南京國際博覽中心三期展廳給排水設計解讀

劉燕

（江蘇省建筑設計研究院股份有限公司，南京210019）

1 概述

南京國際博覽中心三期項目位于南京市建鄴區河西新城CBD商務區，北側緊鄰南京國際博覽中心一、二期基地，西側面對南京青奧中心雙子塔。三期基地總用地面積84174.89m2，會展展廳位于基地北側，總建筑面積67845.22m2，建筑高度22.15m。展廳均為單層甲類展廳，共3座（見圖1），展廳1層為卸貨區、展廳、登陸門廳及若干對外商業零售用房，2層為展覽交通廊、會議洽談室與設備用房。

圖1 南京國際博覽中心三期總體鳥瞰圖

2 給水系統

2.1 用水量標準

展覽建筑用水量主要包括2個方面：（1）觀眾和展覽工藝用水。（2）參展商及工作人員用水。項目建設于2016年，按照當時執行的規范GB 50015—2003《建筑給水排水設計規范》（2009年版）第3.1.10 條表3.1.1.0 可知：會展中心（博物館、展覽館）的用水量標準為3～6 L/m2，此標準不含員工用水[1]。對于大空間展廳，往往會搭建各種高大展臺，單位面積用水量并不是太大。結合實際情況，本項目觀眾和展覽工藝用水的用水量標準取4 L/m2，本展館總的凈展覽面積約27 000m2，可以得出第一部分用水量。根據JGJ 218—2010《展覽建筑設計規范》第4.1.3 條的條文說明可知：根據實際經驗，在展館滿負荷運行時，每個3m×3m標準展位的參展商及工作人員約為3人[2]，本展館共720個標準展位，故展商及工作人員一共2 160人，按40 L/（人·d），可以算出第二部分用水量。

2.2 展位溝的布置

整個展廳東西向長323m，南北向寬69m，共布置720個標準展位，每個展位都要預留給排水點，而且還不能有管道露出地面，影響布展，故只能采取管溝的方式解決這個問題。沿展廳東西向布置電展位溝（主），南北向布置電展位溝（次）和水展位溝，考慮到一般標準展位的模數是3m×3m，故展廳南北向每隔9m設置1條0.4 m（寬）×0.35 m（深）的水展位溝。展位及展位溝的布置如圖2所示。

2.3 給水管道敷設

由于展覽工藝的不確定性，展位的給排水點只能預留，布展需要用水時，在接口上臨時取用，故在水展位溝內敷設給水管道，每隔9m設置一個DN25mm的給水接口。以一個展廳為例：本展廳共設有9條南北向水展位溝，設有2個給水干管。給水管道的布置如圖2所示。

2.4 水質保證措施

本展館有3個展廳，每個展廳凈展覽面積約9 000m2，但并不是每個展廳都會長時間處于高負荷運行狀態，而且因為每個展會的性質也不一樣，并不是所有展會都有用水需求，故給每個展位預留的給水接口有可能長時間都處于閑置狀態，這樣管道內的水質就無法得到保證，影響布展使用，最主要的是萬一發生回流，就會對市政管網產生惡劣影響，造成污染事故。為了防止水質污染，展覽建筑一般會采取如下2個措施：（1）在給水管起端設置倒流防止器；（2）將每條水展位溝內的給水支管設1‰的坡度向末端傾斜，將每個支管末端預留的給水接口作為放水點，定期放空支管內的滯留水[3]。

圖2 展位及展位溝布置圖

3 排水系統

3.1 排水管道的敷設

1）在水展位溝內敷設排水管道，每9m設置1個DN50mm的地漏。以1個展廳為例：本展廳共設有9條南北向水展位溝，設有3個排水干管；由于展覽工藝的不確定性，展覽工藝用水的使用頻率并不是很高，排水的間歇性特點非常明顯，故每個排水干管均間接排放。排水管道布置如圖2所示。

2）展廳通道區域設置了1排地下式消火栓井，此井低于室內地面，當失火時消防隊員取用消火栓或平時漏水時井底就會有積水，故在每個井里均預留1根DN50mm的排水接口，間接排放。排水管道布置如上述圖2所示。

3.2 虹吸雨水

1）整個展廳屋面由多個折型屋面組合而成，總體呈小波浪形（見圖1）；每個折形屋面都有大約5%的坡度，在每個折形屋面均設置1條1.5 m（寬）×0.4 m（深）的天溝，天溝只能順著屋面坡度在展廳上方敷設，無法做到溝底平，這對屋面雨水收集、虹吸的產生都造成了很大影響。一旦無法產生虹吸，屋面雨水不能及時排走，發生溢流，后果將非常嚴重。為了解決這一難題，結合金屬屋面的做法和結構鋼梁的布置，在每條天溝里設置3～4處沉井，每條1.5 m寬天溝的中部下方均有1根0.5 m寬的主鋼梁，故只能在天溝兩側各做1個0.5 m（寬）、0.5 m（深）的沉井（底部是平的），此做法可以提高虹吸雨水斗的斗前水深，從而順利形成虹吸，保證了系統順利運行。天溝及沉井詳圖如圖3所示。

2）當雨量較小，斗前水深不高，管道內實際流量小于設計流量時，就會有部分空氣通過雨水斗進入管道，破壞雨水管內的虹吸狀態，將水流狀態轉變為虹吸和重力并存的狀態，此時由于氣體的存在，管道振動變得明顯。主要隱患體現在立管底部及大跨度下的超長懸吊管方面（本展廳上方最長的雨水懸吊管長度近50m），故需加強立管底部固定，在懸吊管上加密增設支架，固定方式如圖3所示，可以增強管道防晃及抗震能力，確保管道有足夠的強度抵抗水流及氣流的沖擊[4]。

3）展廳屋面較高，匯水面積較大，大量雨水高速從屋面通過管道進入室外檢查井，管道內雨水在此處由壓力流全部轉變為重力流，沖擊力巨大，消能措施在虹吸雨水設計中是不可或缺的一部分，一般有2種消能措施：（1）在管道上設置消能裝置，如消能彎頭；（2）在室外設置消能井。本項目采取了第二種措施，在室外避開主要出入口附近，設置消能井，消能井的井蓋可以透氣，消能井的虹吸雨水出水管管底必須高于消能井排水管管頂100mm，具體如圖4所示[5]。

4 幾點思考

1）根據JGJ 218—2010《展覽建筑設計規范》第7.1.2 條可知“給水、排水預留接口宜每隔10m各設置一個”，但建筑專業是按國際標準展位3m×3m的模數布置的展位，故筆者認為應該每隔9m設置1個接口更合理。

2）本展館水、電分設展位溝，但只在水展位溝預留了排水地漏，電展位溝未設置。后來在施工過程中，現場提出最好增設電展位溝排水，因考慮到個別展覽會有沖洗地面的可能，故電展位溝也有積水的可能，最好也考慮排水設施更為妥當。

3）當時在每個地埋式消火栓井里預留了1個DN50mm的排水接口，后來發現設置防干涸地漏更為合理，這樣，可以防止排水系統里的異味進入消火栓井，從而進入室內，影響展館使用。

5 結語

南京博覽中心三期展廳是江蘇省舉辦大型展覽的重要場所，人流量大、功能多、使用頻率高，本文結合筆者在項目設計中的一些個人體會，僅對展館建筑給排水系統做了簡單概述，歡迎同行對此多提寶貴意見，互相交流學習，提高工程設計水平。