某超高层办公大楼给排水设计应用

梁冰

（广州市设计院，广东 广州 510620）

1 工程概况

本工程办公楼地上49 层，功能为办公及商业，地上部分建筑面积为102686m2；地下5 层，地下一层为商业及后勤设备用房，地下二层、三层为车库及设备用房，地下部分建筑面积为37807m2，建筑总高度230m。本文对该大楼给排水系统设计进行介绍。

2 生活给水系统

2.1 给水水源

（1）生活给水水源来自市政自来水。根据业主提供的基地附近市政管网图，现有市政条件为基地北侧规划一横路和东侧规划二纵路下各有一条DN400 的市政给水管，设计从东侧规划二纵路下引入1 根DN200 的给水管（市政供水压力不小于0.14MPa），作为本项目生活及消防用水水源。

（2）除车库、道路冲洗及绿化浇灌采用回用雨水，其余均采用自来水。

2.2 用水量计算

办公按标准层平均每层250 人计。大楼用水量估算：最高日用水量1234.0m3/d，最大小时用水量147.6m3/h。

2.3 给水分区

生活给水系统采用减压阀串联分区供水方式。按静水压力不大于0.45MPa 的原则进行分区，并按一个减压阀故障贯通时，最大工作压力不大于0.6MPa 的原则进行校核。竖向分为十个区：

一区：B5～1F，由市政管网直接供水。

二区：2～7F，由位于17F 避难层的生活水箱DWT2 经减压阀减压后重力供水。

三区：8～14F，由位于17F 避难层的生活水箱DWT2 重力供水。

四区：15～21F，由位于38F 避难层的生活水箱DWT3 经两组减压阀串联减压后重力供水。

五区：22～28F，由位于38F 避难层的生活水箱DWT3 经减压阀减压后重力供水。

六区：29～35F，由位于38F 避难层的生活水箱DWT3 重力供水。

七区：26～40F，由位于RF1 的生活水箱DWT4 经减压阀减压后重力供水。

八区：41～46F，由位于RF1 的生活水箱DWT4 重力供水。

九区：47～RF，由位于RF1 的生活水箱DWT4 经给水变频泵DWP4 加压供水。

十区：屋顶冷却塔补水，由位于28F 的消防冷却合用水箱FWT2 经冷却塔补水变频泵DWP6 加压供水。

17F 避难层的生活水箱DWT2（有效容积25m3），由位于B4F的生活水箱DWT1 经一级转输泵DWP1（Q=73m3/h，H=134m，N=45kW，一用一备）加压补水。

38F 避难层的生活水箱DWT3（有效容积25m3），由位于17F的生活水箱DWT2 经二级转输泵DWP2（Q=53m3/h，H=118m，N=37kW，一用一备）加压补水。

RF1 的生活水箱DWT4（有效容积15m3），由位于38F 的生活水箱DWT3 经三级转输泵DWP3（Q=22m3/h，H=68m，N=11kW，一用一备）加压补水。

28F 的消防冷却合用转输水箱FWT2（有效容积80m3，其中冷却塔水量20m3），由位于B2F 的消防冷却合用水池FWT1 经冷却塔补水转输泵DWP5（Q=60m3/h，H=164m，N=45kW，一用一备）加压补水。

B4F 的生活水箱DWT1（有效容积128m3）和B2F 的消防冷却合用水池FWT1（有效容积200m3，其中冷却塔水量80m3），由市政管网直接补水。

各用水点压力超过0.2MPa 的设置支管减压阀减压。

2.4 计量

安装远传水表分级计量。在本项目红线内的市政引入管上分别设置总表计量；建筑物内按使用用途，对厨房、卫生间、绿化、空调系统、景观等用水分别设置用水计量装置，统计用水量；按付费或管理单元，分别设置用水计量装置，统计用水量。

3 热水系统（见表1）

（1）热水需求：主要为员工餐厅、公共卫生间洗手热水、轻餐饮商铺。

（2）热水系统：员工餐厅设置集中热水系统，热源采用空气源热泵，并联热回收，电辅热，机械循环；公共卫生间洗手热水，设置小型容积式电热水器就近分散供应；轻餐饮商铺由小业主按需自理。

（3）员工食堂热水量（60℃）：员工食堂最高日热水量约27.5m3/d，平均时热水量约2.8m3/d，最大时热水量约4.2m3/h。

（4）员工食堂耗热量：193kW。

表1 大楼热水量计算

4 排水系统

（1）排水体制：室内污废分流，室外雨污分流。

（2）市政条件：

污水接口：根据业主提供的市政资料，在基地东侧规划二纵路下敷设有DN500 市政污水总管，可供本基地使用。设计考虑设置一根DN300 的污水管，接入这根市政污水总管。

雨水接口：根据业主提供的市政资料，在基地东侧规划二纵路下敷设有DN600 市政雨水总管，在基地北侧规划一横路下敷设有DN800 市政雨水总管，均可供本基地使用。设计考虑设置两根DN500 的雨水管，分别接入这两根市政污水总管。

（3）污水量：本项目生活排水量按办公内用水生活用水量的100%计算，则最高日排水量为825.0m3/d，最大时排水量101.4m3。

（4）污水系统：①公共卫生间设主通气管和环形通气管；②地下车库地面排水经沉砂隔油池后设潜水泵提升排出；③各地下室机房、消防电梯集水坑废水等，由水泵提升后排出；④地下室卫生间经设置下层的污水提升装置加压后排至室外总体；⑤商业区预留成品油水分离器，其厨房含油废水经处理后汇入基地污水管网；⑥生活污水经化粪池处理后与生活废水合并，就近排入基地东侧的市政污水管网，在接入市政污水管网前设置格栅检测井。

5 雨水系统

（1）广州市暴雨强度公式：

室外设计重现期P 取10 年，降雨历时t 估算10min，则暴雨强度q=4.86L/s·ha。基地汇水面积F 为8826m2，综合径流系数取0.5，则总雨水量为215L/s。

屋面设计重现期P 取100 年，降雨历时t 估算5min，则暴雨强度q=7.86L/s·ha。屋面汇水面积F 为2257m2，径流系数取1，则屋面雨水量为177L/s。

（3）雨水系统。①屋面雨水采用天沟及重力排水系统，雨水立管立于核心筒内或管道井内；②一层入口雨棚设计降雨重现期取10 年，采用重力排水；③地下车库坡道处、下沉广场、开敞楼梯，采取设排水沟、集水井，通过潜水泵提升排水，设计重现期取100 年。集水井有效容积按不小于最大一台排水泵5min 的出水量计算。

（4）基地雨水汇总后分两路分别接入基地东侧和北侧的市政雨水管网，在接入市政雨水管网前设置格栅检测井。

（5）东侧一路雨水管在接入市政管网前，通过安全弃流井收集部分雨水进入位于地下一层的雨水收集池，处理后回用。

（6）排水水质满足广东省《水污染物排放限值（DB 44/26—2016）》。

6 雨水回用系统

（1）本项目按《建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范》《广州市海绵城市规划建设管理暂行办法》及《广州市建设项目雨水径流控制管理办法》要求，本项目雨水控制率不低于70%。本项目设置有效容积160m3的雨水蓄水池，此蓄水池用作雨水回用系统的雨水收集池并兼雨水调蓄功能。

（2）通过雨水处理设施，降雨水蓄水池中收集的雨水，回用用于室外绿化、广场道路冲洗、地下车库冲洗。

（3）回用雨水水质达到现行国标《城市污水再生利用城市杂用水水质（GB/T 18920）》《建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范（GB 50400—2016）》和《城市污水再生利用景观环境用水水质（GB/T 18921—2002）》的相关要求。

（4）雨水处理工艺流程：雨水管网→初期弃流装置→过滤器井→雨水收集池→泵→雨水处理（加药→絮凝过滤→消毒）→清水箱→变频供水设备→用水点。

7 结语

超高层办公楼给排水设计的好坏直接影响办公人员的办公环境，因此在设计时，需要满足相关规范要求，不断完善设计，达到设计安全、合理以及经济的目的。