鄭景偉
(漳州市城市規劃設計研究院有限公司,福建 漳州 363000)
大型商業綜合體是將三種及以上功能,例如辦公、零售、餐飲等,組合在一起的多功能性建筑。其建筑體量大、功能多,各系統的設計要比一般性建筑更為復雜。給排水系統作為大型商業綜合體建設的重要組成部分,其設計的合理與否對商業綜合體后期運營的安全性和穩定性都有著非常大的影響,同時也是建筑設計水平的重要體現[1]。因此,設計者要充分考慮商業綜合體的總體設計,根據設計要求和相關規范設計出合理的給排水系統。本文結合福建某大型商業綜合體工程案例,探討其給排水系統的設計。
某大型商業綜合體項目建設地點位于平潭區竹嶼湖中路北側、瑤竹南路東側。項目占地面積8.5萬m2,其中地下室共2層,地上4層,建筑高度為26.85m,總建筑面積約16.6萬m2。建筑業態分為辦公、地下汽車庫及設備用房、超市、零售、餐飲、多奇妙、影院等。
根據用水量標準、用水數量、小時變化系數及用水時間,分別算出持有商業部分(不含一環商鋪)最高日用水量為2069.8m3/d,最大時用水量319.78m3/h;銷售商業最高日用水量為419.76m3/d,最大時用水量52.58m3/h;辦公最高日用水量為258.5m3/d,最大時用水量38.77m3/h。用水均從地塊東側瑤竹南路市政管道(已建成)引入。
東側瑤竹南路市政管道DN300,供水壓力0.30MPa,能滿足本地塊的生活及消防用水量。但平潭縣因人均水資源占有量僅260m3,屬于絕對貧水區,當地水源極其不穩定,經常間歇性斷水。故項目初期征詢過自來水公司意見,項目用水量較大的場所設置生活用水水箱儲存生活用水,并用恒壓變頻泵加壓供水,用水點處保證壓力不小于0.20MPa;壓力>0.20MPa的時候,采用支管減壓閥減壓。具體給水方式及分區見表1所示。
表1 給水方式及分區
室外排水采用雨、污分流,污、廢分流制。本地塊最高日生活排水量2435.9m3/d,最大時排水量為346.8m3/h。地塊污水分3個污水接口,排至竹嶼湖中路DN300及瑤竹南路DN300污水管道接入點,出口管徑均為DN300。地塊共設置3個室外鋼筋混凝土化糞池,1個室外鋼筋混凝土隔油池。
室內排水采用污、廢分流制(餐飲廢水分流)。高于室外地坪的污水管道,重力自流排入室外排水管網;低于室外地坪的,不能重力自流的污水均排至地下室的污水提升房間,并且采用一體化污水提升裝置排至室外污水檢查井,同時污水提升設備設置專用通氣管伸頂通氣。持有商業共設置11個內鋪污水提升間,11個外鋪污水提升間,4個超市污水提升間。
餐飲廢水于商家廚房內,設置一級隔油器處理(商家自理)。經過一級隔油器處理后,通過排水管道排至地下室一體化隔油提升裝置或者室外隔油池,此為二級處理。處于地下室范圍內的餐飲排水管道排至地下隔油間內,其余排至室外隔油池。其中設置11個銷售商業隔油間,9個持有商業隔油間,4個超市隔油間。一層廚房間排水單獨排放,底層單排的排水橫干管上設置環形通氣管,并結合隔油間通氣管匯合至屋面伸頂通氣。
空調冷凝水排水為有組織排水。空調機房設DN100排水地漏,經專用排水立管排至地下室明溝或集水坑。銷售商鋪均預留掛機及柜機的DN50排水接口,設冷凝水排水立管排入室外步行街雨水溝。
各類機房、會積水的各類房間及地下車庫等均設集水坑或者采取相應排水措施。如消防電梯基坑設置2m3以上的集水坑及10L/s以上的潛污泵。集水坑內潛污泵成套配置控制箱及浮球液位自動控制裝置,到達報警水位時,雙泵啟動。潛污泵均應有不間斷的動力供應,用于消防排水的潛污泵采用末端雙電源控制箱。
用于垃圾房排水的地漏采用網框式地漏,垃圾房、污水間、隔油間對應潛污泵采用帶切割功能的潛水泵,集水井設密閉蓋板。垃圾房、污水間、隔油間、地下車庫(含自行車庫)入口處集水坑對應潛污泵采用自耦連接,其余潛污泵出水管連接方式為硬管連接。隔油間內明溝與集水坑連接處應設置水封措施。室外電梯扶梯排水應采用集水坑排水,控制面板設于集水坑上方。集水井應避免在人防門等開啟范圍內設置,不得影響人防門開啟。
持有商業、銷售商業分別設置消防泵房及消防泵組,持有商業、銷售商業合用一個消防水池;銷售商業與持有商業屋頂水箱設置再持有商業屋頂,各自設置穩壓泵組。
各消防系統用水量如表2所示。
表2 消防用水量
室內消火栓系統為臨時高壓給水系統,消防給水先儲存于消防水池,消防采用屋頂消防水箱和室內消火栓消防泵加壓聯合供水。室內消火栓流量見表2所示。持有商業、銷售商業室內消火栓系統豎向不分區。
該工程除個別危險等級較高或者不宜采用自動噴淋的區域(詳見4.6節),其余均設置自動噴水滅火系統。室內消防最大用水量發生于超市倉儲,噴水滅火系統強度為18L/(min·m2),按無吊頂設計,多排貨架儲物高度3.5~4.5m,作用面積200m2。自持商業的噴淋主泵采用兩用一備,銷售商業的噴淋主泵采用一用一備,每臺泵流量均為40L/s。
室內步行街店鋪與步行街走道間因防火卷簾安裝困難,采用鋼化玻璃和自動噴水冷卻系統。自動噴水冷卻系統采用單獨的自動噴水消防泵,同時獨立設置報警閥。防護冷卻系統噴頭的間距≤2.4m且≥1.8m。
該工程大商業中庭凈空高度大于18m,不宜采用自動噴淋系統,故采用自動跟蹤定位射流滅火系統。按照4臺設備的噴射流量計算系統流量,每臺設備額定噴射流量5L/s,4臺設備流量即為20L/s。噴射流量設備的保護半徑按照20m布置。
(1)該工程設手提式磷酸銨鹽干粉滅火器,滅火器設置場所及等級見表3所示。
表3 滅火器設置場所及等級
(2)氣體滅火系統:開閉所、變電所、放映機房、商管托管機房等電氣用房采用無管網七氟丙烷氣體滅火系統。
(3)超細干粉滅火系統:在大商業及銷售商業的強、弱電豎井,地下室防化值班室、地下室配電小間、電梯機房采用懸掛式超細干粉自動滅火裝置。
(4)廚房滅火系統:1000m2以上的餐廳,其廚房排煙罩采用干粉或者泡沫滅火系統。
該工程因其地理位置、項目進程、業主等因素導致其設計過程極其復雜和瑣碎,其給排水系統的設計須注意水源的保障、地下隔油間的設置優化、機房位置及有效面積的保障、綜合管線的布置等事項。
該工程位于福建省福州市平潭縣,作為我省少雨地區之一,平潭年人均水資源占有量僅260m3,屬于絕對貧水區,生產生活用水成了當地發展的瓶頸。故當地水源極其不穩定,經常不定期缺水。盡管當地市政水壓及水量均滿足消防的兩路供水,但該工程還是考慮了單獨的室外消防用水量的儲存,并且獨立設置室外消防泵用于該項目的室外消防用水。另外,項目除地下負一層及負二層的車庫沖洗用水外,其余均采用水箱+變頻水泵供水方式,以應對當地水源匱乏的情況。
在商業綜合體工程建設中,如果重力污水管道太長,很有可能會阻塞,從而提高中后期的維護成本,且因重力污水管道太長,會加大室內綜合管線安裝難度,影響地下室凈高。假若設計階段無管線綜合設計,可能會導致室內凈高空間不足,直接影響商場地下車庫的使用體驗,不利于商業的經營。設計初期估算地下室凈高,需滿足最底層最不利排水點或上部排水立管底部至隔油間的排水管線長度不應超過40m,特殊情況不得影響凈高。故該項目隔油處理機房的保護半徑按照35m覆蓋,排水管的連接長度按照不大于40m設置。
商業綜合體從設計初期到項目竣工周期很長,在設計過程至后期施工的過程中經常會因為業主或者其他的原因修改建筑功能。建筑專業或者業主經常會為了節約成本,盡量控制機電的各類機房面積,并且將機房設于地下室邊緣等使用率較低的區域。后期但凡因不可抗力需要修改機房的時候,設備房很可能滿足不了項目的需求。例如該項目業主要求持有商業、銷售商業分別設置消防泵房及消防泵組,但是持有商業、銷售商業合用一個消防水池。此時,在設計初期需要對消防給水系統設計有一定的前瞻性,需要在提早與業主有一定溝通,盡量預留滿機房的面積以及優化機房的位置。
商業綜合體內機電的各類管線較多,需要合理的統籌規劃好機電的管線[2]。例如地下室車庫的管線,地下室排布各類水管道、風管、橋架各專業管道如果重疊一塊,會嚴重影響地下室凈高,此項需要在施工前,就做地下室管線疊圖,各專業管線盡量分開,避免后期因為地下室凈高不足導致非必要的拆改,影響項目進度。
綜上所述,大型商業綜合體規模龐大、功能繁多、內部組成復雜,對給排水系統設計有著較高的要求。在福建某大型商業綜合體工程設計中,根據綜合體的功能需求進行給排水系統設計,選擇了合理可行的給排水方式,優化了管道布置。建成后的使用情況證明,該項目的給排水系統有效地保證了該大型商業綜合體給排水系統運行的穩定和安全,達到了科學設計的目的。