住宅小區建筑給排水設計探討

摘要：合理的住宅小區給排水設計，可以節約用水資源以及提高人們的生活質量。本文根據多年工作實踐，對某住宅小區場地落差以及市政壓力偏低的問題進行闡述，并提出措施。

關鍵詞：住宅小區；生活給水系統；給排水設計

一、項目概況

某工程總用地面積為 48083.26m2，總建筑面積約為 156971.68m2。住宅總戶數為 999 戶。項目包含 11 幢高層建筑，其中 1～2#樓裙房設置商業，小區配套社區用房及小區會所，上面為 31 層住宅，定義為一類綜合樓，3#樓、5#樓為一類高層住宅，層數為 33 層，其余 7 幢為一類高層住宅，層數為 17 層。設一個地下汽車庫。

小區東側為南部山谷排洪溝，設有一座雨水蓄儲池，小區建設對此排洪體系無太大影響，故本次設計不再考慮排洪問題。

二、生活供水系統

水源由市政管網供給，分別由健身東路經總水表和防污隔斷器接入兩路市政供水管，管徑 DN100，用于補給生活水箱用水、消防水池用水及直供商業 1 層、2 層（即 1#、2# 樓地下 1、地下 2 層）。市政供水壓力為 0.15MPa。

小區最高日生活用水量為 997m3/d。最大時生活用水量為 111m3/h。由于場地落差比較大，市政壓力有限，因此各供水分區界限很難一下確定，需要通過一定分析得出。

解決方案：根據靜水壓力不大于 0.35MPa，盡可能均勻分配各區用戶為原則①市政水直供系統：商業 1、2 層（即 1#、2#樓地下 1、地下 2層）；②加壓系統，共設兩套系統。

（一）泵站 1 供水系統

泵站 1 供水系統，供小區住宅用水，按其地形的高差及單體建筑高度，生活供水豎向分為低、中、高 3 個區（表 1）。

低區供水系統：由低區變頻加壓水泵供給，設計秒流量為 14.72L/s。

中區供水系統：由中區變頻加壓水泵供給，設計秒流量為 13.65L/s。

高區供水系統：由高區變頻加壓水泵供給，設計秒流量為 8.74L/s。

（二）泵站 2 加壓供水系統

泵站 2 加壓供水系統，供商業會所及地下車庫沖洗用水，最高日用水量為 110m3/d。泵站 1 和泵站 2 位于地下車庫以下靠近 1#、2#樓處。生活系統由生活水箱- 變頻泵組加壓的供水方式（表 2）。

表 2 供水設備一覽表

泵站序號設備型號數量備注

泵站 1低區加壓供水泵組

AAB60/0.89-3-15配套單臺水泵：

65AAB30-90-15 共 3 臺水泵組主要技術參數：

Q=60m3/h，

H=89mN=15×3 kW1 組水泵兩工一備

位于泵站 1 內

中區加壓供水泵組

AAB60/1.33-3-18.5配套單臺水泵：

65AAB30-135-18.5 共 3

臺水泵組主要技術參

數：Q=60m3/h，

H=133mN=18.5 ×3 kW1 組水泵兩工一備

位于泵站 1 內

高區加壓供水泵組

AAB40/157-3-22配套單臺水泵：

65AAB20-160-22 共 3

臺水泵組主要技術參

數：Q=40m3/h，

H=157mN=22×3 kW1 組水泵兩工一備

位于泵站 1 內

泵站 2加壓供水泵組

AAB15/0.45-2-3配套單臺水泵：

50AAB15-46-3 共 2 臺

水泵組主要技術參數：

Q=15m3/h，

H=45mN=3×2 kW1 組水泵一工一備

位于泵站 2 內

三、消防供水系統

水源由位于泵站 3 內的消防水池供給，滅火后由市政管網補給。該地塊設室內消火栓系統、室外消火栓系統、自動噴淋供水系統各一套，其消防設施均設置在地下車庫以下靠近 1#、2# 樓水泵房（以下稱泵站 3）內。根據建筑分類：最大消防用水量建筑為一類綜合樓建筑，建筑耐火等級為一級；地下車庫耐火等級為一級。消防水量及貯存量如表 3。

表 3 消防水量一覽表

名稱項目備注

消防用水量/Ls-1火災延續時間/h消防貯水量/m3

室內消火栓系統403423

室內噴淋系統301108

室外消火栓系統303324

合計 864分兩格

（一）室外消防系統

室外消防給水管為獨立供水系統。當發生火災時，消控室人員接到報警信號，啟動室外消防水泵，保證室外消火栓水壓從室外地坪算起不小于0.1MPa 消防車從室外消火栓中取水進行滅火。系統由消防水池- 室外消防加壓水泵-室外消防管-室外消火栓組成，保證其服務半徑不大于 150m，滿足室外消火栓用水量室外消火栓距建筑物的距離在 5～40m，距路邊不超過 2m。系統設置 6 套地下室外消火栓水泵接合器（高、低區各 3 套）和 2套地下式噴淋水泵接合器，并保其周圍 15～40m 有室外消火栓。

（二）室內消防系統

室內消火栓系統為臨時高壓制。高位水箱消防貯量 18m3，置于小區最高建筑（5#樓）屋頂水箱間。水箱設置高度不滿足規范對消火栓靜水壓力的要求，故設置消火栓增壓穩壓設備一套。各層均設室內消火栓，箱內均設有直接啟動消防水泵按鈕。由于消火栓口靜壓力大于 1.0MPa，故室內消火栓系統供水方式豎向分高、低兩個區（表 4）。

表 4 泵站 3 供水豎向分區一覽表

樓號低區高區

1#、2 #地下層～22F

3#、5 #地下層～21F22～33F

4 #、6 #、7 #、8 #、9 #、1 0 #、11#地下層～17F

系統設置在泵站 3 中的室內消防泵加壓供給，高、低區由減壓閥分區。系統由貯水池、加壓泵、高位水箱、消火栓增壓穩壓設備、消火栓、消防管、地下式水泵結合器聯合組成，為臨時高壓制。室內消防栓布置保證有 2 股水柱可同時達到室內任何地點，每股充實水柱不小于 10m，每支水槍最小流量 5L/s，消防栓間距不大于 30m。

（三）自動噴淋滅火系統

設置場所為綜合樓（商業部分和住宅公共部分）及地下車庫（采暖）。由于地下車庫設置采暖設施，因此噴淋系統采用濕式系統。地下車庫火災危險等級為中危險級II級，耐火等級為一級。噴水強度為8L /（min·m2）作用面積160m2。地下車庫采用的分區防火卷簾兩側耐火極限不低于3h。

綜合樓商業部分和住宅公共部分危險等級為中危險級 I 級，耐火等級為一級。噴水強度為 6L/（min·m2），作用面積 160m2。為保證配水管道的工作壓力不大于 1.2MPa，系統豎向采用分區供水，設置一套自動噴淋供水設備，分高、低兩個區，由報警閥前設置的

減壓閥分區。

低區：地下車庫、綜合樓地下層～13 層（公共部分）；高區：綜合樓 14～31 層（公共部分）。系統由濕式報警閥、水流指示器、閉式噴頭、高位水箱、水泵接合器聯合組成，為臨時高壓制。每個防火分區、樓層最不利點噴頭處設置試水閥，每個濕式報警閥控制最不利點噴頭處設置末端試水裝置。綜合樓高區濕式閥設于綜合樓的 1 層濕式閥門間。泵站 3 內設備詳見表 5。

表 5 消防泵、噴淋泵、水池及屋頂水箱一覽表

序號供水泵站數量

室內消火栓泵XBD16.0/40-150L

Q=40L/s H=160m N=110kW2 臺 設于泵站3

（一工一備）

室外消火栓泵XBD7.0/30-100L

Q=30L/s H=70m N=37kW2 臺 設于泵站3

（一工一備）

自動噴淋泵XBD13.0/30-100L

Q=30L/s H=130m N=75kW

V=18m 32 臺 設于泵站3 泵房

（一工一備）

屋頂消防水箱V=18m 3一座 設置在5# 樓屋頂水

箱間

消火栓增壓

穩壓設備ZW（L）-I-X-13-0.22 型

配用水泵：25LGW3-10×4

N=1.5kW

配氣壓罐：SQL1000×0.6

V=300L一套

（水泵一用一備）

設置在5# 樓屋頂水箱間

消防水池V=864m 3設置在5# 樓屋頂水箱間一座 設置在泵站3分兩格

消防水箱供水泵32FL5-12×12 型

Q=5m 3/h H=144m N=5.5kW二臺設于泵站3

（一工一備）

四、太陽能供水系統

按甲方要求，高層住宅每戶均設置太陽能熱水系統。

兩側大戶型采用屋頂集中設置太陽能集熱板，采熱后熱媒至每戶熱水箱；熱媒閉路循環，熱水箱設在陽臺或衛生間，住戶向水箱加水，換取熱水。使用屋頂集熱系統由廠家設計安裝，熱水箱廠家安裝。

該工程各戶管井均考慮了熱媒管線（由熱媒儲存罐至用戶水箱）的位置。屋頂考慮了荷重，各戶考慮了電輔助加熱。每戶集熱器總面積為1.5m2。太陽能熱水每戶單獨計量。中間小戶型采用陽臺壁掛式太陽能熱水器，自成系統。熱水管分區同冷水系統。

五、排水系統

小區排水量按用水量的 90% 取值，故最高日排水量：898m3/d，最大時排水量：100m3/h。小區內實行雨、污水分流的排水體制。室內污、廢水合流制。污、廢水經化糞池處理，地面雨水經雨水口收集，最終均進入中水處理站，處理后的水用于小區景觀及綠化。

該小區共設置 6 個化糞池。根據汽車庫和外部道路的情況采用非標準形式化糞池。由于小區場地高差較大，設計污水支管與等高線平行，污水干管與等高線垂直。管道銜接落差大于 1.0m 的地方設置了跌水井。在地庫頂板上覆土內敷設的污水支管與東側道路上敷設的污水干管銜接的地方，由于擋土墻阻隔形成的

落差造成部分污水管段外露。這需要在施工圖階段結合景觀專業同步設計，并進行管段的保溫與防護。

小區污水支管徑 DN300，布置在綠化覆土內，排至小區東側化糞池，經化糞池處理后進入污水干管。起點埋深控制在 1.2～1.3m。

雨水采用鞍山市的暴雨公式。q=2306×（1+0.70×lgP）/（t+11）0.757小區雨水重現期 P=2 年，徑流系數 Φ =0.6，集水時間按 10min 考慮。雨水量為 684L/s。

雨水支管 DN300～DN400，布置在綠化帶內，排至小區東側，進入雨水干管。起點埋深控制在 1.2 ～1.3m。

空調室外機排水采用專門的排水立管。

消防電梯坑旁邊設置容積不小于 2m3的消防集水坑，內設兩臺消防排水泵，一用一備，流量不小于 10L/s。

六、中水系統

根據小區周邊的市政污水管網還沒有建成，故考慮設置一座 150m3的中水處理站，水源來自經化糞池處理后的污廢水及收集的雨水。經中水處理站處理后的水用于小區景觀及綠化。本階段設計只預留了中水處理站的位置。待施工圖階段由專業廠家配合施工圖設計院共同設計完成。

七、存在問題需要進一步改進

1、1#、2#（綜合建筑）商業與住宅相接的地方如采用耐火極限不小于 2.0h 的樓板，住宅的公共部位可以不考慮自動噴淋滅火系統，這樣系統簡化，配套水泵的功率也大大降低。

2、該小區高層住宅每戶均設置太陽能熱水供應系統，系統比較龐大，由于太陽能供熱不穩定，在陰天水溫不足，又分戶輔助加熱，故收費和管理上存在難度。中間戶型太陽能集熱板設置在陽臺上，安裝上有特殊要求，造成投資增加。

八、結語

該小區場地落差較大有點類似山地城市的坡地建筑形式。給排水設計中通過作圖分析確定了生活供水及消防供水壓線的位置，在排水管道銜接落差大的地方設置跌水井進行消能，保證管道被破壞。高層住宅的每戶均設置太陽能集熱系統，最大限度的利用清潔能源，達到環保節能的目的。同時設置了中水處理系統，回收利用污水、雨水，減輕了水環境的壓力，從長遠來看，具有明顯的社會效益、環境效益和經濟效益。