高层建筑给排水和消防设计 8页

'高层建筑给排水和消防设计　　摘要：高层建筑越来越多，采用何种给水方式一定要根据建筑物自身的建筑高度和用水特点来进行分析。本文介绍了某高层建筑给排水及消防设计，为同类工程提供参考。关键词：给排水系统；消防；用水量；设计；中图分类号：TU2文献标识码：A1．工程概况某高层建筑为l栋综合性大楼，属一类公共建筑，建筑耐火等级：主楼一级，裙房一级，地下室一级。由裙房及2栋副楼(1#4#)和2栋主楼(2#3#)组成，地面共25层，总高度99．4m，建筑占地面积：16271．7平方米，建筑面积约97426.06平方，建筑层数：地下1层，l#4#楼地上l3层，建筑檐口高度：59．100米。2#3楼地上25层，建筑檐口高度：99．400米。地下室为车库及设备用房，裙房1层为商业，2～7层为办公建筑，l#辑楼，8层及以上为酒店用房，2#3#楼，8层及以上为办公用房。旁边市政道路上已敷设有DN5OOmm的市政给水干管，其供水压力为0．25MPa。8 根据甲方的设计要求和当地相关部门的有关规定，设计内容包括，生活给水和排水，酒店部分按节能要求设置太阳能系统，消火栓系统、自喷系统，灭火器，以及考虑裙房中庭的大空间必须设置固定消防炮系统。2．建筑给排水系统设计2.1给水系统(冷水)2.1.1日用水量2.1.2给水系统分区给水系统：为保证用水安全，并结合建筑功能，将给水分为4个部分：地下室、商业及酒店、办公。其中，地下室和商业直接从区内市政供水环网上接出，单独设置水表。酒店及办公统一分区供水，单独设置立管，人口处设置水表分别计量用水量。根据建筑高度、建筑标准、水源条件、防二次污染、当地自来水公司规定、节能和供水安全原则，供水系统设计如下：市政直供：四层及四层以下的的用水部位利用市政自来水压力直接供水。加压区：五层至十四层由恒压变频加压泵组供水(恒压值0．90Mpa)，其中5~9层采用支管减压阀减压供水。保证该区最大静水压小于等于0．35Mpa。最不利点的出水压力大于等于O．05Mpa。8 十五层至二十五层由恒压变频加压泵组供水(恒压值1．3Mpa)，其中15～2O层采用支管减压阀减压供水。保证该区最大静水压小于等于0．35Mpa。最不利点的出水压力大于等于0．05Mpa。2.1.3生活水泵和生活水箱加压区均由地下l20T生活水箱——变频供水设备供水，蓄水池和生活水泵房集中设置在地下层，水箱采用不锈钢成品水箱，以利清洗。恒压变频供水设备包括2组，每组各3台大泵，1台隔膜气压罐及变频控制柜，流量、压力传感器等仪表。低峰用水时，由气压罐供水；高峰用水时，启动大泵，根据用水量的变化自动进入变频或工频工作。生活水池水位至最低时，供水装置停泵；水位升高恢复正常工作，其自动控制由厂家负责编程调试。给水管材应采用耐压、降噪、节能环保的要求。室内给水管采用钢塑复合管，卡套式连接。2.2给水系统(热水)2.2.1日用水量2.2.2热水系统公寓式酒店1#4楼8—13层有热水使用需求，采用太阳能加电辅热集中式加热系统供应热水。每套太阳能热水系统的设计产热量为13000L／d，采用太阳能集热板197.6平方，全天用水。太阳能源不足时，用电加热做为辅助能源。太阳能热水系统共计两套。1#4#各一套。2.3排水系统8 2.3.1污废水系统室外排水系统采用雨、污分流控制，室内采用废、污分流，设置专用通气立管，即三立管排水系统。地下车库汽车冲洗废水汇集至集水坑，用潜水泵提升排出室外，各集水坑中设带自动耦合装置的潜水泵两台，一用一备，互为备用，当一台泵来不及排水达到报警水位时，两台泵同时启动并报警。潜水泵由集水坑水位自动控制。2.3.2雨水系统暴雨强度公式采用当地暴雨强度公式。屋面雨水重现期P=5年。屋面雨水采用87型雨水斗收集后经立管排至室外；汽车库的坡道处设雨水沟截流，排至雨水泵坑，用潜水泵提升排到室外雨水管道。雨水泵设两台，一用一备，互为备用，当一台泵来不及排水达到报警水位时，两台泵同时启动并报警。2.3.3排水管材8 排水立管高层污、废水排水立管采用加厚硬聚氯乙烯(PVC—u)；粘接，横支管、通气立管、及裙房立管、埋地排出管均采用硬聚氯乙烯(PVC—u)排水管及管件，粘结；转换层所有污、废水排水管全部采用柔性接口机制排水铸铁管，采用法兰承插式连接。高层屋面雨水排水立管及埋地排出管均采用HRS高层承压塑料雨水管及承压管件，立管采用柔性胶圈承插连接。埋地管采用承插胶水粘接。高层以外部分屋面雨水排水立管及埋地排出管均采用硬聚氯乙烯(PVC—u)，粘接。3.消防系统3.1室外消防系统室外采用低压给水系统。沿建筑物外用DN200毫米管道环状布置，室外布置SS100型室外地上式消火栓，间距≤l20米，距路边约l米。3.2室内消防系统室内采用临时高压制消火栓灭火给水系统。由于建筑高度接近100M，消火栓栓口的静水压力超出1．0Mpa。故需进行消防分区，该项目利用减压阀竖向分为2个区，低区为地下1层一14层，消防压力为1．0Mpa，高区为15—25层，消防压力为1．40Mpa。部分楼层消火栓的压力较大采用减压型消火栓(或者加减压孔板)以降低消火栓出口的静、动压。室内消火栓间距保证有二支水枪的充实水柱到达同一防火分区内任何部位，消火栓箱配置远程启动按钮，可直接启动消防泵，每个单体附近根据需要设置消防水泵接合器。3.3消防用水量本项目消防用水量包括消火栓用水量、自动喷淋用水量及消防炮用水量，如表2所示。3.4消防水池及屋顶消防水箱8 工程消防水池及泵房位于地下一层，为地下式建筑，消防水池有效容积为738m3，，并分成可以独立使用的两个，消防水池由室外消防给水管网补水。消防泵房配置消火栓消防电泵(xBD(Hw)14／40)两台，一开一备，系统供水量Q=4OL/S，供水压力1．40Mpa。配置消防喷淋电泵(xBD(Hw)16，50)两台，一开一备，系统供水量Q=45L／s，供水压力1．60Mpa。在2#楼屋顶设置消防水箱有效容积V=18m3，保证前10min初期消防用水量。3.5自动喷水灭火系统本工程在高层会所、裙房办公商业、地下车库内除小于5m2卫生间和不宜用水灭火的部位设置自动喷淋灭火系统。设闭式喷头，喷头动作温度为68度，喷头流量系数K=80。其中地下车库危险等级按中危险级Ⅱ级考虑，其余均按中危险级I级考虑。在2#附近设置消防水泵接合器三只。8 根据规范，一个报警阀组供水最高与最低位置喷头高差应不大于50m，并且一个报警阀组控制喷头数不宜超过800只，本建筑自动喷淋系统分为3个区。自喷系统竖向分为3个区，低区为地下1层一8层，消防压力为0．8Mpa，中区为9—16层，消防压力为1．20Mpa，高区为17—25层，消防压力为1．60Mpa。自喷系统湿式报警阀设置在消防泵房内。系统在每层区域供水横干管起点处设置水流指示器及遥控信号阀，平时遥控信号阀启闭状态均显示在消控中心，火灾时喷头开启，带动水流指示器动作，向消防控制中心报警，指示火灾发生区域，同时湿式报警阀动作，带动水力警铃，通知值班人员。并由报警阀上的压力开关直接启动自喷泵，也可由消控中心接到报警信号，判以火灾，人工启动自喷泵，火灾一小时后，自喷泵自动关闭。3.6固定消防炮灭火系统裙房中间有中庭贯穿1层至7层，净空高度超出12米，需设置固定消防炮灭火系统，该中庭分8个小区块，共设计17个固定消防炮。此系统采用ZDMS0．8／20SYA型自动扫描射水高空水炮，每只炮口口径为DN65mm，工作压力为0．8MPa，单炮流量20L／s，保护半径50m。4．总结8 本项目在设计过程中，初步设计阶段，甲方尚未明确各建筑的使用功能，以及空调的设计类型，设计人员只能按照以往的设计经验，并参照某些高层公共建筑预留考虑一部分用水量，比如，原设计甲方一直未确定空调的形式，如果是分体式空调对给排水则无太大影响，若是采用VRV系统，则需考虑空调冷却水补水，且大面积的办公建筑空调冷却水补水两需求较大，在前期泵房设计的时候，便要给空调水做一部分预留，增大生活水箱的预留面积，该建筑最终确定采用VRV系统，光空调冷却水补水量24m3／h，一部分占去将近一半的生活总用水量，因为初步设计的时候即已考虑预留，故在施工图阶段泵房不需要做调整，满足功能需求，节约出图时间。参考文献[1]GB50015—2003建筑给水排水设计规范(2009年版)[2]GB50045--95高层民用建筑防火规范(2005版)[3]GB50084--2001自动喷水灭火系统设计规范(2005版)[4]GB50338--2003固定消防炮灭火系统设计规范8'