某空港国际物流中心给排水设计初探

1.工程概况。本工程场地红线尺寸为: 335* 263,呈规则长方形地块,占地面积为88105 m2,本工程主要建筑包括:原有货站、新建站房及新建业务办公楼。

2.给水系统。机场设有总水泵房1座,水源为市政水,水池有效容积4000m3,其中消防贮水量2000 m3,生活、生产贮水量2000 m3。由水泵房引出两根DN400给水管,并在机场布置成环状管网,水压0.35MPa。

从机场外网直接引2条DN200的给水管进入本工程内,成环布置,以满足本工程室内、外生活、生产用水要求。室外给水管网上设置适量的洒水栓,供道路浇洒及绿化使用。室内形成支状管网给水系统。

3.热水系统。货运站库房及办公楼共设3个淋浴间,淋浴用水按每人每班40升,共419人考虑。

淋浴热水由办公楼地下室换热站供给,水量5. 90m3/h,水温60℃。4.饮用水系统。货运站库房及办公楼设饮用水系统,饮用水由自动电开水器分区烧制,自行取用。按每人每班2升,共825人考虑,水量1. 65m3/d。

5.排水系统。机场设污水处理厂一座,污水经其处理后,排入市政管网。

货运站区污水排水分为生活污水、生产废水及动物房污水系统。货运站站区设一个DN300, i=0. 003的排出口排入机场室外污水管道。生活排水量按生活给水量的95%计,最高日排水量为89. 85m3/d。①生活污水系统。餐厅污水经室外隔油池处理后排入机场的室外排水管网,其它生活污水直接排入广州到白城物流机场的室外排水管网。②生产废水系统。货运站设地面冲洗废水排水系统,室内废水先排入室外水封井,然后排至室外排水管。③动物房污水系统。动物库内的污水经消毒处理后排入化粪池。

6.雨水系统。该地区暴雨强度公式:

6. 1区域雨水。设计重现期: P=5年

货运站屋面排水按降雨量155mm /h设计。区域雨水按地面集水时间10分钟、综合径流系数0. 8计算,雨水量为1872 L/S。货运站设一个D1200, i=0. 003的排出口,排入机场室外雨水管道。

6. 2屋面雨水。设计重现期: P=5年

货库主体建筑总体呈现为南北高中间低的弧形布局,整个屋面为金属网架的轻质彩钢板结构。屋面宽度为175米,弧最低端标高为11.2米,最高端标高为19. 4米,屋面投影面积为24500平方米。主体建筑独特造型的大型金属屋面的排水设计是该项目设计中的难点。难点之一,屋面雨水在屋面内弧低端处收集后不可直接排出室外,而是要横向排至室外道路下雨水管道,造成排水横管水平距离过长。难点之二,屋面雨水汇流迅速,雨量大,为确保货库的安全使用,必须将雨水快速排至道路下雨水管道。难点之三,库区车辆多为超重型货车,排水检查井盖经长时间碾压后时有损坏,严重影响货库运行,故要求尽量减少检查井数量。

为保证主体建筑屋面雨水排水系统安全、可靠,不影响建筑的整体造型和美观。针对设计中的难点,我们在设计过程中对屋面雨水排水系统的选择应用进行多方面比较。从流体力学的角度分析,屋面雨水排水系统分为两种主要类型:重力流排水系统和压力流(亦称虹吸或满管流)排水系统。

(1)重力流排水系统。传统的重力流排水系统已有悠久历史,在工程项目设计中一直沿用的屋面雨水排水方式。该系统由重力流雨水斗,连接管,悬吊管,立管,排出管等组成。该系统的主要工作原理是利用屋面雨水本身的重力作用将雨水斗收集的雨水经排水管道自流排放。在重力流排水系统中横管采用非满管重力流理论,充满度控制在0. 8左右。系统中立管排水采用水膜重力流理论,充水率不宜大于0.35。排水管道内被空气占去一部分有效空间,水流状态呈气液二相流,尤其是排水立管中心空气气流占绝对优势,大大减少了管道排水的有效断面,增加了管道的直径。由于重力流排水系统依靠雨水的本身重力作用进行排水,故排水系统要迅速将雨水排除要增大排水横管的坡度外,还要设置更多的排出管。

(2)压力流排水系统。压力流排水系统由国外水力学专家在六十年代末创始,至今在世界各地已有6000万平方米各种类型屋面排水的设计和施工经验。但是,该系统目前在我国国内使用实例较少。压力韶关到桂林物流流排水系统部件组成与重力流排水系统基本相似,不同的是系统采用压力流雨深圳到亳州物流水斗。该系统的主要工作原理是充分利用屋面雨水斗与排出管之间的几何高差,当降雨强度达到设计值时,管道内呈满流状态,雨水从水平管(悬吊管)转入立管跌落时管道内形成负压,产生虹吸作用,可快速排除屋面雨水。故压力流排水系统亦称之为虹吸流排水系统或满管流排水系统。

7.消防.货运站为丙2类厂房建筑,耐火等级为一级,建筑物高度<24m,建筑体积>50000m3.货运站内预留有可燃物品高架库房用地,需要时,设防火墙与厂区分割,自成独立防火分区;办公楼设有中央空调,耐火等级为二级;消防对象为新建货运站。

7. 1消防水源.水源可以保证火灾时室外消防水量、水压的要求;室内消防用水不能保证,因此设消防储水池,储存室内的全部消防水量,消防水池的有效容量为900m3。

7. 2消防用水量。

7. 3室外消防给水系统。在货运站室外区域环状给水管网上设置地下式室外消火栓,供货运站室外消防用水(考虑利用机场室外消火栓)。室外消火栓系统用水量45l/s,火灾延续时间3h。一次灭火用水量为486m3。在货运站周围设置9套地下式室水泵接合器,供室内消火栓系统及自动喷水系统使用。

7. 4室内消火栓给水系统。办公楼室内消火栓系统用水量15l/s,火灾延续时间2h。物流中心区室内消火栓系统用水量20l/s,火灾延续时间3h。一次灭火用水量为216m3。系统由消防水池、加压泵、环状管网、放气阀、消火栓及按钮、试验消火栓、气体顶压式自动消防给水设备及消防水泵接合器等组成。

7. 5室内自动喷水系统。高架库区预留自动喷水灭火系统,按仓库危险级II级设计,喷水强度16L/min.m2,作用面积300 m2,消防用水量为100l/s,火灾延续时间1h。办公楼按中危险I级设计,喷水强度6L/min.m2,作用面积160 m2,消防用水量为16l/s,火灾延续时间1h。一次灭火用水量为360m3。

7. 6室内消防炮系统。室内消防炮给水水量为85L/S,火灾延续时间为1小时,一次灭火用水量为306m3.消防炮给水系统采用临时高压制,采用消防贮水池―――消火栓加压泵联合供水方式.消防炮系统在室内呈环状布置,室外设水泵接合器.

8.管道敷设及材料。

8. 1管道敷设。生产、生活及消防给水管室内架空敷设,室外直埋。

8. 2管道材料。室内部分:室内消火栓系统、自动喷水系统采用热镀锌钢管;生活给水管采用钢塑复合给水管;污水管采用硬聚氯乙烯排水管。雨水管采用铸铁排水管。室外部分:给水管采用球墨铸铁管;污水管采用混凝土管;雨水管采用钢筋混凝土管。

9.节能与环保。①餐厅污水经室外隔油池处理后排入机场的室外排水管网,其它生活污水须经化粪池处理后,方可排入机场污水处理站。②所有设备均采用节水、节能型低噪声、低转速产品。