应急避难场所给排水应急设施设计

张 伟（江西省建筑设计研究总院）

应急避难场所给排水应急设施设计

张 伟（江西省建筑设计研究总院）

在充分利用现有给排水设施的基础上，对国际体育中心的给排水设施进行设计，使其在功能上能够满足Ⅰ级应急避难场所的要求。

应急避难场所；给排水

1 工程概况

地块位于生米大桥引桥、丰和南大道、站南北大道、赣江路之间，地块用地红线面积为541707.8m2，场地呈现长条形。现状为国际体育中心，场馆及室外场地建设良好，场地周边道路交通完善，地质情况稳定，满足Ⅰ级避难场所对场地的要求。

2 地块水资源现状

2.1 地表水

本地块毗邻赣江，赣江径流量以赣江下游控制性水文站（南昌外洲水文站）实测值计算，多年（1956～2000年）平均为687亿m3，以此代表赣江年均入湖水资源量，河流含沙量0.144kg/m3。

2.2 地下水

参考【南昌市地下水特征及其应急水源地分析】：

本地块处于赣江沿岸，属于第四纪松散岩类空隙含水层，单井用水量为1016～4916m3/d，渗透系数一般为53～160.9m/d，漫滩渗透系数为260～360m/d。

3 给排水现状

3.1 给水

本工程给水从丰和大道市政给水管道上引入了两根给水干管至场地内，在场地内城环状布置，各引入点分别设有一座水表井，表后设置了"管道倒流防止器"。环状管网每隔100～120m设置了室外消火栓，供火灾时消防取水。红线内各建筑单体给排水设施完善，给水管与室外环管直接相连，由市政管道直接供水。

现状总用水量为1200m3/d。

3.2 雨水

场地范围内，各单体雨水系统采用虹吸式雨水系统和重力式雨水系统排出，设计重现期为10年；室外设有雨水管道及雨水口，设计重现期为5年，整个场地内共设有9处雨水排出口，场地内的雨水经雨水管道收集后，就近排入丰和大道、站南北大道、滨江路等的雨水管道。

3.3 排水系统

场地范围内，污水系统整个场地共设有6处污水排出口，各单体的生活污水经化粪池处理，厨房污水经隔油池处理后，排入室外污水管网。

3.4 应急避难用水量

3.4.1 主要设计指标

（1）本工程为Ⅰ类应急避难场所，避难时间为30d，储水时间根据后表确定。

（2）避难人数

总避难人数为48000人。

场地型避难占地面积为：233250m2，避难人数为：33000人，场所型避难占地面积为：120917m2，避难人数为：13300人，专业救援队伍场地面积为：8806m2，救援队伍人数为：1700人。

（3）灾时人员基本生活饮用水量标准（见表1）。

（4）人口比例

表1

依据江西省人口年龄结构比重，取婴幼儿、高龄老人等人口比例为15%，伤病员人口占比为2%。

即：伤病员人数为925人，婴幼儿、高龄老人等特定人员7005人，救援队1500人，应急医疗工作人员200人，其他避难人员38770人。

（5）应急储水供水时间

表2

3.4.2 用水量计算

表3

通过计算得，日饮用水量为202.9m3，储水量为608.7m3；日生活用水量为477.0m3，储水量为3585m3。

3.5 应急供水方式

应急供水设施应设置两种以上，本工程已有完善的供水管网，应急时可优先选用，当供水管网无法供水是，采用应急水源供水。供水车是应急水源的有利补充。

3.5.1 应急水源的选择

从水资源情况可知，赣江与地下水的水量都很充足，但考虑到避难时往往伴随着恶劣的雷雨天气，对地表水的水质影响较大，且赣江边的取水构筑物建造的成本较大，因此综合考虑水量、水质、以及建造成本，本工程选择地下水为应急水源。

3.5.2 取水方式

地下水提取的方式主要有，水井、机井、大口井等，考虑到本工程平时不利用，只是应急时使用，且出水量较大，因此选用机井，单井出水能力按500m3/d，扬程根据水文地质条件确定。

机井应在洗井质量已达规定要求后进行抽水试验，抽水能力及水质达到规定要求后，方为合格。

共设4眼井，其中两眼井设在水上乐园附近，供生活用水；另两眼井在南北地块各设一眼井，分别负责各地块大的饮用水，互为备用。

3.5.3 水质要求

出水水质，需满足 《生活饮用水卫生标准》（GB5749－2006）标准。

3.5.4 储水设施

考虑到平时与应急时的结合，本工程建议采用水上乐园为生活用水的储水地，水上乐园的有效容积为8500m3，能够满足储水需要。应急时，应急泵的出水管与现有给水管网相连，出水管上设置倒流防止器，连接点不应小于两处，且连接点的间距不小于100m，中间设控制阀。

饮用水的储存，本工程采用拼装不锈钢水箱。

场所型避难场所在其建筑单体的顶部设置不锈钢水箱，内设紫外线消毒设备，型号WTS-2AN=0.3kW U=220V，对应用水进行二次消毒，储存本场所内所需储存的饮用水，并铺设单独的饮用水管道至各直饮机。

场地型避难场所，以地块为基础，每个地块设置一个不锈钢水箱，内设紫外线消毒设备型号WTS-2AN=0.3kW U= 220V，对应用水进行二次消毒，并配有两台水泵（互为备用），供本地块的饮用水。

3.5.5 各场地饮用水水箱容积

表4

3.5.6 供水方式示意图

图1

3.6 饮水设施及卫生洁具的设置

3.6.1 选用的原则

（1）根据当地水质，选择净水设备，使水质达到直接饮用标准。

（2）每100人设置一个水龙头，每250人一个饮水处。

（3）场地型避难场所，公共卫生间蹲位应不小于避难人数的1%设置，当开放时间大于30d时，应按不低于避难人数的2%设置，应急厕所的间距应小于100m，位于避难场所的下风向。

场所型避难场所内应按避难人数的0.5%设公共厕所，当开放时间大于30d时，应按避难人数的1%设置。

（4）每层宜设洗浴设施，每个浴位服务人数不应超过150人。

3.6.2 直饮机

考虑到地下水的水质，本工程选用超滤直饮机。

3.6.3 水龙头的设置

场所型避难场所内每个避难单元应设不少于4个饮水处，每个饮水处设3个龙头，其中一个水龙头为热水龙头。

场地型避难场所，每个饮水处设3个龙头，其中一个水龙头为热水龙头。

本工程总应急人数为48000人，总饮水处为200（含0.5%的备用）。各体育场馆现有直饮机100台，应急避难时再补充100台。

3.6.4 卫生间蹲位设置

根据本工程的性质，建筑场馆分布较均匀，场地型避难场所围绕在建筑周围，因此，本工程推荐采用场地型避难场所与场所型避难场所蹲位相互配套的方式。

因本避难场所为Ⅰ级避难区，卫生间蹲位按1.8%配置，共需要864个蹲位，现状已设819个蹲位，仍需要45个蹲位，为满足卫生间的需求，在应急避难时，另增设6处移动厕所，每个厕所设8个蹲位，共设48个蹲位。具体位置见总平面图。3.6.5洗浴设施

建筑场馆内洗浴设施健全，浴位充足，本设计不增设浴位。

3.7 污水处理设施

3.7.1 化粪池

现状南北区体育场各设有5个化粪池，共有10处，能够满足场区的排污需要。

3.7.2 污水处理设施

考虑到市政污水管网在避难时可能会受到破坏，本工程在区域内将污水管进行截留，在现状污水出水管处设置截流井，收集地块的污水。

生活污水以平均日生活用水量的0.85倍计，本工程污水量为577.9m3/d。在地块东南角设置地埋式的一体化污水处理设施，处理能力为600m3/d。污水处理出水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。达标后排入赣江。

3.8 雨水应急排放

本工程雨水系统完善，且雨水排出口距离赣江较近，因此，应急避难时，依旧利用现有雨水系统，不增设雨水管道。

3.9 管材

（1）室外给水管：管径DN<80mm者，采用内外壁涂塑钢管，丝扣连接；管径DN≥80mm者，采用采用钢丝骨架增强PE复合管，热熔连接。

（2）污水管采用PVC-U加筋波纹管，环刚度值S≥8KN/ m2，管材连接采用承插式胶圈连接。

（3）检查井：采用钢筋混凝土检查井。

（4）给水管、污水管管道基础均采用砂垫基础，管道回填亦采用砂回填至管顶以上50cm。

3.10 管道抗震措施

3.1 0.1 取地下水的水源井

（1）井管应采用钢管；当地基内存在液化土层时，井管内径与泵体外径间的空隙不宜少于50mm；

（2）水泵的出水管应设置良好的柔性连接；

（3）对运转中可能出砂的管井，应设置补充滤料设施。3.10.2 给水、排水工程的构筑物和管网应满足抗震设防要求

（1）当靠近发震断裂建造时，应避开一定的距离；避开的最小距离，不应小于规范规定的要求。

（2）当管道不可避免通过发震断裂时，应尽量与断裂带正交；管道应采用钢管或聚乙烯（PE）管（无压、中低压管道）；管道应敷设在套管内，周围填充砂料；断裂带两侧的管道上应设置紧急关断阀（宜采用振动控制的速闭阀门），以及时控制震害。

（3）对管网应根据其运行功能，分区、分段设置阀门，以便按需切断，控制震害；阀门处应设置阀门井。

3.1 0.3室内管道

为防止地震时给排水管道系统及消防管道系统失效或跌落造成人员伤亡及财产损失，根据《建筑机电工程抗震设计规范》对机电管线系统进行抗震加固。本项目对直径≥DN65的管道设置抗震支吊架，管道支架或管卡应固定在楼板或承重结构上。

[1]《地震应急避难场所场址及配套设施》（GB21734-2008）.

[2]城市应急避难场所建设技术标准（江苏省工程建设地方标准）.

[3]《建筑机电工程抗震设计规范》（GB50981-2014）.

[4]刘细元，马振兴，杨永革，王道英.南昌市地下水特征及其应急水源地分析.资源调查与环境，2006，27（1）：33～38.

TU984.116

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2095-2066（2016）33-0160-03

2016-11-12