超高層商住樓給排水設計實例與探討研究

楊惠勤

摘要：隨著建筑設計方案的復雜化，尤其是對于超高層建筑，其給排水的設計更應該合理靈活地布置，而施工更需要確保質量以及一些施工要點。本文緊密結合某超高層建筑給排水工程的設計與施工實踐，對超高層建筑中給水系統、消火栓系統、自動噴淋系統以及管材選取和管道敷設等問題進行探討，旨在為超高層建筑設施的給排水設計與施工提供參考借鑒。

關鍵詞：高層建筑；給排水設計；給水系統；消火栓系統；自動噴淋系統；給排水施工

引言

建筑的給排水系統的設計與施工質量的好壞，將會直接影響住戶的生活質量，因此設計人員必須根據所設計建筑的布局以及綜合考慮安全、技術和實用因素，從而設計出最優的給排水設計方案，同時施工人員必須按照給排水的設計要求，掌握施工要點，從而確保建筑給排水的施工質量。本文緊密結合某超高層商住樓給排水工程的設計與施工實踐，對超高層建筑中給水系統、消火栓系統、自動噴淋系統以及管材選取和管道敷設等問題進行探討，旨在為超高層建筑設施的給排水設計與施工提供參考借鑒。

1.項目簡介

惠州東湖花園九號小區是惠州隆生集團開發的惠州市目前為止最大的商、住于一體的高檔生活小區。項目位于惠州市惠城區西枝江橋頭邊上，總建筑總積為329041平方米，總占地面積為38839平方米，總建筑高度為120米。地下室二層車庫，地上一至四層裙樓為大型商場及商場停車場，五層架空及住宅的大型屋頂大花園，五層以上有六棟塔樓，六至三十二層均為住宅，屬于超高層建筑。本工程兩路由DN150給水管接入室外給水管網，并于室外成環狀布置。生活給水系統分為直接供水系統和水泵加壓供水系統。根據甲方提供的市政條件，市政給水水壓為0.20MPa，此系統直接供水至地下二層生活水池及消防水池、裙房商業一層的各用水點、一層綠化灌溉、沖洗道路及停車庫用水等。本文針對其中的2號樓（總建筑高度為256米）建筑給排水專業的設計進行探討與總結。

2.給排水設計

2.1 給水系統設計

（1）給水系統豎向分區。對于超高層的建筑物，當室外給水管網水壓不能滿足室內用水且一次加壓無法滿足高層用水時，應將其豎向分區，各分區可采用不同的給水方式，本工程給水系統豎向分區如下：市政直供區為地下二層～地上一層，由市政壓力直接供給；商業加壓區為二層～四層商業，地下室商業加壓水泵、商業水池聯合供水；住宅加壓另外又分為三個區，分別是住宅低區加壓區為五～十四層，住宅中區加壓區為十五至二十五層，住宅高區加壓區為二十六至三十五層，住宅加壓區分別由地下二層住宅各區的加壓泵組、生活水池聯合供水。保證每個用水點壓力不大于0.20MPa；生活用水在水箱或水泵出水供水主管上采用紫外線殺菌儀進行消毒。

本工程最高日用水量為2888m3/d，地下二層設一座容積為320 m3的鋼筋混凝土材質的住宅生活水池；一座容積為390 m3的鋼筋混凝土材質的商業用水生活水池。

2.2 消火栓系統設計

正確地計算消防用水量對于民用建筑的消防給水起著重要的作用，在計算消防用水量是必須要清晰那些消防系統需要用水，從而確保用水量的計算正確。目前，一般民用建筑消防系統所需要的用水量主要是消火栓系統、自動噴淋系統以及水幕系統用水。本工程的消防水量如下：室外消火栓 30L/S.火災延續時間3h；室內消火栓 40L/S.火災延續時間3h.；自動噴水系統 30L/S.火災延續時間1h。

圖1 消火栓給水系統原理圖

圖1為本工程的消火栓系統設計示意圖，本工程商業與住宅的消火栓泵組分開設置，室內消火栓系統分為三個區：低區為地下二層～21層（不包含商業部分），高區為22層～頂層，商業區為1～4層商業及商業停車庫；高、低區消火栓系統合用消防增壓泵，增壓泵設于地下二層住宅消防水泵房內，低區系統通過可調式減壓穩壓閥減壓后供給；商業區獨立設置消防增壓泵，增壓泵設于地下二層商業消防水泵房內；消防水池、天面穩壓水箱，住宅與商業合用，4棟儲存消防水量18 m3；分別與各區消火栓環狀管網相連。消防水池總容積共540m3，分為2格。

2.3 自動噴水滅火系統

在民用建筑中合理地設計自動噴水滅火系統，對于減小火災危害，起著重要作用。在進行自動噴水滅火系統設計時，應根據建筑物的功能、火災危險性以及當地氣候條件等特點，合理設計自動噴水滅火系統類型，做到保障安全、經濟合理、技術先進。

本工程在地下汽車庫、裙房商業自噴系統危險等級按中（II）設計，其余均按中（I）設計。自噴系統分區同室內消火栓系統，共分三個區。高、低區自噴系統合用噴淋增壓泵，增壓泵設于地下二層住宅消防水泵房內；商業區自噴系統由地下二層商業噴淋增壓泵供給，增壓泵設于地下二層商業消防水泵房內。低區報警閥組設于地下二層消防水泵房，高區報警閥組設于21層避難層處，商業區報警閥組設于各層濕式報警閥間內，報警閥前設環狀供水管道。

本項目室內凈空高度超過12米的部位采用大空間智能型主動噴水滅火系統，設計流量為20L/S，火災延續時間時間為1小時，噴頭水壓不少于0.6MPa。本系統消防加壓水泵與地下二層商業區噴淋水泵合用.

3.設備和器材選取

3.1 管材選取

（1）給水管選用。室內給水立管及橫干管均采用鋼塑復合管及配件，卡箍連接；水表后給水管道采用國標PPR給水管及相應配件，熱熔連接；生活給水泵房水泵吸水管采用衛生級不銹鋼管。室外給水管采用鋼絲網骨架PE管。

（2）排水管選用。雨水系統除塔樓屋頂重力排水管采用鍍鋅鋼管外其他均采用柔性接口機制鑄鐵管，虹吸排水采用HDPE塑料管。排水系統重力排水管采用柔性接口機制鑄鐵管，地下室壓力排水管采用熱鍍鋅鋼管，設備房水箱排水、放空管閥門前與系統材質一致，閥門后采用熱鍍鋅鋼管。室外排水管采用雙壁波紋管。

3.2 自動噴水設備

本工程的噴頭地下車庫和廚房采用直立型噴頭，商業、餐飲、走道、辦公、采用吊頂型噴頭，噴頭公稱動作溫度除廚房為93°C外，其余均為68°C。噴頭安裝位置應根據本設計確定，如二次裝修，則應根據天花裝飾平面作相應調整，噴頭安裝完畢后，承包商應提供各種型號不少于噴頭總數1%的噴頭，以作備用.以上安裝見國標 04S206。

4.管道敷設

給水管道的布置與敷設是給排水施工的重要步驟，在施工中要熟練施工要點。

（1）排水管按設計中規定坡度要求敷設，設計無專門說明者，則按標準坡度敷設。本工程所有管徑類型以及對應的坡度與表1所示。

表1 工程所用管徑類型以及對應坡度

（2）預留洞或預留套管，管道安裝單位應配合土建施工預留管道穿墻，基礎及樓板的孔洞或預留套管。特別是穿越水池水箱的管道，應預埋柔性防水套管，然后才能安裝管道。設于水池壁上的支架，應預埋好鋼板，然后在鋼板上電焊支架，池壁禁止鑿洞。穿越地下室外墻管道處預埋鋼性防水套管，其它管道穿墻或穿樓板之處預埋普通套管。

5.結語

本文緊密結合某高層建筑給排水工程的設計與施工實踐，對高層建筑中給水系統、消火栓給水系統、自動噴淋給水系統及給水管的管材選取和管道敷設等問題進行探討，旨在為高層建筑設施的給排水設計與施工提供參考借鑒。

參考文獻：

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[2] 晏 鋼，周巧玲.試論高層民用建筑工程給排水設計施工中存在的缺陷和問題[J].廣東科技，2009，20（22）：74～78.