[上海]57萬平大廈建筑給排水系統(tǒng)解析（600余米 超五星級酒店）

1、大廈給排水系統(tǒng)介紹,建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑 超高層建筑中大多數(shù)的高度集中在100250m 設(shè)計思路：將一個超高層拆解成多個高層，將 其看作是多個高層的串聯(lián)疊加,以最簡單的系統(tǒng)形式實現(xiàn)使用功能,緒言,給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)： 推薦采用重力供水方式,盡量利用避難層設(shè)置中間水箱,采用中間水箱+減壓,閥的減壓方案,中間水箱可采用逐級串聯(lián)方式進水 水箱推薦分成二格,超高層給排水系統(tǒng)設(shè)計中 需要注意的幾個問題,排水系統(tǒng),不同功能區(qū)域的排水系統(tǒng)宜分開。如賓館和辦公 賓館客房及其它有條件場所宜設(shè)置器具通氣管 餐飲廚房的排水點隔油、截污與集中隔油設(shè)施,地下室污水集水井等應設(shè)置獨立的機房，換氣次數(shù)

2、不 宜小于15次（采用密封井蓋時換氣次數(shù)不小于5次,雨水系統(tǒng),不同標高屋面的雨水建議系統(tǒng)分開,塔樓雨水系統(tǒng)不推薦采用虹吸式雨水系統(tǒng),上海地方規(guī)范對水滅火系統(tǒng)的影響,幾個術(shù)語,并聯(lián)消防泵給水系統(tǒng)- 在消防給水分區(qū)中，由 各個分區(qū)的消防泵直接向本分區(qū)消防給水管網(wǎng)供 水的消防給水系統(tǒng),串聯(lián)消防泵給水系統(tǒng)- 在消防給水分區(qū)中，由 多臺分區(qū)的消防泵或消防轉(zhuǎn)輸泵逐級轉(zhuǎn)輸向本分 區(qū)消防給水管網(wǎng)供水的消防給水系統(tǒng),重力消防給水系統(tǒng)- 系統(tǒng)不設(shè)直接向消防給水 管網(wǎng)系統(tǒng)供水的消防泵，由高位消防水箱直接向 消防給水管網(wǎng)供水，并能滿足消防給水系統(tǒng)水壓 和流量的消防給水系統(tǒng),消防轉(zhuǎn)輸泵- 在串連消防泵給水系統(tǒng)和重力消

3、防給水系統(tǒng)中，用于提升水源至中間水箱、消防 高位水箱或上一級消防泵的給水泵,消防系統(tǒng)設(shè)計原則：立足自救,系統(tǒng)設(shè)計要考慮：施工時系統(tǒng)能發(fā)揮作用,豎向分區(qū)及消防給水方式,當建筑高度低于或等于120m時，消防給水豎向 分區(qū)宜采用減壓閥、分區(qū)水泵、多出口泵等并聯(lián) 消防泵給水系統(tǒng),當建筑高度大于120m時，消防給水豎向分區(qū)宜 采用多臺消防泵直接串聯(lián)或設(shè)中間水箱轉(zhuǎn)輸?shù)拇?聯(lián)泵給水系統(tǒng),各級應設(shè)中間水箱；采用消防泵直接串聯(lián)的各 級水箱的有效容積不應小于18m，采用中間水 箱轉(zhuǎn)輸?shù)乃溆行莘e不應小于60m,相當于自動噴淋、室內(nèi)消火栓10min用水量和 高位消防水箱18m之和,采用消防泵直接串聯(lián)的串聯(lián)消防泵給

4、水系統(tǒng)， 上下級消防泵連鎖啟動的時間間隔不應大于20s， 且應先啟動下部消防泵,采用中間水箱轉(zhuǎn)輸?shù)拇?lián)消防泵給水系統(tǒng)，可 先啟動上部消防泵,采用中間水箱轉(zhuǎn)輸?shù)拇?lián)消防泵給水系統(tǒng)，其 消防轉(zhuǎn)輸泵應獨立設(shè)置，且不應少于兩臺；室 內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)的消防 轉(zhuǎn)輸泵應分別設(shè)置，但備用泵可以兼用；消防 轉(zhuǎn)輸泵的供電應符合消防泵的供電要求 轉(zhuǎn)輸給水管不應少于兩條,超高層建筑的減壓閥宜采用可調(diào)式,重力水箱消防給水方式,各區(qū)重力水箱的數(shù)量不應少于兩個，且每個水 箱的有效容積不應小于100m（噴淋、消火栓 各按30l/s計算時，1h的用水量,當水箱容積不能滿足滅火持續(xù)時間內(nèi)的水量時， 應設(shè)消防轉(zhuǎn)輸

5、泵,轉(zhuǎn)輸給水管不應少于兩條,重力水箱不能滿足消防給水系統(tǒng)壓力的部位， 應采用穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，并應保證不同的 消防泵和消防穩(wěn)壓泵從不同的重力水箱吸水,JIN MAO 金茂大廈,SWFC,環(huán)球金融中心,SHANGHAI TOWER,占地面積：30368m2,總建筑面積：574039m2 容積率： 12.51,建筑層數(shù)：地上120 層可使用樓層,屋頂4層設(shè)備用房；地下5 層,建筑高度：第124層, 高度為580.0 米,塔冠的最高點為632.0 米,工程概況,SHANGHAI,CENTER,Cosentini - Thornton Tomasetti - Gensler,c 2008,SHANG

6、HAI,CENTER,Cosentini - Thornton Tomasetti - Gensler,c 2008,大樓劃分為十個分區(qū),五層地下室 1個裙房商業(yè)區(qū) 5個辦公區(qū) 2個酒店、精品辦公區(qū) 1個觀景區(qū),每個分區(qū)被兩個完整 的設(shè)備、避難層分開,SHANGHAI,CENTER,Cosentini - Thornton Tomasetti - Gensler,c 2008,每個分區(qū)的底層是休閑空間樓層,SHANGHAI,CENTER,Cosentini - Thornton Tomasetti - Gensler,c 2008,SHANGHAI,CENTER,Cosentini - Tho

7、rnton Tomasetti - Gensler,c 2008,裙房商業(yè)區(qū) 底層,辦公樓大堂 酒店大堂 二至四層,零售商店區(qū) 五層,會議室、宴會 廳,辦公區(qū),酒店、精品辦公區(qū),觀景區(qū),采用生活、消防合用的重力水箱供水方式 重力水箱采用生活、消防合用泵逐級串聯(lián)進水 生活系統(tǒng)、消防系統(tǒng)在重力水箱出水管完全分開 地下室貯水池1220m3，消防貯水量680m3 每個合用高位水箱的消防貯水量：100m3x2 衛(wèi)生部門要求：合用水箱的更新周期應小于24h 用水點最低水壓：商業(yè)、辦公 0.20MPa,酒店 0.275MPa,生活給水系統(tǒng),采用重力水箱供水方式,供水范圍：辦公區(qū)、裙房、地下室、水景、綠化 中

8、水處理裝置在66層、地下五層 66層設(shè)置中水處理站的利弊,67層以上酒店、辦公廢水在66層處理，減少 水泵提升,但污泥清運、處理站異味隔絕是難題,中水給水系統(tǒng),辦公區(qū)、裙房衛(wèi)生間就地設(shè)置容積式電熱水器 酒店員工淋浴、酒店采用容積式加熱器,熱水給水系統(tǒng),室內(nèi)污、廢水分流,所有生活廢水收集，用作中水的原水,豎向分區(qū)以23個建筑分區(qū)為一個排水分區(qū) 所有衛(wèi)生間排水設(shè)置器具通氣管,污、廢水排水系統(tǒng),塔樓屋面：重力系統(tǒng) 裙房屋面：虹吸系統(tǒng),設(shè)計重現(xiàn)期：塔樓10年，含溢流50年，設(shè)溢流口,裙房50年，含溢流100年，設(shè)溢流系統(tǒng),豎向分二區(qū)，在66層設(shè)雨水收集、處理回用系統(tǒng) 雨水收集池兼作雨水系統(tǒng)的減壓水箱,

9、B5層設(shè)雨水收集、處理回用系統(tǒng)，用于收集裙房雨水,雨水排水系統(tǒng),室外消防給水 室內(nèi)消火栓 自動噴淋 水噴霧,大空間射水裝置、大空間灑水裝置 窗玻璃噴淋系統(tǒng) IG-541 干粉,滅火器,消防系統(tǒng),帶轉(zhuǎn)輸泵轉(zhuǎn)輸?shù)某８邏汗┧绞?LV111以上樓層采用臨時高壓供水方式 采用生活、消防合用系統(tǒng),水池、高位水箱生活、消防合用 B5水池：貯存一次滅火最大用水量,每個中間水箱：30分鐘消防用水， 200m3 屋頂消防專用水箱：18m3,合用水箱的周轉(zhuǎn)周期不大于24h,消防給水系統(tǒng)的供水方式,目標,國標綠色建筑評價標準三星標準 美國Leed-CS：金獎,實施過程中遇到的困惑,綠色建筑評價標準5.3.12條優(yōu)選

10、項,辦公、商場40%；旅館25% 酒店客房入戶水壓與熱水支管循環(huán),星級酒店舒適性要求與節(jié)水型衛(wèi)生器具的矛盾,打造超高層綠色建筑,雨水系統(tǒng)的減壓與消能,排水立管的高度對排水能力的影響 生活、消防合用系統(tǒng)的水泵聯(lián)動控制 B幕墻的消防措施,空中休閑層的消防措施 BIM技術(shù)與管線綜合,幾個技術(shù)難點的探討,600m排水高度，87斗系統(tǒng)立管內(nèi)的流態(tài)不明 減壓方式：立管水平折彎、減壓水箱,立管多次水平折彎后是否會產(chǎn)生局部滿管流？ 利用LV66雨水收集池兼作減壓水箱 通過溢流口高度控制87斗的斗前水深 屋面溢流口設(shè)置與幕墻設(shè)計結(jié)合,導流、4個方向均設(shè)置，減少風的影響,出戶消能池及排氣,雨水系統(tǒng)的減壓與消能,無

11、通氣管時,有通氣管時,插入10A，出戶消能排氣井詳圖,fluent分析圖,立管排水層數(shù)大于15層，排水能力按90% 設(shè)置器具通氣管改善立管排水能力 現(xiàn)設(shè)計最大排水層數(shù)：約40層,排水立管高度對排水能力的影響,平時工況,沒有消防泵、生活泵之分,所有水泵按消防泵要求配置及供電 由水箱水位控制水泵的啟閉 平時水泵的開啟數(shù)量為12臺,低于消防水位時，自動鎖閉轉(zhuǎn)輸泵，報警 每個水箱有2套液位計，數(shù)據(jù)BA實時顯示,生活、消防合用系統(tǒng) 水泵聯(lián)動控制,消防工況,通過壓力開關(guān)、消防箱內(nèi)的按鈕、火災報警,系統(tǒng)識別消防工況,由水箱水位控制水泵的啟閉 消防工況時，允許轉(zhuǎn)輸泵關(guān)閉,生活、消防合用系統(tǒng) 水泵聯(lián)動控制,技術(shù)

12、難點,壓力開關(guān)、消防箱內(nèi)的按鈕是否設(shè)置及功能？ 消防工況的識別標準難以確定 允許消防泵關(guān)閉,防止消防系統(tǒng)對生活系統(tǒng)產(chǎn)生二次污染 水泵選型難度大：最多時4用1備 要求4臺工作時，性能不能下降過多,生活、消防合用系統(tǒng) 水泵聯(lián)動控制,B幕墻的消防措施,B幕墻內(nèi)側(cè)辦公區(qū)火災,有窗玻璃噴頭保護：火源邊緣距玻璃1m 和2m時,受保護的玻璃表面溫度分別在85和80以內(nèi) B墻采用防火玻璃：火源邊緣離玻璃0.5m時， 無噴淋保護的防火玻璃表面溫度為190330 未超過防火玻璃失效溫度500,火災模擬分析結(jié)果,B幕墻外側(cè)中庭火災,類雙幕墻區(qū)域（A、B幕墻之間距離4m,距中庭底部5m：500左右 距中庭底部10m：

13、 230,距中庭頂部55m 煙氣聚集區(qū)：240 其它區(qū)域： 60130,A、B幕墻之間距離4m區(qū)域,距中庭底部5m：400 距中庭底部10m： 180,距中庭頂部55m 煙氣聚集區(qū)：180 其它區(qū)域： 80以下,WALL TYPE A,幕墻系統(tǒng)類型A,WALL TYPE B,幕墻系統(tǒng)類型B,WALL TYPE C,幕墻系統(tǒng)類型C,WALL TYPE D,幕墻系統(tǒng)類型D,WALL TYPE E,幕墻系統(tǒng)類型E,WALL TYPE A AT VSTRIKE,幕墻系統(tǒng)類型A,WALL TYPE E AT V STRIKE,幕墻系統(tǒng)類型E,B1幕墻,2010.4.26幕墻招標文件內(nèi)幕墻設(shè)計總述,1 H

14、OUR FIRE RATED WALL 1小時防火幕墻,CW SPRINKLERS 獨立幕墻窗玻璃噴淋系統(tǒng),ALUMINUM UNITIZED WALL 單元式鋁幕墻,6MM TEMPERED GLASS 6mm鋼化玻璃,8MM DFB GLASS 8mm單片防火玻璃,CONTINUOUS ALUMINUM CAP 四面連續(xù)鋁扣板,1 HOUR FIRE RATED WALL 1小時防火幕墻,STEEL STICK WALL鋼框框架式幕墻,B8幕墻,6MM TEMPERED GLASS 6mm鋼化玻璃,8MM DFB GLASS 8mm單片防火玻璃,CONTINUOUS ALUMINUM CA

15、P 四面連續(xù)鋼扣板,NON FIRE RATED WALL 無防火要求幕墻,B10幕墻,1 HOUR FIRE RATED WALL 1小時防火幕墻,STEEL STICK WALL鋼框框架式幕墻,6MM TEMPERED GLASS 6mm鋼化玻璃,C幕墻,幕墻,8MM DFB GLASS 8mm單片防火玻璃,CONTINUOUS ALUMINUM CAP 四面連續(xù)鋼扣板,NON GLASS FIRE RATED INSULATED METAL PANEL,內(nèi)幕墻剖面,WALL 無玻璃的防火保溫金屬板幕墻,D C B1/B8 B1/B8 C C B1/B8,內(nèi)幕墻平面,結(jié)論： ONLY B1

16、 WALL REQUIRES WINOW WALL SPRINLKER PROTECTION. 僅B1幕墻內(nèi)側(cè)需要獨立的幕墻窗玻璃噴淋系統(tǒng) 保護,方案A 平面,方案A 剖面,方案 A,窗幕墻噴頭,方案B 平面,局部放大圖見下,由于會產(chǎn)生布水盲點，故方案B噴頭裝在豎框正后方,局部放大圖,方案 B 剖面,由于噴頭和窗簾后移而 損失有效租賃面積89層共： 200 x0.15x89=2670m2,窗玻璃噴頭設(shè)置方案A 布水合理，安全系數(shù)高,不占有效使用面積，獨立于內(nèi)部空間設(shè)計 按測試通過的方案完成初始安裝后,系統(tǒng)不需隨室內(nèi)設(shè)計和使用而變動，安全性高 方案A比方案B多用近一倍的噴頭，前期投資大 用水量較方案B大,窗玻璃噴頭設(shè)置方案B,前期投資由于噴頭數(shù)量減半而減少 用水量較方案A少 占用內(nèi)部有效空間,室內(nèi)分隔變化時，需移動或增加噴頭,空中休閑層的消防措施,建筑信息模型（BIM,是一個集成的流程，它支持在實際建造前以數(shù)字化方式探索項目 中