论文部分内容阅读
摘要：笔者通过工作实践，对大型地下汽车库的给排水及消防水系统设计谈一些体会。
关键词：大底盘综合体 地下车库 给排水消防
伴随经济快速发展,我国将进入汽车社会，私家车数量迅猛增长，在人口密集的大城市，停车位将日趋紧张。目前新建民用建筑大都设置汽车库，在用地范围内尽可能多地利用地下空间，建成联合各地上建筑的大型地下车库。而为整个项目配套的机电设备用房、人防地下室等也多建于地下室内，致使地下室的设计成为重点与难点，设计合理性也影响到整个项目的成败。
1. 给水系统
车库给水系统既有本身车库自用水，如卫生间用水、设备用房（消防水池、换热站等）用水以及洗车用水等，也包括地上建筑的给水输送干线。一般来说，地下车库相对地势较低，市政给水可以满足车库自用水的水压要求，在室外设水表井直接供水即可。但地上建筑多为高层建筑，水压要求较高，一般需要进行二次加压供水，根据现行的《建筑给水排水设计规范》3.3.5条规定，对高层给水进行分区垂直加压，住宅建筑一个加压区不宜超过8层，可以做到节能、节水、安全。
给水二次加压泵站，如果设于地下室，因水泵常态运行，存在噪声污染，宜尽量远离上部建筑，不要直接设于住宅正下方。
市政水压较大的前提下，给水加压宜选用无负压供水设备，充分利用市政管网余压，节省运行成本；如市政余压很低，则应采用水箱供水。水箱建议选用不锈钢材质，水箱容积依据《建筑给水排水设计规范》3.7.2条确定。如大型楼盘，水箱容积较大，宜均分为两个水箱，以便在检修期间不中断供水。
加压水泵采用变频调速运行，给水泵一般选取多级泵，因为多级泵在运行稳定性和使用寿命上要好于单级泵，在小流量、高扬程工况下，多级泵比单级泵效率要高，在同等流量、扬程的情况下，功率更小，运行的能耗更低。考虑因磨耗等原因造成水泵出力下降，可按计算所得扬程值乘以1.05～1.1后选择泵的扬程，水泵应在高效区运行。应设备用泵，备用泵的供水能力不应小于最大的一台运行水泵的供水能力，水泵宜自动切换，交替运行。在用水流量变化大的情况下，宜采用多台水泵组合供水(一般情况下最多3～4台，可按1台调速、其余为恒速的方式运行)，宜配小流量水泵和气压罐。
当地上有超高层建筑，需要设置高区水箱进行串联供水时，往高区水箱供水的提升泵台数应尽量减少，以一用一备为宜，若必须采用多台并联运行时，其台数不宜多、型号应相同。
生活给水输送管的管径应进行水力计算后确定，在输送距离较远的情况下，需适当放大管径，以减低阻力损失。管材根据实际情况选取，可采用聚丙烯管、不锈钢管、铜管、钢塑复合管等，泵房内的给水工艺管线多采用金属管。
2. 排水系统
对于这种工程，其排水系统包括本身车库内部自用排水，如卫生间、设备用房、冲洗的排水等，以及消防电梯坑排水，车库坡道雨水排水，以及在一些工程中，地上建筑的排水出户干线也敷设于车库内。
一般来说，地下车库地势较低，车库内部用水点排水不能重力排至室外管网，需通过提升泵来排出。因卫生间污水产生臭气，可在卫生间附近设置一处污水集水坑，宜设置于一个封闭房间内，并做好通风设施。水泵房、换热站等用水量较大的设备用房内均设置独立的集水坑，以防发生漏水事故时排水需要。车库地面排水，可按防火分区设置，每个防火分区宜设两处集水坑，以排除冲洗废水及消防废水，如地面为平地，可设置地漏排水，如果为坡地，可在低点设置截水沟。汽车坡道雨水应设置截水沟拦截，排至集水坑，由排污泵排出。消防电梯排水按现行《高层民用建筑设计防火规范》规定，在电梯旁设置有效容积不小于2立方米的专用集水坑。集水坑设置液位自控装置，控制污水泵启停，每个坑宜设置不少于两台排污泵，低液位单台泵运行、互为备用，高液位两台同时运行，并发出事故报警。
在一些工程中，各个单体均建在一个大型车库上方，排水系统因为是重力流系统，存在一些设计难点。车库顶板上覆土深度有限，无法满足地上建筑的生活污水及上部雨水的排出干线按规定坡度排出，导致这部分管线敷设在地下室顶板下，地下车库的管线密集交叉，这种情况下需要对管线进行合理排布，尽可能满足下部的使用净高要求。
上部住宅建筑的卫生间排水不可避免要落到一层地面下，再排出室外，这就要求住宅正下方的空间尽量不要设置电气设备用房，如果一定要设于该区域，需要避开卫生间正下方，或在住宅一层楼板下方设置一个设备管线层。
在平战结合的人防地下车库，人防范围往往不可避免地包括单体建筑正下方的区域，应在一层楼板下方设置一个设备管线层，保证单体建筑的污水、雨水排出。
3. 消防系统
现行《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》规定，停车数超过5辆的汽车库应设置消火栓、超过10辆的地下汽车库应设置自动喷水系统。车库的消防系统，宜与地上建筑合用一套消防水池及消防水泵房，一般设置于地下车库内。
消防干线往往需敷设于车库顶板下，所以在这里介绍一下，消火栓系统需要进行竖向分区，保证满足“高规”7.4.6.2条，“消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa……”。 如此经推算，一个分区垂直高差不超过70米为宜，各垂直分区的底部若干层出水压力大于0.50MPa，可采用减压稳压消火栓。喷洒系统的垂直分区，按现行《自动喷水灭火系统设计规范》8.0.1条，“配水管道的工作压力不应大于1.20MPa”， 经推算，一个系统分区高差也以70米左右为宜，每个分区底部水压若干层超出0.4MPa的，需设置减压孔板。
车库消火栓布置，要满足间距规范《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》7.1.9，地下汽车库的室内消火栓的间距不应大于30m。如果是平战结合人防工程，人防区域内的消火栓宜独立成一个环路，与消防大环网保留两个接口即可，与人防无关的管线尽量不穿人防防护结构。
自动喷水系统按中危险II级设计，如停车超出300辆的I类车库，需设置自动喷水-泡沫联用系统，该系统对泡沫储液罐与防火分区内比例混合器的距离要求不宜过长，泡沫储液罐宜按区域设置若干处，可考虑与报警阀组设置于同一设备间内。
消防水泵接合器按规范进行布置即可，北方地区可设置地下式接合器。
消防水池有效容积，根据国家现行标准《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》等确定。超过500立方米的需分为两格，保证检修期供水安全。如水池设置于单体建筑的正下方，宜在水池上方设管道夹层。消防水泵房需贴临水池，并预留电气控制箱位置，最好在消防泵房内设配电间。
在北方地区，建筑在寒冷季节需要考虑防冻措施：给水消防管线可采取保温及电伴热；车库内喷头可采用易熔合金喷头；级别不高于II类的汽车库设置自动喷水灭火系统时，可考虑采用预作用系统，以减少防冻成本。
4. 结语
这种大型地下室功能日趋复杂，车库与人防、商业等往往一起设置，对设计者提出了更高要求。在满足建筑功能对水专业的使用要求、以及消防法规对建筑物应设置的各种设施要求的前提下，需要我们尽可能优化设计、提高性价比。各种新工艺、材料、技术不断出现，也使水系统设计在应对一些设计难题时，有了更多更好的解决途径。
参考文献：
1. 姜文源等 编著《水工业设计手册.建筑和小区给水排水》
2. 《全国民用建筑工程设计技术措施.给水排水》
关键词：大底盘综合体 地下车库 给排水消防
伴随经济快速发展,我国将进入汽车社会，私家车数量迅猛增长，在人口密集的大城市，停车位将日趋紧张。目前新建民用建筑大都设置汽车库，在用地范围内尽可能多地利用地下空间，建成联合各地上建筑的大型地下车库。而为整个项目配套的机电设备用房、人防地下室等也多建于地下室内，致使地下室的设计成为重点与难点，设计合理性也影响到整个项目的成败。
1. 给水系统
车库给水系统既有本身车库自用水，如卫生间用水、设备用房（消防水池、换热站等）用水以及洗车用水等，也包括地上建筑的给水输送干线。一般来说，地下车库相对地势较低，市政给水可以满足车库自用水的水压要求，在室外设水表井直接供水即可。但地上建筑多为高层建筑，水压要求较高，一般需要进行二次加压供水，根据现行的《建筑给水排水设计规范》3.3.5条规定，对高层给水进行分区垂直加压，住宅建筑一个加压区不宜超过8层，可以做到节能、节水、安全。
给水二次加压泵站，如果设于地下室，因水泵常态运行，存在噪声污染，宜尽量远离上部建筑，不要直接设于住宅正下方。
市政水压较大的前提下，给水加压宜选用无负压供水设备，充分利用市政管网余压，节省运行成本；如市政余压很低，则应采用水箱供水。水箱建议选用不锈钢材质，水箱容积依据《建筑给水排水设计规范》3.7.2条确定。如大型楼盘，水箱容积较大，宜均分为两个水箱，以便在检修期间不中断供水。
加压水泵采用变频调速运行，给水泵一般选取多级泵，因为多级泵在运行稳定性和使用寿命上要好于单级泵，在小流量、高扬程工况下，多级泵比单级泵效率要高，在同等流量、扬程的情况下，功率更小，运行的能耗更低。考虑因磨耗等原因造成水泵出力下降，可按计算所得扬程值乘以1.05～1.1后选择泵的扬程，水泵应在高效区运行。应设备用泵，备用泵的供水能力不应小于最大的一台运行水泵的供水能力，水泵宜自动切换，交替运行。在用水流量变化大的情况下，宜采用多台水泵组合供水(一般情况下最多3～4台，可按1台调速、其余为恒速的方式运行)，宜配小流量水泵和气压罐。
当地上有超高层建筑，需要设置高区水箱进行串联供水时，往高区水箱供水的提升泵台数应尽量减少，以一用一备为宜，若必须采用多台并联运行时，其台数不宜多、型号应相同。
生活给水输送管的管径应进行水力计算后确定，在输送距离较远的情况下，需适当放大管径，以减低阻力损失。管材根据实际情况选取，可采用聚丙烯管、不锈钢管、铜管、钢塑复合管等，泵房内的给水工艺管线多采用金属管。
2. 排水系统
对于这种工程，其排水系统包括本身车库内部自用排水，如卫生间、设备用房、冲洗的排水等，以及消防电梯坑排水，车库坡道雨水排水，以及在一些工程中，地上建筑的排水出户干线也敷设于车库内。
一般来说，地下车库地势较低，车库内部用水点排水不能重力排至室外管网，需通过提升泵来排出。因卫生间污水产生臭气，可在卫生间附近设置一处污水集水坑，宜设置于一个封闭房间内，并做好通风设施。水泵房、换热站等用水量较大的设备用房内均设置独立的集水坑，以防发生漏水事故时排水需要。车库地面排水，可按防火分区设置，每个防火分区宜设两处集水坑，以排除冲洗废水及消防废水，如地面为平地，可设置地漏排水，如果为坡地，可在低点设置截水沟。汽车坡道雨水应设置截水沟拦截，排至集水坑，由排污泵排出。消防电梯排水按现行《高层民用建筑设计防火规范》规定，在电梯旁设置有效容积不小于2立方米的专用集水坑。集水坑设置液位自控装置，控制污水泵启停，每个坑宜设置不少于两台排污泵，低液位单台泵运行、互为备用，高液位两台同时运行，并发出事故报警。
在一些工程中，各个单体均建在一个大型车库上方，排水系统因为是重力流系统，存在一些设计难点。车库顶板上覆土深度有限，无法满足地上建筑的生活污水及上部雨水的排出干线按规定坡度排出，导致这部分管线敷设在地下室顶板下，地下车库的管线密集交叉，这种情况下需要对管线进行合理排布，尽可能满足下部的使用净高要求。
上部住宅建筑的卫生间排水不可避免要落到一层地面下，再排出室外，这就要求住宅正下方的空间尽量不要设置电气设备用房，如果一定要设于该区域，需要避开卫生间正下方，或在住宅一层楼板下方设置一个设备管线层。
在平战结合的人防地下车库，人防范围往往不可避免地包括单体建筑正下方的区域，应在一层楼板下方设置一个设备管线层，保证单体建筑的污水、雨水排出。
3. 消防系统
现行《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》规定，停车数超过5辆的汽车库应设置消火栓、超过10辆的地下汽车库应设置自动喷水系统。车库的消防系统，宜与地上建筑合用一套消防水池及消防水泵房，一般设置于地下车库内。
消防干线往往需敷设于车库顶板下，所以在这里介绍一下，消火栓系统需要进行竖向分区，保证满足“高规”7.4.6.2条，“消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa……”。 如此经推算，一个分区垂直高差不超过70米为宜，各垂直分区的底部若干层出水压力大于0.50MPa，可采用减压稳压消火栓。喷洒系统的垂直分区，按现行《自动喷水灭火系统设计规范》8.0.1条，“配水管道的工作压力不应大于1.20MPa”， 经推算，一个系统分区高差也以70米左右为宜，每个分区底部水压若干层超出0.4MPa的，需设置减压孔板。
车库消火栓布置，要满足间距规范《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》7.1.9，地下汽车库的室内消火栓的间距不应大于30m。如果是平战结合人防工程，人防区域内的消火栓宜独立成一个环路，与消防大环网保留两个接口即可，与人防无关的管线尽量不穿人防防护结构。
自动喷水系统按中危险II级设计，如停车超出300辆的I类车库，需设置自动喷水-泡沫联用系统，该系统对泡沫储液罐与防火分区内比例混合器的距离要求不宜过长，泡沫储液罐宜按区域设置若干处，可考虑与报警阀组设置于同一设备间内。
消防水泵接合器按规范进行布置即可，北方地区可设置地下式接合器。
消防水池有效容积，根据国家现行标准《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》等确定。超过500立方米的需分为两格，保证检修期供水安全。如水池设置于单体建筑的正下方，宜在水池上方设管道夹层。消防水泵房需贴临水池，并预留电气控制箱位置，最好在消防泵房内设配电间。
在北方地区，建筑在寒冷季节需要考虑防冻措施：给水消防管线可采取保温及电伴热；车库内喷头可采用易熔合金喷头；级别不高于II类的汽车库设置自动喷水灭火系统时，可考虑采用预作用系统，以减少防冻成本。
4. 结语
这种大型地下室功能日趋复杂，车库与人防、商业等往往一起设置，对设计者提出了更高要求。在满足建筑功能对水专业的使用要求、以及消防法规对建筑物应设置的各种设施要求的前提下，需要我们尽可能优化设计、提高性价比。各种新工艺、材料、技术不断出现，也使水系统设计在应对一些设计难题时，有了更多更好的解决途径。
参考文献：
1. 姜文源等 编著《水工业设计手册.建筑和小区给水排水》
2. 《全国民用建筑工程设计技术措施.给水排水》