超高层商住楼给排水设计实例与探讨研究

超高层商住楼给排水设计实例与探讨研究

杨惠勤

杨惠勤

广东呈斯意特建筑设计有限公司，广东惠州516001

摘要：随着建筑设计方案的复杂化，尤其是对于超高层建筑，其给排水的设计更应该合理灵活地布置，而施工更需要确保质量以及一些施工要点。本文紧密结合某超高层建筑给排水工程的设计与施工实践，对超高层建筑中给水系统、消火栓系统、自动喷淋系统以及管材选取和管道敷设等问题进行探讨，旨在为超高层建筑设施的给排水设计与施工提供参考借鉴。

关键词：高层建筑；给排水设计；给水系统；消火栓系统；自动喷淋系统；给排水施工。

0.引言

建筑的给排水系统的设计与施工质量的好坏，将会直接影响住户的生活质量，因此设计人员必须根据所设计建筑的布局以及综合考虑安全、技术和实用因素，从而设计出最优的给排水设计方案，同时施工人员必须按照给排水的设计要求，掌握施工要点，从而确保建筑给排水的施工质量。本文紧密结合某超高层商住楼给排水工程的设计与施工实践，对超高层建筑中给水系统、消火栓系统、自动喷淋系统以及管材选取和管道敷设等问题进行探讨，旨在为超高层建筑设施的给排水设计与施工提供参考借鉴。

1.项目简介

惠州东湖花园九号小区是惠州隆生集团开发的惠州市目前为止最大的商、住于一体的高档生活小区。项目位于惠州市惠城区西枝江桥头边上，总建筑总积为329041平方米，总占地面积为38839平方米，总建筑高度为120米。地下室二层车库，地上一至四层裙楼为大型商场及商场停车场，五层架空及住宅的大型屋顶大花园，五层以上有六栋塔楼，六至三十二层均为住宅，属于超高层建筑。本工程两路由DN150给水管接入室外给水管网，并于室外成环状布置。生活给水系统分为直接供水系统和水泵加压供水系统。根据甲方提供的市政条件，市政给水水压为0.20MPa，此系统直接供水至地下二层生活水池及消防水池、裙房商业一层的各用水点、一层绿化灌溉、冲洗道路及停车库用水等。本文针对其中的2号楼（总建筑高度为256米）建筑给排水专业的设计进行探讨与总结。

2.给排水设计

2.1给水系统设计

（1）给水系统竖向分区。对于超高层的建筑物，当室外给水管网水压不能满足室内用水且一次加压无法满足高层用水时，应将其竖向分区，各分区可采用不同的给水方式，本工程给水系统竖向分区如下：市政直供区为地下二层~地上一层，由市政压力直接供给；商业加压区为二层~四层商业，地下室商业加压水泵、商业水池联合供水；住宅加压另外又分为三个区，分别是住宅低区加压区为五~十四层，住宅中区加压区为十五至二十五层，住宅高区加压区为二十六至三十五层，住宅加压区分别由地下二层住宅各区的加压泵组、生活水池联合供水。保证每个用水点压力不大于0.20MPa；生活用水在水箱或水泵出水供水主管上采用紫外线杀菌仪进行消毒。

本工程最高日用水量为2888m3/d，地下二层设一座容积为320m3的钢筋混凝土材质的住宅生活水池；一座容积为390m3的钢筋混凝土材质的商业用水生活水池。

2.2消火栓系统设计

正确地计算消防用水量对于民用建筑的消防给水起着重要的作用，在计算消防用水量是必须要清晰那些消防系统需要用水，从而确保用水量的计算正确。目前，一般民用建筑消防系统所需要的用水量主要是消火栓系统、自动喷淋系统以及水幕系统用水。本工程的消防水量如下：室外消火栓30L/S.火灾延续时间3h；室内消火栓40L/S.火灾延续时间3h.；自动喷水系统30L/S.火灾延续时间1h。

图1为本工程的消火栓系统设计示意图，本工程商业与住宅的消火栓泵组分开设置，室内消火栓系统分为三个区:低区为地下二层～21层（不包含商业部分），高区为22层～顶层，商业区为1~4层商业及商业停车库；高、低区消火栓系统合用消防增压泵，增压泵设于地下二层住宅消防水泵房内，低区系统通过可调式减压稳压阀减压后供给；商业区独立设置消防增压泵，增压泵设于地下二层商业消防水泵房内；消防水池、天面稳压水箱，住宅与商业合用，4栋储存消防水量18m3；分别与各区消火栓环状管网相连。消防水池总容积共540m3，分为2格。

图1消火栓给水系统原理图

2.3自动喷水灭火系统

在民用建筑中合理地设计自动喷水灭火系统，对于减小火灾危害，起着重要作用。在进行自动喷水灭火系统设计时，应根据建筑物的功能、火灾危险性以及当地气候条件等特点，合理设计自动喷水灭火系统类型，做到保障安全、经济合理、技术先进。

本工程在地下汽车库、裙房商业自喷系统危险等级按中(II)设计，其余均按中(I)设计。自喷系统分区同室内消火栓系统，共分三个区。高、低区自喷系统合用喷淋增压泵，增压泵设于地下二层住宅消防水泵房内；商业区自喷系统由地下二层商业喷淋增压泵供给，增压泵设于地下二层商业消防水泵房内。低区报警阀组设于地下二层消防水泵房，高区报警阀组设于21层避难层处,商业区报警阀组设于各层湿式报警阀间内，报警阀前设环状供水管道。

本项目室内净空高度超过12米的部位采用大空间智能型主动喷水灭火系统，设计流量为20L/S，火灾延续时间时间为1小时，喷头水压不少于0.6MPa。本系统消防加压水泵与地下二层商业区喷淋水泵合用.

3.设备和器材选取

3.1管材选取

（1）给水管选用。室内给水立管及横干管均采用钢塑复合管及配件，卡箍连接；水表后给水管道采用国标PPR给水管及相应配件，热熔连接；生活给水泵房水泵吸水管采用卫生级不锈钢管。室外给水管采用钢丝网骨架PE管。

（2）排水管选用。雨水系统除塔楼屋顶重力排水管采用镀锌钢管外其他均采用柔性接口机制铸铁管，虹吸排水采用HDPE塑料管。排水系统重力排水管采用柔性接口机制铸铁管，地下室压力排水管采用热镀锌钢管，设备房水箱排水、放空管阀门前与系统材质一致，阀门后采用热镀锌钢管。室外排水管采用双壁波纹管。

3.2自动喷水设备

本工程的喷头地下车库和厨房采用直立型喷头，商业、餐饮、走道、办公、采用吊顶型喷头，喷头公称动作温度除厨房为93°C外，其余均为68°C。喷头安装位置应根据本设计确定，如二次装修，则应根据天花装饰平面作相应调整，喷头安装完毕后，承包商应提供各种型号不少于喷头总数1%的喷头，以作备用.以上安装见国标04S206。

4.管道敷设

给水管道的布置与敷设是给排水施工的重要步骤，在施工中要熟练施工要点。

（1）排水管按设计中规定坡度要求敷设，设计无专门说明者，则按标准坡度敷设。本工程所有管径类型以及对应的坡度与表1所示。

表1工程所用管径类型以及对应坡度

（2）预留洞或预留套管，管道安装单位应配合土建施工预留管道穿墙，基础及楼板的孔洞或预留套管。特别是穿越水池水箱的管道,应预埋柔性防水套管，然后才能安装管道。设于水池壁上的支架，应预埋好钢板,然后在钢板上电焊支架，池壁禁止凿洞。穿越地下室外墙管道处预埋钢性防水套管，其它管道穿墙或穿楼板之处预埋普通套管。

5.结语

本文紧密结合某高层建筑给排水工程的设计与施工实践，对高层建筑中给水系统、消火栓给水系统、自动喷淋给水系统及给水管的管材选取和管道敷设等问题进行探讨，旨在为高层建筑设施的给排水设计与施工提供参考借鉴。

参考文献

[1]邓宏毅．建筑设施给排水设计施工的探讨[J]．科技创新导报，2008，31(21)：21～23.

[2]晏钢，周巧玲．试论高层民用建筑工程给排水设计施工中存在的缺陷和问题[J]．广东科技，2009，20(22)：74～78.