蘭州某高層住宅及商業項目給排水設計

莊瀅瑛（上海建科建筑設計院有限公司，上海 200032）

本項目位于蘭州市榆中縣和平地區，緊鄰蘭州中心城區城關區。基地南側緊鄰牡丹路，北側臨近和電四支渠，西側為張掖銀海商貿有限公司銀海商貿樓。周邊交通便捷，區位條件良好。本次規劃建設總用地約 12 681.00 m2，用地性質為居住用地，建筑群由高層住宅及商業組成。總建筑面積為 53 402.62 m2。地上建筑面積為 38 313.25 m2，其中住宅 26 412.17 m2，商業 11 901.08 m2；地下建筑面積為 15 089.37 m2。

1 市政供水資料研究

根據當地自來水公司提供的資料得知，市政水源為一路不定時間歇供水，最低供水壓力 0.16 MPa。市政水源對于生活用水及消防用水不十分可靠。需考慮充足的生活用水儲水及消防用水儲水。

2 生活給水系統

本項目從牡丹路市政供水管引入 1 根 DN 200 給水管，供地塊內生活及消防用水，在管道進口處設置生活埋地水表井計量。引入管上分出 1 根 DN 100 管道供地塊生活用水，分出 1 根 DN 150 管道供地塊消防水池補水。由于建設用地區域室外市政供水為不定時間歇供水，根據當地自來水公司要求，地下室、商業（1～3 層）生活用水由地下室商業生活泵房采用“生活水箱+生活變頻增壓供水設備”供給；其余住宅（4 層及以上樓層）生活用水由地下室住宅生活泵房“生活水箱+生活變頻增壓供水設備”供給。按最高日用水量的 200% 確定儲水池容積。

3 室外消防系統

由于建設用地區域室外市政供水為不定時間歇供水，所以本項目室外消防用水儲存在消防水池內。室外消防用水前期擬采用消防水池設置取水口的形式，保護半徑為 150.00 m，控制吸水高度 ≤6.00 m。由于本項目消防水池儲水量較大，消防水池最低水位為 -5.400（相對于±0.00 標高），另需考慮消防車內消防水泵進口中心線離地面的高度 (一般為 1 m)，吸水高度為 5.40－0.65（室內外高差）+1=5.75 m；但因蘭州市境內大部分地區為海拔 1 500.00～2 500.00 m 的黃土覆蓋的丘陵和盆地，根據 GB 50016—2006《建筑設計防火規范》8.6.2 5 條文說明，海拔高度與最大吸水高度的關系（表 1），本項目消防水池的吸水高度保守做法應控制在 3.30 m 左右。因此，本項目室外消火栓系統為采用穩壓泵維持系統充水和壓力的室外穩高壓消防給水系統，消防泵房內設室外消火栓泵專供室外消火栓系統，并設消防水池取水口。

表1 海拔高度與最大吸水高度的關系

4 濕陷性黃土地區防水措施

防水措施通常為以下幾種方式。

(1) 基本防水措施：在建筑物布置、場地排水、屋面排水、地面防水、散水、排水溝、管道敷設、管道材料和接口等方面，應采取措施防止雨水或生產、生活用水的滲漏。

(2) 撿漏防水措施：在基本防水措施的基礎上，對防護范圍內的地下管道，應增設撿漏管溝和撿漏井。

(3) 嚴格防水措施：在撿漏防水措施的基礎上，應提高防水地面、排水溝、撿漏管溝和撿漏井等設施的材料標準，如增設可靠的防水層、采用鋼筋混凝土排水溝等。

本項目工程地質概況（依據巖土工程勘察報告）：

(1) 本建筑場地地貌單元上屬黃河南岸 Ⅳ 級階地，場內地形較為平坦，地勢總體由南西向北東傾斜。

(2) 地下水：本次勘察在勘探深度范圍內未見地下水。因此，可不考慮地下水對擬建建筑物的影響。

(3) 場地土類型及建筑場地類別：本工程建設場地不存在泥石流、滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂縫和地面沉降等不良地質作用，不具備上述不良地質作用發育的地形、地質條件。場地屬適宜進行本工程建設的一般場地。

本項目地基基礎形式為樁基礎，樁基礎穿透全部濕陷性黃土層，根據 GB 50025—2004《濕陷性黃土地區建筑規范》5.1.1 條，對各類建筑采取設計措施，應根據場地濕陷類型、地基濕陷等級和地基處理后下部未處理濕陷性黃土層的濕陷起始壓力值或剩余濕陷量，結合當地建筑經驗和施工條件等綜合因素確定，并應符合下列條款規定：1.各級濕陷性黃土地基礎上的甲類建筑，其地基處理應符合 GB 50025—2004 中的 6.1.1 條第 1 款和 6.1.3 條的要求，但防水措施和結構措施可按一般地區的規定設計。6.在自重濕陷性黃土場地，如室內設備和地面有嚴格要求時，應采取撿漏防水措施或嚴格防水措施，必要時應采取地基處理措施。本條條文指出設計措施的選取關系到建筑物的安全與技術經濟的合理性，根據濕陷性黃土地區的建筑經驗，對甲、乙、丙三類建筑采取以地基處理措施為主，對丁類建筑采取以防水措施為主的指導思想。

本項目建筑為 IV 級自重濕陷性黃土地基上的甲類建筑，根據 5.1.1 條，防水措施可按一般地區的規定設計。5.2.4 條指出埋地管道、排水溝、雨水明溝和水池等與建筑物之間的防護距離，不宜小于附表的相關規定。當不能滿足要求時，應采取與建筑物相應的防水措施。很多設計人員都是按照本條設置撿漏溝防水，但條文說明指出本條主要針對消除部分濕陷量的乙、丙類建筑和不處理地基的丁類建筑所做的規定。出于安全考慮，本項目埋地管道、排水溝、雨水明溝和各類水池等與建筑物之間的保護距離控制應≥11～12 m，距離達不到此要求的室外給排水及消防管線應全部鋪設在撿漏管溝內。本項目采用 C 型防水鋼筋混凝土管溝，撿漏管溝的蓋板不宜明設，當明設時或在人孔處，應采取防止地面水流入溝內的措施。管道在穿越溝壁處應預留孔洞，且做密閉防水措施。管溝必須定期檢查，應每周檢查一次。管溝的維護管理應遵照現行 GB 50025—2004 嚴格執行。C 型防水鋼筋混凝土管溝剖面詳見圖 1。

圖1 C 型防水鋼筋混凝土管溝

此外，給水、排水管道設計時需注意：① 室內管道宜明裝。暗設管道必須設置便于檢修的設施。② 室外管道宜布置在防護范圍外。布置在防護范圍內的地下管道，應簡捷并縮短其長度。③ 管道接口應嚴密不漏水，并具有柔性。④ 設置在地下管道的撿漏管溝和撿漏井，應便于檢查和排水。

地下管道應結合具體情況，采用下列管材：①壓力管道宜采用球墨鑄鐵管、給水鑄鐵管、給水塑料管、鋼管、預應力鋼筒混凝土管或預應力鋼筋混凝土管等。②自流管道宜采用鑄鐵管、塑料管、離心成型鋼筋混凝土管、耐酸陶瓷管等。③室內地下排水管道的存水彎、地漏等附件，宜采用鑄鐵制品。

對埋地鑄鐵管應做防腐處理，對埋地鋼管及鋼配件宜設加強防腐層。屋面雨水懸吊管引出外墻后，應接入室外雨水明溝或管道。在建筑物的外墻上，不得設置灑水栓。

5 結 語

(1) 建設用地區域室外市政供水為不定時間歇供水，根據當地自來水公司要求地下室生活水箱容積按最高日用水量的 200% 確定儲水池容積。

(2) 因蘭州市境內大部分地區為海拔 1 500～2 500 m 的黃土覆蓋的丘陵和盆地，考慮海拔高度與最大吸水高度的關系，采用穩壓泵維持系統充水和壓力的室外臨時高壓消防給水系統，消防泵房內設室外消火栓泵專供室外消火栓系統，并設消防水池取水口。

(3) 本項目建筑為 IV 級自重濕陷性黃土地基上的甲類建筑，地基基礎形式為樁基礎，樁基礎穿透全部濕陷性黃土層，防護區內室外給排水管道、消防管道均設置在撿漏管溝內，并在管道設計、管材選用、埋地管防腐、屋面雨水排放等方面加以注意，加強給排水專業的防水措施。