大空間地下室給排水及消防設(shè)計
——以某研發(fā)中心E、F組團(tuán)項目為例

王磊

（悉地國際設(shè)計顧問（深圳）有限公司上海楊浦分公司，上海 200438）

1 工程概況

如今，現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，集中式產(chǎn)業(yè)園區(qū)、研發(fā)中心的建設(shè)需求愈加旺盛。此類建設(shè)項目與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)園區(qū)相比，占地面積更大、單體建筑更多，鑒于大空間地下室排水量更大、情況更為復(fù)雜等特點，此類項目的地下室需要在給排水及消防設(shè)計方面進(jìn)行更具針對性的特殊設(shè)計。

現(xiàn)以某研發(fā)中心E、F組團(tuán)項目為例，分享針對該項目大空間地下室給排水及消防設(shè)計中的思路要點。E組團(tuán)占地面積176 082.09 m2，總建筑面積235 363.95 m2，地上總建筑面積105 884.89 m2，地下總建筑面積129 479.06 m2，計容總建筑面積233 884.43 m2，地下室無人防區(qū)，地上共11個單體。F組團(tuán)總用地面積239 074.83 m2?？偨ㄖ娣e234 410.54 m2，地上總建筑面積140 788.16 m2，地下總建筑面積93 622.38 m2，計容總建筑面積227 145.64 m2，地下室無人防區(qū)，地上共14個單體。

2 給排水系統(tǒng)設(shè)計

2.1 給水系統(tǒng)

本項目E、F組團(tuán)生活給水的供水方式為低區(qū)（地下室及單體1層）采用市政供水，高區(qū)采用生活水箱加配變頻泵供水。在用水量測算方面，由于地上單體分別設(shè)有辦公、餐飲、實驗室等不同功能區(qū)域，每個區(qū)域需分別進(jìn)行測算：辦公、實驗室按18 m2/人（建筑面積），使用時間按8 h考慮；餐飲按3餐考慮，使用時間按12 h考慮。最終生活水箱有效容積按最高日用水量的40%設(shè)置。給水用水計算見表1。

表1 給水用水量表

針對大空間地下室，地上單體多導(dǎo)致用水量增加的情況，為滿足各單體的正常用水，E、F組團(tuán)各設(shè)置兩個生活水泵房。水表采用三級水表的形式，即一級為市政進(jìn)水水表，二級為生活水箱進(jìn)水水表，三級為各單體水表。各單體水表均使用遠(yuǎn)傳水表且全部設(shè)置在地下室內(nèi)，具體位置為進(jìn)入各單體水管井前端。這樣做的優(yōu)點有兩點：一是在于使用遠(yuǎn)傳水表，可以更

方便計量用水量；二是由于水表設(shè)置在進(jìn)入單體水管井前段，因此，單體內(nèi)的水管井不再需要考慮水表位置，減小了單體內(nèi)的管井設(shè)計面積，降低了建設(shè)成本。

2.2 熱水系統(tǒng)

E、F組團(tuán)采用集中熱水系統(tǒng)，根據(jù)研發(fā)中心有大量的實驗室機組余熱特點，項目采用鍋爐房和實驗室機組余熱為熱源的供熱方式。鍋爐房及實驗室機組余熱在設(shè)計的生活熱水熱回收系統(tǒng)進(jìn)行換熱，隨后由熱回收系統(tǒng)出來的熱媒對熱水機房進(jìn)行換熱，熱水機房換熱后的熱水供向用水單體，熱水系統(tǒng)示意圖見圖1。這樣做的好處在于可以充分利用機組余熱等資源，不僅有利于節(jié)能環(huán)保，降低使用過程中的成本投入，而且對機組冷卻降溫實現(xiàn)了“零投入”。因地下室面積較大，E組團(tuán)設(shè)置了2間熱水機房、F組團(tuán)設(shè)置了3間熱水機房，熱媒管分別對應(yīng)各熱水機房的路由較長，在設(shè)計中還需要注意熱媒管的保溫，防止過多的熱損失。

圖1 熱水系統(tǒng)示意圖

2.3 排水系統(tǒng)

本項目排水采用污廢水分流的形式，地上部分單體通過立管在單體一層下排至室外管網(wǎng)，部分由于地勢排至地下室，地下室通過二次提升排至室外管網(wǎng)。本項目中，E組團(tuán)地下室為兩層，建筑劃分地下1層防火分區(qū)21個，地下2層防火分區(qū)39個。F組團(tuán)地下室為1層，建筑劃分防火分區(qū)40個。由于本項目具有大空間地下室并且存在眾多防火分區(qū)的特點，在符合GB 50015—2019《建筑給排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》[1]的情況下合理地設(shè)計排水是這個項目的重點所在。

本項目區(qū)別于以往的地下室排水設(shè)計還有幾點不同，具體說明如下。

1）車庫集水坑數(shù)量設(shè)計。因為本項目無人防區(qū)域，故在集水坑數(shù)量上沒有明確要求，但以消防水排水及地下室地面沖洗的角度考慮，集水坑的數(shù)量設(shè)定為每個防火分區(qū)2～3個，這樣既可以滿足車庫地面沖洗的要求，又能節(jié)約工程造價成本[2]。

2）隔油設(shè)備間的數(shù)量及預(yù)留。隔油設(shè)備間的設(shè)置主要為廚房及地上含餐飲的單體服務(wù)，餐飲廢水通過隔油器處理后排至室外管網(wǎng)。這部分雖然在初設(shè)階段就有大致的數(shù)量要求，但在項目設(shè)計后期，精裝單位介入后，地上單體又額外增加餐飲區(qū)域等，這使得初設(shè)時地下室隔油設(shè)備間的數(shù)量不足，服務(wù)范圍不夠，但因施工進(jìn)度，已無法額外增加隔油設(shè)備間集水坑，因此，只能反饋精裝取消此部分餐飲區(qū)域。故對于此類狀況，以后在設(shè)計時，需要提前和建筑專業(yè)溝通，在臨近單體范圍線內(nèi)的備用機房設(shè)置集水坑作為備用。這樣可以滿足在精裝過程中增加的餐飲區(qū)域排水隔油處理的需求。

3）特殊防火分區(qū)的集水坑設(shè)置。在研發(fā)中心項目中，地下室有較多的變電所、數(shù)據(jù)中心、VPN機房等電專業(yè)機房。這些機房通常集中設(shè)置，也就導(dǎo)致出現(xiàn)一個防火分區(qū)里幾乎全部都是電氣機房的情況，這時候需要及時向建筑專業(yè)要求專門隔斷出一個污水間作為設(shè)置集水坑用。否則可能會出現(xiàn)一個防火分區(qū)沒有合理的空間設(shè)置集水坑。

2.4 中水系統(tǒng)

經(jīng)水務(wù)部門同意取水后，本項目中水系統(tǒng)采用內(nèi)部湖水，作為中水水源。湖水經(jīng)過處理后滿足GB/T 18920—2020《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》[3]。中水用于沖廁（僅限大小便器沖洗水）、綠化澆灑、地庫沖洗、道路沖洗。這樣不僅能充分利用現(xiàn)有水資源，達(dá)到節(jié)約資源的目的，而且也可以降低日后的運營成本。E、F組團(tuán)根據(jù)地形和服務(wù)單體范圍，每個組團(tuán)各設(shè)置兩間中水機房，其中以一間湖水機房作為主機房，進(jìn)行水處理，另一間分機房只負(fù)責(zé)供水。

3 消防系統(tǒng)

3.1 消火栓系統(tǒng)

本項目E、F組團(tuán)消防水源采用市政自來水，室內(nèi)外消防用水水源均由市政管網(wǎng)供給，不設(shè)置消防水池。由于項目地塊整體墊高，故室外消火栓采用加壓形式，室外消火栓環(huán)網(wǎng)設(shè)置在地下室。消火栓環(huán)管及消火栓的設(shè)置需考慮如何在滿足消防規(guī)范、安全的前提下，同時還能節(jié)約成本。

室外消火栓環(huán)管在地下室盡可能沿外墻設(shè)置，這樣對地下室其余管線影響較小，同時可以縮短與室外消火栓相連路徑。而室內(nèi)消火栓環(huán)管的設(shè)置則需要考慮消火栓點位的布置以及眾多的防火分區(qū)，經(jīng)過綜合分析，室內(nèi)消火栓環(huán)管采用2～3個防火分區(qū)成小環(huán)，整體成大環(huán)。這樣在設(shè)置每隔5個檢修閘閥時，可以利用環(huán)與環(huán)間的閘閥相替代，從而可以減少一定數(shù)量的閥門，降低設(shè)備成本。

3.2 噴淋系統(tǒng)

本項目E、F組團(tuán)地下室根據(jù)GB 50084—2017《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》[4]按中危險Ⅱ級設(shè)置了噴淋系統(tǒng)。除電氣房間外，其余地下室范圍全面設(shè)置噴淋頭。由于E、F組團(tuán)組團(tuán)防火分區(qū)數(shù)量多，且地上單體濕式報警閥也設(shè)置在地下室，所以在設(shè)計過程中需要注意報警閥間設(shè)置的數(shù)量及位置，這也是噴淋系統(tǒng)設(shè)計是否合理，建設(shè)成本是否可以降低的關(guān)鍵。報警閥間設(shè)計數(shù)量分析見表2。

表2 報警閥間設(shè)計數(shù)量分析

由表2分析可以看出，合理的報警閥間數(shù)量為4個，即10個防火分區(qū)由1個報警閥間負(fù)責(zé)，這樣可以使噴淋干管路由及濕式報警閥后路由相對較短且報警閥間位置相對較為分散，這樣可以方便建筑專業(yè)對位置進(jìn)行調(diào)整。

4 結(jié)語

在集中式產(chǎn)業(yè)園、研發(fā)中心等項目的大空間地下室給排水及消防設(shè)計中，重點在于根據(jù)項目的不同特點出具針對性的排水系統(tǒng)以及消防的設(shè)計。根據(jù)具體情況進(jìn)行合規(guī)范圍內(nèi)的調(diào)整，可以使設(shè)計更加合理并且降低成本。在其他同類型項目設(shè)計中具有可操作性的參考意義和價值。