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摘 要：城市文化中心一般由重要的文化设施构成，随着城市化进程的快速推进，城镇人口数量激增，科教文体等配套服务应与城市的发展同步进行。在公共建筑不断的求新求异的同时，衍生出各类复杂多样的配套系统，这对机给排水的设计提出了更高的要求。本文以安宁市城市文化中心为例，试述此类工程的给排水系统及消防系统的设计思路。
关键词：给水；排水；消防；系统
1工程概况
安宁市城市文化中心项目地块位于云南省安宁市，用地东临大屯路，南临金屯路，西临金晖路，北临宁湖路，总用地面积66789.43㎡。地上分为青少年活动中心、科技馆、图书馆、文化馆、规划展览馆、体育馆(丙级)、配套商业；地下为车库、设备房、库房，总建筑面积98697.91㎡。
2系统说明
2.1本工程设有生活给水系统、生活污水排水系统、雨水排水系统、消火栓给水系统、自动喷水系统、大空间智能型主动喷水灭火系统、气体灭火系统、雨水回收利用系统、中水处理系统、游泳池循环及热水系统。
2.2水源：采用城市自来水，市政自来水供水压力0.20MPa。室外给水从南侧金屯路引入一路DN200给水管，供给本工程的室内外生活用水及消防用水。给水进水管上设水表计量，水表后设倒流防止器。水表的设置按安宁市自来水公司要求设置。
3生活给水系统：
3.1本工程最高日用水量为544.42m3/d，最大小时设计用水量为62.24m3/h。
3.2系统设置：本工程在地下一层设有生活水泵房及80m3专用生活水箱，生活水箱分为二座，采用装配式不锈钢水箱。在生活变频加压泵组的吸水管上设紫外线消毒器进行二次消毒。
3.3生活给水系统分区如下:
市政供水区：一层及一层以下均由市政压力直接供给。
加压区：二层及以上由地下一层生活水泵房内生活变频调速水泵加压供水。选用四台生活变频调速水泵，三用一备，另配辅泵二台，一用一备，气压罐Φ800一台。
3.4给水泵控制：采用变频调速控制水泵。由远传压力表（设在泵房内）将管网压力信号反馈至变频柜控制水泵的运行。
3.5饮水系统：采用饮水机或电加热开水器，由建设单位自备。
3.6热水系统：本工程体育馆泳池及卫生间淋浴热水采用太阳能热水系统供给，燃气炉辅助加热。
4生活排水系统
4.1生活排水量为237.10m3/d；最大小时设计排水量为32.70m3/h。
4.2排水体制：雨污分流。
4.3地下车库地面冲洗废水由潜水排污泵提升后排至室外污水管道；地下车库入口、水泵房和消防电梯基坑废水由潜水排污泵提升后排至室外雨水管道。
4.4室外设2座钢筋混凝土化粪池。其中，12号化粪池1座，13号化粪池1座。
4.5垃圾房采用喷洒植物液生物除臭处理。
5雨水排水系统：
5.1雨水排水量：427.56L/S，采用虹吸雨水排水系统。
5.2设计重现期：场地雨水采用3年，屋面雨水斗采用10年，屋面总雨水量（包括溢流泄水）采用50年。
6消防系统：
6.1本工程为多层公共建筑，高度不超过24米。
6.2消防用水量：一次灭火消防总用水量为576m3。
消火栓用水量：室外30L/S，室内20L/S ，火灾延续时间为2小时；
自动喷水用水量：40L/S，火灾延续时间为1小时。
高空水炮用水量：20L/S，火灾延续时间为1小时。
6.3贮水设施：在地下一层设消防水泵房及消防水池1座，总容积为576 m3。贮存全部室内外消防水量。在1栋屋顶设18m3的屋顶消防水箱1座。
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6.4室外消火栓给水系统：
6.4.1室外消防给水系统采用临时高压给水系统。系统在室外形成环状管网，环管管径为DN150，由地下一层消防水泵房内的两台室外消火栓给水泵（互为备用）加压供给。发生火灾时，由城市消防车从现场室外消火栓取水经加压进行灭火或经水泵接合器供室内消防灭火用水。消防控制室设置启泵按钮，水泵启动后反馈至消防控制中心。
6.4.2最不利点室外消火栓栓口处水压不应低于0.10MPa。
6.4.3室外消火栓从室外消防给水环网引出，本工程室外设计地上式消火栓，其间距不超过120米。距道路边不大于2米，距建筑物不小于5米。
6.5室内消火栓给水系统：
6.5.1室内消火栓给水系统竖向不分区，火灾初期由1栋屋顶消防水箱供给。
6.5.2室外设2套水泵接合器，供应消防车从室外消火栓取水向室内消火栓系统补水。
6.5.3室内消火栓的充实水柱不小于13m。
6.5.4系统控制：每个消火栓处设有直接启动消火栓泵的按钮。消防水泵房设有现场应急操作启、停泵按钮，消防控制室设有手动远控启泵按钮。消防泵组设置定时低频自动巡检装置。两台泵互为备用，事故自动转换并声光报警。
6.6自动喷水给水系统：
6.6.1本工程火灾等级按中危险Ⅱ级设计。
6.6.2除不宜设置自动喷水灭火系统的地方外，其余位置均应按规范设置自动喷水喷头，采用湿式自动喷水灭火系统。
6.6.3自动喷水给水系统在竖向上不分区，由地下一层消防水泵房内的自动喷水泵供给。火灾初期由1栋屋顶消防水箱供给。
6.6.4在地下一层消防水泵房设自动喷水泵二台，一用一备，水泵的出水管与报警阀组环形相连。
6.6.5室外设3套水泵接合器，供消防车从室外消火栓取水向自动喷水系统补水。
6.6.6地下室共设10套湿式报警阀，每套报警阀担负的喷头数不超过800个。
6.6.7系统控制：
系统由闭式喷头、管道、湿式报警阀组、水流指示器和供水设施等组成。火灾时玻璃球破裂，喷头开始喷水，水流指示器动作，向消防控制中心发出信号，显示着火区域位置，同时报警阀动作，敲响水力警铃，压力开关动作，压力开关直接连锁自动启动自动喷水泵，两台水泵互为备用，事故自动切换并声光报警。
6.7大空间智能型主动喷水灭火系统：
6.7.1本系统与自动喷水系统合用给水泵。供水管道在自喷系统的报警阀前接出，火灾初期由屋顶消防水箱稳压供给。
6.7.2本系统配备的智能型红外探测器，全天候探测保护范围内的一切火情，一旦发生火灾，探测器立即检验火源，在确定火源后打开相应电磁阀并输出信号，启动水泵，高空水炮开始射水灭火。同时驱动现场的声光报警器进行报警，并将火灾信号送到火灾报警控制器。扑灭火源后，水炮可自动（或人工）关闭。若有新的火源，系统重复上述动作。
6.7.3高空水炮设于在体育馆、云端展厅、云端展厅休息厅、大堂等净空超12米处，并按楼层与防火分区设信号阀和水流指示器。在管网末端，设仿真末端试水装置。标准型自动扫描射水高空水炮保护半径为20米，安装高度为6～20米，每个水炮配套一个电磁阀，由水炮中的红外探测组件自动控制，而且可于消防控制室手动强制控制。
6.8建筑灭火器配置：
6.8.1建筑物内按《建筑灭火器配置设计规范》配置手提式灭火器。
6.8.2危险等级：变配电室、发电机房、体育馆、图书馆的藏书区和阅览区，展览馆的展厅，按严重危险级。地下车库按中危险级，其它一般按中危险级。
6.8.3火灾种类：图书馆及阅览室、变配电室、发电机房、弱电机房、电梯机房为E类带电火灾，发电机房的油箱、地下车库为B类火灾，其它一般为A类火灾。
6.8.4灭火器配置：一般采用磷酸铵盐干粉灭火器，每个消火栓处设置两具，按保护距离设置，不足时须增设。
7结束语
城市文化中心由于其功能的多样性及建筑的复杂性，为满足建筑使用要求及当地验收标准，需要按照现行规范设计各类系统。这要求设计人员在项目策划时与以建筑为首的其它专业密切配合，落实各系统的机房，确保系统的完整性，避免因某些分项介入过晚而造成较大的图纸改动甚至返工。
参考文献
［1］《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）
［2］《建筑设计防火规范》GB50016-2006
［3］《自动喷火灭火系统设计规范》GB50084-2001（2005年版）
论文作者:李瑞杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年1月下
论文发表时间:2017/5/13
标签：消火栓论文; 系统论文; 水泵论文; 室外论文; 火灾论文; 水炮论文; 安宁市论文; 《建筑学研究前沿》2017年1月下论文;