水系统规划方案

水系统综合规划方案中航规划建设规划设计院2016年10月11日目录HYPERLINK\l"_Toc401665688"1.项目概况2HYPERLINK\l"_Toc401665689"2.设计依据2HYPERLINK\l"_Toc401665690"3.设计范围3HYPERLINK\l"_Toc401665691"3.1.给水系统3HYPERLINK\l"_Toc401665692"3.2.热水系统5HYPERLINK\l"_Toc401665693"3.3.排水系统5HYPERLINK\l"_Toc401665694"3.4.雨水系统6HYPERLINK\l"_Toc401665695"3.5.消防系统6HYPERLINK\l"_Toc401665696"3.6.管材和接口10HYPERLINK\l"_Toc401665697"3.7.阀门及附件10HYPERLINK\l"_Toc401665698"3.8.卫生器具11HYPERLINK\l"_Toc401665699"4.非传统水源利用率计算12HYPERLINK\l"_Toc401665700"4.1.中水利用量12HYPERLINK\l"_Toc401665701"（1）绿化浇洒用水12HYPERLINK\l"_Toc401665702"（2）道路浇洒用水12HYPERLINK\l"_Toc401665703"（4）地库冲洗12HYPERLINK\l"_Toc401665704"（4）建筑冲厕13HYPERLINK\l"_Toc401665705"（6）中水总利用量13HYPERLINK\l"_Toc401665706"4.2.非传统水源利用率计算13HYPERLINK\l"_Toc401665716"4.3.结论14HYPERLINK\l"_Toc401665717"5.中水系统技术经济分析14项目概况水是生命之源，是人类赖以生存的最珍贵的资源。由于近代世界人口急剧膨胀，全世界耗水量在20世纪增加了6倍，加之工业化现代化对生态环境带来的负面影响，水的污染严重，地球上的水资源日益紧缺。本工程建筑面积135000平方米，其中地上商业及办公面积91500平方米；地下人防、设备用房、车库等面积44000平方米。办公楼限高220米，地下五层，地上四十三层。其中十四层和二十九层是避难层。图1建筑设计效果图设计依据1、建设单位关于本工程的设计任务书、设计要求和该公司提供的有关资料。2、建设单位提供的本工程周围城市市政管道概况资料。3、国家现行的设计规范、规程。1）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）2）《民用建筑节水设计标准》GB50555-20103）《室外给水设计规范》GB50013-20064）《室外排水设计规范》GB50014-20065）《二次供水设施卫生规范》GB17051-19976）《建筑设计防火规范》GB50016-20067）《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）8）《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001(2005版)9）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-200510）北京市《绿色建筑评价标准》DB11∕T825-20154、本项目建筑、结构、采暖空调、电气和总图等专业提供的作业条件图和设计资料。5、其它现行的有关设计规范、规程和规定。设计范围（1）给水系统；（2）热水系统；（3）排水系统；（4）雨水系统（5）消防系统（6）管材和接口；（7）阀门及附件（8）卫生器具；给水系统（1）水源水源为城市自来水，本工程水源为城市自来水，地块周围已有市政环状给水管网，管径DN300，地块北侧、西侧已有市政给水接入管，管径DN200。本工程拟从北侧、西侧道路的市政给水干管上接两根DN200的引入管，本建筑的给水引入管从室外给水管网上就近接入。在建筑红线内，各经一座水表井后，在场地内形成消防、生活合一的环状给水管网。本工程中水水源为市政中水，地块周围已有市政中水管网，管径DN300，地块东侧已有市政中水接入管，管径DN150。本建筑的中水引入管从室外中水管网上就近接入。在建筑红线内，经水表井后，供应室内冲厕、室外绿化及道路、广场浇洒用水、水景补水等。（2）给水方式本建筑生活给水、中水由市政自来水管网供给。采用串联分区供水，共分为6个区：1区：地下五层~地上二层，由市政给水管网直接供水；2区：三层~十二层，由低区避难层生活给水转输水箱供水；3区：十三层~二十层，由高区避难层生活给水转输水箱减压后重力供水。4区：二十一层~二十七层，由高区避难层生活给水转输水箱供水；5区：二十八层~三十六层，由5区给水变频泵组减压后供水；6区：三十七层~四十五层，由5区给水变频泵组供水。地下室生活泵房内设置全楼生活水箱（有效容积为20m3）及低区给水转输水泵（单泵CR20-7,Q=20m3/hH=90mN=7.5Kw/台,一用一备）；低区避难层生活泵房内设置高区给水转输水泵（单泵CR20-7,Q=20m3/hH=90mN=7.5Kw/台,一用一备）及给水转输水箱（有效容积为20m3）。高区避难层生活泵房内设置5区、6区给水变频泵组（单泵CR15-7,Q=15m3/hH=91mN=5.5Kw/台,一用一备）及给水高区水箱（有效容积为16m3）。在水箱吸水管路上安装紫外线消毒装置。（3）建筑用水量表1建筑用水表名称单位用水量标准（L）使用人数或m2或m3最高日用水量（m3/d）办公L/（人·天）25.006120.00153.00办公区员工L/（人·天）25.00200.005.00商场L/m2.日4.00800032.00商业区员工L/（人·天）25.003007.50员工餐厅L/人.次2.0035007.00中餐厅L/人.次5.00200010.00汽车库地面清洗L/（m2·次）0.5（按每年30次）43900.0021.95道路浇洒L/（m2·次）0.5（按每年30次）2088.721.82绿化浇洒m3/（m2·n）0.283359.924.06水景补水m2•天1800.00107.600.53小计242.01未预见水量用水量的10%24.20合计242.85热水系统地下一层及地上二层厨房设置集中热水供应系统，采用太阳能强制循环间接加热系统，日供应60℃热水60m3，太阳能集热板及热水机房设在顶层屋面，系统设计燃气热水器作为太阳能系统的辅助热源。用水量见下表：系统设计热水机房设在四层裙房，设有热水水箱，燃气热水器，变频调速供水装置1套、集热循环泵两台（一用一备），循环泵的启停由其入口端的电接点温度计控制。所有公共卫生间洗手盆热水采用电热水器，在各用水点就地设置即热式电热水器供应热水。排水系统1）地上污水排至室外污水管道，经化粪池处理后排至市政污水管线。2）各卫生间分别设置伸顶通气立管或主通气立管及环形通气管。3）洗车、厨房含油污水需经隔油器处理后，再提升排入室外污水管线。4）每个消防电梯底部设集水坑一个，安装两台潜水泵，一用一备。5）地下室污水汇集至集水坑内，用潜水排污泵提升后，排入室外污水管道。6）排水管采用柔性排水铸铁管，承插胶圈接口。7）压力排水管采用热浸镀锌钢管，沟槽式连接，管道公称压力1.0MPa。雨水系统北京市为缺水地区，项目综合室外透水地面铺装，合理规划地表与屋面雨水径流途径，降低地表径流，增加雨水渗透量。本项目建有市政中水配套管网，因此本项目未设置雨水收集利用系统。表3北京市年降雨量统计表月份123456789101112天数312831303130313130313031降雨量(mm)2.65.9926.428.770.7175.6182.248.718.862.3降雨天数（d）0.71.5233.95.910.39.44.42.81.30.7项目年降雨量576.90mm，，3~11月的绿化灌溉期降雨天数43天，非降雨天数为232天。塔楼屋面雨水采用重力流内排水系统。屋面雨水由87型雨水斗收集经雨水管道排至室外雨水检查井。屋面雨水采用重力流内排水系统。消防系统1．本建筑属一类高层民用建筑，建筑高度大于150米。根据防火规范，本工程设有室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、水炮系统、气体灭火系统及移动式灭火装置。2．消防水源及消防用水量1）消防水源为本建筑内地下二层的消防贮水池。2）火灾延续时间：消火栓系统为3小时，自动喷水及水炮灭火系统为1小时。3）地下室的消防泵房设消防储水池一座，有效容积约609立方米，储存室内消火栓和自喷系统用水量。水池为钢筋混凝土水池。消防用水量标准及一次灭火用水量表序号消防系统名称消防用水量标准L/s火灾延续时间h一次灭火用水量m31室内消火栓4034322室外消火栓3033243自动喷水用水量3411234水炮用水量151545一次灭火用水量98609注：消防最大用水量为1，3,4项之和。3．室内消火栓系统：1）本建筑室内消火栓用水量40L/s，充实水柱不小于10m。消火栓的布置保证同一层任何部位均有2个消火栓水枪的充实水柱同时到达。室内消火栓采用临时高压给水系统。竖向分为4个区：1区：地下五层~三层，由低区消火栓泵减压供水；2区：四层~十四层，由低区消火栓泵供水；3区：十五~二十八层，由高区消火栓泵减压供水；4区：二十九~四十四层，由高区消火栓泵供水。地下室消防泵房内设置低区消火栓泵（XBD12/45-75-HY单泵Q=40l/s,H=120mN=75Kw/台,一用一备）及高区消防转输水泵（XBD18/45-110-HY单泵Q=40l/s,H=160mN=110Kw/台,一用一备）；高区避难层消防泵房内设置高区消火栓泵（XBD10/45-75-HY单泵Q=40l/s,H=95mN=75Kw/台,一用一备）及消防转输水箱(有效容积105m3)。在屋顶水箱间设18m3消防水箱一座及消火栓增压稳压设备1套，以保证3区、4区初期火灾消防水量。1区、2区初期火灾消防水量由高区避难层的消防转输水箱（105m3）保证。转输水箱5mX6mX4(h)系统水平干管与竖向干管构成环状管网，最低一层消火栓静水压力不超过1.00MPa。4）消火栓箱内配有口径65mm栓口一个，水龙带长25m，水枪口径19mm，箱内配有消防启泵按钮。消火栓箱内还配备自救消防卷盘一套，口径25mm栓口一个，软管长25m，水枪口径6mm。5）系统设室外地下式消防水泵接合器3套。6）系统控制：发生火灾时可通过泵房值班室、消防值班室及消火栓箱内的启泵按钮手动启动消火栓系统消防泵并报警。7）消火栓系统管道采用热浸镀锌钢管，DN＜100mm的采用螺纹连接；DN≥100mm的采用沟槽式连接。阀门及需拆卸部位采用法兰连接。管道公称压力1.6MPa。4．自动喷水灭火系统：1）保护范围：本工程除面积小于5m2的卫生间及不宜用水扑救的场所均设置自动喷水喷头。2）设计参数：根据《自动喷水灭火系统设计规范》5.0.1，地下车库按中危险级II级设计，喷水强度8L/min.m2，作用面积160m2；其余部分按中危险级I级设计，喷水强度6L/min.m2，作用面积160m2。,中庭按格栅吊顶设计喷水强度6L/min.m2，作用面积260m2，系统最大用水量为34L/s，工作压力0.10MPa，火灾延续时间1小时。3）系统设计：（1）均采用闭式湿式自喷系统。系统设有17套湿式报警阀，每组报警阀控制的喷头个数不大于800个。（2）自动喷水喷头动作温度加工间内为93oC，其它部位为68oC；喷头流量系数K=80；有吊顶处为吊顶型玻璃球喷头，其它为普通直立型玻璃球喷头。（3）自喷系统每个防火分区均设信号阀和水流指示器。（4）采用临时高压给水系统，竖向分为3个区：1区：地下五层~十四层，由低区自喷泵供水；2区：十五层~二十九层，由高区自喷泵减压供水；3区：三十~四十四层，由高区自喷泵供水。地下室消防泵房内设置高区转输泵（XBD18/35-90-HY，一用一备，单台Q=0-35L/sH=180mN=90Kw）低区自喷泵（XBD13/35-75-HY，一用一备，单台Q=0-35L/sH=130mN=75Kw）及报警阀，高区避难层消防泵房内设置高区自喷泵（XBD13/35-75-HY，一用一备，单台Q=0-35L/sH=130mN=75Kw）及报警阀。在屋顶水箱间设18m3消防水箱一座及自喷增压稳压设备1套，以保证2区、3区初期火灾消防水量。1区初期火灾消防水量由高区避难层的消防转输水箱（105m3）保证（6）每个报警阀组控制的最不利点喷头处设有末端试水装置。试水接头出水口与喷头流量系数相一致。其它防火分区和各楼层的最不利点喷头处设置DN25的试水阀。（7）本系统设计2套室外地下式消防水泵接合器，与自喷泵出水管相连。4）系统控制（1）湿式自喷系统：喷头喷水后，失火区域设置的水流指示器动作，向消防控制中心报警并显示着火区域；报警阀组的压力开关动作开启自动喷水泵，同时水力警铃动作报警。消防控制中心、消防泵房可手动启动自喷泵，消防控制中心可显示自喷泵运行状况5）自动喷水系统管道采用内外壁热浸镀锌钢管，DN＜100mm的采用螺纹连接；DN≥100mm的采用沟槽式连接。管道公称压力1.6MPa。5.大空间智能灭火系统。高度超过12米的中庭内采用微型自动扫描水炮灭火装置保护。设计参数本系统配置SSDZ5-LA411型微型自动扫描水炮，技术参数：工作电压：DC24V；射水流量：5L/s标准工作压力：0.60MPa；保护半径：25m水平旋转角度：360°；垂直旋转角度：-90°～+90°本系统中水炮最大同时开启个数为3个，设计流量Q=15L/s，火灾延续时间1小时。系统供水由高区消防转输水箱提供（105m3）。6．气体灭火系统在14层避难气瓶间设一套七氟丙烷气体灭火单元组合分配系统，设3个保护区（地上变电站、地下变电站、地上网络机房）。主要设计参数如下1)、气体灭火系统灭火方式：全淹没式2)、七氟丙烷喷射时间：t≤8s；3)、七氟丙烷储存压力：4.2MPa，4)、灭火剂浸渍时间：≥5min；5)、设计灭火浓度：8％7．移动式灭火器地下变电所火灾类别为E类，汽车库及厨房火灾类别为B类，其余办公火灾类别为A类。办公区按严重危险级设计；其余部位按中危险级设计。在各消火栓箱处设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器；在汽车库出入口各配备MPT20推车式泡沫灭火器；在变电所设置MFT/ABC20推车式磷酸铵盐干粉灭火器；厨房灶台均设置灶台灭火装置。管材和接口3.6.1生活给水、热水、中水管道：供水支管采用无规共聚聚丙烯（PP-R）管，S4系列，热水支管采用S2.5系列，热熔连接。工作压力均为产品标准规定相应介质温度下的工作压力。其他设于吊顶,管井等处的供水干管采用衬塑钢管（不缩径管件），＜DN100采用丝扣连接，≥DN100采用沟槽式连接，连接配件等级应与管道的工作压力相匹配。管道与阀门、水表、水嘴等的连接应采用专用转换管件，与其它管材的连接，采用专用过渡接头。管件接头的工作压力应与管道工作压力相匹配。用于给水、热水系统的管材、管件应有"产品及卫生监督部门"的认证证明。接电加热器给水管应有0.4m金属管过渡。3.6.2消火栓管道和地上部分的自喷系统采用内外热镀锌钢管，地下部分自喷系统采用加厚型内外壁热镀锌钢管。DN≤100mm采用丝扣连接，DN>100mm采用沟槽连接。3.6.3自动喷洒管应分段采用法兰或沟槽连接件连接。水平管道上连接件间的管道长度不宜大于20m；立管上连接件的距离，不应跨越3个及以上楼层。3.6.4排水管道室内排水支管、通气管采用建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管，承插口粘接。排水立管、横干管、出户管采用柔性接口机制排水铸铁管，承插式柔性法兰连接。潜水泵连接的管道采用热镀锌钢管，沟槽连接。室内雨水排水管采用热镀锌钢管，沟槽连接。阀门及附件3.7.1阀门（1）给水、中水管：DN≤50mm者采用铜截止阀；DN>50mm采用蝶阀（球铁阀体，不锈钢阀瓣）。公称压力不小于所在管道的公称压力。（2）热水管上均采用铜制截止阀，公称压力不小于所在管道的公称压力，适用温度不低于90℃。（3）消火栓管道上的阀门采用有明显启闭标志的蝶阀（公称压力1.6MPa）。（4）自动喷水灭火系统报警阀前和水流指示器前的管道上采用的电触点信号蝶阀（公称压力1.6MPa），试水装置上采用公称压力1.0MPa的铜截止阀，其它部位采用带阀位锁定装置的阀门，公称压力1.0MPa。（5）水泵的吸水管采用明杆闸阀，公称压力1.0MPa。不得采用没有可靠自锁装置的蝶阀。3.7.2止回阀（1）给水泵、中水给水泵出水管上安装速闭消声止回阀或有阻尼装置的缓闭止回阀。变频供水设备出水管上由成套变频设备配带。（2）潜水泵上采用公称压力1.0MPa的闸阀和污水专用球形止回阀。（3）水泵接合器处的止回阀公称压力2.5MPa。（4）市政引入管上倒流防止器采用双止回阀型。3.7.3减压阀（1）减压阀均要求能减静压和动压，减压阀减压要求详见各系统图。其工作压力同各部位阀门的压力一致。（2）安装减压阀前全部管道必须冲洗干净。减压阀前过滤器需定期清洗和去除杂物。（3）支管减压阀采用本体带除污器和压力显示的减压阀。3.7.4附件（1）严禁采用活动机械密封替代水封。严禁采用钟罩地漏。地漏的水封高度不小于50mm，镀铬篦子。地漏蓖子表面应低于该处地面5~10mm。（2）地面清扫口采用铜制品，清扫口表面与地面平。（3）本身构造内无存水弯的卫生器具均应在其排水口以下配置水封高度不小于50mm的存水弯。（4）排水沟进入集水泵坑的侧壁加侧壁式地漏。（5）水池、水箱人孔采用加锁井盖。污水泵坑采用密封型防臭铸铁或铸铝井盖,废水泵坑采用非密封型井盖。车行道下采用球墨或灰口铸铁重型井盖；非车行道下采用铸铝井盖。卫生器具本项目选择的坐便器、水嘴、小便器等均须满足《坐便器用水效率限定值及用水效率等级》GB25502-2010、《水嘴用水效率限定值及用水效率等级》GB25501-2010及《小便器用水效率限定值及用水效率等级》GB28377-2012中的1级用水效率。用水参数见下表：非传统水源利用率计算中水利用量（1）绿化浇洒用水按照《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010），绿化浇洒用水定额可按浇洒面积0.28m3/（m2·n）计算。在12月、1月、2月为避免结冰不需要浇灌，在3月~11月份除去降雨天数外每天进行绿地浇洒，则浇灌天数为232天。表3绿化浇洒用水表绿化项目数据绿化总面积m23359.92日绿化用水量m34.06年总用水量m3940.78（2）道路浇洒用水按照《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010）规定，道路、广场的浇洒用水定额可按浇洒面积0.5L/（m2·次）计算，每年浇洒30次。道路冲洗采用节水型高压水枪。表4道路浇洒用水表道路项目数据道路面积m23630.40日冲洗用水量（每次）m30.15年总用水量m354.46（4）地库冲洗按照《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010）规定，地库的浇洒用水定额可按浇洒面积0.5L/（m2·次）计算，每年浇洒30次。地库冲洗采用节水型高压水枪。表4车库浇洒用水表地库项目数据地库面积m243900.00日冲洗用水量（每次）m31.80年总用水量m3658.50（4）建筑冲厕表6各类建筑物分项给水百分率（%）项目冲厕厨房沐浴盥洗洗衣总计办公楼、教学楼60~66——40~34—100该项目建筑性质为办公，底层为商业，该部分用水见表1：153+5+32+7.5=197.50m3/d，一年中除去节假日后工作天数为250天，根据《民用建筑节水设计标准》（GB50555-2010）中各类建筑分项给水百分率中办公楼冲厕用水按照60%计算，则冲厕年用水量=197.50×60%×250=29625.00m3/a。（5）景观水体补水根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中条，景观水体的平均日补水量Wjd和年用水量Wjd分别按下列公式进行计算：Wjd=Wzd+Wsd+Wfd=Wjd×Dj式中：Wjd—平均日补水量（m³/d）;Wzd—日均蒸发量（m³/d），根据当地水面日均蒸发厚度乘以水面面积计算；Wsd—渗透量（m³/d），为水体渗透面积与入渗速率的乘积；Wfd—处理站机房自用水量等（m³/d）；Wja—景观水体年用水量（m³/a）；Dj—年平均运行天数（d/a）.北京市年蒸发量为1800mm，则日平均蒸发量约为4.93mm。本项目景观水体面积为107.6m2，可得日均蒸发量Wzd=4.93×107.6/1000=0.53m³/d。由于本项目景观水体为硬质地面，渗透量几乎没有，故不考虑渗透量。3~11月扣除降雨日，景观水体运行天数为232天。Wja=Wjd×Dj=0.53×232=123.11m3/a。表5景观水景补用水表景观水景项目数据面积m2107.60日补水量m30.53年补水量m3123.11（5）中水总利用量本项目园区中建筑冲厕用水、绿化浇洒用水、道路浇洒用水及景观水体补水总和为：29625.00+9