濱河國際大廈給排水工程設計

趙志剛

(太原理工大學建筑設計研究院，山西 太原 030024)

1 工程概況

濱河國際大廈位于山西省太原市，西北面為世界花園，南臨深南大道，是一棟現代化的集辦公、酒店、商務各功能為一體的大型公共建筑。本工程地上部分為26層，地下3層，總建筑面積約6.9萬m2。地下3層平時為車庫，戰時為六級甲類二等人員掩蔽所，層高3.90 m，地下1層，2層為車庫及設備用房，層高均為3.90 m。地上1層 ～4層為裙房部分，1層層高4.80 m，2層 ～4層層高4.5 m;5層以上為辦公部分，層高均為3.6 m。建筑總高度為98.7 m。

2 給水系統

2.1 水源

供水水源為城市自來水。市政給水管網供水壓力為0.30 MPa。供水水質滿足《生活飲用水衛生標準》要求。

2.2 供水方式及增壓設備

本工程生活給水采用下行上給的供水方式。為了充分利用市政管網壓力，本建筑1層～4層采用市政壓力直接供水。5層～10層，11層～18層，19層～26層各為一個供水分區，均采用水泵加壓供水。由于本大廈臨近太原市濱河路市政給水干管，在征得供水部門的同意后決定選用無負壓管網增壓供水設備。

2.3 管材選用

本工程生活給水干管和立管采用承壓能力較強的內筋嵌入式襯塑鋼管，卡環及溝槽連接，閥門及需拆卸部位采用法蘭連接。給水支管采用S5系列PP－R管，熱熔連接。

3 排水系統

3.1 污、廢水系統

本工程地形由北向南由高向低變化，南北高差為3.6 m，南側室內外高差較大(超過3 m)。故除地下2層車庫廢水經集水池后用排水泵加壓排出室外，其余排水均靠重力流排至室外。本工程客房部分的污水經排水立管后在四層匯集后分別排至建筑物南側室外。本樓客房衛生間排水均設置器具透氣系統，公共衛生間均設置環形通氣系統排水，保證了排水通暢及室內衛生條件。

酒店大廚房為安裝方便，均要求土建做300 mm厚降板處理，大廚房操作間均在降板范圍內做地面排水溝，廚房污水均采用兩重隔油系統:1)在廚房內部的排水設施后設置器具隔油器，污水經器具隔油器后排至地面排水溝;2)在建筑物南側設置室外隔油池，廚房排水經室內排水溝匯集后再經室外隔油池二次隔油處理后方能排至市政排水管網，確保隔油效果良好。

排水管材的選用:本工程污水立管及干管采用壓蘭式連接的優質抗震柔性離心鑄鐵排水管;地下室集水坑排水采用壓力排水系統，管材選用焊接鋼管。

3.2 雨水系統

本工程位于太原，雨水系統設計重現期為5年，降雨強度為3.72 L/s·100 m2。本工程屋面雨水采用重力內排水系統，屋面雨水經設置于室內合適部位的鍍鋅鋼管收集后，經雨水出戶管排至本建筑物室外南側的雨水管網或散水。

4 消防給水系統

本工程消防建筑類型為一類高層民用建筑。按規范規定消防系統共設有室內、室外消火栓系統、噴淋系統、水噴霧系統及放于樓內各層適當位置的手提滅火器，現分別對各消防系統的設計情況做簡要介紹。

4.1 消火栓系統

4.1.1 室外消火栓給水系統

本建筑物室外消火栓設計流量為30 L/s，由市政管網提供，設計采用低壓給水系統，在DN150的室外給水環網上設3個地下式室外消火栓。

4.1.2 室內消火栓給水系統

本工程室內消火栓設計水量為40 L/s，火災延續時間為3 h。消防水量水壓由水泵房內(設于地下2層)的消防專用泵保障。本建筑消火栓系統采用分區供水。共分兩個區，地下2層～地上5層為低區，6層以上為高區，各區消火栓管道系統水平豎向均設置成環。由于消火栓系統21層及21層以下部分的消火栓根據規范選用減壓穩壓消火栓，這是為了防止該部分消火栓的栓口壓力超過0.5 MPa。采用的減壓穩壓消火栓，能在一定范圍進行自動調節栓后壓力。

消火栓系統前10 min的消防用水儲存在屋頂有效容積為24 m3水箱內。高、低區共用消防水箱，水箱水經比例式減壓閥減壓后供給低區消火栓系統。

4.1.3 消火栓系統管材選用

本工程室外消火栓管道采用球墨鑄鐵管，溝槽連接。高區室內消防管道采用較為安全的無縫鋼管，并要求管壁厚度達到壓力要求，焊接連接。單低區系統壓力較低處室內消火栓管道采用焊接鋼管，以減少投資。

4.2 噴淋系統

按照自動噴水滅火系統設計規范，結合本工程地上1層～26層建筑功能及建筑規模，地上部分均按中危險Ⅰ級設置噴淋系統，設計噴水強度為6.0 L/(min·m2);由于地下1層～3層功能均為車庫，根據汽車庫防火設計規范要求，地下車庫部分均按中危險Ⅱ級設置噴淋系統，設計噴水強度為8.0 L/(min·m2)，兩種設計危險等級的設計作用面積均為160 m2。經過計算，本工程噴淋系統設計水量為33.5 L/s，故設計水量取35 L/s，噴淋水量水壓由水泵房內(設于地下2層)的噴淋專用泵保障。

自動噴水滅火系統采用臨時高壓制，地下2層水泵房內設自動噴淋系統加壓泵。濕式報警閥分散安裝于不同樓層處管徑內，在各層安裝的報警閥前加減壓閥以保證濕式報警閥處不超壓，這樣既提高了系統的安全性，又能防止各層配水管因壓力超過0.4 MPa而過多設置減壓孔板給施工帶來麻煩。

本工程自動噴水滅火系統10 min水量與消火栓系統共用，由屋頂消防水箱保證。各防火分區均設置水流指示器及信號閥，噴淋加壓泵由報警閥壓力開關連鎖啟動。

4.3 水噴霧系統

本工程地下3層設置一間空調直燃機房，按規范規定選擇設置水噴霧滅火系統。本工程水噴霧系統設計噴霧強度為12 L/(min·m2)。水噴霧系統設計水量為20 L/s，水噴霧系統設計持續時間為0.5 h，總噴水量為36 m3。水霧噴頭的設計工作壓力為0.35 MPa。水噴霧系統水量及水壓由水泵房內(設于地下2層)的噴淋水泵保障。

按照水噴霧系統的控制要求，本工程水噴霧系統控制方式共設置了三種，包括自動、手動和應急控制。水噴霧系統工作方式如下:水噴霧系統由一套雨淋閥控制，當火災發生時，火災探測器動作并發出信號至消防中心，并啟動水噴霧系統水泵，同時電磁閥將由自控系統打開，設置于地下水泵房的雨淋閥開始動作，水噴霧噴頭開始噴水，滅火完畢后手動關閉水噴霧系統。

4.4 消防水池水泵房

本工程在地下2層設置消防儲水量為600 m3的消防水池，用于保存整個建筑物消防持續時間內的消防用水量;地下消防水泵房分別設置高、低區消火栓泵各兩臺(均為一用一備)，噴淋專用泵兩臺(一用一備)，分別保證室內消防持續時間內的消火栓系統、噴淋系統、水噴霧系統的水量及水壓。

5 結語

1)本設計根據建筑物及地形的特點，排水盡量使用重力流系統，均匯集排放至建筑物南側地勢較低處，較好地解決了因地下室功能復雜造成的多壓力排水問題，較為節能;2)本工程噴淋系統濕式報警閥及其前端的減壓閥均設于相關樓層管井中，既保證濕式報警閥處不超壓，提高了系統的安全性，又能防止各層配水管因壓力超過0.4 MPa而過多設置減壓孔板給施工帶來麻煩。分散布置濕式報警閥，使因建筑面積大而濕式報警閥過多、濕式報警閥統一安裝占地太大的問題得到較好的解決，并且避免了噴淋系統分區，減少泵房及報警閥室使用面積，降低費用，方便管理維護;3)廚房排水采用兩重隔油系統(廚房內部器具隔油器和室外隔油池)，確保隔油效果良好，保證排水系統穩定運行、不淤塞。

[1] GB 50015－2003，建筑給水排水設計規范[S].

[2] GB 50045－95，高層民用建筑設計防火規范[S].

[3] GB 50084－2001，自動噴水滅火系統設計規范[S].