大型建筑綜合體的地下車庫給排水設計體會

摘要：筆者通過工作實踐，對大型地下汽車庫的給排水及消防水系統設計談一些體會。

關鍵詞：大底盤綜合體 地下車庫 給排水消防

伴隨經濟快速發展，我國將進入汽車社會，私家車數量迅猛增長，在人口密集的大城市，停車位將日趨緊張。目前新建民用建筑大都設置汽車庫，在用地范圍內盡可能多地利用地下空間，建成聯合各地上建筑的大型地下車庫。而為整個項目配套的機電設備用房、人防地下室等也多建于地下室內，致使地下室的設計成為重點與難點，設計合理性也影響到整個項目的成敗。

1.給水系統

車庫給水系統既有本身車庫自用水，如衛生間用水、設備用房（消防水池、換熱站等）用水以及洗車用水等，也包括地上建筑的給水輸送干線。一般來說，地下車庫相對地勢較低，市政給水可以滿足車庫自用水的水壓要求，在室外設水表井直接供水即可。但地上建筑多為高層建筑，水壓要求較高，一般需要進行二次加壓供水，根據現行的《建筑給水排水設計規范》3.3.5條規定，對高層給水進行分區垂直加壓，住宅建筑一個加壓區不宜超過8層，可以做到節能、節水、安全。

給水二次加壓泵站，如果設于地下室，因水泵常態運行，存在噪聲污染，宜盡量遠離上部建筑，不要直接設于住宅正下方。

市政水壓較大的前提下，給水加壓宜選用無負壓供水設備，充分利用市政管網余壓，節省運行成本；如市政余壓很低，則應采用水箱供水。水箱建議選用不銹鋼材質，水箱容積依據《建筑給水排水設計規范》3.7.2條確定。如大型樓盤，水箱容積較大，宜均分為兩個水箱，以便在檢修期間不中斷供水。

加壓水泵采用變頻調速運行，給水泵一般選取多級泵，因為多級泵在運行穩定性和使用壽命上要好于單級泵，在小流量、高揚程工況下，多級泵比單級泵效率要高，在同等流量、揚程的情況下，功率更小，運行的能耗更低。考慮因磨耗等原因造成水泵出力下降，可按計算所得揚程值乘以1.05～1.1后選擇泵的揚程，水泵應在高效區運行。應設備用泵，備用泵的供水能力不應小于最大的一臺運行水泵的供水能力，水泵宜自動切換，交替運行。在用水流量變化大的情況下，宜采用多臺水泵組合供水(一般情況下最多3～4臺，可按1臺調速、其余為恒速的方式運行)，宜配小流量水泵和氣壓罐。

當地上有超高層建筑，需要設置高區水箱進行串聯供水時，往高區水箱供水的提升泵臺數應盡量減少，以一用一備為宜，若必須采用多臺并聯運行時，其臺數不宜多、型號應相同。

生活給水輸送管的管徑應進行水力計算后確定，在輸送距離較遠的情況下，需適當放大管徑，以減低阻力損失。管材根據實際情況選取，可采用聚丙烯管、不銹鋼管、銅管、鋼塑復合管等，泵房內的給水工藝管線多采用金屬管。

2. 排水系統

對于這種工程，其排水系統包括本身車庫內部自用排水，如衛生間、設備用房、沖洗的排水等，以及消防電梯坑排水，車庫坡道雨水排水，以及在一些工程中，地上建筑的排水出戶干線也敷設于車庫內。

一般來說，地下車庫地勢較低，車庫內部用水點排水不能重力排至室外管網，需通過提升泵來排出。因衛生間污水產生臭氣，可在衛生間附近設置一處污水集水坑，宜設置于一個封閉房間內，并做好通風設施。水泵房、換熱站等用水量較大的設備用房內均設置獨立的集水坑，以防發生漏水事故時排水需要。車庫地面排水，可按防火分區設置，每個防火分區宜設兩處集水坑，以排除沖洗廢水及消防廢水，如地面為平地，可設置地漏排水，如果為坡地，可在低點設置截水溝。汽車坡道雨水應設置截水溝攔截，排至集水坑，由排污泵排出。消防電梯排水按現行《高層民用建筑設計防火規范》規定，在電梯旁設置有效容積不小于2立方米的專用集水坑。集水坑設置液位自控裝置，控制污水泵啟停，每個坑宜設置不少于兩臺排污泵，低液位單臺泵運行、互為備用，高液位兩臺同時運行，并發出事故報警。

在一些工程中，各個單體均建在一個大型車庫上方，排水系統因為是重力流系統，存在一些設計難點。車庫頂板上覆土深度有限，無法滿足地上建筑的生活污水及上部雨水的排出干線按規定坡度排出，導致這部分管線敷設在地下室頂板下，地下車庫的管線密集交叉，這種情況下需要對管線進行合理排布，盡可能滿足下部的使用凈高要求。

上部住宅建筑的衛生間排水不可避免要落到一層地面下，再排出室外，這就要求住宅正下方的空間盡量不要設置電氣設備用房，如果一定要設于該區域，需要避開衛生間正下方，或在住宅一層樓板下方設置一個設備管線層。

在平戰結合的人防地下車庫，人防范圍往往不可避免地包括單體建筑正下方的區域，應在一層樓板下方設置一個設備管線層，保證單體建筑的污水、雨水排出。

3. 消防系統

現行《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》規定，停車數超過5輛的汽車庫應設置消火栓、超過10輛的地下汽車庫應設置自動噴水系統。車庫的消防系統，宜與地上建筑合用一套消防水池及消防水泵房，一般設置于地下車庫內。

消防干線往往需敷設于車庫頂板下，所以在這里介紹一下，消火栓系統需要進行豎向分區，保證滿足“高規”7.4.6.2條，“消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.00MPa……”。 如此經推算，一個分區垂直高差不超過70米為宜，各垂直分區的底部若干層出水壓力大于0.50MPa，可采用減壓穩壓消火栓。噴灑系統的垂直分區，按現行《自動噴水滅火系統設計規范》8.0.1條，“配水管道的工作壓力不應大于1.20MPa”， 經推算，一個系統分區高差也以70米左右為宜，每個分區底部水壓若干層超出0.4MPa的，需設置減壓孔板。

車庫消火栓布置，要滿足間距規范《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》7.1.9，地下汽車庫的室內消火栓的間距不應大于30m。如果是平戰結合人防工程，人防區域內的消火栓宜獨立成一個環路，與消防大環網保留兩個接口即可，與人防無關的管線盡量不穿人防防護結構。

自動噴水系統按中危險II級設計，如停車超出300輛的I類車庫，需設置自動噴水-泡沫聯用系統，該系統對泡沫儲液罐與防火分區內比例混合器的距離要求不宜過長，泡沫儲液罐宜按區域設置若干處，可考慮與報警閥組設置于同一設備間內。

消防水泵接合器按規范進行布置即可，北方地區可設置地下式接合器。

消防水池有效容積，根據國家現行標準《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》等確定。超過500立方米的需分為兩格，保證檢修期供水安全。如水池設置于單體建筑的正下方，宜在水池上方設管道夾層。消防水泵房需貼臨水池，并預留電氣控制箱位置，最好在消防泵房內設配電間。

在北方地區，建筑在寒冷季節需要考慮防凍措施：給水消防管線可采取保溫及電伴熱；車庫內噴頭可采用易熔合金噴頭；級別不高于II類的汽車庫設置自動噴水滅火系統時，可考慮采用預作用系統，以減少防凍成本。

4. 結語

這種大型地下室功能日趨復雜，車庫與人防、商業等往往一起設置，對設計者提出了更高要求。在滿足建筑功能對水專業的使用要求、以及消防法規對建筑物應設置的各種設施要求的前提下，需要我們盡可能優化設計、提高性價比。各種新工藝、材料、技術不斷出現，也使水系統設計在應對一些設計難題時，有了更多更好的解決途徑。

參考文獻：

1.姜文源等 編著《水工業設計手冊.建筑和小區給水排水》

2.《全國民用建筑工程設計技術措施.給水排水》