù)“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)” 中的SPECIAL CONSIDERATIONS 相關(guān)規(guī)定，進(jìn)入生活用水低位貯水池前的引入管上應(yīng)設(shè)置總水表；高層建筑的住宅分戶水表應(yīng)集中設(shè)置在一層、屋面層或其他適合的位置。

根據(jù)“建水規(guī)（2003）”第3.4.16 條、第3.4.17 條及“建水標(biāo)2019”第3.5.16 條、第3.5.17 條規(guī)定，建筑物的引入管和住宅的入戶管上均應(yīng)設(shè)置水表；住宅的分戶水表宜集中設(shè)置在戶外的公共部位。

對(duì)比可知，“MWSC 標(biāo)準(zhǔn)”與“建水規(guī)2003”“建水標(biāo)2019”在生活用水低位貯水池前均設(shè)置總水表，且住宅分戶水表均集中設(shè)置在戶外公共部位。本工程的分戶水表集中設(shè)置在住宅每層的給水管道井內(nèi)。

3 生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本工程生活給水系統(tǒng)豎向分為3 個(gè)區(qū)，1~9 層為低區(qū)，10~17 層為中區(qū)，18~25 層為高區(qū)，分別由集中設(shè)置在配套設(shè)備用房?jī)?nèi)的6 組生活變頻供水設(shè)備供水。其中北區(qū)的低區(qū)、中區(qū)和高區(qū)由其中3 組變頻設(shè)備供水，低區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=12 L/s，H=55 m，N=15 kW，水泵兩用一備；中區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=12 L/s，H=80 m，N=22 kW，水泵兩用一備；高區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=12 L/s，H=110 m，N=30 kW，水泵兩用一備；北區(qū)設(shè)置一座有效容積為450 m3的316 L不銹鋼生活水池。南區(qū)的低區(qū)、中區(qū)和高區(qū)由另外3 組變頻設(shè)備供水，低區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=13 L/s，H=55 m，N=15 kW，水泵兩用一備；中區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=13 L/s，H=80 m，N=22 kW，水泵兩用一備；高區(qū)供水設(shè)備參數(shù)為Q=13 L/s，H=110 m，N=30 kW，水泵兩用一備；南區(qū)設(shè)置一座有效容積為500 m3的316 L 不銹鋼生活水池。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)“MWSC標(biāo)準(zhǔn)”“建水規(guī)2003”及“建水標(biāo)2019”3 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比可知，雖然馬爾代夫在生活用水定額、生活水池貯水量的取值與我國(guó)存在差異，但在系統(tǒng)選擇、水表設(shè)置方面與我國(guó)比較相近。另外本工程為EPC 工程，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)及時(shí)與馬爾代夫水務(wù)局（MWSC）協(xié)商確認(rèn)好生活給水系統(tǒng)的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，確保工程順利推進(jìn)。

本文以中建國(guó)際建設(shè)有限公司承建并順利交付使用的馬爾代夫7 000 套社會(huì)住房項(xiàng)目為例，通過(guò)對(duì)馬爾代夫標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)在生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的差異進(jìn)行分析，主要從用水定額、系統(tǒng)選擇、生活水池貯水量和水表設(shè)置4個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比，最后給出馬爾代夫高層建筑生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)建議，希望對(duì)今后參與馬爾代夫類(lèi)似民用建筑項(xiàng)目的其他工程總承包單位提供參考依據(jù)。