川南某高層醫(yī)院項目給排水設計案例說明

川南某高層醫(yī)院項目給排水設計案例說明1.項目概況及基礎資料1.1項目概況：工程用地位于四川省自貢市東部新城。紅線內場地相對平整，交通較為便利，地理區(qū)位條件良好。規(guī)劃凈用地面積約3.7萬㎡，總建筑面積約9.16萬㎡，其中，門診住院綜合樓總建筑面積約8.96萬㎡（地上約6.7萬㎡，地下約2.3萬㎡）。醫(yī)院總體建設規(guī)模為600張床位，包含醫(yī)療綜合樓、感染樓、污水處理站、液氧站、垃圾房等單體建筑，地下室為停車庫（停車數為384輛）及配套設備用房。本項目設計最高日門診量1800人次。各建筑基本特征如下表：樓棟建筑高度（m）建筑面積（㎡）建筑類別建筑體積（m3）耐火等級層數功能醫(yī)療綜合樓79.50約8.96萬一類公建>5萬一級16門診、醫(yī)技、住院地下車庫//Ⅰ類汽車庫/一級2車庫及設備用房地下室人防//人防工程約4.1萬一級2二等人員掩蔽所液氧站4.517.00單層公建76.5二級1配套用房污水處理站及垃圾房4.35245.08單層公建1066.1二級1配套用房1.2設計范圍：本工程紅線范圍內的室內給水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、污廢水系統(tǒng)、雨水及冷凝水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)、自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、建筑滅火器配置，及室外給排水總圖設計。純水系統(tǒng)不在本次設計范圍內，本次設計僅預留土建及機房條件。由于分期建設原因，感染樓不在本次設計范圍內。1.3市政資料：根據建設單位提供的市政管網資料，本工程用地北側及南側均有市政給水管網及雨、污水預留接口可供本工程使用；市政自來水最不利壓力約0.25MPa；市政雨、污水接口管徑及標高均滿足本工程接管要求?？偲矫鎴D如下圖：市政雨水接口市政給水接口市政雨水市政污水市政給水接口市政雨水接口市政給水接口市政雨水市政污水市政給水接口2.給水系統(tǒng)2.1給水系統(tǒng)設計：2.1.1給水水源：本工程從用地北側及南側市政道路的市政給水管網上各引入一根DN200的給水管進入用地紅線供本工程使用，其水量、水質均能滿足本工程生活及消防用水要求；引入管后分別設置生活、消防用水總表計量(水表后均加設倒流防止器)，消防用水總表后的管道在室外形成DN150消防給水環(huán)網，生活用水總水表后管道引至地下室及室外附屬用房，生活給水呈支狀管網供給室內生活給水。地下室生活水箱進水、雨水清水池補水、總圖其余附屬用房給水等從生活給水管網上就近接出使用。室外消火栓及消防水池進水均從室外消防給水環(huán)網接出使用。2.1.2系統(tǒng)設置本工程按物業(yè)管理要求，全院區(qū)采用同一套生活給水系統(tǒng)。2.1.3系統(tǒng)分區(qū)豎向分區(qū)供水區(qū)域供水方式/系統(tǒng)壓力供水貯水箱位置增壓設備位置1區(qū)(J1)-2F~-1F市政壓力直接供水/0.25MPa//2區(qū)(J2)1F~4F恒壓變頻泵組供水/0.65MPa-1F-1F2區(qū)(J3)5F~10F恒壓變頻泵組供水/0.95MPa-1F-1F3區(qū)(J4)11F~RF恒壓變頻泵組供水/1.18MPa-1F-1F2.1.4給水系統(tǒng)原理圖詳附圖：2.1.5各處生活貯水箱均采用組合式不銹鋼水箱并分為兩個，并在水箱出水管上設置紫外線消毒器，以保證供水水質。2.1.6對各用水區(qū)域給水支管設支管減壓閥(當用水點處給水壓力大于0.20MPa時)，以保證各分區(qū)用水點處的給水壓力不超過0.20MPa，且不小于用水器具要求的最低工作壓力。2.1.7給水計量：室外給水引入管設總表計量；室內按管理單元（科室）設水表計量；其余需要單獨核算用水量的用水區(qū)域均設置水表計量，如消防水池進水、生活水箱進水、熱水機組補水、暖通專業(yè)補水、屋頂消防水箱(池)補水、雨水回用清水池補水等；水表均采用遠傳水表，信號需連接至相應業(yè)態(tài)的BA及能源管理系統(tǒng)。2.2給水系統(tǒng)計算2.2.1生活用水量生活給水用水量標準采用《民用建筑節(jié)水標準》GB50555-2010節(jié)水用水定額。表2.1生活用水量計算注：地下車庫地面沖洗、室外道路、綠化及廣場澆灑均由雨水收集處理后的回用水供給。3.熱水系統(tǒng)3.1熱水系統(tǒng)設計3.1.1供應范圍：本工程門診醫(yī)技及住院樓均設置全日供應的集中熱水系統(tǒng)。3.1.2供熱方式：集中熱水系統(tǒng)熱源采用直流式燃氣熱水鍋爐制備的高溫熱水(95℃~65℃)，冷水計算溫度為7℃，設計熱水出水溫度為60℃，最不利點保證溫度55℃。3.1.3系統(tǒng)分區(qū)：為保證用水點壓力一致，熱水系統(tǒng)分區(qū)同冷水系統(tǒng)，各區(qū)設計小時熱水量及耗熱量如下表：豎向分區(qū)熱水系統(tǒng)形式設計小時熱水量(60℃)設計小時耗熱量水加熱器位置熱水機組位置及臺數(熱媒)2區(qū)(RJ2)集中熱水（全日）14.89m3/h約1082.78Kw地下一層地下一層,3臺3區(qū)(RJ3)集中熱水（全日）5.80m3/h約421.75Kw地下一層地下一層,3臺4區(qū)(RJ4)集中熱水（全日）8.67m3/h約630.30Kw地下一層地下一層,3臺3.1.4熱水系統(tǒng)原理圖詳附圖。3.1.5熱水系統(tǒng)計算：由于住院部與其余部位用水高峰不一致，因此熱水用水量按“住院部平均時+門診最大時”與“住院部最大時+門診平均時”計算，取兩者大值。本工程選用3臺燃氣熱水鍋爐（單臺額定輸出熱負荷770Kw，配冷凝器，熱效率≥98%）制備高溫熱媒水。換熱器選用3.1.6集中熱水系統(tǒng)供、回水管道同程布置，并設循環(huán)水泵進行機械循環(huán)。在循環(huán)泵之前的熱水回水管上設電接點溫度計，自動控制循環(huán)泵啟停，當溫度低于50℃時啟泵，當溫度達到55℃時停泵。3.1.7飲水供應：在病房層各護理單元的開水間(每層)設置商用飲水機，供應開水及溫水；商用飲水機必須帶有保證使用安全的裝置。4污水及廢水系統(tǒng)4.1系統(tǒng)設計4.1.1室外排水采用雨、污、廢分流的排水體制；室內排水除住院部病房衛(wèi)生間采用污、廢分流的排水體制外，其余區(qū)域采用污、廢合流的排水體制。4.1.2底層污水單獨排放，二層及以上的排水采用設專用通氣管、環(huán)形通氣管或伸頂通氣管的排水系統(tǒng)。4.1.3潔凈手術部污水單獨設置立管排放，污水通氣管亦單獨設置，并采用伸頂通氣的方式；中心供應科高溫排水經降溫池處理后排入醫(yī)院污水管網；4.1.4本工程生活污水、醫(yī)療廢水經化糞池處理后，匯同其余廢水一同進入污水處理站，經處理后的污水達到《醫(yī)療機構水污染物排放標準》(GB18466-2005)表2中的相關指標后，再排入市政污水管網；感染科的污水經單獨的化糞池、接觸消毒池處理后再排入室外污水管網；檢驗科、病理科分析化驗產生的有腐蝕性等危險化學試劑廢水，經單獨收集收集預處理達標后再匯同其余污水系統(tǒng)排至室外污水管網。本項目所需污水處理站處理能力為800m3/d（預留相鄰地塊康復中心污水處理量）。4.1.5地下車庫的沖洗廢水、各坡道雨水、下沉庭院雨水、火災時的消防用水等不能重力排出的廢水，經集水坑收集，再由潛水泵壓力排至室外雨水系統(tǒng)。4.1.6室內污廢水系統(tǒng)原理圖詳附圖。5.雨水系統(tǒng)5.1采用自貢地區(qū)暴雨強度公式：q=2047(1+0.69lgP)/(t+20.2)^0.643`(mm/min)5.2本工程室外雨水匯水面積約為3.71ha，設計重現期取5年，綜合徑流系數為0.66，暴雨強度為402.839L/s.ha，設計雨水總流量為741.08L/s。設計2個DN500管道排至市政雨水管網。5.3屋面雨水設計重現期取50年，設計降雨歷時為5min，ψ取0.95，50年重現期暴雨強度q5＝558.387L/s.ha。本工程雨水排放均采用重力流排水系統(tǒng)，雨水斗采用87型鋼制雨水斗。5.4屋面雨水按100年重現期校核排水管道排水能力；下沉庭院、汽車坡道等雨水設計重現期取50年，水泵按100年校核流量；50年及100年重現期暴雨強度分別為q5＝558.387L/s.ha及q5＝611.779L/s.ha。6雨水及中水利用：6.1本工程在地下室設置了1座雨水收集池及1個雨水處理機房，處理后的雨水回用于地下車庫地面面沖洗、室外道路、綠化及廣場澆灑、景觀水池補水。由表2.1可知，雨水回用最高日用水量為81.37(m3/d)（1）回用系統(tǒng)原水池按儲存3天澆灑用水量考慮，有效容積為81.37x3=244m3，設計取有效容積250m3。（2）在地下室設置了1座清水池，水池有效容積33m3，雨水處理設施的設計處理能力為10m3/h。（3）雨水回用水處理流程：屋面及場地雨水-分流井-棄流控制器井-復合流過濾器井-原水池-提升泵-混凝反應器-石英砂過濾器-清水池-變頻給水設備。6.2雨水處理工藝流程：6.3處理后的雨水水質根據用途確定，其中CODCr和SS指標應滿足規(guī)范《建筑與小區(qū)雨水控制及利用工程技術規(guī)范》(GB50400-2016)第3.2.4條的規(guī)定，即CODCr≤20mg/L，SS≤5mg/L，其余指標應符合國家現行相關標準的規(guī)定。6.4消毒劑宜采用次氯酸鈉、二氧化氯、二氯異氰尿酸鈉或其他消毒劑，投加消毒劑宜采用自動定比投加，與被消毒水充分混合接觸。6.5回用水管道上不得裝設取水龍頭。當裝有取水接口時，必須采取嚴格的誤飲、誤用的防護措施。7.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)7.1根據暖通專業(yè)提供的資料，本工程設有2臺變頻離心式冷凍機(800RT-568m3/h*2臺)及1臺變頻螺桿式水冷凍機(296m3/h*1臺)為空調系統(tǒng)服務，設計濕球溫度τ＝27.1℃。冷卻塔設置于住院樓塔樓屋頂，循環(huán)水泵設在地下二層冷卻水泵房內，系統(tǒng)工藝流程為：冷卻塔集水盤(32℃)-→物化式綜合水處理器-→循環(huán)冷卻水泵-→冷凍機(37℃)-→冷卻塔-→冷卻塔集水盤7.2每組冷卻塔對應1臺冷機，共3組冷卻塔。單組冷卻塔型號：兩組MK-15002D-3(3個MK-15002D拼合)，Q=250x3m3/h/組,N=7.5Kw*3/組；一組MK-21002D-1，Q=350m3/h,N=11.0Kw/組.7.2循環(huán)水泵和冷卻塔的臺數與暖通專業(yè)的冷凍機匹配，各循環(huán)水泵均采用臥式雙吸泵，并均設備用泵。設計配置5臺循環(huán)冷卻水泵，2組，分別為：Q=287m3/h,H=45m,N=55Kw，1用1備；Q=679m3/h,H=45m,N=110Kw，2用1備。循環(huán)冷卻水泵均為變頻控制。7.3為減少水垢，本系統(tǒng)設置物化式綜合水處理器(自帶3套加藥系統(tǒng))對循環(huán)冷卻水進行處理，減少系統(tǒng)排污量，保證循環(huán)水的水質。本項目配置1臺物化綜合水處理器，處理流量為1800~2000m3/h,N=0.85Kw。7.4冷卻塔補水由低區(qū)生活給水管網直接供給，并設水表計量(表后設置倒流防止器)，冷卻塔補水量按循環(huán)水量1.2％取值。7.5循環(huán)冷卻水系統(tǒng)原理圖詳附圖。8.消防給水系統(tǒng)8.1消防水量：8.1.1根據《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014)及《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范》(GB50974-2014)，本工程同一時間內的火災次數為一次。結合各單體建筑基本特征，其室內外消防用水量如下：表8.1-消防用水量標準及一次滅火用水量樓棟室內消火栓用水量(L/s)室外消火栓用水量(L/s)消火栓火災延續(xù)時間(h)噴淋系統(tǒng)用水量(L/s)噴淋火災延續(xù)時間(h)一次火災總用水量(m3)醫(yī)療綜合樓40403401.5（庫房）1080地下車庫10202901540地下室人防203029016848.1.2本工程采用臨時高壓消防體制，在地下室設置消防水池(位于地下一層)及水泵房(位于地下二層)，水池總有效容積為1206m3（分為獨立兩座)，其中包含1次火災延續(xù)時間內室內外消防用水量1080m3，以及126m3的循環(huán)冷卻塔補水（設有消防用水不被動用的技術措施），并在室外地面(消防車可進入處)設有取水口，水深保證消防車的消防水泵吸水高度不超過6.0m(取水井處地面至水池最低有效水位≤5.0m)。8.2室外消防：a)室外消防給水環(huán)網(DN150)上設有足夠數量的室外消火栓并沿建筑均勻布置，其間距不大于120m，保護半徑不大于150m，與水泵接合器的間距不大于40m且不小于15m，以保證消防取水的可靠性，室外消火栓具體數量及位置詳總平面圖；b)發(fā)生火災時，消防車也可通過消防水池取水用于滅火。8.3消火栓系統(tǒng)8.3.1消防水箱的設置高度使最低處的室內消火栓栓口的靜水壓力小于1.0MPa，因此本工程消火栓系統(tǒng)不分區(qū)，以簡化室內消火栓系統(tǒng)的管道，避免環(huán)網設置在過多的樓層、便于維護，節(jié)省投資；消火栓栓口出水壓力大于0.50Mpa時，采用減壓穩(wěn)壓消火栓。8.3.2在地下室消防水泵房內，設2臺消火栓泵，1用1備，單臺消防泵參數為Q=40L/s,H=140m,N=132Kw/臺。消防水泵從消防水池吸水，供至室內消火栓系統(tǒng)環(huán)網，在環(huán)網上設有3套消防水泵接合器，環(huán)網設在地下室。8.3.3為保證初期火災用水量及最不利點滅火設施在火災初期的靜水壓力要求，在住院樓屋頂設置了一座組合式不銹鋼消防水箱(V=36.0m3，最低水位標高為77.15m)，不滿足系統(tǒng)最不利點0.10MPa的壓力要求，因此在住院樓屋頂穩(wěn)壓設備機房設置一套穩(wěn)壓設備(XW(L)-I-2.0-20-ADL)。8.4.3消火栓系統(tǒng)原理圖詳附圖：8.5自動噴水滅火系統(tǒng)8.5.1設置范圍：本工程醫(yī)療綜合樓及地下室。上述區(qū)域內，除不宜用水撲救的場合(如變配電房等電氣機房、信息機房、UPS間、檔案室、手術室及貴重醫(yī)療設備室等)外，均設置濕式自動噴水滅火系統(tǒng)；其中地下汽車庫設置濕式自動噴水-泡沫聯用系統(tǒng)，泡沫混合液混合比為3%，持續(xù)噴泡沫的時間不應小于10min。低區(qū)報警閥采取相對集中的方式設置于地下室各報警閥間內，高區(qū)報警閥分散設置于塔樓水井內。8.5.2系統(tǒng)危險等級、噴水強度及作用面積：地下汽車庫按中危險Ⅱ級布置噴頭，噴水強度為8.0L/min.㎡、作用面積為465㎡；其余部位按中危險Ⅰ級布置噴頭，噴水強度為6L/min.㎡、作用面積為160㎡。8.5.3本工程采用豎向分區(qū)的自動噴淋系統(tǒng)，系統(tǒng)分為2個區(qū)，低區(qū)供水范圍為地下二層~四層（減壓供水），報警閥前設置減壓閥；高區(qū)供水范圍為五層至塔樓屋頂層。各水力報警閥均從環(huán)網接出。各水力報警閥接管點處的最大壓力控制在1.20MPa以內，系統(tǒng)最不利點處噴頭最低保證壓力≥0.10MPa，當水流指示器處配水管壓力≥0.40MPa時設減壓孔板減壓。8.5.4在地下室消防水泵房內，設置3臺自動噴淋泵，2用1備，單臺消防泵參數為Q=45L/s,H=140m,N=132kW/臺。自動噴淋泵從水池吸水，供至報警閥前環(huán)網，在環(huán)網上設有6套消防水泵接合器。8.5.5自噴系統(tǒng)消防水池及泵房、屋頂水箱與消火栓系統(tǒng)合用，由于消防水箱的設置高度不滿足最不利點噴頭0.10MPa的壓力要求，因此在住院樓塔樓屋頂穩(wěn)壓設備機房內設一套穩(wěn)壓設備(XW(L)-I-1.0-20-ADL)，與消火栓系統(tǒng)分別設置。8.5.6自噴系統(tǒng)原理圖詳附圖：8.6自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)8.6.1設置區(qū)域：凈空高度大于18m的中庭、門廳。8.6.2本系統(tǒng)每門射流裝置設計流量按10L/s計，最大保護半徑為28m，射水裝置最大工作壓力為0.80MPa。根據射水裝置布置方式，按同時開啟2門裝置滅火進行計算，系統(tǒng)設計流量為20L/s，火災延續(xù)時間為1h。8.6.3系統(tǒng)供水泵組的控制由每門射流裝置自帶的智能紅外探測組件與圖像視頻定位系統(tǒng)發(fā)出指令，啟動