基于环境友好理念的广州珠江新城西塔给水排水系统设计研究
【摘要】 本工程项目基地位于广州市珠江新城核心商务区,总用地面积31084.96m~2,总建筑面积44.8万m~2,塔楼总高度432.0m。作为广州的地标建筑,建筑的环境友好设计十分重要,整个设计过程中一直贯彻以人为本及可持续发展的设计理念,低碳、绿色、节能及环保是贯彻整个给排水设计过程的主线,力保设计成果达到节能、节水、节材、节地、环保及技术创新的多重设计目的。本工程设计中运用绿色、低碳、环保的新技术、新方法,并取得了如下成果:1、采用承压水罐及备用加压系统合并的生活给水前置系统,可充分利用市政管网余压,节能降耗,日节省电量1530kw·h,年节省电量558500kw·h;2、空调冷凝水回收再利用,节省空调补水量21.7%;3、采用热水支管循环技术,即将热水循环水管接至用水末端。当用水器具开启时即可使用到热水,与一般的立管循环系统比较,可大大提高使用的舒适性,可以减少因放掉冷水所浪费的水,节水率约5%,年节水量3500m3;4、空调余热的回收利用,并用作生活热水系统的热源之一,日节省电量6568kw·h,年节省电量2397300kw·h;5、地下室卫生间采用真空排水系统,系统密闭,无气味溢出,减少环境污染物的意外排放量,年节水约69000m3;6、屋面采用满管压力流排水系统,克服重力流排水系统的雨水立管多、管径大的缺点,减少材料的耗用,提高环境效益,较重力流排水系统节省不锈钢管材约7吨,折合人民币216万元;7、消防水灭火系统优化设计,采用常高压、临时高压混合型消防给水系统,提高系统的可靠度及安全度。
第一章 绪论
1.1 工程概况
根据广州市规划局关于珠江新城的总体规划，广州市计划在该商务区内建设两座超高层标志性建筑——“双塔”，“西塔”是其中的一幢。作为广州的地标建筑，建筑的环境友好设计十分重要，整个设计过程中一直贯彻以人为本及可持续发展的设计理念，各系统综合采用国内、外建筑给排水的最新技术，低碳、绿色、节能及环保是贯彻整个给排水设计过程的主线，力保设计成果达到节能、节水、节材、节地、环保及技术创新的多重设计目的。
广州珠江新城西塔项目基地位于广州市珠江新城核心商务区J1-2、J1-5地块，总用地面积 31084.96 ㎡,塔楼总高度432m（不含直升机平台高度），总建筑面积452863.0㎡，计算容积率面积345624.0㎡，容积率11.11，建筑密度39.9%，绿地率 31.2%，设有地下停车位1739 个。卸货车位 13 个，临时车位 9 个。是多种功能的综合体。主要功能包括:智能化超甲级写字楼、白金五星级酒店、套间式办公楼、多功能会议展览厅、超高档商场（国际名牌旗舰店）。双塔的造型设计仿佛是两块柱状玻璃水晶体，为凸显东西双塔的孪生性，它们以近似对称的形态分列珠江新城广场中心绿地的两侧，连接北面的商业贸易中心和南面的珠江，延续广州新的城市轴线。西塔建成之后将成为广州市重要的地标性建筑，工程建设中的西塔外观,如图1-1。
1.2 设计依据
1.2.1《广州越秀城建“西塔”建设工程设计任务书》
1.2.2《广州市城市规划审批技术标准与准则》
1.2.3 广州市建设委员会文件 穗建标[2000]202 号。关于印发《工业与民用工程建设项目初步设计报审规定》的通知
1.2.4 a.穗规函[2006]353号-关于珠江新城西塔总平面规划方案的复函
b.穗规函[2006]2083 号——关于送审建筑设计方案的复函
1.2.5 国家现行标准、规范、规定
《建筑设计防火规范》 （GBJ 16-87）2001年版
《高层民用建筑设计防火规范》 （GB 50045-95）2005年版
《人民防空工程设计防火规范》 （GB 50098-98）
《民用建筑设计通则 》 （GB 50352-2005）
《城市道路和建筑物无障碍设计规范》 （JGJ 50-2001 J114-2001）
《汽车库建筑设计规范》 （JGJ 100-98）
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 （GB 50067-97）
《办公建筑设计规范》 （JGJ 67-89）
《商店建筑设计规范》 （JGJ 48-88）
《旅馆建筑设计规范》 （JGJ 62-90）
《人民防空地下室设计规范》 （GB 50038-2005）
《公共建筑节能设计标准》 （GB 50189-200）
《建筑结构可靠度设计统一标准》 （GB 50068—2001）
《建筑结构荷载规范》 （GB 50009—2001）
《混凝土结构设计规范》 （GB 50010—2002）
《建筑抗震设计规范》 （GB 50011—2001）
《建筑抗震设防分类标准》 （GB 50223-2004）
《高层建筑混凝土结构技术规程》 （JGJ 3—2002）
《砌体结构设计规范》 （GB 50003—2001）
《建筑地基基础设计规范》 （GB 50007—2002）
《建筑地基基础设计规范》 （DBJ 15-31-2003）
《通风与空调工程施工质量验收规范》 （GB 50243－2002）
《城市区域环境噪声标准》 （GB 100070-88）
《建筑给水排水设计规范》 （GB 50015-2003）
《二次供水设施卫生规范》 （GB 17051-1997）
《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》 （CECS 14:2002）
《管道直饮水系统技术规程》 （CJJ 110-2005）
《10KV 及以下变电所设计规范》 （GB 50053-94）
《供配电系统设计规范》 （GB 50052-95）
《低压配电设计规范》 （GB 50054-95）
《电力工程电缆设计规范》 （GB 50217-94）
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 （GB 50062-92）
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》 （GB 50067-97）
《通用用电设备配电设计规范》 （GB 50055-93）
第二章 生活给水系统
2.1 本章概要
广州珠江新城西塔生活给水系统种类较多，主要给水系统为：室外给水系统、室内冷水给水系统、热水给水系统、管道直饮水系统等，其中室内给水系统应用了目前国内较新的技术：①承压水罐及备用加压系统合并的生活给水前置系统；②热水支管循环技术；③空调余热回收。本章将分别予以介绍。
2.2 用水量计算
室内生活用水量，按《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003的规定逐项统计，主要用水项目及其用水量，见表2-1。
第三章 生活排水系统............24
3.1 本章概要..........24
3.2 排水体制...........24
3.2.1 污水设计流量................24
3.2.2 污水系统设计...........24
3.3 真空排水系统...........27
3.3.1 系统简介及工作原理................. 27
3.3.2 系统组成..............28
3.4 酒店、公寓卫生间同层排水系统..............29
3.4.1 系统概况...........29
3.4.2 同层排水地漏的选用............... 30
3.4.3 壁挂式坐式大便器的选用............. 31
3.4.4 浴盆排水件的选用.................. 32
3.5 本章小结...................33
第四章 雨水排水系统........................34
4.1 本章概要.................34
4.2 雨水量计算.........34
4.3 系统简介.........36
4.3.1 两种雨水排水系统的比较.......... 36
4.3.2 系统组成................36
4.4 本章小结.............37
第五章 消防给水系统..............38
5.1 本章概要..................38
5.2 设计内容......38
5.3 系统选择........38
5.4 消防用水量及消防水池..................39
5.4.1 消防用水量................... 39
5.4.2 消防水池........ 39
第五章 消防给水系统
5.1 本章概要
广州珠江新城西塔是一座建筑高度超过 400.0m 多功能的大型公共建筑综合体，如何使消防设计做到安全可靠、合理先进，是本工程消防设计的重中之重。本工程需要设置的消防系统种类种类繁多，几乎包括了目前已有的全部消防灭火系统型式。本章主要介绍本工程消防水灭火系统的设计。
5.2 设计内容
设计内容包括：室内外消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、窗玻璃喷淋保护系统、大空间智能型主动喷水灭火系统、汽车库自动喷水－泡沫联用灭火系统、固定泡沫消防炮系统、IG-541气体灭火系统、厨房专用灭火系统和建筑灭火器配置。
5.3 系统选择
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）第1.0.5条有如下规定：“当高层建筑的建筑高度超过 250m 时，建筑设计采取的特殊的防火措施，应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。”。此规定的涵义是，当建筑高度超过 250m 时，应采取“特殊的防火措施”，并应专题研究、论证。何谓“特殊的防火措施”？条文解释为“是指设计中采取了本规范未作规定的或突破了本规范规定的防火措施”。这里说得非常明确，未规定的、突破规范的措施。我们的理解是：采取的防火措施，首先应满足现行规范的规定，不得降低防火标准；其次应采取加强措施，保证整个灭火设施及系统的完整及可靠，使其在防护对象发生正常火灾时能有效扑救。
本工程设计前，国内已建成或在建的有2座超过400m的建筑（上海金茂大厦420m，上海环球金融中心 492m）。因此，在进行工程设计之前，我院专门到其设计单位和施工现场做了详细的调研，并最终由我院给排水专业总工程师王峰研究员确定把消防水池设置在建筑物屋面，突破了把消防水池布置在地下室等低位的传统做法，西塔给排水设计组根据所确定的消防水系统，对所有水池容积的选定、水泵的选型和设置的楼层，均在以下章内进行了详细的阐述。
结论
通过本项目的绿色设计，探讨得出结论：
1、加压给水系统方面，采用“承压水罐及备用加压系统合并的生活给水前置系统”由于可充分利用市政管网余压，每年可节省电量为558500kw/h。
2、空调冷凝水回收再利用，节省空调补水量21.7%；空调余热的回收利用，年节省电量2397300万kw?h。 3、采用热水支管循环技术，可以减少因放掉冷水所浪费的水，节水率约5%，年节水量3500m
3；空地下室卫生间采用真空排水系统，年节水约69000m3。
4、建筑高度超过 200m的超高层建筑，建议消防水池设置在屋顶，使得整个建筑除顶部楼层由于重力供水压力不足而需要采用稳高压消防给水系统外，其它楼层均为常高压供水系统，大大提高消防供水的可靠度和安全度。
以上几点是我在设计过程中的一些工作经验和设计体会，希望能与同行交流学习，并对刚走出校门的设计新人提供一定的帮助。
参考文献:
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本文编号：9283
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