陈晓阳
(广州市设计院集团有限公司,广东 广州 510006)
本项目位于三亚海棠湾,正对风景秀丽的蜈支洲岛,总建筑面积21 万m2,主要包括论坛会展中心、超五星级酒店、低层独栋别墅、商业街、游客中心及专属海滩等配套设施,集会议、居住、餐饮、休闲、购物和娱乐于一体旅游圣地。其中酒店塔楼,地上48 层,地下2层,定位超五星级酒店,总建筑面积5.1 万m2,建筑高度194.3m。论坛会展建筑地上3 层,地下2 层,总建筑面积2.7 万m2,论坛中心建筑高度32.5m。图1 为项目鸟瞰图。
图1 项目鸟瞰图
水源为市政自来水,由地块西侧海棠北路上接入2条管径DN300 引入管在区域内形成DN300 给水环状管网供本区域内生活及室外消防用水,市政管网水压约0.25MPa;水表组(包括闸阀、过滤器、水表、倒流防止器等组件)设置在室外绿化带处。另外由市政中水管网引入一条DN100 中水管供本地块内绿化及景观用水。本项目建筑体量较大,高度高,功能复杂。根据运营管理要求,分别计量,分设生活给水泵房供给;酒店为单独管理公司,系统独立设置;论坛另设生活泵房;独栋别墅、商业街、游客中心和车库均可利用市政压力直接供水。冷水系统除利用市政压力直接供水外,其余均采用变频加压供水方式分区供水。
供给酒店生活热水系统的热水机房设于该塔楼12层,以空气源热泵为热源,辅助电加热。裙房顶无边恒温泳池单独另设空气源热泵热源,并辅助电加热。游泳池采用逆流式池水循环方式,臭氧消毒并辅以长效氯消毒系统。
论坛永久会址的厨房由于受建筑空间限制,且平时使用率不高,故采用局部电加热系统,大大减少了一次性投资,经济合理。
低层独栋别墅各栋楼屋面设置太阳能集热板,以此为热源辅助电加热供应本栋别墅热水。
本项目因地形复杂,共设置了两处雨水回收利用系统,分别设于酒店和论坛永久会址外的绿化带内,收集的雨水,经初期弃流过滤装置后进入室外雨水收集池。供室外绿化用水。
本项目论坛永久会址、低层独栋酒店室内污、废水采用合流制,其他单体污废水采用分流制,室外统一采用雨、污分流制。粪便污水经化粪池处理后与洗浴废水合流经室外污水管网进入市政污水管网。各单体周边设置国标化粪池,清掏周期6 个月。
地下车库、设备房废水经汇集后排入集水井,由潜水泵抽排至室外。生活、消防、雨水、空调机房等地面均设明沟排水至集水井。
厨房含油废水经带自动刮油隔油器处理达标后经潜污泵抽排至室外污水管网最终排入市政污水管网。
排水方式:酒店裙楼屋面、论坛屋面采用满管压力流排水方式,酒店塔楼、低层独栋酒店和游客到访中心屋面采用重力流排水方式,保证各屋面雨水排水系统与溢流设施的总排水能力小雨其50 年重现期的雨水量。
本项目场地特点:总体上西北高东南低向大海倾斜,场地变化大,场地雨水排水根据地面高程分区域进行排放,其中东南侧靠海,企业会所、游客中心雨水管道汇集后通过溢流池排出口排入就近水体,排出口设置隐蔽,不影响该区域的环境和美观;西侧场地排水就近排入雨水回用收集池进行处理回用,其余雨水就近溢流排入市政雨水管网;东南侧污水因受场地标高限制,在南侧通过管网收集后排入化粪池再设置调节池及局部提升潜水泵组,加压排至西侧海棠北路。北侧企业会所二期、酒店公寓污水、雨水管网因市政接驳井标高原因及场地标高高差大,局部采用跌差大的跌水井消化场地及管道标高需求,穿越挡土墙时预埋相应的防护钢套管,保证挡土墙安全也满足管线敷设要求,北侧企业会所靠近酒店公寓附件部分排水管段埋深超10m 时采用高强度钢筋混凝土管材,与地下室底板同时施工预埋,减少后期开挖的影响及施工安全。
消防水源源自市政给水管网,室外消火栓由市政引入两路水源,室外形成环状管网。
本项目酒店塔楼、裙楼合用一套消防系统,消防水池设于塔楼四十六夹层,有效容积600m(3分2 格),并在23 层设置接力水池及接力水泵,接力水量80L/s,接力水池有效容积100m3,接力至消防水池,高位消防水箱设置于设备屋面,有效容积100m3。23 层设置减压水箱,有效容积30m3。以上水池均为钢筋混凝土壁水池。论坛永久会址、低层独栋酒店、南侧地下停车库及游客到访中心合用一套消防系统,消防水池及泵房位于酒店地下室,水池的总容积为1050m(3含100m3空调补充储备用水,贮水池分为两格),在论坛空调机房顶设36m3高位消防水箱,作为启动消防水泵前的消防用水。酒店主楼(含裙房)为一类高层公共建筑,其消防系统的室内外消防用不及一起火灾的用水量如表1 所示。
表1 酒店主楼(含裙房)消防系统的用水量
酒店部独设立分单,采用临时高压+高压相结合的消防给水系统;其余论坛等部分另设消防水池,采用临时高压系统。
净高超过12m 的高大净空区域配置标准型自动扫描高空水炮灭火装置;净高超过12m 的屋顶核心筒及周边局部镂空区域,设置大空间智能灭火装置。
论坛永久会址通信机房、电信机房等设置七氟丙烷气体灭火系统。
本工程地下室车库、设备房属中危险级,地上部分酒店属严重危险级,公寓属中危险级,论坛永久会址属严重危险级,变配电房为E 类(带电),车库为B 类,其余部分为A 类。
酒店塔楼建筑高度194.3m,热水供应系统热源采用节能设计空气源热泵加热,热泵一般是设置在户外或屋顶处,但本项目热泵机组设置部位较难确定,原因塔楼屋面面积小,仅513m2,需要设置冷却塔、高位消防水池、排油烟机、擦窗机等大型设备,无位置设置热泵机组,且设置在该位置存在系统运行压力大,热损失高等缺点;裙楼屋面建筑设计为无边际望海泳池及优美园林景观,是整个酒店设计的闪亮点,裙房与地面园林景观遥相呼应,并有空中航拍要求,客人对周边环境要求高,各方条件限制了热泵设在室外开敞空间的设想,对设备布局提出了更高要求。经协调并结合三亚常年气温较高的特点及咨询相关专业公司意见,最终决定机房设置在建筑高度50.4m 十二层机房内;这样就产生了一系列技术问题,首要问题是如何保证机房内温度保持在热泵运行高效区内,其次是如何解决噪音和防震问题,其三是如何保证机房排水问题。设计中我们通过以下措施圆满解决这些问题并满足了酒店运营管理要求。
(1)加大百叶通透率,设置热泵出口导风管等有效技术措施,将冷气流有组织导出室外,保证机房环境温度利于热泵运行。
具体措施如下:①在外墙设置百叶,加大百叶通透率,按60%设计保证自然进风量,热泵机房通过百叶自然进风。②热泵出风口设置导风管,有组织连接外墙百叶排风。③热泵进、出排风错位布置,科学计算进、出风百叶面积及间距,使室内温度保持在热泵高效运行内,避免热岛效应,并起降噪的作用。
(2)设置浮筑底板隔震降噪音。热泵机组设置在十二层,上下层分别是公寓会所餐厅、酒店餐厅,两个餐厅均要求安静典雅,酒管公司有相应标准,设计中采用全层浮筑底板作为一级隔振降噪措施,浮筑底板上设置热泵及水泵基础,配机组减震措施作为二级隔振降噪措施;管道抗震采用弹性抗震支吊架,水罐及热泵机组设置新型抗震连接座,正常运行段连接座可小幅位移起隔振作用,地震时连接座振幅超位移限值则与基础地板演化为刚性连接,起抗震作用。
(3)设置多重防台风飘雨措施,有效拦截雨水,并迅速排走,保证机房安全。
台风季节风猛雨大,机房内会有细小雨珠溅入,为此我们设计了三道排水防护,机房外阳台雨水排水,热泵与通风百叶间隔增设一道飘雨截水沟;机房内再一道承接设备清洗及管道检修渗漏截水沟,排至机房内集水井,设专用排水立管排除,大大增强了排水安全性。
论坛会展中心全专业应用BIM 技术三维建模,相互协同设计。论坛建筑内部空间不规则、功能多样性及标高错综复杂,建筑结构专业很难用二维表达清楚,运用revit 三维模型即可直观观察空间关系,对管线设计、管综布置起到积极重要作用;管道设计方面,有些管线需要沿着斜形钢构架敷设,以保持一定的美观性,运用BIM 设计能直观表达立管的敷设,还能有效指导现场施工工作,特别是对一些在非规则空间中行走的管线无法用二维表达清楚时,BIM 技术就凸显其设计优势,论坛管线设计充分利用这种技术优势;例如论坛北门一排水立管布置时,由于建筑的弧面造型及空间错叠设计等原因,施工单位无法理解管道是如何行走的,通过BIM 技术进行演示,解决了现场安装难题。消防设计方面同样利用三维模型定位水炮位置,防止室内各种弧形构件阻挡水流喷射有效灭火路线。图2 为运用BIM 技术模拟定位水炮位置。
图2 运用BIM 技术模拟定位水炮位置
论坛会展中心屋面建筑造型由很多块不同倾斜角度的异形构建组成,屋面排水天沟沿曲面行走,天沟坡度倾角大,同时由于建筑空间限制,天沟低不能设在同一水平面上,这对虹吸雨水斗、天沟的布置造成较大困难。图3 为论坛会展中心非规则异型屋面。
图3 论坛会展中心非规则异型屋面
通过与专业厂家沟通协调,最终定案在天沟内设置梅花形导流挡水板减缓天沟内水流速度、天沟分段局部挡水溢流堰出水敷设,有效组织水流,局部下沉排水天沟使虹吸雨水斗尽量保持在同一安装高度等技术措施,满足了虹吸雨水系统设计要求,至今运作良好。
随着我国经济大力发展,国际影响力逐步增强,近年来各地的大型酒店综合体的兴建如雨后春笋。综合性建筑越来越多,对水系统的品质要求越来越高,对给排水设计都具有很大的复杂性和挑战性。本文通过介绍大型酒店综合体在给排水设计中遇到的难点问题,总结经验,为业内类似项目的设计提供一定的借鉴。