谭亦民
广东省重工建筑设计院有限公司 广东广州 510700
摘要：车辆段上盖物业开发在国内逐渐受到关注，本文对广州镇龙车辆段上盖项目开发过程中给排水系统设计遇到的重点难点进行介绍，分析其系统与常规房建的不同之处。
关键词：建筑给排水；上盖开发；土建配合
国内城市轨道交通快速发展，各个线路的地铁机车停车库、修车库等车辆段占用越来越多土地空间，随着城镇的扩张发展这些车辆段将会成为土地开发的阻碍。因此，车辆的综合开发开始受到重视，上盖项目逐渐增多，给排水设计也要调整做法来应对新的发展模式。本文以镇龙车辆段上盖项目给排水系统设计重点为例对上盖的设计要点进行分析。
一、项目基本情况
广州市轨道交通二十一号线镇龙停车场上盖项目位于镇龙站停车场 ，总用地面积 242175.0m2，总建筑面积 708109.0m2。本项目是在地铁车辆段上进行物业开发，分别设8.5m盖板、15m盖板。8.5m盖板近期功能为车辆段临时屋面，远期将在该盖板上建设机动车停车库和盖上小区设备用房；在15m盖板上建设住宅小区，设置高层塔式住宅，并配建幼儿园、小学，以及社区服务站、老年人活动站等公共服务设施。
二、转输给水系统设计
本项目是在地铁车辆段顶板上进行开发，相当于盖上设备房都要放在车辆段顶板上，盖板标高为8.5m，而实测到的市政供水压力为0.14MPa，加上引入管较长沿程损失较大，仅靠市政压力无法供水到各个水箱，故在白地建筑标高较低的楼层设置转输泵房。根据广州地区做法，给水分为居民生活用水以及非居民生活用水，故转输设备也分为两个系统。
1、转输加压设备：本项目居民生活最高时用水量QJ1=391.8m3/h，居民生活平时用水量QJ2=156.73m3/h，非居民最高时用水量QFJ1=121.12m3/h，非居民平时用水量QFJ2=97.85m3/h。根据《建筑给水排水设计标准》第3.7.4节第2条，当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时，引入管的设计流量应为贮水池调节池的设计补水量；设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时用水量，且不得小于建筑物最高日平均时用水量。对于本项目，转输给水管网相当于引入管，则加压设备流量取值应在最高日最大时与最高日平均时之间，取QJ=250m3/h，QFJ=120m3/h。根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第4.3.3条，消防水池补水时间不宜大于48h，本项目所有消防系统均设消防储水池，水池储水量共1296m3，则补水量需要1296/48=27m3/h=7.5L/s。考虑到消防转输管网实际作用相当于市政给水管，应能满足一个室外消火栓的设计流量，故消防转输系统流量取QX=15L/s（54m3/h），满足水池补水流量。消防流量由非居民生活给水系统提供，则QFJ=120+54=174m3/h。
2、转输水箱容积：根据《建筑给水排水设计标准》第3.8.5节第2条，转输水箱容积按提升水泵5min~10min的流量确定，本项目按10min算，则：居民给水转输水箱V1=250x(10/60)=41.67m3取V1=42m3；非居民给水转输水箱V2=174x(10/60)=29m3。根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第6.2.3节第1条，转输水箱的有效储水容积不应小于60m3。本项目消防转输用水储存在非居民转输水箱内，根据以上计算非居民转输水箱V2=29m3，为满足规范要求需要做到V2=60m3。综上，本项目设置两座转输水箱，其中居民转输水箱有效容积42m3，非居民转输水箱有效容积60m3。
需要注意的是转输泵房建成后可能会由自来水公司接管，因此设备后的水表分组也应严格按当地要求执行，避免接管后需要调整水表，导致表后管网需要修改的情况出现。
三、消防系统设计
根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第6.1.11第2条，居住小区消防供水的最大保护建筑面积不宜超过500000m2，本项目总建筑面积708109.0m2且上盖建筑的消防系统均为临时高压系统，故分别设置了三套消防水池及消防泵房。其中一期室外消火栓一套系统，二期及三期室外消火栓一套系统；一期除中小学和幼儿园外的室内一套消防系统，中小学和幼儿园室内一套消防系统，二期及三期室内一套消防系统。每套消防系统都单独设置消防水池、消防加压泵、高位水箱、对应给水管网及相关附件。由于规范没有要求两套消防系统的管网是否需要连在一起，各个项目没有统一的做法。本项目采用了管网分开的做法，是考虑到当管网压力下降，压力开关联动水泵启动时难以区分是哪一边的泵组需要启动的情况，正常条件下两套泵都会启动，造成管网流量过大。但是，两套管网并联在理论上能提高系统的可靠性，最终的做法应与当地住建局以及建设单位沟通敲定。
四、排水系统设计
上盖开发的主要内容为住宅和各种公建配套，类似大型住宅小区，各建筑单体内部的排水系统与常规室内排水系统无区别，主要的设计难点在于室外管线及设备布置。
1、排水构筑物：上盖项目是满铺地下室，顶板覆土深度1m~1.5m，化粪池、隔油池等构筑物没有足够的覆土深度设置。通常可以将构筑物设置在正负零覆土下，排水管线落到地面接到各个构筑物，但由于本项目住宅塔楼多而且地块宽阔，这种方式会导致盖上管线增多，交叉严重，需要增加顶板管沟或覆土厚度，是不经济的做法，因此本项目将构筑物设置在15m板上，局部降板来满足设备安装的深度。这种做法有两个互相制约的条件：降板的数量和降板的深度。本项目化粪池数量较多，如何处理好化粪池降板是主要设计难点。按一栋住宅住户人数约410人考虑，污废水分流，清掏时间180天，污水停留时间24h，污水定额20L/人·日，可得出一栋楼需要设置一座6#化粪池，两栋楼合用需要10#化粪池，三栋楼合用需要11#化粪池。化粪池需要的埋设深度随着规格增大而加深，若每栋单独设置化粪池，降板深度小但数量多，多栋共用化粪池，降板深度大但数量小，因此化粪池的降板形式不能单纯从设计方便来考虑，要结合地下室空间、室外排水管网走向、清掏路线、园林方案等综合考虑，用最佳的搭配来满足各方面的要求。本项目采用了2~3栋塔楼合用一座化粪池的方式，将降板设置在对层高要求较小的车位上方，满足了地下室空间要求也保证排水系统方案成立。
2、室外排水管线：为了避免对车辆段造成影响，上盖项目的室外排水管线一般不通过立管直接落到地面接入市政排水管网，还受到市政排水接口位置的限制，加上盖板覆土深度有限，在排布室外管网时需要反复琢磨才能得出最优解。以DN200的室外排水管为例，坡度取0.4%，起点埋深-0.70，当敷设200m时管底标高达到-1.50，若管道继续敷设则要进入地下室或顶板局部降板。本项目地块横向纵向尺寸较大，1.5m的覆土不能为室外排水管道提供足够的深度，故采用顶板局部下沉的方式来满足室外排水管敷设。为了避免管沟数量过多，下沉深度过深，采取了以下措施：1）塔楼排水管出户位置尽量集中，管线交叉在架空层内处理，避免出户管线因交叉增加埋设深度；2）室外排水管网避开车道布置，管道起点尽量抬高，减少下游标高超过-1.50管段的长度；3）合理规划室外管线，将污水管道及化粪池集中在同一排建筑的一侧，另一侧只布置废水及雨水管网，减少室外管线交叉。此外，在规划室外管网时注意预留的排水接口类型和位置，以最短距离将上盖排水管网敷设到接驳位置。
五、总结
上盖开发项目的给排水系统与常规小区系统基本相同，但受到盖上盖下产权不同以及建筑形式的制约，系统需要改造以适应这种新模式。给排水系统管线复杂、接口多，在车辆段建设时就要根据盖上未来开发的情况进行配合，预留好条件，如雨水调蓄池、盖上接到盖下管网的方式等与盖下建设有重合的部分应一同进行设计，为上盖开发打好基础。
参考文献：
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[2]张弛. 浅谈地铁车辆段上盖物业给排水及消防设计及对车辆段给排水及消防系统的影响[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术:00296-00296.