關(guān)于高層住宅樓給排水的設(shè)計(jì)

張 靜

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030013)

1 工程概況與設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.1 工程概況

山西光信地產(chǎn)有限公司開發(fā)建設(shè)的光信·學(xué)府嘉園。位于太原市學(xué)府街與塢城路交叉口東南角，南臨師范街，東臨綠軍苑小區(qū)。具體位置詳見建筑專業(yè)總平面圖。根據(jù)高差不同，用地分南北兩個(gè)臺(tái)地，高差1.7 m。北低南高。南部較高臺(tái)地布置了1號、2號、3號住宅樓和幼兒園以及配套的換熱站、汽車庫出入口等。北面較低臺(tái)地布置了1號商業(yè)和2號商業(yè)、辦公綜合樓。1號、2號商住樓沿西側(cè)的塢城路設(shè)有2層商業(yè)用房。小區(qū)設(shè)置地下2層汽車庫，地下2層車庫局部設(shè)置平戰(zhàn)結(jié)合核六級常六級人防工程，1號和2號商住樓地下2層和地下3層設(shè)置核六級常六級專用人防工程。

本工程為光信·學(xué)府嘉園1號商住樓,總建筑面積27 913.75 m2，地下3層，地下2層與3層為專有人防層。地上32層，建筑高度99.90 m2，室內(nèi)外高差0.3 m。地上層均為住宅，居住戶數(shù)為180戶?！?.000相當(dāng)于絕對標(biāo)高783.10 m。

1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容

本設(shè)計(jì)內(nèi)容有室內(nèi)給水工程、消防工程、排水工程及人防地下室工程。本小區(qū)集中貯水及供水設(shè)施——水池、水泵房另行設(shè)計(jì)。

2 設(shè)計(jì)依據(jù)

1)本工程設(shè)計(jì)任務(wù)書；

2)現(xiàn)行有關(guān)給水、排水、消防和衛(wèi)生等設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)程：

3)建設(shè)單位提供的本工程基地周圍市政條件及設(shè)計(jì)要求；

4)建筑專業(yè)和有關(guān)工種提供的條件圖及相關(guān)資料。

3 各系統(tǒng)總說明

本工程設(shè)有生活給水、排水、熱水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)等內(nèi)容。

3.1 生活給水系統(tǒng)

1)供水水源。光信·學(xué)府嘉園項(xiàng)目生活及消防用水由市政給水管網(wǎng)直接供給，可利用的市政給水管網(wǎng)的壓力35 m，水質(zhì)必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2)給水分區(qū)及供水方式。

本工程(1號樓)系統(tǒng)豎向分為三個(gè)區(qū)，從住宅樓整體分，低區(qū)由市政管網(wǎng)直接供水，低區(qū)為地下3層至地上4層，；中區(qū)為5層～18層，高區(qū)為19層～32層,中高區(qū)生活用水由小區(qū)集中設(shè)置的管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備供水。各分區(qū)設(shè)計(jì)流量及供水壓力詳見給水系統(tǒng)圖。單元的引入管、入戶管均設(shè)有水表計(jì)量各自用水量。

3.2 生活熱水系統(tǒng)

太陽能是取之不盡用之不竭的能源，太陽能的利用現(xiàn)在已經(jīng)有很大發(fā)展，在日照時(shí)間較長的地區(qū)取得了更好的效果。國家大力推進(jìn)太陽能的利用。

1)熱源：本工程住宅部分都設(shè)有衛(wèi)生熱水，21層～32層采用分散式太陽能熱水系統(tǒng)，其余層采用分戶式電熱水器供應(yīng)生活中所需要的熱水。

2)熱水供應(yīng)范圍：住宅戶內(nèi)有熱水需要的用水點(diǎn)。水質(zhì)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

3)供水溫度：熱水設(shè)計(jì)供水溫度為55 ℃，熱水設(shè)計(jì)初始溫度為10 ℃，太陽能保證率為0.6。

4)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：生活熱水熱源由屋頂?shù)奶柲茉O(shè)備提供，戶內(nèi)設(shè)太陽能熱水箱電熱水器輔助供熱。

3.3 排水系統(tǒng)

3.3.1生活排水系統(tǒng)

1)最高日排水量為72.49 m3/d，最大時(shí)排水量為7.73 m3/h。

2)生活糞便污水與洗滌廢水合流排至室外的污水管道，經(jīng)室外化糞池處理后，排入市政的污水管網(wǎng)。

3)生活排水系統(tǒng)根據(jù)立管的排水負(fù)荷設(shè)置伸頂通氣管或?qū)Ｓ猛饬⒐堋?/p>

3.3.2空調(diào)冷凝水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)、廢水系統(tǒng)

1)住宅戶式空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水經(jīng)冷凝水管道收集后排至室外散水。

2)87型雨水斗安裝在建筑物普通屋面板上，經(jīng)管道排到室外雨水檢查井。

3)火災(zāi)時(shí)，應(yīng)確保消防電梯能正常、可靠運(yùn)行，發(fā)生火災(zāi)后，一旦自噴系統(tǒng)動(dòng)作或消防隊(duì)進(jìn)入樓里開展滅火行動(dòng)，會(huì)有大量水在樓層上積聚、流散。因此要確保消防電梯在滅火過程中能保持正常運(yùn)行，消防電梯井內(nèi)外就要考慮排水和擋水設(shè)施，并應(yīng)設(shè)置可靠的電源和供電線路。

3.4 室內(nèi)外消防系統(tǒng)

3.4.1建筑消防分類及系統(tǒng)設(shè)置

整個(gè)學(xué)府嘉園小區(qū)作為一個(gè)區(qū)域消防系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同一時(shí)間內(nèi)考慮一次火災(zāi)，最不利著火點(diǎn)為1號商住樓(一類高層建筑，商業(yè)和住宅合建)。

小區(qū)消防用水量最大的建筑為2號商業(yè)、辦公綜合樓，為一類高層綜合樓。

小區(qū)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量40 L/s，室外消火栓系統(tǒng)用水量40 L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3 h。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量30 L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1 h。

項(xiàng)目區(qū)域消防系統(tǒng)總用水量為972 m3。室內(nèi)消防總用水量540 m3，集中貯存在室內(nèi)消防水池內(nèi)。室外為432 m3，集中貯存在室外的消防水池內(nèi)。

消防水池應(yīng)設(shè)置就地水位顯示裝置，并應(yīng)在消防控制中心或值班室等地點(diǎn)設(shè)置顯示消防水池水位的裝置，同時(shí)應(yīng)有最高和最低報(bào)警水位。消防水池設(shè)置各種水位的目的是保證消防水池不因放空或各種因素漏水而造成有效滅火水源不足的技術(shù)措施。

消防水池水泵房位于地下車庫內(nèi)，兩座有效容積均為18 m3的高位消防水箱位于項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)最高的建筑(1號住宅樓，建筑高度99.6 m)屋頂水箱間內(nèi)，屋頂高位消防水箱最高、最低及溢流水位顯示于消防控制室，并溢流及最低水位報(bào)警。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的報(bào)警閥組相對集中布置在地下車庫內(nèi)。

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的供水干管從水泵房引出后沿地下車庫頂板敷設(shè)，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)均形成獨(dú)立的環(huán)狀管網(wǎng)。

環(huán)狀管網(wǎng)向各建筑單體和各報(bào)警閥組輸配消防用水，并且服務(wù)于各建筑單體的兩系統(tǒng)的水泵接合器也直接接在供水總環(huán)網(wǎng)上。

室外消火栓系統(tǒng)、高低區(qū)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)都配有兩臺(tái)加壓主泵(均為一用一備)，室外消火栓系統(tǒng)配有一套增壓穩(wěn)壓設(shè)備。

本工程為1號商住樓，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)用水量25 L/s，室外消火栓系統(tǒng)用水量40 L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為2 h。在室外分別設(shè)置兩套低區(qū)和兩套高區(qū)消防水泵接合器來補(bǔ)充室內(nèi)的消防用水。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)用水量30 L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為1 h。

3.4.2室外的消火栓系統(tǒng)

室外消火栓系統(tǒng)由室外消防水池水泵聯(lián)合供水，采用低壓給水系統(tǒng)，進(jìn)入小區(qū)后沿消防通道敷設(shè)并連成環(huán)狀管網(wǎng)。根據(jù)小區(qū)內(nèi)的道路布置，結(jié)合建筑單體布局，從環(huán)狀管網(wǎng)上接出室外消火栓。每個(gè)消火栓的流量為10 L/s～15 L/s。每個(gè)消火栓設(shè)DN150和DN65栓口各一個(gè)。室外消火栓距路邊不大于2 m，距建筑物的外墻不小于5 m，距水泵接合器的距離為15 m～40 m。

3.4.3室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

小區(qū)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)豎向分為兩個(gè)區(qū)，商住樓6層以上層為高區(qū)，6層以下層低區(qū)。高低區(qū)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)分別設(shè)置消防加壓水泵及消防管網(wǎng)。

消火栓住宅部分采用單栓室內(nèi)消火栓箱，考慮到商業(yè)及地下部分人員密集，火災(zāi)隱患大，因此消火栓箱還應(yīng)配置一套消防自救卷盤。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)消防水槍的充實(shí)水柱值為13 m。

當(dāng)消火栓栓口出水壓力大于0.5 MPa時(shí)采用減壓穩(wěn)壓消火栓，減壓后出口壓力為0.35 MPa。

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)安裝完成后，取屋頂?shù)脑囼?yàn)消火栓和一層兩處消火栓做試射試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求為合格。檢驗(yàn)方法:實(shí)地試射檢查。

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓制，平時(shí)管網(wǎng)中的壓力由設(shè)于1號住宅樓的高位消防水箱和消防增壓穩(wěn)壓設(shè)備聯(lián)合保持。消防水泵的控制柜在平時(shí)應(yīng)使消防水泵處于自動(dòng)啟泵狀態(tài)，消防水泵應(yīng)能手動(dòng)啟停和自動(dòng)啟動(dòng)。

在實(shí)踐中，因火場消防水源的供給有很多補(bǔ)水措施，并不是設(shè)計(jì)1 h～6 h火宅延續(xù)時(shí)間的供水后就沒水了，如果自動(dòng)關(guān)閉水泵也會(huì)給現(xiàn)場火宅撲救的消防員造成一定的危險(xiǎn)，因此不能自動(dòng)停泵，只能是有管理權(quán)限的人員根據(jù)火宅撲救情況確定消防水泵的停泵。

3.4.4自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

1)系統(tǒng)設(shè)置類型及主要參數(shù)。

設(shè)置部位(地上商業(yè))凈空高度H≤8 m，濕式系統(tǒng)的噴水強(qiáng)度6 L/(min·m2)，作用面積為160 m2，噴頭選型K=80，噴頭最大間距矩形4.0 m，正方形3.6 m。

2)采用噴頭溫級68 ℃的早期抑制快速反應(yīng)玻璃球閉式噴頭，噴頭流量系數(shù)K=80，噴頭接管直徑DN15，短立管直徑DN25，噴頭備用量不少于10只。

3)噴頭布置應(yīng)滿足下列要求:

a.同一根配水支管上噴頭最大間距及相鄰配水支管的間距按規(guī)范所示，且不宜小于2.4 m。

b.噴頭距燈和風(fēng)口的距離不小于0.4 m。

c.直立型噴頭濺水盤與樓板底面的距離不得小于75 mm，不得大于150 mm。

d.考慮到遮擋作用，當(dāng)有寬度大于1.2 m的障礙物時(shí)，在其下方增設(shè)噴頭，增設(shè)噴頭的上方有縫隙時(shí)設(shè)集熱板。

4)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓制，報(bào)警閥前水源側(cè)管網(wǎng)環(huán)狀布置，報(bào)警閥后系統(tǒng)側(cè)管網(wǎng)枝狀敷設(shè)。報(bào)警閥控制噴頭個(gè)數(shù)不超過800個(gè)。報(bào)警閥進(jìn)出口和水流指示器前均設(shè)控制閥并為信號閥。水流指示器的功能是及時(shí)報(bào)告發(fā)生火災(zāi)的部位。

5)本工程(1號樓)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為30.0 L/s。

服務(wù)于本工程的報(bào)警閥組集中設(shè)置在地下車庫內(nèi)，要求在室外設(shè)置兩個(gè)水泵接合器以補(bǔ)充室內(nèi)消防用水。

6)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的控制。

平時(shí)由高位消防水箱經(jīng)減壓閥減壓維持管網(wǎng)中的壓力。發(fā)生火災(zāi)時(shí)噴頭噴水，該防火分區(qū)的水流指示器動(dòng)作，顯示著火區(qū)的具體位置，并向消防控制中心發(fā)出信號，同時(shí)報(bào)警閥動(dòng)作，敲響水力警鈴，報(bào)警閥上的壓力開關(guān)動(dòng)作直接啟動(dòng)自動(dòng)噴水加壓泵，并向消防中心報(bào)警。

消防控制中心在收到火災(zāi)信號并確認(rèn)火災(zāi)發(fā)生后，手動(dòng)啟動(dòng)自動(dòng)噴水加壓泵。

泵房內(nèi)可直接啟動(dòng)自動(dòng)噴水加壓泵，加壓泵運(yùn)行情況反映到消防控制中心及水泵房控制盤上。消防結(jié)束后，手動(dòng)停加壓泵。

4 結(jié)語

光信·學(xué)府嘉園1號商住樓為典型的住宅和公建合建的綜合樓，從實(shí)際的工程出發(fā)，對生活給水、生活熱水、生活排水、室內(nèi)外消防系統(tǒng)作了進(jìn)一步的分析，提出了各個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)要求，為同類工程的給排水設(shè)計(jì)提供了一些參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB 50015—2003,建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(2009年版)[S].

[2] GB 50096—2011,住宅設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3] GB 50368—2005,住宅建筑規(guī)范[S].

[4] GB 50974—2014,消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[S].

[5] GB 50084—2001,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(2005年版)[S].

[6] GB 50016—2014,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].