智能制造生產(chǎn)線建設(shè)項目給排水設(shè)計探討

許木森 北京東方華太建筑設(shè)計工程有限責(zé)任公司廈門分公司

1 項目概況

智能制造生產(chǎn)線建設(shè)項目位于廈門市海滄區(qū)，用地面積81753.222m2，總建筑面積201526.71m2，由1#～3#樓（生產(chǎn)車間，4～5層，多層建筑）、4#樓（倉庫，4層，多層建筑）、5#食堂及宿舍樓（6層）、6#～9#辦公研發(fā)樓（二類高層）及地下室等組成的工業(yè)廠區(qū)，該工業(yè)廠區(qū)主要從事電子產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)。

2 給排水各系統(tǒng)設(shè)計

2.1 給水系統(tǒng)設(shè)計

本工程給水從分別由東孚西路和一農(nóng)路市政給水管各引一路進(jìn)水。本工程一層及地下室由市政水壓直接供給，二層及以上樓層采用二次供水，不同用水單位均設(shè)置水表計量。5#樓宿舍生活熱水采用集中式空氣源熱泵熱水系統(tǒng)，屋頂設(shè)置熱水箱供應(yīng)熱水。

2.2 排水系統(tǒng)

本工程排水采用雨、污分流系統(tǒng)，本工程無生產(chǎn)性污水。生活污廢水經(jīng)廠區(qū)管網(wǎng)（食堂污水經(jīng)隔油池處理后經(jīng)廠區(qū)管網(wǎng)）、化糞池處理后接入市政污水管網(wǎng)。廠區(qū)采用屋面做綠植、廠區(qū)綠地采用下凹綠地等多種海綿城市設(shè)計技術(shù)措施，雨水經(jīng)收集后排入市接入廠區(qū)雨水蓄水池供廠區(qū)綠化用水，超出蓄水池容量雨水接入市政雨水管網(wǎng)。

2.3 消防系統(tǒng)

（1）消防用水量。項目室外消火栓用水量標(biāo)準(zhǔn)45L/S，室內(nèi)消火栓用水量標(biāo)準(zhǔn)25L/S，火災(zāi)延續(xù)時間3h。自動噴水滅火系統(tǒng)用水量標(biāo)準(zhǔn)120L/S（倉庫區(qū)域最大用水量，火災(zāi)延續(xù)時間2h），水噴霧系統(tǒng)16L/S（火災(zāi)延續(xù)時間0.5h）。合計室內(nèi)外用水量1648.8m3，地下室消防水池有效容積1700m3。

（2）室外消火栓系統(tǒng)。廠區(qū)設(shè)室外消防給水環(huán)網(wǎng)，管徑為DN200。室外消火栓沿消防車道布置，其間距不超過120m，其位置與水泵接合器配合，水泵接合器周圍15m～40m內(nèi)設(shè)有室外消火栓。

（3）室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。本工程各棟設(shè)室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)，系統(tǒng)由地下室消防水池、消火栓泵加壓供給，消火栓管網(wǎng)各自成環(huán)布置。廠區(qū)最高建筑屋頂設(shè)有效容積為18m3消防水箱一座，儲存火災(zāi)前10min消防用水量，提供各消防水系統(tǒng)火災(zāi)初期用水。消火栓系統(tǒng)設(shè)地上式水泵接合器。

（4）自動噴水滅火系統(tǒng)。地下室及1#～9#樓各棟建筑均設(shè)自動噴淋滅火系統(tǒng)，火災(zāi)時著火區(qū)域噴淋系統(tǒng)水流指示器向消防控制室報警并指示火災(zāi)區(qū)域，同時濕式報警閥動作，由壓力開關(guān)啟動噴淋泵。

本工程地上建筑非倉庫類高大空間場所采用大空間智能噴水滅火系統(tǒng)，系統(tǒng)用水由噴淋泵加壓提供。柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)采用水噴霧系統(tǒng)。

自動噴淋系統(tǒng)設(shè)地上式水泵接合器，噴淋泵兩用兩備。

（5）自動氣體滅火系統(tǒng)及滅火器配置。本工程變配電室、開閉所等特殊設(shè)備場所均設(shè)置S型氣溶膠自動氣體滅火系統(tǒng)保護(hù)。建筑物內(nèi)按《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器。

3 給排水設(shè)計中存在問題及解決

3.1 用水定額選取

本工程工廠設(shè)計最大使用人數(shù)3226人（工廠按每天三班倒生產(chǎn)，每班8h），宿舍住宿床位1446床，食堂日用餐數(shù)8000人次。

由表1廠區(qū)生活給水量表看可以知本項目用水量最大的項目是廠房生活用水、宿舍生活用水、食堂用水三個。這三個用水定額取值大小直接關(guān)系到項目用水申請、二次供水設(shè)施水箱容積大小、工程投資等多方面，因此應(yīng)合理選取用水定額。工廠工人最高日用水量規(guī)范給排水設(shè)計規(guī)范取每人30L/天，給排水設(shè)計規(guī)范3～4類宿舍每床位按100L～150L/天，廠房生活用水已經(jīng)包括住宿員工在內(nèi)的所有員工用水，宿舍員工日用水與生產(chǎn)員工用水存在交叉，參考正常家庭人均日用水量110L～130L/日，因此住宿員工的用水定額（包含熱水用水量）按規(guī)范最低值100L/人天計算，食堂用餐人數(shù)較多綜合考慮按照節(jié)水定額15L/人次。

3.2 廠房生活用水與宿舍生活用水問題秒流量問題

建筑給水排水設(shè)計規(guī)范3.6.6條 宿舍（Ⅲ、Ⅳ類）、工業(yè)企業(yè)的生活間、公共浴室、職工食堂或營業(yè)餐館的廚房等建筑生活給水管道設(shè)計秒流量按照公式（1）：

式中：

q0——同類型衛(wèi)生潔具給水額定流量L/S；

b——同類型衛(wèi)生器具數(shù)量；

n0——同類型衛(wèi)生器具的同時給水百分?jǐn)?shù)）。

以1#樓衛(wèi)生間用水計算為例，每層44個蹲便器、24個小便器、23個洗手盆3個洗滌盆，共5層，按照同時使用百分比計算得出的給水管道秒流量為：

（其他棟樓均按此計算，則整個廠區(qū)生活給水秒流量71.5L/S） ，1#樓衛(wèi)生潔具總給水當(dāng)量=44×0.5×5+24×0.5×5+23×0.5×5+3×0.75×5=238.75，而參照教學(xué)樓、辦公樓、客運站、公廁等場所的給水計算秒流量按照公式（2）：

由上對比計算結(jié)果看按衛(wèi)生器具百分比方法計算出來的管道秒流量數(shù)值比較大，是按公式（2）計算的1.4倍左右，一般適用同時使用衛(wèi)生器具概率較高的場所。工廠生產(chǎn)大樓生活用水是否應(yīng)按百分比公式計算值得探討，通過對業(yè)主生產(chǎn)流程的了解，工廠生產(chǎn)過程中，崗位換崗是輪流的，不同車間的換崗也不是同時進(jìn)行的，不存在同時如廁的情況，與一般的辦公樓、學(xué)校教學(xué)樓無差異，因此廠區(qū)各棟（除食堂及宿舍外）給水管道設(shè)計秒流量均按公式（2）計算，食堂及宿舍給水按照衛(wèi)生器具百分比計算(44.4L/S)，進(jìn)而選取相應(yīng)的管道及設(shè)備參數(shù)。為保障供水安全，食堂及宿舍單獨設(shè)置一套供水量為160m3/h的變頻泵組，廠區(qū)其他棟樓及空調(diào)冷卻塔用水共用一套供水量為180m3/h的變頻泵組。

3.3 噴水系統(tǒng)設(shè)計問題

依據(jù)建筑設(shè)計防火規(guī)范要求各棟廠房、倉庫、地下室等場所均需設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)，共設(shè)置38組濕式報警閥，廠區(qū)建筑面積大集中設(shè)置報警閥投資較大，因此在各棟樓內(nèi)或其建筑范圍內(nèi)設(shè)置報警閥間供本棟建筑噴淋系統(tǒng)使用從而減少管路投資，缺點是報警閥組較為分散占用各棟廠房面積，后續(xù)使用需加強(qiáng)維保管理。

4 小結(jié)

工業(yè)廠區(qū)人員密集，在給排水設(shè)計中應(yīng)根據(jù)不同建筑類型、使用性質(zhì)合理計算用水參數(shù)，避免因用水參數(shù)不合理造成各項投資成本提升。同時，應(yīng)根據(jù)工業(yè)建筑的生產(chǎn)性質(zhì)在滿足相關(guān)規(guī)范的前提下合理設(shè)置噴淋系統(tǒng)，可以有效降低造價。