超高层商业综合体建筑给排水系统设计思考

超高层商业综合体建筑给排水系统设计思考

岳方洲

中国建筑第二工程局有限公司华东分公司  上海市 200135

摘要：超高层商业综合体建筑规模宏大、功能齐全，在给城市带来巨大市场价值，其建筑各分项设计要比普通建筑设计更加复杂，给排水设计作为商业综合体建筑项目建设的重中之重，其设计是否合理对整个商业综合体项目后期运行的功能性和安全性具有巨大影响，同时也是项目建筑设计水平的体现。因此，为了达到建筑质量标准，使商业综合体在后期营运时能够保障人们的生命、财产安全，必须基于超高层商业综合体的建筑体量、功能和特点来设计合理的给排水系统，优化设计方案，以达到建筑整体质量和使用效果。

关键词：超高层；商业综合体建筑；给排水；设计

1超高层商业综合体建筑的概念及基本特征

超高层商业综合体建筑是城市中商业活动的聚集场所，它是一种综合性的建筑区。目前常见的商业综合体建筑主要有三类：第一类是单独建筑形式的商业综合体建筑，由于其出口和入口均与城市的街道相连，因此在识别效果方面较好；第二类是多种建筑形式的商业综合体建筑，其多以一个街道为主轴线，通过对周围的原有空间进行合理改造与整合后形成；第三类是复合建筑形式的超高层商业综合体建筑，其将购物功能、娱乐功能、休闲功能、餐饮功能、酒店功能及办公功能等集为一体，其中商业区和娱乐区多在下部，而酒店区和办公区多在上部。超高层商业综合体建筑对其中每个系统的设计要求都很高，包括给排水系统。因为给排水系统既关系着建筑的使用功能，又关系着建筑的安全，还与建筑的节能环保性能息息相关，所以更加要重视对它的设计。

2超高层商业综合体建筑给排水设计现状

随着我国科学技术水平的提升，商业综合体建筑给排水设计也更加科学化和合理化，为提升建筑使用性能奠定了基础。尤其是新产品和新工艺的诞生，其促使超高层商业综合体建筑给排水设计朝着智能化和自动化的方向发展。无论是在服务上还是在功能和环境上，商业综合体都为特色发展和集群发展注入了强劲的活力。但是，这也增加了给排水设计与消防系统的设计难度。当前消防自动化的发展程度仍旧较低，难以满足当前社会发展需求，给建筑的给排水和消防工作带来了不便。尤其是很多消防设备过于落后，而且在应用中容易出现较多的故障问题，给建筑运行埋下了较大的安全隐患。在消防系统的管理中缺乏专职人员，导致其应用效果不佳。在超高层商业综合体建筑的消防设计过程中，相关人员缺乏对建筑整体功能需求的分析，导致其出现资源浪费等问题。餐饮给排水存在的问题，主要是餐饮排水现阶段的问题和综合体雨水排水问题,比如大屋面下部大部分为电影院等功能房间，采用虹吸雨水排水的措施避免雨水立管穿电影院。

3新时期超高层商业综合体建筑给排水设计的策略

该项目总占地面积约214666m2，总建筑面积100万m2，位于苏州高新区科技城，拟将打造集300m超高层高端写字楼、品牌集中式商业、主题商业街区、星级酒店及高品质生态居住社区为一体的大型城市综合体项目。本工程为该项目地块四，包括商业、酒店式公寓及地下车库。该地块给排水设计范围为本工程项目商业地块，包括平时生活给水系统、污废水排放系统、雨水排放系统、室内消火栓系统和自动喷水灭火系统等。为了确保该地块商业建筑功能完善，后期营运可靠，满足项目运行效率，必须基于相关规范规定标准，设计出符合项目特点的给排水系统。

3.1生活给水系统设计

该商业综合体建筑最高日生活水量为1164.6m3/d，其中商业用水量为962.6m3/d，供水范围包括商业外街、主商业、办公楼、酒店式公寓、绿化用水等，其中酒店式公寓用水量为230L/（人·d），商业用水量标准为8L/（人·d）。本工程从市政给水管网引入两根DN200给水管供小区内生活及消防用水，供水压力为0.22MPa。酒店式公寓用水和商业用水分别设置生活水泵房和生活水泵，给水系统分别分为5个区和2个区。商业区地下生活泵房内设置4套变频给水设备，每套泵组由3台水泵、稳流罐和变频器、控制部件等组成，水泵数量2用1备，切换交替变频运行，水箱底部设置6套水箱自洁器；酒店式公寓二区～五区供水由商业区地下车库各分区变频给水设备供给，各区入户压力超0.2MPa的设支管减压阀，阀后压力为0.2MPa。

3.2自动喷水灭火系统

设计人员应明确超高层商业综合体建筑的风险等级，确保建筑各区域喷水强度和时间可以满足灭火要求。运用自动喷水灭火系统，能在火灾发生时进行自动喷水，保障灭火的及时性，实现对火情的及时控制。以设计水量的最大区域，选择自动喷水灭火系统的相关参数，合理协调喷水强度、作用面积、持续喷水时间和系统设计流量取值之间的关系，既要达到消防安全的基本要求，又要防止在应用中出现严重的浪费。应用墙型快速响应喷头时，应对喷头的安装间距、与吊顶距离、与玻璃间距和持续喷水时间等进行合理控制，同时对供水的范围进行选择，对独立高压给水系统和区域集中高压给水系统进行合理划分。在高层建筑的消防给水过程中，通常采用常高压给水系统，其不仅能增强管理实效性，还能控制系统的运行成本。当建筑区域较为分散时，可以采用独立的常高压消防给水系统，其安全性更高，能有效满足消防用水的要求。另外，商业步行街自动扶梯下部设置喷头也能够增强自动扶梯的运行安全性，及时处理火灾防止人们的生命安全受到威胁。

3.3设置消防栓

由于商业综合体建筑内部结构和功能比较复杂，存在许多楼梯、管井以及公共设施，因此若想对其进行统一的墙体分隔比较麻烦，同时也给其中消防栓的设置带来了一定难度。并且在商业综合体建筑投入使用后，随着各个商家和租户的进驻，建筑室内的格局可能会发生一些变化，因而也不宜采用连接管道的模式来进行消防栓设置，否则会给后期改装带来更大的麻烦。对此，在给商业综合体建筑内部设置消防栓之时，可以选择在相隔楼层中安装消防管道的方式，并利用各层设施来对各个管道进行连接。这样虽然会在一定程度上增加施工成本，但却有利于后期的改装工程。

3.4雨、污水系统

由于商业建筑屋面面积较大，可采用虹吸雨水系统，雨水斗及雨水立管的排水流量远大于传统单一的重力流雨水系统。本工程雨水量以当地暴雨强度公式计算结果为依据，公寓屋面采用重力流雨水系统，在天沟内设置重力流雨水斗；商业屋面采用虹吸雨水系统，雨水由虹吸雨水斗收集后经过管道排至室外雨水检查井。根据当地绿建及海绵城市要求，本项目在地下二层设置了雨水收集处理系统，系统主要包含1座蓄水池、1座清水池和1座水处理设备间，收集不小于项目规划用地1/3的雨水量，将经过处理后的雨水用于景观、绿化浇灌和道路冲洗。同时，为了方便日后维护管理，本项目排水系统室内采用污废水合流，卫生间设置专用通气立管，厨房采用伸顶通气立管。餐饮含油废水经地下室隔油设备处理后由潜水泵压力提升至室外污水管网；生活污水经化粪池处理后排入市政污水管网。

结论

超高层商业综合体建筑的给排水设计与消防设计，是保障建筑功能得到充分发挥的关键，同时也能够保障人们的生命财产安全，及时消除火灾安全隐患。在设计工作当中，设计人员应该明确给水系统、消防系统和排水系统的特点，同时从超高层商业综合体建筑的整体建设需求出发，增强系统设计的合理性与科学性。

参考文献：

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