某超高层综合体项目案例

某酒店、办公、商业综合体项目给排水设计案例一、项目概况本项目用地位于市区，周边道路交通便利，市政条件完善，根据建设单位提供的市政管网资料，在用地北侧及西侧的市政道路上均有市政给水管网及预留接口（预留接口管径为DN200），市政水压最不利为0.35MPa。北侧市政道路有市政雨污水管网及预留接口，其管径及标高均可满足本项目接管要求。地块内地势南高北低，高差约6米。项目规划建设净用地面积约1.95万㎡，总建筑面积约26.03万㎡，其中地上建筑面积约19.54万㎡，地下约6.49万㎡。包括一栋249.25m(57F)超高层塔楼、一栋99.85m(24F)高层塔楼及三层裙房(27.65m)；地下室为机动车库、非机动车库、设备用房及酒店部分后勤用房；其中酒店客房数为326间。二、设计范围本项目设计范围为红线范围内的室内给水系统、热水系统、污废水系统、雨水系统、中水系统、消火栓系统、自动喷淋系统、气体灭火系统、建筑灭火器配置，及室外给排水总图设计。三、系统设计1.给水系统1.1本工程最高日及最大时总用水量分别为1790.74m³/d及213.17m³/h。其中地下车库地面冲洗、室外道路、绿化及广场浇洒用水均由中水系统供给，中水最高日及最大时用水量分别为116.44m³/d及14.56m³/h；自来水最高日及最大时用水量分别为1674.30m³/d及198.61m³/h。用水量统计及储存详下表(表中数据不含10%的未预见水量)。1.2给水水源：本工程水源为城市自来水，水质符合国家生活饮用水卫生标准。设计拟从用地北侧及西侧市政给水管网预留接口分别接入一根DN200的给水管进入用地红线供本工程使用，其水量、水质均能满足本工程生活及消防用水要求；每根引入管后分别设置生活、消防用水总表计量后(水表后设倒流防止器)，分别在室外形成环网。地下室各生活水箱进水、裙房商业用水、各设备机房补水均从室外生活给水环网接入使用；室外消火栓及消防水池进水均从室外消防给水环网接入使用。1.3本工程按业态分为三个独立的给水系统，各系统设置情况如下：a)酒店：生活用水进入地下室储水箱之前经砂滤+炭滤+软化处理，以保证生活用水硬度不高于120mg/L(以CaCO3计)。地下室生活水箱后设置1区及洗衣房变频给水设备，分别供给1区及洗衣房用水，并设转输泵(1用1备)，转输生活用水至32F酒店生活转输水箱，再通过32F设置的酒店转输泵(1用1备)转输至57F生活水箱。57F生活水箱出水直接重力供给酒店2、3区，并在水箱后设置变频给水设备供给酒店4区。b)办公：地下室设置办公低位生活水箱，水箱后设置转输泵(1用1备)将生活用水转输至1号楼32F高位水箱；高位水箱后设置办公3区变频给水设备供给1号楼办公3区(29F-42F)；办公1、2区(5F-28F，含1、2号楼)通过32F高位水箱重力或配合减压阀组供水。c)商业：商业各层均利用市政压力直接供水，系统工作压力0.65MPa。1.4为充分利用市政给水压力，节约能源，降低工程投资，酒店及办公采用竖向分区的给水系统，具体分区如下：给水系统原理图如下：JxJsJsJ1bJ1hJ1bJ2hJ2bJ1bJ2bJ3bJ3hJ4hJxJsJsJ1bJ1hJ1bJ2hJ2bJ1bJ2bJ3bJ3hJ4h酒店低位生活水箱（B1F）酒店转输泵（B1F）酒店1区加压泵酒店洗衣房加压泵酒店转输水箱（32F）酒店转输泵（32F）酒店高位水箱（57F）酒店4区加压泵（57F）办公低位生活水箱（B1F）办公转输泵（B1F）办公高位水箱（32F）办公3区加压泵（32F）1.5根据酒店管理公司设计标准要求，酒店区域各用水点给水压力范围需在0.275MPa~0.55MPa，且热水系统需采用支管循环。因此，本工程仅对除酒店功能以外的用水区域给水支管设支管减压阀(当用水点处给水压力大于0.20MPa时)，以保证各分区用水点处的给水压力不超过0.20MPa，且不小于用水器具要求的最低工作压力。1.6给水计量：室外给水引入管设总表计量。室内根据水平衡测试的要求安装分级计量水表，其余需要单独核算用水量的用水区域均按使用用途设置水表计量，如消防水池进水、锅炉房补水、暖通专业补水、屋顶消防水箱(池)补水、雨水回用清水池补水等。室内水表均采用远传水表，信号需连接至相应业态的BA及能源管理系统。2.热水系统2.1本工程酒店各区域均设置全日供应的集中热水系统；其余业态卫生间设置分散的贮水式电热水器(小厨宝)供应生活热水，每相邻两个(或不超过三个)洗手盆下方设置一个(V=10L，N=2Kw/个)，电热水器必须带有保证使用安全的装置。2.2酒店生活热水系统热源采用暖通专业提供的高温热媒水，暖通专业供应热媒水至换热机房。热媒水的供回水温度为：地下室二层90℃/75℃、39层85℃/70℃。冷水计算温度为7℃，生活热水供回水温度均按60℃/50℃设定，洗衣房热水供回水温度均按70℃/60℃设定。2.3为保证用水点压力一致，酒店热水系统分区同冷水系统：2.4各分区分别设置导流型容积式换热器及热水循环泵。根据酒店管理公司要求，各分区容积式换热器不少于2台且按1用1备设计，单台容积式换热器储水量按客房区不小于38L60℃热水/房、公区不小于高峰期1h热水用量设计；产热水量按单台容积式换热器不少于18L60℃热水/房；热水循环泵24h不间断运行。2.5酒店客房采用冷热水同程供水并设置支管循环同程回水；公区冷热水采用同程供水并设置支管循环回水，并采用静态平衡阀调节。3.污水及废水系统3.1室外排水：采用雨、污分流的排水体制；室内排水：除酒店客房卫生间采用污、废分流外，其余所有区域均采用污、废合流的排水体制。3.2经水量平衡计算，本工程最高日及最大时生活污水排水量为1067.25m³/d及174.32m³/h。3.3底层污水单独排放，二层及以上的排水采用设专用通气管或伸顶通气管的排水系统，其中酒店客房卫生间排水设置环形通气及器具(坐便器)通气管，公共卫生间设置环形通气管；餐饮厨房排水立管单独设置并设置伸顶通气管。3.4裙房及地下室厨房含油废水、商业预留餐饮厨房含油废水经设于地下室隔油间的密闭型隔油提升一体化设备处理后提升排放；塔楼厨房含油废水经设于53F的隔油设备处理后重力排放；地下室卫生间等污废水采用密闭型污水提升一体化设备提升排至室外污水井。3.5本工程生活污水经室外污水管网汇合，经化粪池处理后再排入市政污水管网；室外管网设计详总图子项图纸。3.6地下车库的冲洗废水、各坡道雨水、火灾时的消防用水等不能重力排出的废水，经集水坑收集，再由潜水泵压力排至室外雨水系统。4.雨水及冷凝水系统4.1屋面雨水设计重现期取10年，设计降雨历时为5min，ψ取0.95，10年重现期暴雨强度q5＝448.61L/s.ha。屋面雨水均采用重力流排水系统，外廊雨水、空调凝结水单独设置排水系统(或二者合用排水系统)，并采用间接排水的方式，将水排至室外雨水沟。4.2屋面雨水按100年重现期校核排水管道排水能力；下沉庭院、汽车坡道等雨水设计重现期取50年，水泵按100年校核流量；50年及100年重现期暴雨强度分别为q5＝560.52L/s.ha及q5＝608.72L/s.ha。4.3酒店塔楼空调系统冷凝水经专用管道收集后接至裙房屋面冷却塔集水盘。4.4雨水利用：根据当地要求，年径流总量控制率目标设定为75%，对应的设计降雨量为22.75mm。结合本工程实际情况，在地下一层设置1座雨水调蓄水池，有效容积为203m³，满足年径流总量控制率目标要求。5.中水系统5.1本工程在21层避难层设置了一座调节池(V=70m³)，在10层避难层设置中水处理站，日处理能力为150mm³，采用酒店客房卫生间优质杂排水(淋浴或浴盆排水、洗脸盆排水)作为中水水源。5.2中水采用MBR工艺进行处理，处理后的中水储存于组合式不锈钢清水箱，水箱出水总管经水表计量后重力供至中水给水管网，回用于地下车库地面冲洗、室外道路、绿化及广场浇洒用水，其水质应按上述几项用途的最高水质标准确定。排水系统原理图如下：隔油提升一体化设备（1F、43F）中水原水调节池（21F）中水处理站（10F）6.消防给水系统6.1根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)及《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014)，本工程同一时间内的火灾次数为一次。结合各单体建筑基本特征(详第2.1条表格)，其室内外消防用水量如下：6.2本工程采用高位消防水池重力供水与临时高压相结合的消防给水系统，地下一层设置消防水池(1139m³，分两座，含95m³冷却塔补水)及消防转输水泵，在43F设置306m³重力消防水池并分为两格(室内消防用水量的50%)；地下室消防水池设有消防用水不被动用的技术措施，并在室外地面(消防车可进入处)设有取水口，水深保证消防车的消防水泵吸水高度不超过6.00m(取水井处地面至水池最低有效水位≤5.00m)。6.3室外消防：室外消防给水环网(DN150)上设有足够数量的室外消火栓并沿建筑均匀布置，其间距不大于120m，保护半径不大于150m，与水泵接合器的间距不大于40米且不小于15米，以保证消防取水的可靠性，室外消火栓具体数量及位置详总平面图；发生火灾时，消防车也可通过消防水池取水用于灭火。6.4室内消防：a)本项目酒店、办公、商业及地下车库共用地下室消防水池，地下二层设置消防转输水泵(3台，2用1备)转输至1号楼43F高位消防水池；43F消防泵房内设置消火栓及喷淋加压泵供应1号楼43F~RF(酒店)及32F/33F~42F(办公)消火栓、喷淋系统，同时在1号楼屋顶机房层设置高位消防水箱(有效容积100m³并分为两格)及稳压装置；其余所有部位(除地下汽车库喷淋系统外)均通过43F高位消防水池重力或配合减压阀组供水。b)本工程地下车库设置独立的湿式自动喷水-泡沫联用系统，在地下二层车库消防泵房内独立设置喷淋加压泵，并在1号楼10F避难层设置屋顶消防水箱(V=18m³)。c)地下室消防转输泵、43F层消火栓及喷淋加压泵、屋顶消防稳压设备等均由酒店管理公司管理。6.5消火栓系统1本工程采用竖向分区的消火栓系统，具体分区如下：1号楼(含相应裙房)、地下室系统分区：2号楼(含相应裙房)系统分区：2消火栓栓口出水压力大于0.70Mpa时，采用减压稳压消火栓。3由43F高位消防水池向下重力供水的主管上设有足够数量的消防水泵接合器，具体数量及布置详总图子项图纸。4屋顶消防水箱最低水位不满足5区最不利点消火栓在火灾初期静水压力(0.15MPa)的要求，因此设一套增压稳压设备。5设有消火栓系统的建筑，各层均设有室内消火栓，消火栓栓口的动压为不小于0.35MPa，充实水柱不小于13m，并保证有两股充实水柱同时达到同层的任何部位。5消火栓系统原理图如下：XH1XH1aXH2XH3XH4XH5XH2XH1XH1XH1aXH2XH3XH4XH5XH2XH16.6自动喷淋系统1设置范围：a)酒店：根据酒店管理公司要求，除高、低压配电房外，酒店所有区域(含5㎡以上配电间、网络机房、消控室等）均设置湿式自动喷水灭火系统。b)办公、商业：除不宜用水扑救的场合(如电气用房等)外，均设置湿式自动喷水灭火系统。c)地下车库设置湿式自动喷水-泡沫联用系统，泡沫混合液混合比为6%，持续喷泡沫的时间不应小于10min。2系统危险等级、喷水强度、作用面积、设计流量：3本工程采用竖向分区的自动喷淋系统，具体分区如下：4当水流指示器处配水管压力≥0.40MPa时设减压孔板减压。5由43F高位消防水池向下重力供水的主管上、车库喷淋系统报警阀前环网上均设有足够数量的消防水泵接合器，具体数量及布置详总图子项图纸。6自喷系统消防水池及泵房、屋顶水箱与消火栓系统合用，由于消防水箱的设置高度不满足最不利点喷头0.15MPa的压力要求，因此在水箱旁设置一套增压稳压设备(ZW(L)-I-Z-10)。7自动喷淋系统设湿式报警阀、压力开关、安全信号阀、水流指示器、闭式喷头、末端试水装置等。报警阀配套的水力警铃设于报警阀间的外墙上，离地面高度为2.20m。8自动喷淋系统原理图如下：ZPcZP1ZP2ZP1ZP2ZP3ZP4ZP5ZPcZP1ZP2ZP1ZP2ZP3ZP4ZP56.7控制与操作1a)消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。b)消防水泵不应设置自动停泵的控制功能，停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。c)消防水泵应能手动启动和自动启动。d)消防控制柜或控制盘应设置专用线路连接的手动直接启动按钮。e)消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室时，其防护等级不应低于IP30；与消防水泵设置在同一空间时，其防护等级不应低于IP55。f)消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵。机械应急启动时，应确保消防水泵在报警后5.0min内正常工作。2a)当消火栓系统中无稳压设备时，消火栓泵由高位消防水箱出水管上设置的流量开关自动启动；当消火栓系统中有稳压设备时，消火栓泵由水泵出水干管上设置的压力开关自动启动；有稳压设备的消防系统中，流量开关只做报警信号，不直接启泵；消火栓按钮不作为直接启动消防水泵的开关，其动作信号仅作为报警信号。b)自动喷淋系统消防水泵由高位消防水箱出水管上设置的流量开关、消防水泵出水干管上设置的压力开关、报警阀组压力开关直接启动(互为备用)。3a)地下室消防给水转输泵的启动由43F消防水池水位控制，当水位降至H/2(H为有效水深)时，转输泵启动，但不得自动停泵。b)43F消防泵房内的消火栓系统加压泵启动控制详第2a条说明。c)43F消防泵