【摘 要】描述了某数据中心改造项目给排水专业设计方案，结合实际工程情况，认真分析和思考，灵活解决了在改造过程中面临的各种难题。
【关键词】改造；给水；排水；消防
互联网数据中心（英文简称为IDC，即Internet Data Center），是一种大型的数据储存中心，提供企业包括主机代管、主机出租、异地备援，以及系统与网络管理等服务。近年来，随着IT业的全面复苏，IDC业务的发展也表现得较为迅猛，很多地方现有的机房资源无法满足业务的快速增长。由于改建项目建设周期短，同时可比新建项目节省资金，有不少机房为其他功能的建筑改造而成，以满足业务的可持续发展。
笔者从事设计工作多年，有幸参与了不少改造项目，认为受既有条件的限制，改造项目一般比新建项目对设计师的挑战更大，需要设计师们细致查勘，充分调研，挖掘现状，满足规范的同时达到业主的要求。现以某工业园区某栋厂房改造为数据中心为例，谈谈该改造项目的给排水设计方案。
原厂房占地面积为5162m2，建筑面积为21163m2，生产火灾危险性类别为丁类，耐火等级为二级，为钢筋混凝土框架结构建筑类别，属于多层工业建筑。建筑层数：地上5层（局部5层、局部地下室）；建筑高度：23米；一层层高为5米，其余层高为4.5米。
现将该栋厂房改造为数据中心，改造后建筑物性质为民用建筑。在一层新建电池室、消防控制室、变配电室、水冷机房、网管监控室及其他配套用房；在二层至四层新建主机房（含网络机房）及配套电力室等；在五层建设电池室、钢瓶间，网络监控室等。
1. 给水系统
1.1 生活给水系统
本次改造不改变原卫生间布置，生活给水系统不作调整：1-2层由市政直供，3-5层采用生活水箱加变频恒压供水设备（位于园区1#辅楼内）供给。
1.2 制冷机房补水系统
为保障制冷机房设备安全连续运行，按暖通专业要求将本工程局部地下室改造为蓄水池和泵房，在泵房内设置变频恒压供水设备从蓄水池抽水供制冷机房连续用水（含冷却水及冷冻水）。制冷机房补水需安全可靠，拟从市政供水管网上引入两根供水管至蓄水池进水，同时，设置两套变频恒压供水设备从蓄水池吸水；为避免管道单点故障，经变频恒压供水设备加压后设3根独立的给水管道配送至制冷机房。
设置两套变频恒压供水设备的原因是：根据规范要求，设置水泵的房间，应设排水设施。本工程水泵房位于地下，应设集水坑并配置潜污泵排水。由于是改造工程，无法向泵房地下再深挖出集水坑。经反复研究比较，最终决定适当抬高部分水泵房地坪，预留部分空间作集水坑，同时设置排水沟坡向集水坑。泵房地坪抬高后，蓄水池部分水位低于泵房地坪，不能满足变频恒压供水泵组A（配泵三台，两用一备）自灌式吸水的要求。为保障制冷机房设备安全连续运行，使蓄水池内的水得到充分利用，增设含真空引水罐的变频恒压供水设备B（配泵两台，一用一备）。当变频恒压供水设备A无法正常自灌式吸水工作时，需迅速启动变频恒压供水设备B；并设定变频恒压供水设备A和变频恒压供水设备B不同时工作。
2. 排水系统
2.1 生活污水系统
本次改造不改变原卫生间布置，生活污水系统不作调整：采用污废水合流制，生活污水经格栅检测井后就近排入市政污水管网。
2.2 废水排水系统
地下水泵房废水汇流至集水坑经隔油、沉砂后由潜水排水泵提升排至室外雨水检查井。
空调冷凝水和机房事故排水经地漏收集管道汇总后散水排至室外或就近排入雨水检查井。
2.3雨水排水系统
本工程原屋面雨水排水系统为半有压流天沟内排水系统，改造为数据中心后，大部分雨水管落在机房或变配电室等不允许敷设与之无关的给排水管道房间内，需对雨水管道位置作调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆且改造后建筑物的重要程度提高，屋面雨水排水的设计重现期也应加大。故将原雨水管道全部拆除，新建半有压流天沟外排水系统。按上海地区暴雨强度公式、屋面雨水设计重现期取10年（按重要公共建筑屋面）计算。并在屋面设置溢流口，按50年重现期校核排水设施与溢流设施的总排水能力。故屋面水箱若有渗漏等情况，均可通过屋面雨水排水系统排出，即便万一出现极端事故，也可通过溢流口泄水，不会破坏屋面，确保顶层机房安全。
3.消防系统
3.1 室外消火栓系统
本工程园区原室外消火栓系统满足改建后建筑物使用规模，不作调整。
3.2 室内消火栓系统
本工程原室内消火栓系统采用稳高压消防给水系统，并未设置高位消防水箱。（遵循上海地方规范DGJ08-94-2007《民用建筑水灭火系统设计规程》第6.5.2条：设有稳高压消防给水系统的多层建筑，可不设高位消防水箱。）此次改造时，国家标准GB 50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》已正式发行实施，其中第6.1.9条（为黑体字强制性条文）：总建筑面积大于10000m²且层数超过2层的公共建筑，必须设置高位消防水箱。由于上海地方规范的标准低于国家规范的标准，为保障本工程消防系统的安全，增加消防供水的可靠性，且以最小的成本得到最大的消防安全效益，本着从严设计的思路，执行国家规范，本次改造时在屋顶增设了有效容积为18m³的高位消防水箱（与自动水喷淋系统合用）。消火栓点位则根据新的平面布局按规范重新布置，以保证二股消火栓出水的充实水柱到达室内任何一点。整个室内消火栓给水系统管道呈环状布置，并在室外设置水泵接合器2套（原系统已设置），服务于室内消火栓系统。
3.3 自动水喷淋灭火系统
本建筑物原未设置自动水喷淋灭火系统，改造成数据中心后，在公共区域和办公辅助用房等设置自动水喷淋。设计喷水强度按中危险等级I级考虑。喷淋加压泵和湿式报警阀组集中设置在园区1#楼辅助用房内，增压稳压设备设置在屋顶消防水箱附近。整个系统在室外设置水泵接合器2套，服务于自动水喷淋灭火系统。每个防火分区或楼层均设信号阀和水流指示器。水流指示器信号接至消防控制室显示。湿式报警阀前后的控制阀也为信号阀，信号蝶阀处于常开状态，当发生误关闭时，发出报警信号至消防控制中心。为了保证系统安全可靠，每个报警阀组的最不利喷头处设末端试水装置，其它防火分区和各楼层的最不利喷头处均设DN25试水阀。
3.4 气体灭火系统
本建筑物改造为数据中心后，在机房、电池室等不宜用水灭火的区域设置气体灭火装置。拟采用储存压力为15MPa的IG541气体灭火系统，共38个防护区，按保护区面积及距离钢瓶间位置等综合考虑，用6套有管网全淹没组合分配系统进行保护。每套组合分配系统保护的防护区个数不得超过8个。控制每个保护区的面积不大于800m2、体积不超3600m3，且灭火剂的输送距离小于等于150m。设置2个钢瓶间分别位于局部五层的南北两侧，钢瓶间的活荷载为不低于8KN/m2。
3.5 灭火器配置
由于干粉和泡沫类灭火器会污染数据中心机房内的精密设备，应采用气体灭火器。本工程按严重危险等级、E类火灾配置二氧化碳灭火器。
结语：
和建设其他工程一样，为保障数据中心整体设计质量，给排水专业应与其他各专业密切配合，综合考虑，统筹设计。使给排水专业所设置的各系统均能符合技术先进、经济合理、安全适用、节能环保的原则。
参考文献：
[1]GB 50015-2003（2009版）建筑给水排水设计规范
[2]GB 50174-2008 电子信息系统机房设计规范
[3]GB 50974-2014 消防给水及消火栓系统技术规范
[4]GB 50370—2005 气体灭火系统设计规范
[5]GB 50084—2001（2005年版）自动喷水灭火系统设计规范
[6]GB 50140—2005 建筑灭火器配置设计规范
论文作者:李红娥
论文发表刊物:《低碳地产》2016年12期
论文发表时间:2016/11/2
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