摘 要:人防地下室是為戰時服務,具有預定戰時防空功能的特殊地下建築,與普通地下建築相比較,其使用對象、條件、要求均有明顯差別,從而在設計原則、設計標準和處理方法上,均與普通地下建築不同。本文對人防地下室給排水工程重點分析。
關鍵詞:住宅建築;人防地下室;給排水設計
1.工程概況
1.1項目總用地面積17325㎡,總建築面積85451㎡(其中地上70433㎡,地下15018㎡)。地下設全埋式車庫及核6級、常6級的二等人員掩蔽所,人防面積為9303㎡。
1.2本工程設全埋式人防地下室,位於地下一層。抗力等級為核6級、常6級,為二等人員掩蔽所,防化等級為丙級。建築耐火等級為一級。
1.3本人防地下室頂板低於室外地面1.650m,鋼筋砼頂板厚200mm,已滿足早期核輻射的防護要求。
2.人防地下室主體設計
人防地下室按平戰結合的使用原則進行設計。地下車庫平時共劃分為5個防火單元,戰時劃分5個防護單元,每個防護單元戰時各劃為2個抗爆單元,每個防護單元戰時掩蔽600~800人。車輛入口及防護單元之間的通道臨戰封堵,每個防護單元各設1個戰時人員主要出入口,2個戰時人員次要出入口。各防護單元抗力等級均為核6級、常6及,防化等級均為丙級。另設置有一個戰時柴油發電機房,有關技術指標如表一。
表1 防護單元面積明細表
3.給水系統
平戰結合的人防地下室工程給水一般包括:飲用水、生活用水、洗消用水、消防用水和設備用水。人防地下室工程工程的消防給水設計,嚴格執行《人民防空工程設計防火規範》。
3. 1水源選擇
防空地下室一般採用城市自來水作為供水水源。城市自來水為水源的特點是:水質、水量可靠,成本低,但戰時安全性較差,多用於臨戰前為人防工程內部補充供水,是人防工程最常用的水源。有條件時,可設自備內水源。自備內水源是指地下室清潔區內的水源,其特點是:水質較好、防護問題容易解決、戰時供水可靠。但平時使用達到《國家生活飲用水衞生標準》較困難,故多用於戰時供水。
3. 2用水量標準
防空地下室生活、飲用水水量標準應根據其用途、衞生設備的完善程度和當地的氣候條件等因素綜合考慮確定。
1)平時用水量標準應按《建築給水排水設計規範》(以下簡稱《建水》)等現行的國家標準確定;
2)戰時用水量標準應按《人民防空地下室設計規範》(以下簡稱《防規》)表6.2.3確定;表中生活用水量僅包括盥洗用水量,不包括水沖廁所用水量。如工程所在地人防主管部門要求為該類工程設供戰時使用的水沖廁所,其水沖廁所用水量標準由當地人防主管部門確定。
3)機械、通信和空調等設備用水量應按其工藝要求確定。
3. 3生活飲用水貯水池(箱)的設置
防空地下室應在每個防護單元的清潔區內設置生活飲用水貯水池(箱),其容積應根據防空地下室的水源條件按照《防規》表6.2.5中規定的貯水時間計算確定。按此計算的容積中,不包括洗消用水。洗消用水的容積應按《防規》6.4節的有關要求單獨計算。
飲用水的貯水池(箱)宜單獨設置。單獨設置是為了更好地保證飲用水的衞生,防止污染,避免飲用水被挪用,有利於長期貯存水的.再次消毒。掩蔽人數較少的防護單元可以考慮生活貯水池(箱)合併,但應有飲用水不被挪用的措施。
3. 4給水管道的設計
各防護單元內給排水管道設施要獨立設置。人防給水從市政給水管道接入時,宜設置專用的水錶。人防市政給水管除接至生活飲用水箱外,還應連接至室內人防給水管,以利市政自來水有保證時直接取用。
平時生活給水管道通過集中管道井與上部建築用水點相連,集中管道井佈置在人防防護區外,因此,給水系統管道一般均在側壁穿過人防圍護結構,只需在人防圍護結構內側安裝公稱壓力不少於1.0Mpa的銅芯防護閥門即可。。
消防管不得從臨戰封堵門洞內通過。從臨戰封堵門側面或上方通過時,應不影響臨戰封堵門的安裝,必須和門框邊保持300mm以上的淨距。
1)給水管材:給水管引入管應採用鋼塑複合管或熱鍍鋅鋼管;防護閥門以後的管道,不受衝擊波作用,可用與上部建築相同材質的給水管材,如PPR塑料管等。
2)防污措施:在內水源與外部水源(如城市自來水管網)的連接處,應設置有效的隔斷措施,如在給水引入管上設倒流防止器。
4.排水設計
平戰結合的人防地下室工程的污水通常有以下幾種:生活污水、機械廢水、洗消污水、消防廢水、雨水。排水體制有分流制和合流制之分。排水方式又都分為自流排水系統和壓力排水系統。
4. 1排水方式的選擇
1)自流排水系統:自流排水是最佳選擇,但一般防空地下室工程難以實現。自流排水系統在排出管上應採取設止回閥和閥門等防倒灌措施。
2)壓力排水系統:防空地下室的污水不能自流排出時,宜採用機械排出。該項目是採用壓力排水系統,當戰時電源無保證時,應有備用的人力機械排水設施。如防空地下室設有自備電站或有人防區域電站,其戰時的供電是有保障的,可不設排水手搖泵。
4. 2排水管道設計
1)人防地下室排水管道的坡度、充滿度、流速均可按《建水》設計,但埋地管道的管徑不宜小於DN75;有支管接入處應採用45°斜三通或90°斜三通、斜四通,管道轉彎處應用兩個45°彎頭或曲率半徑不小於4倍管徑的彎頭連接。
2)排水管儘量避免穿過沉降縫、伸縮縫,必須穿過時應採取有效的措施以防管道受損。
3)排水管材:排水管出户道應採用鋼塑複合管或其它經過可靠防腐處理的鋼管;人防圍護結構以內的重力排水管道應採用機制排水鑄鐵管或建築排水塑料管及管件;在結構底板中及以下敷設的管道應採用機制排水鑄鐵管或熱鍍鋅鋼管,不允許敷設塑料排水管。
4)收集上部建築非人防區消防廢水的排水管道需穿越防空地下室人防圍護結構時,其地漏應採用防爆地漏,管材應採用鋼管,在管道穿越防空地下室人防圍護結構的內側可以不設置防護閥門。
4. 3污水集水池和污水泵房的設計
污水集水池一般設於清潔區內廁所、盥洗室的下部。污水泵房應靠近污水集水池,最好設在集水池的上部。設有多個防護單元的防空地下室,當需設置污水集水池和污水泵房時,應按防護單元分別單獨設置。
1)污水集水池容積:污水集水池容積包括調節容積和貯備容積。調節容積應按《建水》的有關規定計算。在隔絕防護時間內,防空地下室不得向外部排水,貯備容積必須滿足隔絕防護時間內貯存1.25倍全部全部污水量的要求。設計中容易出現的問題是污水池容積過大。
2)污水池透氣管的設置:該項目的收集平時生活污水的集水池的通氣管管徑為DN100,接至室外,在穿過人防圍護結構時,該段通氣管應採用熱鍍鋅鋼管,並應在人防圍護結構內側設置公稱壓力不小於的銅芯閘閥。人防圍護結構內側距離閥門的近端面不宜大於200mm。
3)污水泵房的設計:泵房需有排風措施;泵房頂板宜設供檢修水泵的吊鈎。污水泵房、廁所(包括幹廁)宜設沖洗龍頭和地漏,如附近有其它給水龍頭可供使用,也可不設該沖洗龍頭。
5.洗消設計
5. 1洗消給水
人防工程進入口部的通道、可能受污染的房間(如防毒通道、密閉通道、洗消間、進風擴散室、進排風豎井、濾毒室、除塵室、柴油發電機房等)戰時染毒後必須進行消除,並應在這些部位設置收集洗消廢水的地漏、清掃口或集水坑。消除的方法一般是用高壓水進行沖洗。通常是在口部的密閉通道、防毒通道設置不小於DN20的沖洗龍頭,並配備沖洗軟管,在其服務半徑不超過25m的範圍內,臨近需要衝洗的部位可以共用此沖洗龍頭。為保證沖洗效果,沖洗閥出口壓力應不小於0.20MPa。
5. 2洗消排水
1)集水井(坑)的設計:防護密閉門外通道內以及進風口的豎井或通道內,應設置洗消污水集水井(坑)。洗消廢水集水井(坑)不得與清潔區內的集水井(坑)共用。人員洗消廢水的集水池宜單獨設置在洗消間下部,也可和防護密閉門外沖洗水的集水池合用。
2)汽車坡道臨戰封堵外側宜設置排水地漏,排至防護密閉門外的集水井(坑),以利臨戰封堵後汽車坡道雨水的及時排除。汽車坡道設置的截水溝、集水井需設置在臨戰封堵之外,並要求和臨戰封堵堆置的砂袋保持一定的距離。
3)沖洗的房間和通道,應設置直徑不小於75mm的收集洗消水的防爆波地漏。 防爆波地漏可用法蘭堵板或絲堵清掃口代替。無衝擊波餘壓作用的排水管上,宜採用帶水封的普通地漏,以節約造價。
6.結語:
人防工程建設已成為城市建設的重要組成部分,平戰結合的人防工程給水排水系統,既要滿足平時使用要求,又要滿足戰時掩蔽人員基本生存條件,這類工程的設計形成了自己的一些特點。要充分發揮人防工程的平戰結合功能,需要設計、施工等各方通力合作,才能使人防地下室給水排水系統的建設符合國家工程建設規範要求。