拙政别墅项目给排水设计总结和探析 11页

'拙政别墅项目给排水设计总结和探析　　摘要：拙政别墅位于苏州古城核心，与世界文化遗产拙政园一墙之隔，限量28席收藏级纯独栋别墅。纯正苏式园林大宅，面积660-4000平米，每栋约有一亩左右私属园林，价格3200万起。每幢别墅均为全套房、双客厅、男女主人独立会客空间、双厨房、室内游泳池、3-9个地下车位等。文章内容主要为该项目给排水及消防设计的总结及一些探讨。关键词：园林别墅、分质供水、全屋净水、一体化污水提升设备、同层排水、空气源热水机组、项目总体及单体给排水及消防设计，节能、节水设计；中图分类号：S276文献标识码：A文章编号：一、区域概况及总体给排水及消防设计：本项目建筑限高，为大基坑开挖设计，地下部分为环形车道及各单体地下室，地上部分2~3层，外总体管网均敷设在地下室顶板上部覆土内；（顶板覆土厚度0.8~1.4m且结构因采光通风孔设置有多处上翻梁。）多栋单体设有室内泳池、下沉式庭院。根据规划及技术经济比较，采用区域集中消防给水。消防泵房与景观水处理泵房合并设置，消防水池与景观循环处理蓄水池合并设置（采取技术措施确保消防用水不被挪用）。11 室外总体及单体消防设计：因本项目有28栋豪华别墅及会所组成，多栋别墅地下室部分超过500平米建筑面积，故采用区域集中消防系统，各单体室内消火栓及喷淋系统的消防泵组及消防水池设置在集中消防泵房内，地下室环形车道顶板下方敷设消防给水管网。集中设置可节约投资，且因本项目土建及二次装修时产权空间内布局可能面临较大改动，故仅考虑安装公共空间的消防设备，单体产权空间内部分空间（如地下室、车库）安装到位，部分根据土建及交房标准要求预留消防给水接口，以避免重复投资及浪费。2．总体排水方案的选择及确定：总体地下室、下沉式道路、各单体下沉式庭院均雨水设计重现期均按照100年一遇考虑，150年重现期校核。泵坑及泵组根据规范要求设置，平时一用一备，报警水位时同时动作（电接点液位控制器也一用一备）；另库房内单独设置各类型备用泵组。雨水提升泵组均按照消防负荷两路供电考虑；另外业主为确保防洪安全又单独设置了柴油发电机组确保安全。在给排水及电气专业设计时标准比规范要求有很大提高。原来最初设计方案考虑到雨水收集处理，供景观用水回用，后来因规划及总体管网排布困难等经济技术比较后决定取消。11 3.室外总体管线综合设计：雨污水地上部分重力排出，地下部分提升后排出；室外雨污水管网、室外给水及煤气管线敷设在顶板上覆土层内，各上翻结构梁处预埋套管穿越；电力、电信管线走地下室环形车道内圈供各户，外圈走室内单体给水管、消防给水管线；在有限的上部覆土厚度及有限的环形车道宽度内，各专业总体协调位置及标高；如此设置及分配的优点是日后维护检修方便，缺点是各专业各部门协调要求较高，且对工期前后顺序及项目总体规划预留要考虑到位，知易行难；（实际实施过程中因与各职能部门沟通、如燃气、电力、电信，部分管网未能完全按照规划设计预案实施执行，但因有前期规划及约定，减少了很多重复工作及有效组织了施工。）二、室内给排水系统设计及消防设计1.给水系统设计：利用市政水压直供，各户及其它杂项用水单位分别设置水表计量。A、别墅单体内分质供水，按照全屋净水概念进行设计，即对整个房屋的用水进行分类。根据水的用途进行处理，实现全屋分质供水：设计直饮水、厨房净水、洗浴软化水三个不同层次水质，满足用户不同的用水需求。全屋净水工艺流程：前置过滤器→中央净水机→①、②；11 中央软水机→洗衣、热水器、洗浴及洗涤用水可以用软水机对热水器和洗衣房的用水进行过滤，去除水中钙镁离子；终端净水机→冷热管线机；满足厨房及各卫生间同时用水需求。客厅冷热直饮水：可在观看电视、会客、休闲时随手用新鲜净水冲泡咖啡香茗，随时享受清新怡人口感。厨房大流量净水：及时清洗瓜果蔬菜，也可提供大流量并且经过高精度过滤的净水，全面保护用户所有入口的水达到直饮水水质标准及确保水质安全。B、室内热水系统采用燃气热水炉制备，室内泳池热水采用泳池专用空气源热泵制备热水，（初次加热时由空气源热泵及燃气热水炉联合供热制备热水，正常运行后由空气浴热泵维持泳池热水补充加热），热水系统均同程布置管道，机械循环。备注：原先考虑过设置太阳能热水系统，后因建筑外立面及总体规划原因，本项目位于苏州市古城保护区内，建筑物为仿古园林建筑，经过相关管理特批取消了太阳能热水系统。C、室内给水管道及直饮水管道均采用不锈钢管（直饮水采用食品级别），承插焊接；净水、卫生热水均设置循环管网，同程布置管网，机械循环。（卫生热水采用主干管合立管半完全循环系统保证用水的可靠及舒适）。11 2．室内排水系统设计：室内污废水设置专用通气立管，升顶透气或侧墙透气；部分楼宇卫生间采用自循环透气系统，可兼顾排水系统排水安全及建筑外观较苛刻的美观要求。一层及以上重力排放，地下室污废水设置一体化提升设备提升后排放，由压力液位控制器自动控制运行。11 一体化密闭式污水提升装置工作原理：废污水通过整套设备的入口自流进入集水箱，到达设备的启动水位后，设备自动启动，将污水提升排放到市政管网。在污水提升装置中，集水箱代替了传统方式中的集水坑。除进口、出口、通风口外，集水箱完全密闭、防水、防异味泄漏，所以集水箱的污水与土壤无接触，异味不会因泄漏而弥漫在设备间中，从而彻底避免了对自然环境的污染。集水水箱体积远比传统集水坑占地空间小得多。污水提升装置中，集水箱的作用不再是蓄水，而是“过流”；污水提升装置配套的水泵，可以频繁起停，性能稳定。集水箱过流污水，一旦到达设定液位高度水泵即会启动，将污水提升排放出去，污水很难在集水箱内积存，减少了异味的产生，同时，污水提升装置采用全密闭结构，不会有异味泄漏，正常排气通过通气管排出室外，这样，对于人们的生活和居住环境就不会造成影响。污水提升装置的集水箱的采用一次成型PE材料，具有抗腐蚀，抗老化能力，使用寿命长，降低了客户支付额外的维护费用及重复采购的风险。由于集水箱体积大幅减小，而且水泵多采用外置式安装，所以污水提升装置的维护修理变得简单易于操作，也响应的降低了相关成本。考虑到土建设计施工与二次装修时可能存在的较大变动，所有厨房卫生间均采用同层排水，方便业主个性化装修厨房及卫生间，考虑到地暖的设置及给排水管道敷设，厨房卫生间结构板面下降350mm~400mm。下方空间无需吊顶，节约层高及增加了整体净空高度。3．单体雨水及空调冷凝水的排放：户内屋面雨水均采用重力流有组织排放，局部屋面仿古自由落水设计。雨水管道均设置在管道井内及暗敷在外墙石材内，避免对建筑外立面的影响。空调主机、空气源热泵均设置在下沉式设备庭院内，空调冷凝水有组织集中排放至下沉式设备庭院的地面；下沉式庭院的雨水排放系统设置要求同总体地下室雨水排放设置要求，其供配电回路集中按照公共设置统一配电，集水坑内由液位计自动控制水泵启闭，水泵平时一用一备，报警水位时同时启用，由物业集中统一维护管理。4．会所及超大面积户型单体内消防设计：普通户型地下室面积小于500㎡的仅考虑设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器（MF/ABC3,3KG，1A），按照中危险级别配置。11 　　地下室面积大于500㎡的，地下室及地下车库内设置自动喷淋灭火系统。会所及超大户型内考虑设置室内消火栓系统，自动喷淋灭火系统。室内消火栓系统、自动喷淋灭火系统均接自小区区域集中消防管网。公共部位的室内消火栓箱体内均设有消防水喉，且地下环形车道可进入每户入口处均有两股水柱覆盖。有效保护地下公共空间的消防安全。三、节水节能技术运用1.建筑节水有三层含义：一是减少用水量，二是提高水的有效使用效率，三是防止泄漏。结合本工程实际情况，豪宅一般均为用水大户，减少用水量方面不太现实，只能从提高水的有效使用效率和放置渗漏两方面着手采取相应的工程技术措施。因本工程采用市政压力直接供水，超压供水情况不是很严重，供水压力基本在正常范围，故采用节水型龙头和洁具。如卫生间采用感应式龙头，节水型坐便器等。在提高水的有效使用效率方面，根据工程项目实际各项用水的水量及水质，针对性供水，如采用全屋净水系统，泳池，绿化，景观水体等各支项用水均分别设置计量水表计量。多处设置计量水表可及时复核供水数据，及时发现渗漏情况，便于及早排查故障和维修。11 泳池、景观水体等均考虑循环给水系统，在循环的过程中处理水质及补充损失水量。另外为了有效防止渗漏，室内采用优质给水管材，不锈钢给水管材，焊接连接。有效杜绝了供水过程中的二次渗漏和污染情况；室外雨污水排水系统采用塑料检查井，检查井及管道完工后作气密性试验，减少雨污水管网的漏损，有效防止对城市地下水资源的污染及保护居住小区的环境质量。对于非传统水源利用方面，最初的设计方案考虑了雨水收集处理回用，后因故取消，较为遗憾，但也采取了入渗路面，绿化绿地可渗化处理，利用自身景观水体调蓄雨水等技术措施。2.关于建筑节能，给排水方面可采取的措施不多，一方面为新能源技术的运用，一方面是提高自身能源系统的有效使用效率。本工程主要采取的技术措施为：选用空气源热泵供给泳池热水；做好热水系统的循环，减少热水系统中无效冷水的排放；做好管道和设备的保温措施尽可能减少热水系统自身能耗损失。另外采用带有调温和定温功能的热水供水设备和热水龙头，确保供水温度，减少使用过程中因调温而产生的水和热量的浪费。另最初方案考虑了太阳能热水系统，后因古城保护建筑限高及建筑风格等原因取消，也较为遗憾。11 3.严格执行规范规程中关于防止二次污染的各项技术要求，杜绝二次污染的发生，这些对于节约用水也有非常重要的意义。具体采取的技术措施有，总体消防给水环网接口处、总体绿化灌溉给水接口处设置防污隔断阀及水表计量。景观水体的补水考虑空气隔断，即先行补水进入消防景观合用水池（进水口高于溢流水位），景观补水从消防景观合用水池取用。四、设计总结及一点感想1.热水系统的选择上，热源有太阳能、空气源热泵、地源热泵、燃气热水器、电热水器等多种选择，且现在的高档别墅设计中，空调系统，地暖、生活热水系统可合并集中设置，本项目在设计过程中与暖动专业充分沟通协商后确定采用燃气热水炉这一最具可行性方案，（有泳池单体考虑空气源热泵热水机组为泳池加热）即由中央燃气热水炉集中供给生活热水及地暖循环热水，各自循环系统独立。2.在总体地下室防洪设计中，超规范要求配置设计雨水提升设施，确保防洪安全。雨水设计重现期：单体屋面3年，室外总体3年；下沉式道路及下沉式庭院100年；所有地下室雨水集水井提升泵均按照消防负荷、二路供电，单独回路设计，并设有柴油发电机房专门为该部分用电负荷供电提供安全保障。11 3.集中设置别墅设备，燃气炉及中央净水机组设置在地下室设备间内，设置下沉式设备庭院放置空调外机及空气源热泵机组，以降低相邻住户设备噪音干扰。4.各住户进户水表设置在下沉式环路吊顶上方并采用远传水表，做到智能化管理，确保维修更换水表及抄表不进户。另外为了降低给水压力波动带来的管道噪音，进户管道表后设置可曲挠橡胶接头或者金属波纹管等隔振降噪装置和配件。5.针对这种园林式别墅，室外有大量景观水体的项目，最初的设计方案考虑了雨水收集处理回用的方案，后来因场地及总体规划设计统一考虑取消了集中设置雨水回用处理机房。一方面是因为景观本身有大量的水面及绿地（均采取可渗化处理）可自然调蓄相当一部分自然降水；另外因为太多的景观水体及大开挖基坑的设计影响基地内雨水的整体收集，造价太高以及对后期物业管理运行维护方面的担忧。6.对于管线综合方面的规划及最终的实施结果的比较，和相关职能部门的沟通交流达成共识非常必要，能有全局全过程的眼光统筹安排工作减少了很大一部分工作的被动；但也有部分职能部门难以协调教条化执行相关规章、沟通交流失败而带来的重复和修改及设计变更。这些宝贵的经验都是对日后全过程、全局把握工程设计非常重要的积累。11 7.本项目从最初的方案设计到施工图完成及后期的室内装修及园林景观设计，本人一直参与跟踪服务，全过程与参与了项目的实施及推进。从给排水专业的角度及整个建筑规划设计的角度考虑，对整个项目在给排水及消防系统的设计贯穿建筑方案、初步设计、施工图设计、室内设计、园林景观设计、建成试运行后的反馈，各阶段的界面，衔接、协调，了解越深入越发现细节决定成败，一个优秀的工程，从前到后，从规划设计到施工到运营维护管理，无一阶段不是很多工作人员心血和汗水的凝聚。在设计和施工中,要遵循以人为本的方针,注重应用新产品、新设备、新工艺、新技术,体现设计和施工为用户优质服务的原则，并贯彻节能节水的观念，为创造节水型社会，保护环境，取得较好的社会效益和环境效益而贡献力量。11'