建筑地下室排水设计的反思与建议
2015-04-16袁加伦
袁加伦
(克孜勒苏柯尔克孜自治州第一建筑安装工程有限责任公司 845350)
建筑地下室排水设计的反思与建议
袁加伦
(克孜勒苏柯尔克孜自治州第一建筑安装工程有限责任公司 845350)
随着现代社会的不断发展,人民的生活物质水平不断提高,建筑行业也处于飞速发展的状态。现代很多高层建筑大多都设计了地下室,而针对地下室的排水设计工作也有了更高的要求。做好建筑地下室的排水设计,有助于保障住户安全,提升住户生活质量。本文结合笔者实际工作研究,对建筑地下室排水的类型、排水设计建议以及排水事故分析进行了探讨。
地下室;排水设计;反思建议
建筑地下室的排水设计属于整个建筑排水设计中的核心内容之一。通常而言,建筑地下室具备下面三种功能:①作为设备用房,集中了变配电室、空调制冷机房、水泵房,属于整个建筑物的设备核心;②当作车库、仓库或者地下商场;③发挥人防功能。因为建筑地下室的标高相对较低,地下室排水通常无法自动排除,应当使用水泵提升,但地下室的排水类型非常之多,排水量也难以确定,因此如果不注重排水设计便会导致排水不畅的问题,甚至导致地下室水淹事故,必须予以重视。
1 建筑地下室排水类型
①生活废水排放,建筑地下室配置多功能住房的情况下,一般来说有厨房、卫生间和洗衣房等,必然会产生生活废水,而这些废水都需要进行排放;②灭火排水泵,如果建筑地下室遇到火灾事故,自动灭火系统便能够自动启动,喷水灭火装置往往会因此而产生大面积的积水。另外,地下室上的楼层遇到火灾的情况,消防喷水也会顺着楼道或者电梯进入地下室,导致地下室给水过多;③人防污水排放,一般是人防安置与地下室之中,主要包含了生活废水以及清洗地下室的废水;④其他污水的排放,主要包含了排水泵的排流,水池过满溢出排流、汽车清洗的废水排放、报警水阀排流以及地下室渗水排流等。
2 建筑地下室排水设计建议
2.1 排水泵排流设计
建筑地下室往往都设计有集水池,各个集水池边都应当配置至少2台排水泵。一般来说我们利用水泵结合水位的升降而先后被启动,之后2台水泵都发挥作用,利用这样的水泵作用方式的集水池和泵形在设计上都可以更加小巧。另外,我们还能够首先启动某一台水泵参与作业,为另一台水泵在实际需要时再启动。因此对于排水泵的设计过程中必须要重视的一个细节问题便是,在废水的排流管道上,利用专门的球状止回阀;借助于潜水泵的自动搅动功能来清除积水中的大部分沉淀物;通过声光信号来对集水池水位过高后发出报警信号,同时将这一报警信号传递到值班室,能够第一时间告知建筑内的安检人员,从而对集水池实施检查[1]。
2.2 人防排流设计
一方面,人防处的排流基本上都是设计为整合形式,换句话说便是借助于防爆裂地漏来进行排水。废水的集水池通常来说都设置在清洗间或者防护门旁的过道中,因此常常会在封闭过道底端、入口处以及散播室底端设置防爆裂地漏,进而让废水能够有效的排放到集水池内;另一方面,建筑地下室中值班的一二等职员住宿处,设置无生活废水排除的专用干厕;如果设置了通用水厕,则应当增加废水集水池的体积。另外,为了减少对人防地下室所产生的压力,就必须要在人防隔离期时间内禁止对外进行排流。
2.3 生活废水排流设计
一般来说,建筑地下室内通常不设计厕所或者厨房,但一部分特殊的建筑需要另外进行安排,因此便需要相对较高的排污设计。①厨房废水的排流设计,综合考虑到厨房废水中可能存在的固体杂物,因此必须设置网状隔栏,把一部分较大的固体杂物进行隔离,另外还应当设置隔油清理设备,污水通过排水泵作用排出地下室外。②厕所的排流设计,污水流进的集水池应当予以封闭,同时设计在单一的排水泵室内,防止臭味溢出,同时要确保排水泵室内空气处于正常流通状态。另外,在废水集水池设置直径较宽的排气管,从集水池逐渐延伸到房屋之外,如此便能够确保厕所便器中的水封完整。废水池中的排水泵必须要能够拥有切割废渣的功能,以助于废水抽取。因此,集水池的设计需要一定的技术含量,否则很容易导致臭味溢出,对后期的清理和维护工作带来极大的难度。
2.4 集水池设计
建筑地下室集水池的实际设计往往都应当遵循一定的设计规范标准。容积设计范围最小必须能够容入最大的排水泵,另外还需要满足其在运行状态下每5min的出水容积,确保排水泵能够间隔10min启动一次。另外,集水池中还应当设置有网状隔栏、水位报警器等设备,但实际设计过程中,集水池的设计很容易受到外部条件的影响,从而导致实际集水池容积无法达到设计的水量。
3 建筑地下室排水事故分析
3.1 火灾消防时的排水工况分析
如果建筑地下室出现火灾的情况,消火栓和自动喷水灭火系统会立即启动。根据最差的情况来进行考虑,自动喷水灭火系统的消防流量大约是30L/s,火灾的过火时间为1h,消防水量可达108m3;建筑消火栓系统消防流量约为40L/s,根据建筑实际类型的不同,火灾的持续时间通常可以分为2h或者3h,相应的消防水利可以达到280m3与400m3。这些消防水若无法第一时间排出便会导致建筑地下室积水,若积水过深甚至超过设备位置,很容易导致设备损坏[2]。
在实际的设计过程中,供电不稳定以及排水设备故障或者无法第一时间进行检修处理等,都会导致排水事故的产生。在施工验收之前相关的排水设备都已经安装完成,但尚未投入使用,水位报警装置也不是非常完善,很容易产生事故。除了这些因素之外,以下两种情况也可能导致建筑地下室排水不畅而引发水淹事故:一方面是和地下室的设计面积大小相关,地下室的面积越大其水容量也更大;另一方面是和地下室设备的高度以及设备室门槛高度相关,高度越高其水容量相对越大。所以我们仅仅需要对设备基础高度以及地下室的具体面积进行确定,就能够计算出导致排水事故所达到的具体水容量。当水容量确定之后,即能够结合消防总水量的具体数据,减去排水事故需要满足的具体水容量,从而能够获得相应时间段内地下室必须排出的最小水量。
3.2 建筑地下室允许水深确定
地下室设备房内的设备通常来说有空调冷冻机组、水泵机组、变配电机组以及备用发电机等。冷冻机组超过地下室地面的距离一般是20~30cm左右;水泵机组超过地下室地面的距离一般是15~20cm;变配电室因为要考虑到电缆设置以及防水性能,一般将地面适当的抬高,通常超过地下室地面80cm左右;备用发电机室通常要设计门槛,避免在排水事故出现之后,备用发电机油水外流导致火灾蔓延。从上述的数据我们能够知道,这些设备机组通常都应当超过地面15cm。因此,通常地下停车场与设备房的积水只要不大于15cm,就不会对地下室设备产生威胁。所以,我们可以反向计算出总水量在400m3以及550m3时,地下室面积只要大于2600m2与3500m2,即便是不设置排污泵,也不会对其中的设备机组产生影响。
3.3 火灾消防时排水泵排水量的确定
当出现火灾消防之后,若根据消防流量来确定排水泵的排水量,自动喷水灭火系统流量约为30L/s,消火栓系统流量约为40L/s,消防总水量约为70L/s,那么排水量的排水量也应当是70L/s,如此来选择,水泵功率和配电设备都相对较大。若根据2个集水坑、4台水泵同时投入运行来考虑,各台水泵流量约为18L/s,根据相关规范标准中对于集水池有效容易一般不低于最大污水泵5min出水量的规定,那么各个集水坑有效容积应当在5m3以上;若集水坑排水泵属于1用1备的设计,那么各个集水坑的有效容积应当超过10m3;但是上述要求在实际施工过程中是很难实现的,也容易导致浪费。若按照低于消防流量来对排水泵的排水量进行选择,充分考虑地下室可能存在不产生水淹损失的水容量的情况,如果地下室的实际面积大于2600m2或者3600m2,即便是所有消防积水不会及时排出,也能够在很大程度上避免对其中的机组设备造成损害;如果地下室面积小于上述数值,在对污水泵进行选择的过程中也应当结合实际情况来综合考虑建筑地下室的盛水能力,合理选择排污泵流量与集水坑容积[3]。
3.4 地下室水池溢流排水泵流量的选择
结合集水池必须的进水流量能够了解城市给水管道的压力,就能够帮助我们设计水池进水管具体管径的大小,之后结合地下室实际面积来得到建筑地下室的水容量,利用进水量进去水容量,即能够得到排水泵需要排出的水量。地下室水容量在建筑地下室排水设计中已经进行了探讨,我们结合地下室水容量大小以及进水量实际大小,即能够确定地下室集水池溢流排水泵的最小流量。
4 结语
总之,对于怎样科学利用建筑地下室排水和怎样合理的确定排水量等问题进行深入探讨,尽可能的让建筑地下室发挥出更好的排水功效,同时保证水的充分利用。因此,对于建筑地下室设计人员来说,必须要科学合理的设计地下室排水功效,明确其最佳水深度和消防紧急排水泵的实际需求水量,只有这样才能够确保建筑地下室排水设计实际功能的发挥。
[1]霍楠.地下室停车库的排水设计[J].江西建材,2015(13):44.
[2]吴博,金迪.论建筑地下室排水设计的反思与建议[J].江西建材,2015 (10):20.
[3]林新斌.高层小区地下室排水设计方案对比分析[J].中外建筑,2015 (05):30.
TU990
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1673-0038(2015)37-0057-02
2015-8-23