建筑給排水設(shè)計要點(diǎn)及工程實例探討

徐明松，賀健飛

1.徐州市市政設(shè)計院有限公司杭州分公司，浙江杭州 310000

2.浙江省淳安縣審計局，浙江杭州 311700

0 引言

隨著高層建筑迅猛發(fā)展，由于其高度大，工程規(guī)模大，使得其與一般建筑有很大的不同，如給水與消防給水的壓力分區(qū)、加壓方式和系統(tǒng)形式，排水體制、通氣方式，中水回用等方面都有其特點(diǎn)。本文結(jié)合具體工程實例，就高層建筑給水排水工程設(shè)計進(jìn)行探討。

1 工程應(yīng)用

某住宅小區(qū)內(nèi)共有18棟樓，其中18層的高層商住樓有5棟、10層的商住樓有5棟、其余8棟均為10層的住宅樓。18層的高層商住樓建筑高度達(dá)到65m，而且設(shè)有二層地下室，底層局部為商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)用房、物管用房，主要用作停車庫。

2 高層建筑給水設(shè)計要點(diǎn)

1）高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)。當(dāng)建筑高度達(dá)某一高度時，給水系統(tǒng)需作豎向分區(qū)。合理的確定給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)，是進(jìn)行高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計的前提。分區(qū)壓力值選定過高，仍會造成低層處配水點(diǎn)壓力大、流量多、噪聲大、用水器材損壞等后果。分區(qū)壓力值選定過小，又會使分區(qū)數(shù)量增多，勢必增加給水設(shè)備、管道的工程造價及維修管理工作等。因此，高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)應(yīng)根據(jù)使用要求、管材質(zhì)量、衛(wèi)生器具配件所能承受的工作壓力，結(jié)合建筑層數(shù)合理劃分。當(dāng)市政管網(wǎng)壓力具有一定資用水頭，其壓力能滿足高層建筑下面幾層，如地下室、裙房及附屬建筑用水需要，為節(jié)省能源和基建投資與運(yùn)行管理費(fèi)用，在對給水系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)時，根據(jù)市政管網(wǎng)壓力.建筑的下幾層可采用市政給水管網(wǎng)直接供水；

2）高層建筑給水方式。在高層建筑豎向分區(qū)確定后，就要對給水方式進(jìn)行選擇。高層建筑給水方式有：高位水箱給水方式、氣壓罐給水方式和無水箱給水方式。給水方式選擇應(yīng)以經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先近、供水安全可靠為原則；

3）最高日用水量考慮。對于綜合性建筑，如建筑的上部為住宅、下層為商店的商住樓，辦公、會場和宴會廳等組合在一起的大會堂，旅館、商店和營業(yè)餐廳等在一起的大型賓館等，應(yīng)分別按不同建筑的用水量定額計算各自的最高日生活用水量，然后將同時用水量疊加，取最大一組用水量為整個建筑的最高日用水量。

本小區(qū)總的設(shè)計用水量為：最高日用水量200m3/d；最大小時用水量20m3/d。根據(jù)甲方市政給水壓力（約0.30Pa)，本子項住宅部分給水系統(tǒng)豎向分為3個區(qū)。低區(qū)為地下室～4層，中區(qū)為5層～16層，高區(qū)為17層～28層，中、高區(qū)分別由兩套變頻恒壓給水裝置供水，其中5層～10層、17層～22層設(shè)干管減壓閥減壓供水。一層商鋪由市政管網(wǎng)直接供水，并設(shè)專用商業(yè)總水表。生活水箱、變頻恒壓給水裝置均設(shè)于地下室生活泵房內(nèi)，二次加壓供水采用紫外線消毒裝置進(jìn)行消毒、殺菌。

另外，考慮到消防需要，本小區(qū)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用區(qū)域性的臨時高壓制消防體系，集中設(shè)置消防加壓系統(tǒng)。結(jié)合本工程定性為純住宅，室內(nèi)消火栓消防用水量為20L/s，室外消火栓消防用水量為15L/s，火災(zāi)延續(xù)時間為2小時。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)豎向分為2個區(qū)：地下室～5層為低區(qū)，6層～34層為高區(qū)，高、低區(qū)共用一套消火栓泵，低區(qū)經(jīng)減壓閥減壓后供水。室內(nèi)消火栓管網(wǎng)布置成環(huán)狀，消防水泵有兩條出水管與高區(qū)環(huán)網(wǎng)相連，室外設(shè)二組水泵接合器與高區(qū)環(huán)網(wǎng)相連。室內(nèi)消防水池（有效400m3）、消防水池設(shè)有消防取水口。消防水池設(shè)置在地下一層，保證消防車的取水 口高度不大于6m。屋頂消防水箱設(shè)于C單元屋頂，有效容積18m3，箱底標(biāo)高84.60m，不能滿足小區(qū)最不利消火栓栓口靜壓0.07MPa，在地下室泵房設(shè)置增壓穩(wěn)壓設(shè)施。在室外給水環(huán)網(wǎng)上設(shè)室外消火栓。

3 高層建筑排水設(shè)計要點(diǎn)

鑒于高層建筑排水管道的設(shè)計基本參數(shù)、計算公式、計算方法與一般多層建筑的設(shè)計計算基本相同，其計算結(jié)果應(yīng)能確定出排水管網(wǎng)各管段的管徑、橫向管道的坡度，從及各控制點(diǎn)的標(biāo)高。

1）高層建筑的排水定額與多層建筑的排水定額相同，其中其定額有兩個，—個是以每人每日為標(biāo)準(zhǔn)，另一個是以衛(wèi)生器具為標(biāo)難。每人每日的污水量和時變化系數(shù)與氣候、建筑物內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備完善程度等有關(guān)。因建筑內(nèi)部給水量散失較少，所以生活排水定額和時變化系數(shù)與生活給水量計算方法相同，計算結(jié)果主要用來設(shè)計污水泵、化糞池等；

2）設(shè)計秒流量。高層建筑內(nèi)排水管道的設(shè)計流量是確定各段管徑的依據(jù)。因此，排水設(shè)汁流量的確定應(yīng)符合建筑內(nèi)部排水規(guī)律。高層建筑內(nèi)排水流量與衛(wèi)生器具的排水特點(diǎn)和同時排水的衛(wèi)生器具數(shù)量有關(guān)，具有歷時短、瞬時流量大、兩次排水時間間隔長的特點(diǎn)。建筑內(nèi)每晝夜、每小時的排水量都是不均勻的。與給水相同，為保證最不利時刻的最大排水量能迅速、安全排放，排水設(shè)計流量應(yīng)為建筑內(nèi)部的最大排水瞬時流量，稱為設(shè)計秒流量；

3）排水橫管的水力計算。對于橫管和連接多個衛(wèi)生器具的橫支管，應(yīng)逐段計算各管段的排水設(shè)計秒流量，通過水力計算各管段的排水設(shè)計秒流量，通過水力計算來確定各管段的管徑和坡度。與—般多層建筑相同，橫管按明渠均勻流公式計算；

4）排水立管計算。高層建筑排水立管的最大排水能力也與一般多層建筑相同，其決定于污水立管管徑和系統(tǒng)的通氣狀況。

本工程污水系統(tǒng)采用雨、污水分流的排水體制，的最高日污水排水量為180m3/d。住宅污水有組織排放，衛(wèi)生間污水設(shè)專用通氣管，底層污水單獨(dú)排出。污水排入市政污水管道。根據(jù)《四川省城市排水管理條例》，本小區(qū)在二環(huán)內(nèi)，城市污水處理設(shè)施覆蓋的范圍內(nèi)，故生活污水在室外集中后就近排入市政污水管網(wǎng)。

暴雨強(qiáng)度公式采用成都地區(qū)暴雨強(qiáng)度公式。屋面雨水排水的設(shè)計重現(xiàn)期取50年，室外雨水設(shè)計重現(xiàn)期取2年。經(jīng)計算，小區(qū)總雨水量為293.90L/s。住宅屋面雨水采用外排水方式，陽臺雨水管單獨(dú)設(shè)置，并間接排放。地下車庫、自行車庫、設(shè)備房、消防電梯基坑廢水排至集水坑，用潛水泵提升至室外雨水井或雨水溝。

4 結(jié)論

鑒于給排水設(shè)計的重要性，結(jié)合筆者從事給排水設(shè)計實踐，提出設(shè)計人員在民用建筑給排水設(shè)計中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的設(shè)計要點(diǎn)以及總結(jié)了筆者在給排水設(shè)計中所遇到的一些問題，為同類工程給排水設(shè)計所借鑒。

[1]肖曉珊，周俊.高層民用建筑給排水設(shè)計常見問題探討[J].民營科技，2010(5).

[2]張恒.設(shè)計高層住宅給排水及消防系統(tǒng)的若干問題[J].科技信息，2009(4).