某商场给排水设计实例分析

魏超

摘 要：米脂县银州商城是位于陕西省榆林市的一幢六层商场，总面积为5 943.64 m2，建筑总高度为24.30 m，地上6层，地下1层，负一层为设备用房、储藏室，1到6层为商场。银州商城建筑给排水设计主要包括给水系统、排水系统、消防系统、自动喷淋系统四部分。商场分两个区供水，一到二层为低区，由市政管网直接供水，三到六层为高区，由变频泵供水。排水系统采用污废合流制。消防系统分消火栓系统和自动喷淋灭火系统两部分，火灾前10 min的水由消防水箱供给，贮水池内由正常供水提供。负一层到六层均设自喷系统，采用中危Ⅱ级标准。

关键词：高层建筑;给排水系统;消防系统;自动喷淋系统

中图分类号：TU972     文献标识码：A       文章编号：1003-5168（2021）30-0084-03

Abstract： Mizhi County Yinzhou mall is a six-story shopping mall located in Yulin City， Shaanxi Province， with a total area of 5 943.64 m2 and a total building height of 24.30 m. There are six floors above ground and one underground floor. The negative ground floor is for equipment rooms and storage， and floors 1 to 6 are for shopping malls. Yinzhou city building water supply and drainage design mainly includes four systems： water supply system， drainage system， fire control system， automatic sprinkler system. The mall is divided into two district water supply. The first to second layers are the low areas， which are supplied directly by the municipal water supply pipe network; three ～ six layers are the high areas， which are supplied by the frequency conversion pump. The drainage system uses the sewage and sewage system. Fire protection system consists of fire hydrant system and automatic sprinkler fire extinguishing system. The water in the first 10 minutes of the fire is supplied by the fire water tank， and the water in the storage tank is Supplied by normal water. The negative first layer to six layer were set for sprinkler system， which use the danger grade II standard.

Keywords： high-rise building; water supply system; drainage system; automatic sprinkler system

1 某商场建筑概况

该建筑位于陕西省榆林市，是一幢六层商场，总面积为5 943.64 m2，建筑总高度为24.30 m，地上6层，地下1层，负一层为设备用房、储藏室，1到6层为商城。建筑地上每层设一个公卫，公卫内的卫生设备采用蹲式便器、立式小便器和普通洗面盆，残卫内采用坐便器和台式洗脸盆。

1.1 建筑设计资料

建筑面积5 038.14 m2，建筑高度16.20 m。建筑各层层高：地下一层3.90 m;一、二层4.20 m;三到六层3.60 m;电梯机房、高位水箱间3.6 m。

1.2 相关给排水设计资料

1.2.1 据市政建设和环保部门批准文件决定，给水进水管自市政给水管DN400引入，进水管埋深按1.30 m计，给水管网提供的可靠水压常年可达0.20 MPa，水质标准符合饮用水。

1.2.2 排出污水水管可与城市排水管网相连，雨水就近排出;该市设有城市污水处理厂。

1.2.3 热水各户采用家用壁挂锅炉加热。

1.3 自然条件

1.3.1 气象条件。最冷月平均水温为5 ℃;最大积雪深度为45 cm;最大冻土深度为150 cm。

1.3.2 工程地质和地震资料。该建筑位于陕西省榆林市，海拔1 068.50 m;本地区地震烈度为8度。

2 给水系统设计

2.1 给水系统

本文设计给水系统为：一层～二层的商业区选取市政管网供水，充分利用市政供水压力;高区为地上三层～六层，采用变频加压的下行上给的供水方式，同时加设水箱消毒设备，从而在保证供水安全基础上避免生活用水的二次污染。

2.2 給水管道的布置和敷设

本设计的市政给水管网埋在地下1.40 m，往建筑内引入的引入管也埋在地下1.40 m。引入管进入建筑穿过地下室墙壁，建筑内部采用暗装，管道埋设在地面以下0.50 m的垫层内，埋深最小净距大于0.5 m，交叉埋深时大于0.15 m，且给水管道设置在排水管之上。

2.3 给水系统管材

本设计给水管的室外部分采用给水铸铁管，室内立管部分采用镀锌钢管，螺纹连接;接入每户支管采用铝塑复合管，相应铜质管件连接。

2.4 管道的防护措施

建筑给水系统要保证在较长年限内正常工作，除应加强维护管理外，在施工过程中还需要采取如下措施。

2.4.1 防腐。明装及暗装的金属管道，通过防腐措施以延长管道的使用寿命。通常的防腐做法是管道除锈后在室外壁刷涂防腐材料。本设计中消防给水管道明装的焊接钢管和铸铁管外刷防锈漆一道，银粉面漆两道，镀锌钢管外刷银粉面漆进行防腐。

2.4.2 防冻、防露。对设在温度低于摄氏零度以下地方的设备和管道进行保温防冻。卫生间、工作温度较高的、空气湿度较大的房间管道及设备的外壁，可能会产生凝结水，要进行防露措施。

2.5 给水附件

本设计采用了闸阀、截止阀。洗手盆上采用的是感应式水嘴，小便器上采用的是自动自闭式冲洗阀，大便器上采用的是延时自闭式冲洗阀。

2.6 水表的计量方式

商场用水点集中，入户横干管上设置的是旋翼式水表，由于用水点距离较远，故在住宅各用水点分别设置给水立管，在各给水立管卫生器具前设置IC卡水表计量水量。

3 排水系统设计

3.1 排水系统的选择

排水系统有效地将污水、废水排出室外;管道内部气压平稳，有毒有害气体禁止进入室内;管线平铺，低造价。

本设计采用专用通气的双立管排水系统，污废水合流排出。

3.2 排水系统的组成

该系统由卫生器具和生产设备受水器、排水管道、清通设备、提升设备、污水局部处理设备、通气系统等组成。

3.3 排水管道的布置和敷设

为保证排水立管坚固、排水系统安全，最低横支管与立管连接处至立管管底的最小垂直距离可据《给水排水设计手册》[1]查知，见表1。

3.4 排水管道管材及连接方式

排水管材選用UPVC塑料管，采用热熔连接。由于其重量轻、不结垢、不腐蚀、外壁光滑、容易切割、便于安装、可制成各种颜色、投资省和节能的优点，被广泛使用于建筑内部的排水管。

3.5 清通设备

按照《建筑给水排水设计规范》（GB 50015—2003）[2]规定，厕所、盥洗室等需要通过地面出水、易溅水的器具附近地面的最低处应设清扫口，并设置地漏，房屋内应根据洗衣机摆放位置设置洗衣机的地漏。在生活排水管道上，应设置检查口和清扫口。

本设计地漏设置在横支管的顶端，每层楼的立管上隔六层设有一个检查口，底层和最高层设有检查口。立管上检查口检查盖应面向便于检查清扫的方位;横干管上的检查口应垂直向上。卫生间和厨房在易溅水的器具附近地面的最低处均设有地漏。

4 消防系统设计

4.1 消火栓系统

依据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）[3]中“消火栓栓口的静水压力大于1.00 MPa时，应采取分区给水系统”的规定，本设计建筑高度28.4 m，无须分区消防供水。

依据《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014）[4]可知，本建筑属二类高层建筑;依据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）[3]可知，室内消火栓用水量为20 L/s，室外消火栓用水量为30 L/s;按照《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）[3]要求，消火栓间距应保证同层任何部位有2个消火栓的水枪充实水柱同时到达，高层商住楼消火栓系统火灾延续时间为2 h。

4.2 消火栓保护半径

水带长度取20 m，展开时的弯曲折减系数C取0.8，

消火栓保护半径为：

式中，C表示水带展开时的弯曲折减系数，一般取0.8～0.9，本设计取0.9;Ld表示水带长度，取25 m;h表示水枪充实水柱倾斜45°时的水平投影长度，取0.71 Hm，对一般建筑，由于楼板间的限制，一般取3.0 m。代入数据可得，[R=C·Ld+h=0.9×25+3=25.5 m]。

4.3 水泵接合器

楼内消火栓消防水量为20 L/s，每个水泵接合器的流量为10～15 L/s，故选用2个水泵接合器即可，安装方式采用地上式，型号为SQ100，DN100。

4.4 消火栓系统组成

消火栓系统由消防水源、室内消防给水管网、供水设施、室内消火栓、减压阀、自动稳压消火栓和水泵结合器等组成，本建筑采用设水箱的消火栓给水方式。

4.5 消防管道管材选用及连接方式

本设计消火栓系统均采用热镀锌钢管（P=1.6 MPa）及配件，管径≤DN100采用丝扣或卡箍连接，管径>DN100采用法兰连接。水箱进出水管均采用热镀钢管，丝接。

4.6 自动喷水灭火系统

4.6.1 自动喷水灭火系统的设置场所。本设计地下室和一到六层商场均设自动喷水灭火系统。

4.6.2 自动喷水灭火系统的选择。本建筑采用湿式自动喷水灭火系统，该系统适用于环境温度大于4 ℃、小于70 ℃的建筑物，该系统管网中充满有压水，当建筑物发生火灾，点火温度达到开闭式喷头时，喷头出水灭火，因此该系统具有灭火及时、扑救效率高的优点。

5 结语

银州商城建筑给排水设计主要包括给水系统、排水系统、消防系统、自动喷淋系统四部分。商场分两个区供水，一、二层为低区，由市政管网直接供水，三到六层为高区，由变频泵供水。排水系统采用的是污废合流制。消防系统分消火栓系统和自动喷淋灭火系统两部分，火灾前10 min的水由消防水箱供给，贮水池内由正常供水提供。一到六层均设自动喷水灭火系统，采用中危Ⅱ级标准。此外本设计还涉及了各个系统的管材、设备和其他附件的选取。

参考文献：

[1] 北京市市政工程设计研究总院.给水排水设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑给水排水设计规范：GB 50015—2003[S/OL].（2019-06-19）[2021-07-05].http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/201912/t20191209_242990.html.

[3] 中华人民共和国公安部.消防给水及消火栓系统技术规范：GB 50974—2014[S].北京：中国计划出版社，2014.

[4] 住房和城乡建设部.建筑设计防火规范：GB 50016—2014[S/OL].（2015-04-23）[2021-07-05].http：//www.mohurd.gov.cn/zysm/201504/t20150428_220745.html.