王艷茹
北京首鋼股份有限公司 河北遷安 064000
現(xiàn)代工業(yè)廠區(qū)規(guī)劃設計中,給排水及消防系統(tǒng)是非常關鍵的一部分,這一項工作不但關系到廠區(qū)的正常生產經(jīng)營,同時也直接影響廠區(qū)的生產安全。所以,廠區(qū)設計中需要提升對給排水與消防系統(tǒng)的重視程度,結合廠區(qū)生產實際需求引入新的設計理念與設計方法,嚴格遵循相關設計理念與行業(yè)規(guī)范,從而進一步提升廠區(qū)給排水與消防系統(tǒng)的設計水平。
工業(yè)廠區(qū)建筑通常都是多層建筑,少有高層建筑,而且由于工業(yè)廠區(qū)的特殊性,需要按照《建筑給水排水設計標準》GB50015-2019設置有空氣間隙的隔斷水箱,通過變頻泵統(tǒng)一供給廠區(qū)用水。變頻水泵的流量由最高日最大時的給水流量計算確定,給水壓力由最高處用水點的壓力確定,且滿足分區(qū)靜水壓力不大于0.45MPa,用水點處供水壓力不大于0.20MPa。要合理使用水泵,如若在廠區(qū)建筑給水系統(tǒng)設計過程中,出現(xiàn)實際供水水壓值過高的情況,則可利用減壓閥來進行支管減壓供水,這樣才能保障廠區(qū)建筑供水的安全性[1]。
最后,還要合理選擇給水管材,確保管材型號、規(guī)格、質量等都能夠符合國家現(xiàn)行標準的相關規(guī)定,進而在充分滿足廠區(qū)建筑用水需求的基礎上,更好地確保水資源的充足性。另外,在給水管道施工中,給水管道的連接方式應根據(jù)給水管材的不用選用不同的連接方式,這樣可保證給水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
在工業(yè)建筑中,常用的也是室內消火栓系統(tǒng)、室外消火栓系統(tǒng)及自動噴淋系統(tǒng),但不同于民用建筑,在設計工業(yè)建筑的消防給水系統(tǒng)設計中,應結合各系統(tǒng)的水量、水壓要求以及設施布置要求,對各系統(tǒng)進行優(yōu)化設計。例如,一個占地約200畝的廠區(qū),生產建筑均為單層輕鋼結構廠房,火災危險類別均為丙類,耐火等級為二級;生活區(qū)為鋼筋混凝土結構單、多層建筑,耐火等級為二級,各單體消火栓用水量。根據(jù)規(guī)范要求,該廠區(qū)按同一時間內一處著火設計,按最大一處取值。室內消火栓采用臨時高壓系統(tǒng),供水參數(shù)為:流量30L/S,揚程0.55MPa,供水管道管徑DN150,在廠區(qū)內成環(huán)狀布置;室外消火栓采用臨時高壓系統(tǒng),供水參數(shù)為:流量55L/S,揚程0.25MPa,供水管道管徑DN200,在廠區(qū)內成環(huán)狀布置。由于廠區(qū)占地面積較大,各單體布置分散,室內消火栓與室外消火栓管道均為環(huán)狀管網(wǎng),布置位置較為重復,若將室內外消火栓系統(tǒng)合用,則供水參數(shù)為:流量70L/S,揚程0.55MPa,供水管道管徑DN200,在廠區(qū)內成環(huán)狀布置。合并后雖然加大了供水設備的參數(shù),但減少了DN150的室內消火栓環(huán)狀管道,以及一組消火栓供水設備,在滿足規(guī)范要求的前提下優(yōu)化了供水管網(wǎng)[2]。
(1)民用建筑排水系統(tǒng)。民用建筑污水、廢水水質較為單一、穩(wěn)定,在設計過程中要遵照當?shù)厥姓鞴懿块T的具體要求,對污水進行收集并排至附近市政污水管網(wǎng),然后匯總至市政污水處理廠統(tǒng)一處理。但醫(yī)療廢水含放射性物質及傳染性病菌,在進入污水管網(wǎng)前需進行消毒處理;餐廳、廚房、機修間等廢水含油較高,需進行預處理;鍋爐廢水溫度較高,需設置降溫池降溫后方可排放。小區(qū)雨水排水系統(tǒng)的設計,應該結合當?shù)厥姓鞴懿块T對于海綿城市的要求進行。充分利用綠色屋頂、下沉綠地、透水鋪裝、雨水調蓄池等設施,對雨水的年徑流總量進行控制[3]。
(2)工業(yè)建筑排水系統(tǒng)。對于工業(yè)建筑而言,其在日常生產過程中產生的污、廢水水質較為復雜,排水量變化較大。因此,在對工業(yè)建筑進行排水系統(tǒng)設計時,要先對不同的污水、廢水進行分類并選擇選擇不同的處理工藝。無法達到排放標準的污、廢水需經(jīng)過廠區(qū)污水處理站處理達標后方能排入市政污水管網(wǎng)。工業(yè)排水管道管材的選擇需根據(jù)廢水性質選擇。若廢水腐蝕性較強,可選擇防腐金屬管道或者塑料排水管;若廢水連續(xù)排水溫度大于40°,需采用金屬排水管或耐熱塑料排水管。工業(yè)建筑屋面雨水多為檐溝外排水系統(tǒng),由于屋面面積較大,可優(yōu)先考慮虹吸排水系統(tǒng),但設計時需注意天溝的尺寸是否滿足虹吸雨水斗安裝要求,且需要核對天溝下方構件是否影響雨水立管的安裝等。場地雨水一般采用明溝排水或是雨水口暗管排水。由于工業(yè)建筑粉塵及地面雜物較多,雨水口暗管排水不利于疏通,易造成堵塞導致排水不暢,因此工業(yè)建筑工藝設備區(qū)及原料堆場一般采用明溝排水,以便定期疏通,生活區(qū)及生產車間部分場地雨水可采用雨水口暗管排水。
對于民用建筑項目而言,一般會設置地下車庫,部分民用建筑還是滿鋪地下車庫,同時,如果需要對地下車庫頂部上的道路進行綠化,那么在綠化過程中都會降低土的覆蓋量,這樣才不會給地下室頂部帶來較大的荷載壓力,雖然能夠節(jié)約大量的資金成本投入,但也給室外排水管道的鋪設帶來了較大的難度。對民用建筑進行室外管線鋪設過程中,不僅要考慮室外覆土的有限性,還應當在最少覆土的情況下,確保室外管線不會受到車輛的破壞,同時還要保證室外不同類型的管道在垂直方向處于順利交叉狀態(tài)。因此,在管線初步設計時,要對建筑的結構進行分析并進行專業(yè)協(xié)調設計,對地下室頂板上室外管線的敷設進行明確的規(guī)劃。此外,在室外管線設計過程中,還應提高管線平面關系的統(tǒng)籌布置合理性;例如在豎向設計中,要結合地形選擇合理的重力流管線的坡度,并確保重力流管線交叉處可相互錯開[4]。
工業(yè)建筑與民用建筑在使用功能、布局、用水需求等方面均存在較大的差異,那么其在設計給排水管道系統(tǒng)時也要采用不同的設計方法,因此,只有對兩種不同建筑類型的功能進行綜合分析,才能設計出合理的給排水設計方案,從而才能有效發(fā)揮給排水系統(tǒng)的應用優(yōu)勢。