袁 佳 麗

(濱州市規(guī)劃設(shè)計研究院,濱州 256600)

1 項目概況及給排水專業(yè)設(shè)計特點

濱州是人防科技體驗館地處濱州市西城區(qū)中心區(qū)域，總建筑面積13 596m2，共分為地下一層、地上三層.項目建成后，向市民普及人防的基本知識及技能，讓市民身臨其境地體驗戰(zhàn)時和災(zāi)時的極端環(huán)境，增強市民的自我防護意識，以“戰(zhàn)時能力強、平時作為大”為導(dǎo)向，突出人防工程、指揮通信、重點經(jīng)濟目標防護等建設(shè)重點.該工程給排水設(shè)計有以下特點：

(1) 由于本工程地下一層為防空地下室，上部建筑的生活污水管、雨水管不得進入防空地下室[1]，所以在衛(wèi)生間部位通過結(jié)構(gòu)降板，獲得1.1m的夾層厚度，用以敷設(shè)地上部分給排水管的引入管和排出管(見圖1);穿越地下一層樓板的消防和自動噴淋管道均采取防護密閉措施，并在穿板處設(shè)置剛性防水套管;

圖1 衛(wèi)生間降板排水結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Diagram of drainage pattern of floor lowering

(2) 屋面雨水排出管沿一層地面排至室外，排出管就近設(shè)置雨水口，使雨水經(jīng)收集后直接排至室外雨水管網(wǎng)，盡量減少建筑物周圍的雨水徑流.

(3) 地下室衛(wèi)生間、淋浴間、消防水泵間等處的排水先排入集水坑，然后經(jīng)污水提升泵排至室外[2].

(4) 采用集中式太陽能熱水系統(tǒng)為地下淋浴室供應(yīng)熱水，充分利用太陽能資源.

(5) 由于三層內(nèi)庭院采用鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架采光屋面，考慮到自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭的作用溫度，以及鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架城重荷載的問題，最終選用4臺自動跟蹤定位射流滅火裝置代替自動噴水噴頭實現(xiàn)自動滅火.

(6) 消防泵房設(shè)2臺消防系統(tǒng)同加壓泵，1用1備，2臺自動噴水滅火系統(tǒng)加壓泵，1用1備.另外三層設(shè)置的4臺自動跟蹤定位射流滅火裝置與噴淋系統(tǒng)共用一套加壓泵，流量及揚程取二者較大值.

(7) 一層報告廳層高11.6m,根據(jù)自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范,參照非倉庫類高大凈空場所設(shè)計參數(shù)，保證噴水強度大于6L/min×m2,噴頭最大間距不超過3m.

2 給排水設(shè)計

(1) 生活給水系統(tǒng). 水源采用市政自來水，由建筑物東西兩側(cè)自一層衛(wèi)生間與地下室夾層處引入，分上下兩支，分別供應(yīng)地上和地下生活用水.生活給水部分區(qū)由市政管網(wǎng)直接提供，最高日用水量33.4m3/d，平均時用水量4.18m3/h, 最高時用水量6.27m3/h.

(2) 生活熱水系統(tǒng). 本工程熱水設(shè)計秒流量0.924 49L/s，熱水為太陽能集中熱水系統(tǒng)，設(shè)計供水溫度為60℃，設(shè)計小時耗熱量為319 551.84kJ/h，采用閉式熱水系統(tǒng)，所需壓力為0.32MPa.

(3) 污水排水系統(tǒng). 雨、污采用分流制，分別排入市政雨、污水管網(wǎng).市政污水排入城市集中污水處理廠進行二次生化處理.最高日排水30.06m3/d，平均時用水量3.76m3/h, 最高時用水量6.27m3/h.糞便污水與生活廢水合流排放.污廢水流入集水坑后，經(jīng)潛污泵接入室外化糞池，經(jīng)處理后接入室外排水井.

(4) 雨水排水系統(tǒng). 暴雨強度公式采用濱州地區(qū)公式:q=2 819.094×(1+0.932lgP)/(t+14.368)0.808，其中，q為設(shè)計降雨強度，L/(s·hm2)；P為設(shè)計重現(xiàn)期，a;T為降雨歷時，min).設(shè)計重現(xiàn)期P=10a，降雨歷時按T=5min，本建筑屋面雨水量為496.766L/s.屋面雨水排水工程與溢流設(shè)施的總排水能力不小于P=50a的雨水量.屋面雨水采用重力流方式接入室外雨水排水井，再接入附近雨水管網(wǎng).

3 水消防設(shè)計

(1) 消防用水量及水箱水泵設(shè)置. 本工程消防用水量計算見表1.

表1 消防用水量計算Table 1 Water-consumption of fire system scale

室外消火栓系統(tǒng)由市政供水管網(wǎng)上的室外消火栓供水，不另儲存，消防水池儲水量252m3.消防水池設(shè)于地下一層，有效儲水量252m3,消防水箱設(shè)于建筑屋頂，有效容積18m3.

(2) 室內(nèi)消火栓系統(tǒng). 室內(nèi)消火栓每股水柱流量 5L/s,充實水柱長度不小于13m,消火栓箱間距不大于50m，并保證發(fā)生火災(zāi)時兩股水柱同時到達.室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨時高壓系統(tǒng)[3]，豎向不分區(qū)，由消防泵供水.室外設(shè)兩組SQS100型消防水泵接合器，接入消防水泵間消防管道環(huán)路上.消防泵房設(shè)置2臺消火栓主泵，1用1備.性能參數(shù):Q=20L/s,H=0.52MPa,N=22kW.屋頂設(shè)置消防水箱，另設(shè)增壓穩(wěn)壓裝置和氣壓水罐，用以維持消防系統(tǒng)平時壓力和供水.消防水箱設(shè)置流量開關(guān)，消防水池設(shè)置壓力開關(guān)，保證火災(zāi)時系統(tǒng)可自動啟泵.

圖2 自動跟蹤定位滅火裝置Fig.2 Diagram of automatic tracking fire water cannons

(3) 自動跟蹤定位射流滅火裝置. 由于三層內(nèi)庭院采用鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架采光屋面，考慮到自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭的作用溫度，以及鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架城重荷載的問題，最終選用4臺自動跟蹤定位射流滅火裝置代替自動噴水噴頭實現(xiàn)自動滅火(見圖2).

該裝置射水流量5L/s，標準工作壓力0.6MPa，最大工作壓力1.0MPa，保護半徑33m，安裝高度5m～22m.

自動跟蹤定位射流滅火裝置，采用先進的紅、紫(外)傳感技術(shù)和中央控制器，全天候主動監(jiān)測所保護范圍的一切火源.該裝置具備視頻傳輸，對所監(jiān)控區(qū)域?qū)崟r監(jiān)控，一旦發(fā)生火災(zāi)，裝置立即啟動，進行360°全方位掃描，確定火源方位后，中央控制器發(fā)出指令，打開電磁閥，啟動水泵，滅火裝置對準火源主動射水滅火，同時發(fā)出警報.通過視頻觀測現(xiàn)場火情，火源撲滅后，中央控制器再次發(fā)出指令停止射水，并停止相關(guān)聯(lián)動設(shè)備.若有新火情，滅火裝置將重復(fù)上述過程，待全部火源被撲滅后重新回到監(jiān)控狀態(tài).集中控制裝置可以對滅火裝置進行信息存儲、顯示和打印，實現(xiàn)系統(tǒng)的手動自動轉(zhuǎn)換功能，此外，還可以對整個系統(tǒng)自檢.

(4) 自動噴水滅火系統(tǒng). 自動噴水滅火系統(tǒng)按照中危險級I級設(shè)計[4]，噴水強度6L/(min×m2),每只噴頭的保護面積不大于12.5m2.噴淋系統(tǒng)最不利點處噴頭工作壓力不少于0.05MPa,每個濕式報警閥控制的噴頭不多于800個，計算作用面積160m2.采用臨時高壓系統(tǒng)，豎向不分區(qū)，由噴淋泵供水.噴淋系統(tǒng)設(shè)兩組SQS150型水泵接合器，在實施濕式報警閥位置之前接入噴淋管網(wǎng).

本工程除配電室、樓梯間等不能設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的部位外，均設(shè)置了自動噴水滅火系統(tǒng).自動噴水滅火系統(tǒng)與自動跟蹤定位射流滅火裝置共用2臺噴淋水泵，設(shè)于消防泵房內(nèi)，1用1備.水泵流量與揚程取二者較大值，性能參數(shù):Q=30L/s,H=0.84MPa，N=55kW.自動噴淋系統(tǒng)與消火栓系統(tǒng)共用一套屋頂消防水箱，消防水箱出水管在濕式報警閥位置之前接入自動噴淋管網(wǎng).

(5) 氣體滅火系統(tǒng). 本工程配電室設(shè)超細干粉自動滅火裝置.該裝置由超細干粉滅火劑、電啟動器、固氣轉(zhuǎn)換劑、耐壓鋼制外殼、六爪噴頭、鋁膜和安裝架共同組成的整體，接到啟動信號后，固氣轉(zhuǎn)換劑被激活，殼內(nèi)氣體迅速膨脹，內(nèi)部壓力增大，將噴嘴薄膜沖破，超細干粉向保護區(qū)域噴射并迅速向四周彌漫，形成全淹沒滅火狀態(tài)，火焰在超細干粉連續(xù)的物理、化學(xué)作用下被撲滅.

(6) 滅火器配置. 本建筑滅火器配置除展廳和報告廳按嚴重危險等級外，其余均按中危險級[5].嚴重危險等級場合在消火栓箱內(nèi)均配置2具手提式3A磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC5，中危險等級場合在消火栓箱內(nèi)均配置2具手提式2A磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC3.

4 結(jié)語

本工程作為濱州市重點人防工程，設(shè)計中在充分保障人民防空工程要求的原則上，兼顧了平時作為科技展館的功能要求，并且采用太陽能熱水系統(tǒng)，達到節(jié)能環(huán)保的要求.

參 考 文 獻

[1] 人民防空地下室設(shè)計規(guī)范(GB 50038-2005)[S].北京:中國計劃出版社,2015.

[2] 建筑給水排水設(shè)計規(guī)范(GB 50015-2003)[S].北京:中國計劃出版社,2009.

[3] 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范(GB 50974-2014)[S].北京:中國計劃出版社,2014.

[4] 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(GB 50084-2001)[S].北京:中國計劃出版社,2005.

[5] 建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范(GB 50140-2005)[S].北京:中國計劃出版社,2005.