完善建筑地下室给排水设计问题与探讨

【关键词】探讨；人防；地下室；给排水；设计；消防给水；设计 

　　1 引言 

　　随着社会和城市人口的发展，高层民用建筑越来越多，并且大部份的高层建筑都设有一层或二、三层的地下室。为贯彻“长期坚持，平战结合，全面规划，重点建设”的国家建设方针，通常利用建筑物的地下室作为人防设施，把人防建设与城市建设结合起来。 

　　但是，在进行人防地下室的施工图纸设计时，大部分的设计单位只做地下室的平时给排水和消防给水设计，而地下室的战时给排水设计是由有人防专业设计资质的设计单位进行设计。并且，人防设计人员会按照国家标准《人民防空地下室设计规范》(GBJ38 - 94 )，下文中简称为《人防设计规范》的3. 1. 6条文，在图纸的设计说明上，对人防地下室的平时给排水管道布置提出设计要求：与战时使用无关的所有排水管道一律不得进人防空地下室。当因条件限制需穿防空地下室顶板时，只允许给水、采暖，空调冷媒管道穿过，且公称直径不得大于DN75mm.凡进人防空地下室的管道及其穿过人防围护结构，均应采取防护措施。 

　　由于非人防专业的设计人员对人防地下室的构造了解不足，所以对人防专业提出的设计要求理解不深，导致在设计中出现种种的错误。 

　　2 给水设计方面 

　　在生活给水设计方面，最常出现的错误是生活水泵的水管，横穿人防地下室，再从地下室的顶板向上引至各用水点，作为人防设施是不希望这样布管的，因为在《人防设计规范》的条文说明之3.1.6条中写得很清楚一本条主要是考虑了上部建筑战时容易遭到破坏，为保证防空地下室的人防围护结构的整体强度及其密闭性而提出的，本条限制的对象主要是“无关管道”。为此，在设计中应尽量所专供上部建筑平时使用的设备房间，设在防空地下室的防护范围之外，为了减少破坏范围，即使是防空地下室所需的管道，也以由防空地下室的墙体穿入为宜。对于上部建筑的粪便污水管道等，一般采取适当集中，并设置管道井的做法，以便将其设于防护范围以外。 

　　而且，人防地下室在战前要安装战时给水系统、战时通风系统、战时电照系统后，才能使用。如果平时给排水管道占用了地下室的空间，对战时管线安装带来不便。所以，正确的做法是在水泵房内设一管道竖井，直接把所有与人防无关的给水管道，从管道竖井中引上上部非人防区内，再引至各用水点。如①所示。 

　　3 排水设计方面 

　　在排水设计方面，最常见的错误有两种： 

　　第一种:当设有两层地下室时，地下室一层为非人防区，地下二层为人防区;或者两层地下室都为人防地下室，但是分设为上下两个防护单元。有些设计图纸在地下一层的楼面板上设DN80的防爆地漏，收集地下一层的污水，再用DN80的镀锌钢管接至地下地层的集水井内，然后用潜水泵提升排出室外。 

　　第二种:通常在高层建筑的中部都设有核心筒体，筒体内设有防火楼间、电梯间及消防专用电梯，在筒体的底部设有集水井收集污水，而且核心筒体多作为人防地下室的战时出人口，即人防地下室中的核心筒体内为非人防区，核心筒体外为人防区。有些设计图纸把筒体内集水井中的潜水泵出水管用镀锌纲引人人防区内，与人防区内的其它潜水泵出水管连接成一排水管网系统，再引出室外。 

　　这两种错误的设计方法很明显地违反了《人防设计规范》的3. 1. 6条文――与战时使用无关的所有排水管道一律不得进入防空地下室。即使两层地下室都为人防地下室，但分为两个防护单元，也不能把它们的排水系统连成一体。因为在规范中对防护单元有很明确的解释。2. 1. 12条文――防护单元:在防空地下室中，其防护设施和内部设备均能自成体系的使用空间。3. 3. 4条文――防空地下室中每个防护单元的防护设施和内部设备应自成系统。6. 2. 12条文――设有多个防护单元的防空地下室，当需设置污水集水池时，应按防护单元分别单独设置。 

　　因此，第一种情况的正确做法是，在地下室的一、二层中分设集水井，用潜水泵提升污水，分别排出室外。第二种情况的正确做法是，把核心筒体内集水井中的潜水泵出水管，在筒体内部(非人防区)引上首层再接引出室外。人防区内的潜水泵出水管单独从地下室的围护侧壁上穿出室外。广州美林岸花园的人防地下室就是一个典型的例子，其地下室设有两层，均为人防地下室，人防总面积为12285平方米，平时为停车库，战时为五级二等人员掩蔽所，分为三个防护单元，地下一层设两个防护单元，地下二层设一个防护单元。三个防护单元的排水系统是互不相通的，防护单元内各自设置集水并，收集本单元内的污水，再用潜水泵提升，以本防护单元的围护侧壁上穿出室外。如图②所示。而五个核心筒体内的集水井均设于地下二层，筒体内的防火楼梯间中，潜水泵的出水管，紧贴梯间的侧壁引上首层再接出室外。如图③所示。 

　　4 消防给水设计方面 

　　根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045 - 95)的7. 4. 1条文和7. 4. 2条文规定，高层建筑的室内消防给水管道应布置成环状管网，消防竖管的管径不能小于DN 100。那么，人防地下室的消防管道应如何布置，就成为一个重要的问题。把室内消防系统的下环管网布置在人防地下室;采用安装防爆套管、防爆闸阀的措施，把DN100的消防竖管直接从人防地下室的顶板穿过。这样的布管方法都是错误的，它违反了《人防设计规范》的3. 1. 6条文。消防管道穿越人防地下室的正确布置方法如下两种。 

　　第一种:把室内消防系统的下环管网布置在人防地下室上部的非人防区内，只引下消防竖管，并且把消防竖管和室内消火栓均设置在核心筒体内。因好筒体内是非人防区，管道穿越其顶板不受《人防设计规范》的限制，并且消火栓采用双阀双出口消火栓，加大消火栓的保护间距。如图④所示。 

　　第二种:因条件限制，只能在人防地下室内布置消防下环管网时，消防管道穿越人防围护结构要做好防护措施。消防竖管布置在核心筒体内为最佳，然后，采用安装防爆套管，防爆闸阀的措施，把消防管从筒体的侧壁引人人防地下室，再连通成环状;消火栓则布置在人防区内。因为管道穿越人防地下室的侧壁时，管径不受《人防设计规范》的3.1.6条文限制。如图⑤所示。如果消防竖管只能在人防地下室的顶板穿过，那么要把大管径的竖管换算为若干条小管径的竖管穿顶板穿过顶板。例如:一条DN100的竖管，要求其消防最小流量为10L/S，并且，消火栓系统管道内水流速度不宜大于2. 5m/S。查钢管的水力计算表得到:当管径为DN70，其流量选取5L/S时，管道内的水流速度为1. 42m/S，所以一条DN 100的竖管应转换成两条DN70的竖管后，才能直接穿越人防地下室的顶板。其它的管径也是如此换算。 

　　5 结语 

　　人防地下室在高层建筑已是一个重要组成部份，本人在设计工作中，总结出以上的设计问题，希望与各位同行一起探讨，使人防地下室的给排水设计更加完善。