人防工程消防给水排水设计策略
2021-06-30何毅
何毅
江苏省第二建筑设计研究院有限责任公司南宁分公司 广西南宁 530000
随着经济日新月异的发展,我国高层建筑越来越多,城市中的人口密集,故需要建设大量人防工程与之配套,在战时情况下作为掩蔽场所和物资仓库。人防工程在日常情况下,一般作为商业及地下车库使用,有大量的给排水管线在工程内安装,为保障好人防工程设计质量,需要对工作中的细节问题提高重视程度最终展开合理优化。
1 人防工程给水排水的设计内容
首先是人防工程消防系统,即水源、消防栓系统、喷淋系统及气体灭火系统[1]。其次是人防工程给水系统,平时情况下的人防给水工程中各设备用水点及车库地面冲洗用水,以及战时掩蔽人员的生活用水、饮用水、洗消用水及主要人员出入口的墙、地面冲洗用水。此外,为满足人防工程的战时用水要求,需要设计战时储水箱,并设置水消毒设施和选择相应的管材以保证其水质符合相关规范要求。最后是人防工程排水系统。主要为平时消防排水及战时掩蔽人员生活排水。
2 人防工程消防给水排水系统设计需要注意的问题
2.1 人防工程消防系统
人防工程一般建设在地下或山洞内,因此一旦发生火灾,人员疏散较为困难,火灾危险性较大,因此人防工程中的消防系统设计十分重要,必须要有意识地加强,且管道穿越人防围护结构时应有相应的防护密闭措施。
2.2 人防工程给水系统
一般情况下,人防工程平时、战时供水均由市政管网进行供水,在设计一些特殊的人防工程时(如战时急救医院),为保障战时供水,还应考虑自备内水源,合理利用地下水。除上述内容外,因人防工程战时储水时间加长,故人防水箱内应设置水箱自洁消毒器,考虑到人防防护要求及供水水质要求,给水管道的管材建议采用钢塑复合管或热镀锌钢管。
所有穿越人防围护结构的管道均应有防护密闭措施,具体要求为设置防护密闭套管及防护阀门,防护阀门的设计则需要在防围护结构内侧安装,居民或商户的日常生活用水可以通过集中管道井和上部建筑连接的来的方式提供,穿人防顶板时,也应设置防护阀门。
2.3 人防工程排水系统
上文提到过人防工程的位置普遍位于地面一下,所以排水应优先注意的是,雨天积水顺着坡道流入人防工程中的问题,为避免此类现象产生,一般在工程建设时,在坡道的上设置截水沟及雨水集水井,雨水从截水沟自流至集水池,再由污水泵提升至工程外部。人防工程内部的排水井还应考虑平时地面冲洗用水、战时生活污水排水及口部洗消排水等要求,在条件允许的情况下,两者可以合用。
3 人防工程消防给水排水合理设计策略
3.1 合理选择排水方式
人防工程中消防给水设计人员常使用的排水方式主要有两种[2]。一种是自流排水系统,此种排水系统在很长一段时间内,乃至现在都是设计人员的最佳选择,但在防空地下室设计此种排水系统难度较大。主要原因在于大部分防空地下室都位于地面以下,不具备自流排水的条件。而部分坑道式的人防工程自流排水系统在排出管道上需要尽可能地使用设止回阀和阀门等设施,避免在后续使用过程中产生倒灌的情况。同时一旦周边需要设置粪便污水池化粪池,则上述防毒消波槽只要尺寸达标就可以当做化粪池使用。另一种是压力排水系统。采用机械排水时,需要设置集水井收集废水。同时需要在设计时考虑到战时没有电源的情况怎样排水。即配合设计备用的人力机械排水设备。
3.2 科学设计排水管道
人防工程中的地下室排水管道坡度、充满度和流速均可根据现行版本的《建筑给水排水设计标准》进行设计。其中的埋地管道需要注意的是管径不能小于DN75,若有支管接入系统,则可以采取45°或90°的斜三通、四通。且管弯处需要至少设置两个45°的弯头或曲率半径在4倍管径以上的弯头进行连接。人防部分排水管道位于人防出入口,安装时经常需要穿越混凝土墙,设计时应垂直穿过,不宜斜拉。
此外排水管材的设计也要注意细节。人防围护结构当中的重力排水管可以使用机制排水铸铁管等类型的管道,而在结构底板中下部敷设的管道则要注意使用热镀锌钢管,不应使用塑料排水管。
3.3 注重污水集水池和污水泵房的设计
污水集水池和泵房设计对于人防工程中的消防给水排水设计而言至关重要[3]。污水集水池的容积设计一方面要根据人防工程功能进行考虑:战时生活集水池的有效容积必须大于隔绝防护时间内产生的全部污水量的1.25倍。另一方面也要需要按照《建筑给水排水设计标准》当中的标准展开复核,公式如下:
污水池通气管道的设计也十分重要,优质的设计能够有效提升人防工程中消防给水排水设施的后续使用效果。通气管设计应按《人民防空地下室设计规范》要求进行设计,即收集平时污水的集水池应设通气管,并接至室外、排风扩散室或排风竖井内,不宜接入排风管。而仅供战时使用的生活污水集水池,则个就近进入厕所的排风管。同时,通气管的管径不宜小于污水泵出水管的管径,且不得小于75mm。
3.4 室内消防系统的设计
消防系统一般采用临时高压系统,室内消火栓水泵从消防水池吸水,加压供至室内消火栓管网系统。系统平面管网成环状布置,消火栓按规范要求安装于走道及前室和明显便于取用的地方,消火栓的间距,能保证同层相邻两个消火栓室内任何部位。因人防工程火灾危险性较高,喷淋系统一般按中危级II级设计,自动喷淋水泵从消防水池吸水,加压供至自动喷淋管网。火灾初期用水由高位消防水箱供给。而人防工程内部通常会有各种电气设备房,如高、低压配电室、变配电室等不宜用水扑救房间,此时应设气体灭火系统。而一般设计采用七氟丙烷灭火系统。
综上所述,人防工程消防排水系统的设计属于比较复杂的过程,在设计时不仅要满足平战结合情况下该工程的日常应用,还要为特殊情况下发挥效果奠定基础,尽可能降低平站功能转换时的工作量,在建设人防工程的过程中,行业工作人员应尽可能地严格设计消防系统,提升人防工程作用和价值。