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建筑给排水设计分析

摘要:以某社会福利中心项目为例,从供水安全、噪声防治与传染性疾病的风险防控等方面进行分析,主要阐述了建筑给排水设计的特点。

关键词:老年人建筑;水封;室内噪声控制

随着我国老龄化趋势逐年递增,老年人建筑需求增多,供水安全、噪声防治与传染性疾病的风险防控成为老年人建筑给排水设计的重点[1]。

1工程概况

某福利中心项目,用地面积6301m2,共设床位320床,总建筑面积20488.4m2,建筑高度33.3m。地下建筑2层,地上建筑9层。地下为设备用房、车库;地上1、2层为门厅、餐厅、厨房、康养用房等;地上3~9层为护理单元、生活单元等。

2给水设计

2.1给水系统

本项目市政供水压力为0.16MPa。由于3层及以上护理单元均设有集中热水系统,市政压力供水楼层为地下2层至地上1层,屋顶水箱供水为3层及以上楼层。地下2层设置生活水泵房,生活水泵房内设置50t的生活水池。生活水泵房设有屋顶水箱提升泵,顶层楼梯间屋面设置15t生活冷水箱。屋顶水箱供水分为两个区,一区(2~5层)为减压分区,二区(6~9层)为非减压分区。每区供水压力<0.45MPa,用水点压力均≯0.25MPa。本工程最高日用水量为185.5m3,最大时用水量为22.1m3。用水量计算见表1。《建筑给水排水设计标准》规定,生活饮用水池(箱)应设置消毒装置。地下室生活水池与屋面生活冷水箱均设置水箱自洁消毒装置,保障供水水质要求。屋顶生活冷、热水箱与地下室生活水池均分成容积相等且能独立运行的两格,以提高供水可靠度。由于老年人对噪声敏感,本项目给水系统噪声防治采取了一定措施:给水系统分区减压阀组位于水管井内设置,给水立管及横干管位于水管井或公共走道设置,远离老年人休息场所;为减少设备低频振动传播,生活水泵房于地下二层设置,水泵底部设置橡胶隔振器,生活水泵的进出水管均设置可曲挠橡胶接头,水泵出水管上设有滑道滚球式止回阀,减少水锤噪声发生的概率;给水管道流速≤1.2m/s,可防止管道中过大的流速及压降增大噪声;给水立管及给水系统顶部设置自动排气阀以减少水流噪声。

2.2热水系统

本项目3~9层护理间卫生间设置集中热水系统,全日制供应热水,热源为空气源热泵。空气源热泵及8t供热水箱于楼梯间屋面设置。为保证冷热平衡,热水给水分区系统同冷水给水系统,热水系统采用机械循环方式保证管网末端的用水温度要求。本工程最大小时热水量为2.1m3,最高日热水量16m3。用水量计算见表2。 当热水箱水位达启泵水位时同时开启加热补水泵和直热式空气源热泵对热水水箱进行补充热水,直至水位达到停泵水位时,关闭加热补水泵和直热式空气源热泵;当热水箱水温低于51℃时,开启循环式空气源热泵和保温循环泵,直至水温达到56℃时关闭循环式空气源热泵和保温循环泵。本楼全天供应热水,热水给水采用重力给水方式,当热水回水管的温度低至46℃时热水回水泵开启,直到水温达到50℃。由于老年人行动迟缓,对温度变化不敏感,热水管网用水点处需采取防烫伤措施,在热水管网末端无法利用管网高温进行消毒。因此热水系统于机房内设置银离子消毒器。本工程空气源热泵设置于电梯机房屋面层,保温循环泵与加热补水泵均位于屋顶层水泵房,避开老年人休息场所。热水循环泵位于五层设备机房内设置,采用热水循环屏蔽式管道泵。热水系统管道敷设、水泵及水流噪声防治措施同给水系统。

3排水设计

3.1污水系统

本项目室内污废水合流,室外雨污分流。公共卫生间采用普通伸顶通气系统,设置环形通气管;护理间卫生间采用普通伸顶通气系统。由于部分护理间卫生间无法对齐,卫生间位于护理间休息区域或公共休息厅上方均采用同层排水系统。为避免交叉感染,康养用房排水、污物间排水与护理间卫生间排水立管分别设置。2020年2月,中国工程院院士钟南山强调,防范新冠肺炎,保持下水道畅通极为重要。水封破坏是导致室内空气污染的原因之一。本项目护理间卫生间采用无障碍设计,淋浴地漏兼做地面排水地漏。其余卫生间的地漏水封均设置器具补水措施或采用密闭地漏。本项目卫生间除转换层外均采用聚丙烯静音塑料排水管,排水立管位于水管井内设置,远离老年人休息区域。护理间卫生间采用低水箱静音节水坐便器,冲洗噪声为55dB,峰值不得超过65dB。尽量避免使用S形存水弯,S形存水弯排水时会产生虹吸出流噪声,同时在洗脸盆等卫生器具满水放水时会产生自虹吸容易导致存水弯内水封破坏。

3.2雨水系统

本项目屋面均采用重力式雨水排放系统,重力雨水系统的雨水斗采用87型铸铁雨水斗。雨水重现期按五十年一遇进行设计,屋面不再设置溢流口。本项目观景露台较多,老年人喜爱沐浴阳光,露台结构降板,雨水斗均设有不锈钢雨水箅子且与建筑完成面平齐。部分露台降板无法满足需求的,设置雨水斗落坑,落坑上设有不锈钢雨水箅子,以免影响老年人活动或影响轮椅使用。

4管材

4.1给水管材

冷水给水支管采用冷水型PPR塑料给水管,其余冷水给水管均采用衬塑复合钢管。热水给水管采用薄壁不锈钢管;支管阀门后热水管为PPR塑料热水管。

4.2排水管材

塔楼屋面雨水管采用抗震柔性铸铁排水管,其余屋面雨水管采用UPVC排水塑料管。位于休息区上方的公共卫生间排水管和护理间卫生间转换层检查口以上采用pp聚丙烯静音塑料排水管,转换层的排水支管及转换层检查口以下管道采用抗震柔性铸铁排水管。厨房排水管采用抗震柔性铸铁排水管。其余排水管均采用UPVC排水塑料管。地下室加压排水管和地下室重力排水管采用内外热镀锌钢管。

5卫生安全

本项目护理间卫生间采用单柄混合龙头立柱式洗脸盆;大便器采用低水箱静音节水坐便器,要求冲洗噪声为55dB,峰值<65dB;淋浴采用单柄混合龙头恒温淋浴器,防止老年人烫伤。公共卫生间采用无障碍安装的蹲便器、台式洗脸盆和壁挂式小便器,均采用感应冲洗。走道排水地漏与卫生间排水地漏均设置在不易被踩踏的位置,老年人能到达的区域雨水斗均设不锈钢雨水箅子且与地面平齐,以防老年人绊倒或卡住轮椅。6结语老年人建筑给排水设计应在满足规范要求的前提下,利用最新的科学技术与不断完善的设计措施,尽可能保障老年人的生命安全,提高老年人的生活品质。

参考文献

[1]黄晓家,姜文源.建筑给水排水工程技术与设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

作者:陈美榕 单位:福建省建筑设计研究院有限公司

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