——飞越给排水设计探讨
陈 勇
(上海博骜建筑工程设计有限公司,上海,200070)
【摘 要】上海迪士尼4D影院—飞越项目(以下简称飞越),建筑面积为6558.31m2,建筑高度为23.93m。本文针对电影院建筑给排水设计,及其与国内建筑传统设计特点的区别,对飞越的给排水、消防设计进行介绍,力求为以后同类建筑项目积累经验。
【关键词】4D影院;集中设置;管井器具;通气管;溢流管道;智能灭火
1.工程概况
上海迪士尼度假区主题乐园及配套区项目坐落在上海浦东,总占地面积约3.9km2,主题乐园包含后勤服务区和五个各具特色主题项目的游乐区。其中,探险岛片区的4D影院—飞越项目,建筑面积为6558.31m2,建筑高度为23.93m。本人负责该影院的建筑给排水设计,包括以下几个方面:生活给水系统、生活排水系统、雨水排水系统、消防给水系统。
该项目由迪士尼公司(业主)投资建设,同时与国内设计院和施工单位合作建设。项目的理念、构思、落实、实施、运行均由其严格控制把关。正因为如此,该项目在符合美国的各项规范标准及乐园要求外,同时必须符合国内的规范和标准。本文以此单体为例,介绍在飞越建筑给排水设计过程中的国内外差异以供大家参考。
2.生活给水系统
影院的最高日用水量为24.30m³/d,最大日最大小时用水量为3.65m³/h。主题乐园设有2座集中供水泵站,供应整个园区的给水系统,供水压力0.5MPa。
生活给水系统采用变频泵加压供水—减压阀减压的供水方式。生活给水管在设备间内分成2路,一路供给公共卫生间内的冲洗给水管(供应感应式冲洗阀大便器、小便器);另外一路经减压阀组减压后供应影院其他所有的用水设施。
国内公共卫生间给水管道传统设计方式是:给水干管敷设在吊顶内,通过敷设在墙体管槽内的给水支管接至各个卫生器具。优点是不占空间,管道不易老化,管材外的材料一般为水泥制品,起到防火作用。但是缺点也很多:在一定程度上破坏的墙体的结构强度;遇到特殊情况局部不能开槽;水管交叉时埋深太浅;特别是当发生渗漏时,检修困难,如果不能及时发现,污染水质,严重影响用水健康。
然而本项目为了便于管道的安装及后期维护,尽可能将给水管道进行了明装敷设,所以在卫生器具后方设置净宽一米多的集中管道井。给水干管敷设于吊顶内,通过竖向立管接至一定高度(便于检修)的横支管,再接至各个卫生器具。这种设置集中管井的方式,虽然增加了卫生间的面积,但后期园区开放,卫生间的频繁使用,这种方式为管道的维修管理提供了极大的便利及节省了维修的时间。
因热水局部供应(仅设备维修间及保管室提供),本项目通过容积式电热水器采用的闭式热水供应系统,冷水接自设备间冷水干管,这样管路相对简单,水质不易受到污染。
3.生活排水系统
本项目室内排水系统采用污废水合流,设器具通气管,将污水排至园区预留的污水总管。融合了国外的设计优点,所有的排水系统均采用了器具通气方式,包括排入污水系统的洗手盆及地漏。所有洁具均采用后出水的方式,且所有器具的存水弯均为P弯。同时在有卫生器具设置的地方集中设置管井,先在地面上将所有后出水的器具的排水管连成一排,最后再排至埋地排水主干管上。
国内的排水系统只有在对卫生、安静要求较高的建筑物内,生活排水管道才推荐设置器具通气管,同时使用下出水的卫生器具,排水管道均为埋地敷设。存水弯的水封深度不得小于50mm。这样设计的优点同给水管道,不占空间,管道不易老化,管材外的材料一般为水泥制品,起到防火作用;而最大的缺点就是当出现渗漏情况时,不仅不能及时发现,而且维护周期过长,对于乐园这类场所影响巨大。
根据飞越排水管道设置的特点,各卫生器具的器具通气管均由存水弯的出水管处接出,直接在器具后排水至管井内上升至一定高度(便于检修),再与主通气立管汇合之后排至室外。对于靠墙设置且后侧无管井的洗手盆或拖布池,排水管直接排至排水干管,而接出的通气管在墙体内升至吊顶内汇合至主通气管。对于地漏,其排水管直接排至排水干管,接出的器具通气管先埋地走至管井或墙体处升至吊顶内汇合至主通气管。器具通气管的设置保证了排水系统内空气流通,压力稳定,防止水封被破坏,同时所有的水封深度不得小于80mm,进一步防止了排水管道中的有害气体进入室内。而大部分的排水管道均设置在地面以上,也方便了安装及后期维护。
4.雨水排水系统
屋面雨水采用重力外排水系统,屋面雨水经87型雨水斗和雨水管直接排至室外雨水窨井。屋面五分钟降雨历时的设计重现期按10年设计,按照50年校核雨水量,设置溢流口经雨水管直接排水室外散水。溢流口设置的位置均为游客不能到达的后场区域,且溢流系统为溢流管道系统,通过有组织的排水进一步降低了溢流雨水可能造成的危害。
根据业主的要求,影院各个入口处仅在电气室门口设置了明沟,雨水通过明沟收集后排至室外雨水管网。其他的入口处均直接通过设置地漏,将雨水排至室外雨水管网,其中在两个观众厅的屏幕底坑的坡道入口的排水管道上,设置了排水管道上专用的止回阀(业主提供),以防止园区雨水管网的雨水倒灌。
5.消防给水系统
根据飞越项目的功能设计及国家和上海市的现行消防规范及规程的要求,及结合业主方提供的FM条款及消防原理图。在飞越的消防给水设计中主要设计了室内消火栓给水系统、湿式自动喷水灭火系统、大空间智能灭火系统和移动式灭火器等。整个探险岛片区的室外消火栓用水量为20 L/s,室内消防用水量为128 L/s。在室外设7套墙式DN150水泵结合器与消防转输管网相连,发生火灾时经其提供室内消防灭火用水。
5.1 室内消火栓给水系统
本工程室外消火栓用水量为15L/s,室内消火栓用水量为10L/s。主题乐园采用稳高压消防供水系统,供所有建筑物及设施的室内消防用水,园区内消防供水管采用环状供水方式,供给给基地内的消防给水为1.0 MPa。消防给水均采用直接供水方式供室内消防用水,在2路总进户管之后供应室内消火栓系统的支管上,设置减压阀减压供消火栓用水,满足室内消火栓管网的水压满足充实水柱13m的要求。
飞越的入口区域对同时步入的要求极高,且在游客所能到达游客区,业主对于墙体的栏杆、装饰、开洞要求非常精确,最后才是可以设置消火栓的位置。很多消火栓布置在通道及楼梯部位,为确保室内同一个防火分区任何一点都有两股水柱同时到达(此处特别要考虑建筑隔墙、门窗洞口等因数的影响),势必需要将消火栓进行嵌墙处理。这时需要对嵌设在防火墙及封闭楼梯间墙上的消火栓其箱体背面需作防火处理,处理后箱体耐火极限应能达到相应墙体的耐火极限。
5.2 自动喷水灭火系统
本工程除了电气用房,其余部位均设湿式自动喷水灭火系统。按中危II级设计,系统设计流量为51L/s。设计参数见表1
飞越项目中入口区域对于吊顶的高要求,每个效果灯、风口、喇叭的位置都是经过了反复的推敲,结合吊顶材料的情况,供喷头布置的位置极少。有时为了配合装修,喷头间的最小间距做到1.8米,才能满足各方面的要求,比如入口区通道部分和卫生间隔断部分。自喷系统作用面积内喷头数量增加,从而导致系统的设计水量的增加。
根据国内设计规范的要求,自喷系统设计水量的计算是如下步骤,首先确定建筑物的危险等级,其次确定其相应的喷水强度、作用面积,最后根据喷头的平面布置及喷头的选型通过计算软件得出自喷系统的设计水量。而按照业主提供的FM公司要求,必须按照实际布置的喷头平面进行自喷系统的计算,进一步引起自喷系统设计水量的增加。综上所述,该项目的自动喷水灭火系统的设计水量是按照实际的计算结果,与一般施工图计算的结果相比有所增加。在以后对于复杂装修与常规施工图之间的差异,应引起我们的重视。
5.3 大空间智能灭火系统
近年来随着国民经济的发展,民用建筑中涌现了越来越多的大空间场所,促进了高大空间灭火技术的发展。高大空间灭火技术主要有消防炮和智能型主动喷水灭火装置,而灭火装置一般分为大空间智能灭火装置、自动扫描射水高空水泡灭火装置和自动扫描射水灭火装置。
本工程中采用了大空间智能灭火装置来保护放映厅中超过18m的场所。最大同时开启个数为6个,设计流量为30L/s,火灾延续时间按照1h计,灭火用水量为108m3。灭火装置为探测器、灭火装置一体化设置,当探测到火灾后发出指令联动打开相应的电磁阀进行灭火,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。扑灭火灾后,若有新火源,系统重复上述动作。
但是由于大空间自动灭火系统的自动控制方式均采用电控,在可靠性方面相比于采用机械控制方式的自动喷水灭火系统要低,从而导致误喷现象的增加。故对灭火装置的管理一定要加强,定期进行各个部件的检查,进行联动测试,保证其各个组件的运行良好,从而保障其工作的质量。
6.总结
以上所述是笔者在飞越项目建筑给排水设计过程中一点体会和总结,以后同类型的项目及一些精装修项目提供参考。而根据不同的建筑类型和业主需求因地制宜的采取不同的给排水系统则是我们设计工作者应该做到的。
参考文献:
[1]《建筑给水排水设计手册》(第二版)
[2]《建筑给水排水设计规范》GB50015 -2003(2009年版)
[3]《民用建筑水灭火系统化设计规程》DGJ08-94-2007
[4]姚倩;盛以均;上海某大型游乐园项目中器具通气管设置及管径设计探讨,《给水排水》2014.4期 68
论文作者:陈勇
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年12月供稿
论文发表时间:2016/4/18
标签:消火栓论文; 器具论文; 系统论文; 用水论文; 雨水论文; 管井论文; 项目论文; 《工程建设标准化》2015年12月供稿论文;