錢滬銀
(南京市建筑設計研究院有限責任公司,江蘇 南京 210014)
筆者所在城市南京近些年大型商業建筑建設勢頭迅猛,萬達、金鷹、龍湖等房地產企業開發的此類項目遍布城市每個角落。大型商業建筑功能復雜、人流量大,往往項目從立項到交付使用過程中業態會不斷調整,功能的不確定性給設計帶來困難。為提高商業運營安全系數,建設方往往會結合自身后期的運營管理模式對設計提出新要求,有些要求與常規設計出入很大。大型商業建筑為新型特殊的建筑形式,其給排水設計及規范的運用有很多值得思考之處。本文主要從大型商業建筑給水和排水設計兩個方面結合實踐進行分析探討。
(1)大型商業建筑給水秒流量設計。大型商業建筑人流量大,公共衛生間多人密集使用是其特點之一,從衛生角度出發,公共衛生間大多配備延時自閉蹲便器。因使用人數眾多,一個公共衛生間的蹲便器會多達十幾只。根據《建筑給水排水設計規范》GB50015-2013(2009版)(以下簡稱“水規”)要求:商場公共廁所的生活給水設計秒流量按下式計算:

“水規”規定:有大便器延時自閉沖洗閥的給水管道,大便器延時自閉沖洗閥的給水當量均以0.5計,計算得到的附加1.2L/s的流量后,為該管道的給水設計秒流量。公式(1)中,延時自閉沖洗閥蹲便器的給水計算當量按0.5取值,僅相當于感應水嘴洗手盆的當量值,該值對應的額定流量為0.1L/s,而延時自閉沖洗閥蹲便器額定流量值為1.2L/s。假定同一給水系統內衛生間設有25只延時自閉沖洗閥蹲便器,按公式計算得該衛生間管段總設計秒流量,該值小于2只延時自閉沖洗閥蹲便器同時使用時2.4L/s流量之和。即按計算結果設計的該給水管線在2只蹲便器同時使用時會出現所選管線管徑偏小的后果。大型商業建筑內衛生間蹲便器數量巨大,由于人流大且集中,高峰期同一給水系統內多個衛生間尤其是女衛生間多只蹲便器同時使用的情況會經常發生,按公式1計算設計秒流量時無論潔具數量多大,仍只在計算得到的后附加一次1.2L/s作為計算結果,該結果顯然沒有充分考慮多處衛生器具的同時使用情況。按此規范計算的給水設計秒流量明顯偏小,造成建筑給水引入管管徑設計偏小、變頻加壓給水設備流量選型偏小和衛生間使用效果差等后果,上述矛盾在用水高峰的暑期會格外突出。南京、杭州等多個建成的大型商業項目中,有建設方反饋多個項目不同程度存在用水高峰期時給水系統供水不足和衛生間配水管徑偏小等問題。大型商業建筑因引入餐飲、劇院等人流聚集的業態,其屬性已和傳統的商場有別,“水規”宜將其衛生器具給水秒流量設計歸類到同類型衛生器具同時給水百分數上來,及使用公式來進行計算,其中b(同類型衛生器具同時給水百分數)的取值可參考類似大人流量的影劇院數值,按此設計的給水系統應更符合建筑本身特點。
給水系統供水安全性設計。大型商業建筑都具有營業面積大、商業附加值高等特點,正常的商業運營時間內的用水安全建設方尤為看重。商業所在區域難免會發生市政設備檢修停水的狀況,如何盡可能利用現有設備減小停水帶來的影響,保障商業的正常運營,增加給水系統的安全性是設計中必須考慮的問題。①市政條件允許的情況下,可采用不同市政道路給水管線分兩路接入建筑的給水方式,兩路供水情況下如果有一路供水管線維修,仍有另一路給水管線直供用水點并向生活水池補水,可極大地保障建筑的供水安全。②市政單路供水的項目,存在市政管網維修而停止供水的可能。大型商業建筑一般建筑高度不高,常規給水設計可分為市政直供和變頻加壓設備供水方式。變頻加壓設備供水需設置生活水池,生活水池計算容積可按加壓供水部分最高日用水量的25%來確定,變頻加壓泵流量可根據加壓樓層的各用水點設計秒流量來確定,常規設計市政直供給水系統和變頻加壓給水系統會分開獨立設置。如圖1。

圖1 變頻給水設備停水時補直供區給水示意圖
為減小停水對商業運營帶來的不利影響,生活水池容積在貯存規范要求的加壓供水量同時,可適當增大貯水容積,同時變頻給水設備的流量選型在滿足加壓供水流量的基礎上可適當放大流量。該方案可按圖1進行管路閥門切換,以確保市政給水意外停水時原市政直供給水區仍能正常補水。具體切換方法如下:由變頻加壓給水管路上旁通一路管線至市政直供管路,旁通管上設閥門和減壓閥組,該閥門平時常閉,減壓閥閥后壓力設定值同市政水壓值,市政給水直供管路于變頻加壓旁通管前設置閥門和倒流防止器,該閥門平時常開。如遇市政給水停水,可關閉市政直供水倒流防止器處的閥門,同時打開變頻加壓給水旁通管上的閥門,此時變頻給水設備也可向市政直供管線供水,從而保障整棟建筑給水安全,減小停水對商業運營帶來的不利影響。該方法在原供水方案上適當增加投資,可有效兼顧用水安全,受到建設方的認可。由于將市政給水管路和變頻加壓給水管相連,實際運行時物管單位需定期對管道上閥門和倒流防止器進行檢查,以免變頻加壓水回流至市政給水管道中。③為增加供水管路的安全可靠性,大型商業建筑的給水設備應考慮系統維修時的供水安全。生活水池及水箱應分隔成能互相獨立使用的兩格,變頻加壓供水設備水泵應選用多臺水泵組合并聯外加備用泵的工作方式,給水管路上易損壞的水力閥門如減壓閥等應設置備用旁通管路,以減小上述設備維修清洗時對給水系統正常工作的影響。
大型商業建筑建造過程中業態多變,其排水設計應盡可能做到既滿足當前要求又適當兼顧將來的變化,減小因業態變化帶來排水管道的返工修改。
(1)餐飲隔油設備間確定原則。所有餐飲排水需經隔油處理達到環保排放要求后方可排入市政污水管網。大型商業建筑餐飲業態在整個業態中所占比例大,餐飲鋪位多且分散,其含油污水的排放點多且廣。隔油處理設備應布置于建筑最底層,以便于其上部各層含油污水均能重力排入。含油污水排水橫管坡度應控制在1~2%范圍內,管線過長坡降過大勢必會影響排水樓層下層的使用凈高。綜合以上因素,每一處隔油處理設備管道接入長度以20~25m為宜,隔油處理設備應居含油排水點中間區域放置。大型商業建筑一般會有1~2個樓層滿布餐飲商鋪,日后運營時也會有其它商鋪改為餐飲商鋪,有條件時建筑最底層可按間隔40~50m左右預留設置隔油處理設備間,每個設備間內均設置集水井、專用通氣管及通風換氣裝置,以留足隔油條件,便于業態后期更改。
(2)公共衛生間排水設計。大型商業建筑公共衛生間內衛生器具多且同時使用概率大,衛生間排水橫管長度長,設計中應盡可能設置環形透氣管,排水立管應考慮設置專用通氣立管形式。地下室衛生間排水需設置集水井和潛水排污泵動力提升排出,推薦使用污水提升一體化智能設備。一體化設備具有結構緊湊、密封性好及全智能控制等優點,市面有商家新推設備具有“固液分離”裝置,即設備可使來水中的固態雜物和污水分離,避免水泵葉輪與水中的纏繞物、硬物接觸,從而減小水泵維修率,提高設備使用壽命。
(3)屋面雨水設計。大型商業建筑屋面面積大,屋面雨水設計可按滿管壓力流即虹吸式雨水排水進行設計。虹吸雨水排水系統具有排水流量大、雨水橫管不需坡度等特點,非常適合大型商業建筑使用。虹吸雨水懸吊管布置時需避開商業的中庭、影院放映機房上部、電影廳及餐飲的廚房操作間等處。
我國已進入新時代的發展征程,大型商業建筑等新型建筑形式會不斷涌現,新型建筑會有新的要求,設計人員應不斷學習和總結,才能設計出經得起實踐檢驗的作品,為社會進步和發展貢獻應盡的力量。