基于建筑地下室給排水設計中若干問題研究

藺寶民

（甘肅寧遠建筑設計院有限責任公司， 甘肅 蘭州 730030）

1 某工程項目實例

以某市的高層建筑物人防地下室建設為例，地下室包括兩層，均設有人防區域，地下室面積為1.23×104m2。地下室一層設立了兩個保護單元，二層設立了一個保護單元。地下室兩層所設置的保護單元供水系統并未聯通，各個單元內有供本單元使用的集水井，主要用于收集各個單元的污水，后續再借助潛水泵將污水從防護側壁引入到地下室外部。地下室二層設置了筒體集水井，集水井筒體內還設置了防火樓梯間。潛水泵的輸送管道與防火樓梯房間側壁相連接，經過地下室一層，引入到地下室外部[1]。

2 探討當前建筑地下室給排水設計工作中存在的問題

作為給排水系統建設的重中之重，建筑地下是給排水設計工作的質量關系到整個建筑地下室的使用壽命。通常高層建筑工程中所建設的地下室一般有兩層，可以用來做地下停車場或者倉庫。根據當前建筑結構設計規范的要去，設計建筑地下室結構時，設計人員要把地下室結構和人防工程有效結合，同時做好地下室的防震設計和防水設計，從整體上提升建筑地下室結構的質量，確保地下室功能的完善、全面。為了達到這一目的，當前高層建筑地下室結構設計工作實施的過程中，設計人員都把給排水設計作為工作重點。有關單位會積極聘請專業設計人員優化地下室結構的給排水系統，盡可能的減小給排水設計工作對建筑地下是結構的影響，從而全面、完善的發揮出地下室結構的功能效果。結合地下室結構展開安裝設計給排水系統的全部過程，就是建筑地下室給排水設計工作的全部內容。

由于在設計建筑地下室給排水設計時會遇到各種各樣的問題，而且給排水設計要在地下室結構構造的限制之下開展，在進行設計施工作業時會遇到各種各樣的設計問題。現階段有些設計人員未能充分的認識到地下室給排水系統建設的重要性，在開展給排水設計工作時工作態度不嚴謹，造成給排水設計不當。有些設計人員所設計的圖紙內容不夠完善、明確，設計方案與工程實際情況存在明顯偏差，在后續安裝給排水系統時給建設單位造成了嚴重的阻礙。無論那種類型的設計問題，都直接導致建筑地下室給排水設計質量的下降，不能很有效的發揮建筑地下室的功能，甚至還會直接影響地下室土建施工的質量，造成地下室耐久性的下降[2]。

3 優化建筑地下室給排水設計的有效舉措

3.1 優化給水設計方案

建筑地下是給水設計工作中常遇到的問題是管道布置不合理、水泵水管橫穿，等相關問題。設計人員需要根據《人防設計規范》的要求，明確建筑地下室給水設計管道不能橫穿地下室結構的要求，要避免因水泵水管橫穿而造成的地下室結構強度降低、地下室穩固性降低的問題。在設計地下室給水系統時，設計人員要以人防設計規范要求為依據，展開有序、安全、規范的施工作業，要在地下室防護的范圍內合理的鋪設給水管道，嚴禁管道橫穿。根據《人防設計標準》，設計人員能夠認識到由于上層建筑很容易受一些因素影響發生損壞，為了避免建筑地下室的結構強度受到影響，建筑地下室的管道布設不能采取集中方法。用作防控的地下管道，也需要進穿入地下墻體。人防地下室給水設計工作開展之前，設計人員要首先設計完成給水、通風、照明體系之后，才能進行地下室給水設計應用。

3.2 優化排水設計方案

建筑地下室排水設計主要包括兩種情況。第一種情況是當建筑地下室有兩層時，通常建筑地下室二層為人防區域，也有兩層都設為人防區域的情況，但這種情況又會在地下室中劃分出人防單元。有些施工設計會在地下室一層樓板的位置通過設置防爆地漏來收集地下室污水，通過直徑為80mm的鋼管管道，將地下室污水收集到集水井，再借助潛水泵將污水移出到地下室外部。另一種情況是，高層建筑的中心位置會設置一個筒體，這個核心筒體包括防火電梯間，筒體下方設置的集水井能夠有效的發揮污水收集的功能，筒體常被用做人防出口。筒體之內就是人防區域范圍。有些設計人員會把筒體內的集水井中的潛水泵通過鋼管管道引入到人防區域范圍之中，這樣一來，人防區域內的水管和潛水泵就能構成一個較為完整的排水管網，順利的將建筑地下室的水引入到外部。這兩種方式均有優點，第一種方式是通過在地下室增加集水井和潛水泵的方式實現排水，第二種方式是在筒體內部集水井內安裝集水管將污水牽引到地下室室外[3]。下圖1為建筑地下排水方設計圖。

3.3 優化消防水設計

首先，設計人員可以把地下室的消防體系布控設施安裝在非人防區域，這樣只需要安裝消防豎井，即可有效的聯通地下室，要注意地下室消防栓的安裝位置，最好要將消防栓設置在地下室核心筒體之中。應當采用雙閥門的效果栓設備，適當的增加消火栓的設置間隔。另外，如果地下室條件有限制，設計人員可以在人防地下室內安裝消防環網，將消防管道穿插在人防保護結構之中，要注意預防，在筒體內同樣安裝消防豎井，還要合理應用防爆管、防爆閥門，通過核心筒將消防管側壁有效的接入到地下室，通過連接制成環狀。要把消火栓設置在人防地下室范圍之內。如果出現了人防地下室頂板被消防管穿過的情況，設計人員應當調整豎管直徑，將大直徑換成小直徑[4]。

4 探討地下室設備機房的安裝設置

4.1 合理設置生活泵房

有關單位要加強與當地自來水部門的溝通協作，選擇合適的供水加壓方式，明確不同供水分區的需求，按照設計施工圖，再次進行調整和修改，經過自來水部門批準之后才能夠明確是否能夠選擇應用無負壓供水設備。與傳統泵站供水的方式相比，無負壓供水對于泵房面積的要求和對梁下凈高的要求有明顯的不同。無負壓設備對于泵房的面積沒有很大的要求，只需要幾十平方米即可滿足無負壓設備運行的條件，無負壓設備對泵房梁下凈高的要求和一般的汽車車庫基本相同。而傳統泵站對于泵房面積的要求較高，至少要200平方米，梁下凈高要求在3.5米以上。泵房內排水溝的設置，需要沿著水泵和水箱周圍設置，最終引入到集水坑。泵房水溝的寬度要在200毫米以上，地面坡度應在1%左右。

生活泵房不能設置在小區住宅樓正下方，要按照當地自來水部門的規定要求，合理設置泵房與住宅樓的距離，通常以10米到15米之間為宜。對于不同地塊能夠公用生活泵房，能夠被同一個物業管理等相關問題，需要有關部門對此提出意見，在傳達意見之后方可確定。商業區域的生活泵房的設置，則要以不同位置的服務對象、具體使用功能、對水質的要求等來合理設置，原則上應當靠近用水大戶。有關人員需要按照規范要求合理設置生活水箱的有效容積，并將其分成相同容積的兩個部分，在設置水泵吸水管和補水管時，設計人員應當規范操作，避免出現短流的問題。在進行水箱消毒時，設計人員需要參考國家標準要求，選用高質量的水箱自動清潔消毒設備，這樣能夠避免再次增設管線。

4.2 合理設置消防泵房

在設計消防泵房時，需要有關人員參照《消防栓系統技術規范》文件要求，泵房不能設置在地下二層以下，地下室室內地面到室外出口的地坪差要小于10米。在消防供水時，根據文件規范要求，取水口的吸水高度要在6m以內。設計人員要考慮到消防車的高度，通常消防車高度為一米，與取水井連通的管道距離地面應當在5m以內。消防泵房最好設置在地下室一層，如果地下室室外有條件，也可以在地下室室外單獨建設消防水池，增大消防儲存水量。

在選擇消防泵房的平面位置時，設計人員需要綜合考慮到消防控制室的位置，根據文件標準要求，在設置消防水泵控制柜時，應當保證其機械應急起泵功能的有效發揮，控制柜內一旦發生線路故障問題，責任人要在第一時間啟動消防水泵。機械應急起泵功能運行時，要確保消防水泵報警之后五分鐘之內能夠保持正常運行的工作狀態。這五分鐘正常運行工作，能夠讓管理人員順利的從控制室到達消防泵房，讓水泵順利啟動之后迅速投入正常的工作運轉狀態。

所設置的消防泵房的面積，一般可以按照一百五十平到兩百平之間考慮設計。梁下凈高應當設置在3.4米以上，要充分的考慮到其中水泵機組、起重設備等對梁下凈高的要求。盡管消防水泵的啟動并不如生活泵房一樣頻繁，但是最好也不應該設置在有安靜需求的位置。消防泵房通常還帶有報警閥組，報警閥組具有噴淋功能，在設置時設計人員還要充分的分析和考慮管道的走向，避免消防管道都從一條走道接出，避免出現層高不足等問題。可以采用分散設置報警閥組間的方式解決這一問題。泵房內不應當有太多的剪刀墻，要減少對管線布置的影響。在設置消防水池時，應當更傾向于選擇有更多的剪刀墻的位置。設計人員應當精準的計算水池的有效容積，以便于后續順利開展消防水池修建改造。檢修人孔的設置，要在滿足水量要求的前提下，靠近水池側墻設置，以便于相關人員展開管理。檢修人孔設置在地下室頂板時，應當配備雙層井蓋。如果消防供水為一路供水時，所設置的消防水池的檢修口最好要設置在頂部，而且要靠近消防車道設置，以便于消防車取水。如果周圍沒有消防車道，可以適當的增加消防車或者設置單獨的取水井道。此外，由于獨立設置的消防水池中的水是非飲用水，當水池保持在滿水位的狀態下時，水池中水長期靜置，這時不必設置防短路措施[5]。

5 結束語

建筑地下是給排水優化設計，需要有關單位提起高度重視，相關單位應當做好設計人員和操作人員的專業培訓，積極開展技能培訓和專業知識培訓活動，有效提升設計人員的設計水平和操作人員的操作規范性。作為建筑地下室設計的核心，給排水設計工作關系到建筑地下室的建設質量，關系到地下室的耐久性和使用壽命。為了盡可能的發揮地下室的功能，有關單位應當盡快打造高質量的設計和施工隊伍，優化地下室給排水設計方案。