滨河国际大厦给排水工程设计

赵志刚

(太原理工大学建筑设计研究院，山西 太原 030024)

1 工程概况

滨河国际大厦位于山西省太原市，西北面为世界花园，南临深南大道，是一栋现代化的集办公、酒店、商务各功能为一体的大型公共建筑。本工程地上部分为26层，地下3层，总建筑面积约6.9万m2。地下3层平时为车库，战时为六级甲类二等人员掩蔽所，层高3.90 m，地下1层，2层为车库及设备用房，层高均为3.90 m。地上1层 ～4层为裙房部分，1层层高4.80 m，2层 ～4层层高4.5 m;5层以上为办公部分，层高均为3.6 m。建筑总高度为98.7 m。

2 给水系统

2.1 水源

供水水源为城市自来水。市政给水管网供水压力为0.30 MPa。供水水质满足《生活饮用水卫生标准》要求。

2.2 供水方式及增压设备

本工程生活给水采用下行上给的供水方式。为了充分利用市政管网压力，本建筑1层～4层采用市政压力直接供水。5层～10层，11层～18层，19层～26层各为一个供水分区，均采用水泵加压供水。由于本大厦临近太原市滨河路市政给水干管，在征得供水部门的同意后决定选用无负压管网增压供水设备。

2.3 管材选用

本工程生活给水干管和立管采用承压能力较强的内筋嵌入式衬塑钢管，卡环及沟槽连接，阀门及需拆卸部位采用法兰连接。给水支管采用S5系列PP－R管，热熔连接。

3 排水系统

3.1 污、废水系统

本工程地形由北向南由高向低变化，南北高差为3.6 m，南侧室内外高差较大(超过3 m)。故除地下2层车库废水经集水池后用排水泵加压排出室外，其余排水均靠重力流排至室外。本工程客房部分的污水经排水立管后在四层汇集后分别排至建筑物南侧室外。本楼客房卫生间排水均设置器具透气系统，公共卫生间均设置环形通气系统排水，保证了排水通畅及室内卫生条件。

酒店大厨房为安装方便，均要求土建做300 mm厚降板处理，大厨房操作间均在降板范围内做地面排水沟，厨房污水均采用两重隔油系统:1)在厨房内部的排水设施后设置器具隔油器，污水经器具隔油器后排至地面排水沟;2)在建筑物南侧设置室外隔油池，厨房排水经室内排水沟汇集后再经室外隔油池二次隔油处理后方能排至市政排水管网，确保隔油效果良好。

排水管材的选用:本工程污水立管及干管采用压兰式连接的优质抗震柔性离心铸铁排水管;地下室集水坑排水采用压力排水系统，管材选用焊接钢管。

3.2 雨水系统

本工程位于太原，雨水系统设计重现期为5年，降雨强度为3.72 L/s·100 m2。本工程屋面雨水采用重力内排水系统，屋面雨水经设置于室内合适部位的镀锌钢管收集后，经雨水出户管排至本建筑物室外南侧的雨水管网或散水。

4 消防给水系统

本工程消防建筑类型为一类高层民用建筑。按规范规定消防系统共设有室内、室外消火栓系统、喷淋系统、水喷雾系统及放于楼内各层适当位置的手提灭火器，现分别对各消防系统的设计情况做简要介绍。

4.1 消火栓系统

4.1.1 室外消火栓给水系统

本建筑物室外消火栓设计流量为30 L/s，由市政管网提供，设计采用低压给水系统，在DN150的室外给水环网上设3个地下式室外消火栓。

4.1.2 室内消火栓给水系统

本工程室内消火栓设计水量为40 L/s，火灾延续时间为3 h。消防水量水压由水泵房内(设于地下2层)的消防专用泵保障。本建筑消火栓系统采用分区供水。共分两个区，地下2层～地上5层为低区，6层以上为高区，各区消火栓管道系统水平竖向均设置成环。由于消火栓系统21层及21层以下部分的消火栓根据规范选用减压稳压消火栓，这是为了防止该部分消火栓的栓口压力超过0.5 MPa。采用的减压稳压消火栓，能在一定范围进行自动调节栓后压力。

消火栓系统前10 min的消防用水储存在屋顶有效容积为24 m3水箱内。高、低区共用消防水箱，水箱水经比例式减压阀减压后供给低区消火栓系统。

4.1.3 消火栓系统管材选用

本工程室外消火栓管道采用球墨铸铁管，沟槽连接。高区室内消防管道采用较为安全的无缝钢管，并要求管壁厚度达到压力要求，焊接连接。单低区系统压力较低处室内消火栓管道采用焊接钢管，以减少投资。

4.2 喷淋系统

按照自动喷水灭火系统设计规范，结合本工程地上1层～26层建筑功能及建筑规模，地上部分均按中危险Ⅰ级设置喷淋系统，设计喷水强度为6.0 L/(min·m2);由于地下1层～3层功能均为车库，根据汽车库防火设计规范要求，地下车库部分均按中危险Ⅱ级设置喷淋系统，设计喷水强度为8.0 L/(min·m2)，两种设计危险等级的设计作用面积均为160 m2。经过计算，本工程喷淋系统设计水量为33.5 L/s，故设计水量取35 L/s，喷淋水量水压由水泵房内(设于地下2层)的喷淋专用泵保障。

自动喷水灭火系统采用临时高压制，地下2层水泵房内设自动喷淋系统加压泵。湿式报警阀分散安装于不同楼层处管径内，在各层安装的报警阀前加减压阀以保证湿式报警阀处不超压，这样既提高了系统的安全性，又能防止各层配水管因压力超过0.4 MPa而过多设置减压孔板给施工带来麻烦。

本工程自动喷水灭火系统10 min水量与消火栓系统共用，由屋顶消防水箱保证。各防火分区均设置水流指示器及信号阀，喷淋加压泵由报警阀压力开关连锁启动。

4.3 水喷雾系统

本工程地下3层设置一间空调直燃机房，按规范规定选择设置水喷雾灭火系统。本工程水喷雾系统设计喷雾强度为12 L/(min·m2)。水喷雾系统设计水量为20 L/s，水喷雾系统设计持续时间为0.5 h，总喷水量为36 m3。水雾喷头的设计工作压力为0.35 MPa。水喷雾系统水量及水压由水泵房内(设于地下2层)的喷淋水泵保障。

按照水喷雾系统的控制要求，本工程水喷雾系统控制方式共设置了三种，包括自动、手动和应急控制。水喷雾系统工作方式如下:水喷雾系统由一套雨淋阀控制，当火灾发生时，火灾探测器动作并发出信号至消防中心，并启动水喷雾系统水泵，同时电磁阀将由自控系统打开，设置于地下水泵房的雨淋阀开始动作，水喷雾喷头开始喷水，灭火完毕后手动关闭水喷雾系统。

4.4 消防水池水泵房

本工程在地下2层设置消防储水量为600 m3的消防水池，用于保存整个建筑物消防持续时间内的消防用水量;地下消防水泵房分别设置高、低区消火栓泵各两台(均为一用一备)，喷淋专用泵两台(一用一备)，分别保证室内消防持续时间内的消火栓系统、喷淋系统、水喷雾系统的水量及水压。

5 结语

1)本设计根据建筑物及地形的特点，排水尽量使用重力流系统，均汇集排放至建筑物南侧地势较低处，较好地解决了因地下室功能复杂造成的多压力排水问题，较为节能;2)本工程喷淋系统湿式报警阀及其前端的减压阀均设于相关楼层管井中，既保证湿式报警阀处不超压，提高了系统的安全性，又能防止各层配水管因压力超过0.4 MPa而过多设置减压孔板给施工带来麻烦。分散布置湿式报警阀，使因建筑面积大而湿式报警阀过多、湿式报警阀统一安装占地太大的问题得到较好的解决，并且避免了喷淋系统分区，减少泵房及报警阀室使用面积，降低费用，方便管理维护;3)厨房排水采用两重隔油系统(厨房内部器具隔油器和室外隔油池)，确保隔油效果良好，保证排水系统稳定运行、不淤塞。

[1] GB 50015－2003，建筑给水排水设计规范[S].

[2] GB 50045－95，高层民用建筑设计防火规范[S].

[3] GB 50084－2001，自动喷水灭火系统设计规范[S].