浅谈高层公共建筑给排水设计

罗岳滔

湖南金鼎建筑设计研究院 422000

【摘 要】笔者结合实际工作经验，对高层公共建筑给排水设计进行了分析，供相关人员参考。

【关键词】高层公共建筑；给排水；设计

1、工程概况：

本工程为一栋不超过100米的高层公共建筑，建筑面积9.06万m2，负四层至负二层为地下车库、负一层为地下超市及小吃一条街，一层至五层为带中庭的商铺，六层及以上为三栋塔楼。其中A栋六至二十六层为酒店式公寓及办公楼，建筑高度93.5米；B栋六至二十六层为住宅，建筑高度为83.0米；C栋七至十七层为住宅，建筑高度59.2米.在C栋地下二层设计设备用房和消防水池，容量为980m3，基本均分为两座。在A栋楼梯轿顶设置36吨的屋顶消防水箱及水泵间.

2.设计范围

本设计范围为建筑红线范围内的室内、外给水、排水及消防系统设计。

3给排水系统设计方案

3.1生活给水系统

3.1.1水源：

水源为市政环状管网，据甲方提供的资料本地区市政供水压力约为0.30MPa.

给水水源由市政给水管道引入一路DN200供水管，在红线内成环，供给室外消防用水、地下水泵房内生活水池、消防水池的补水、裙房商业用水、室外绿化及浇洒用水。

3.1.2生活储水池

根据以上水量计算，本工程需采取增压供水的量为324.5m3/d，地下室设置100m3生活储水池，分为两隔.，生活储水池采用不锈钢装配式水箱。

3.1.3系统设计

市政给水压力为0.30MPa，生活给水系统采用分区给水方式：

地下室冲洗地面、裙房商業用水、室外绿化及浇洒用水、游泳池补水均由市政压力直接供水。

1.给水方式：A栋-4～4层由市政直接供水，6～16层由中区生活加压设备供水，17～26层由高区生活加压设备供水，6～14层、17～24层入户水表前加支管减压阀；B栋-4～5层由市政直接供水，6～18层由中区生活加压设备供水，19～26层由高区生活加压设备供水，6～18层、19～26层入户水表前加支管减压阀；C栋-4～5层由市政直接供水，6～17层由中区生活加压设备供水，6～15层入户水表前加支管减压阀，保证入户管压力不大于0.2MPa.

2.均采取水泵—水箱联合供水，公寓屋顶设置40立方米的冷水箱，供公寓生活冷热水。水箱出水管上设置紫外线消毒装置。

3.2生活热水系统

本工程酒店式公寓设24h集中热水供水系统，热源为空气源热泵提供的高温热水，热水供水温度60℃，回水温度55℃，冷水计算温度10℃，用水点混合水温40摄氏度。

考虑到酒店式公寓设置24h冷热水供应，水压要求相对稳定，供水舒适度、安全度要求高，故热水供应系统形式同冷水系统，均采取水泵—水箱联合供水方式，热水系统的竖向分区均同冷水系统。

3.3 直饮水系统

本工程不设管道直饮水系统

3.4消防给水及气体消防设计

本工程属一类综合楼，按规范需设置室内外消火栓系统、自动喷洒灭火系统；高低压配电房设置无管网式气体灭火系统，设置如下：除不宜用水保护部位以外，均设置消火栓系统保护；地下车库、裙房商业及酒店式公寓、办公部分均设喷洒系统保护，地下车库、商铺按中危险级Ⅱ级设计，其余按中危险级1级设计；超过自动喷水系统保护高度的大空间中庭设置高空水炮自动消防系统。

3.4.1消防用水量标准及火灾延续时间

序号 项目 用水量标准 火灾延续时间 用水量

1 室内消火栓系统 40L/s 3h 432m3

2 室外消火栓系统 40L/s 3h 432m3

3 自喷水灭火系统 30L/s 1h 108m3

4 高空水炮灭火系统 20L/s 1h 72m3

3.4.2 消防给水及储水量

给水水源由市政给水管引入一根DN200供水管，在红线内成环，供给地下水泵房内生活及消防水池的补水。室外消火栓通过消防水泵房的室外消火栓泵及稳压泵把消防用水分别压入室外消防环网，在室外环网上设置8套SS100/65-1.6型室外消火栓.

消防水池贮存火灾延续时间内室内、外消火栓系统及自喷系统用水量。地下室消防水池贮水量为：432+432+108=972m3，分为两隔。

A栋屋顶设消防水箱一座，消防贮水量36 m3，消防水箱设置高度不能满足消防系统的静压要求，水箱间分别设置室内消火栓系统、自喷系统增压稳压设备共一套。

3.4.3室外消火栓系统

室外消火栓系统由消防水泵房的室外消火栓泵供给，室外消火栓布置按间距不大于120米原则，经计算确定数量。

3.4.4室内消火栓系统

.供水方式：采用临时高压供水方式。采用消防水池，屋顶消防水箱、消防稳压泵及消火栓泵联合供水。消火栓竖向进行分区，A，B栋地下四层-五层为低区，六层及六层以上为高区；C栋地下四层-五层为低区，六层及六层以上为高区。在低区入口设减压阀，阀后压力为0.70MPa。设减压设施（选减压稳压消火栓）。

水泵控制：平时系统压力由屋顶水箱及消防稳压设备维持，消防主泵定期巡检，发生火灾时，可由屋顶消防水箱出水管上的流量开关及消防水泵房内的消火栓泵出水管上的压力开关控制自动启泵，也可以由消防控制中心手动启动主泵。

本建筑消火栓加压给水系统设八套SQS100型地上式消防水泵结合器，室内消火栓的布置保证同层相邻两支水枪充实水柱同时到达室内任何部位，消火栓箱内设DN65消火栓，25M衬胶水带，Ф19mm水枪，水泵报警按钮，消防软管卷盘各一支，并设手提式干粉灭火器2具。室内消火栓泵设于地下二层水泵房内，一用一备。高低区各设置水泵接合器四套。屋顶均设屋顶实验消火栓一支。

3.4.5自动喷水灭火-高空水炮灭火系统

按800个左右喷水头及报警阀后最高与最低喷头之间高度差不超过50米设湿式报警阀.

本系统由一组喷淋消防泵加压供给。平时系统压力由屋顶水箱及系统增压稳压设备维持，自喷主泵定期巡检，发生火灾时，由报警阀处压力开关自动启动自喷主泵。每个防火分区或楼层的自喷管网、水炮支管上均设信号阀及水流指示器。

地下汽车库、商铺危险等级按中（II）设计，其余均按中（I）设计。喷头采用直立型或吊顶型普通喷头，厨房喷头动作温度930C，其余均为680C。当喷淋配水管入口压力超过0.4MPa时，设减压孔板，孔板后压力为0.38MPa。

中庭顶部采用自动扫描射水高空水炮灭火系统，采用ZSS-25喷射型自动射流灭火系统装置.

喷淋系统设置水泵接合器四套。

3.4.6气体灭火系统

本工程高低压配电房均设计气体灭火系统。本设计采用S型热气溶胶预制灭火系统：配电房等滅火密度采用130g/m，喷放时间不大于90s，喷口温度不大于150°C；灭火浸渍时间采用10min.

3.4.7灭火器设置

汽车库按A、B类火灾中危险级，公寓及办公楼属A类火灾严重危险级，其他区域按A类火灾布置手提式干粉灭火器，设置位置在公共走道，楼梯间等，布置原则按《建筑灭火器配置设计规范》。

3.5污废水排水系统

3.5.1污水量

根据上述水量计算，最高日污水排水量按最高日给水量的90%计，约306m3/d.

3.5.2系统设计

1层及以上楼层污水重力流排入室外污水管；地下室污水设提升泵排入室外污水管，厨房污水经隔油器处理后排入室外污水管；污废水经室外化粪池处理后排至市政污水管道。

为降低噪声，保证排水管排水能力，楼层上卫生间排水管设通气立管，排水横管长度较长者，采用器具通气管。

3.6雨水系统

屋面雨水采用内排水系统，由雨水斗收集后，经雨水立管排至室外雨水管网；室外路面雨水经雨水口收集后，排至室外雨水管；最后排至市政雨水管网。

雨水设计重现期：屋面按5年，场地排水按2年。

4、结语

给排水系统与我们的日常生活关系密切。一些设计施工中的细节处理不细致，常常给住户带来诸多问题，设计人员应本着实用、安全、经济性原则，在实践中努力创新，寻求最佳的给排水设计方案，以适应住宅设计发展的新要求。本设计方案合理，符合现行规范的要求，在技术和经济两方面做到优化设计。

参考文献：

[1].《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）2009年版。

[2].《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）

[3].《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014）

[4].《自动喷火灭火系统设计规范》（GB 50084-2001）2005年版

[5].《汽车库.修车库，停车场设计防火规范》（GB50067-2014）

[6].《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）

[7].《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）；

[8].《住宅建筑规范》（GB50368-2005）

[9].《住宅设计规范》（GB50096-2011）