葉玲青
(福州市建筑設(shè)計(jì)院 福建福州 350000)
當(dāng)前,我國(guó)漸已步入老齡化社會(huì),很多老年人在退休后仍秉持“生命不息,學(xué)習(xí)不止”的理念,堅(jiān)持活到老學(xué)到老。老年人的教育,在現(xiàn)代社會(huì)文化生活中占據(jù)著不可或缺的地位。作為落實(shí)老年教育的重要基地——老年大學(xué),也逐漸成為了社會(huì)的必需品,受到人們的廣泛關(guān)注。
老年大學(xué),是滿足老年人退休后多元化學(xué)習(xí)的重要教育基地;是能夠提升老年人的精神文化生活、提供老年人之間交流需求的場(chǎng)所;是滿足老年人年輕時(shí)想學(xué)而未能學(xué)習(xí)的象牙塔。因而,各大城市陸續(xù)開(kāi)始建設(shè)相當(dāng)規(guī)模的老年大學(xué),以滿足老年人的教育、學(xué)習(xí)、交流、娛樂(lè)等各項(xiàng)需求。本文主要以福州老年大學(xué)教學(xué)樓工程為例,介紹了該老年大學(xué)給排水設(shè)計(jì)中主要的考慮因素及適老化的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)特點(diǎn)。
圖1 福州市老年大學(xué)立面效果圖
福州市老年大學(xué)教學(xué)樓工程基地,位于福州市晉安區(qū)長(zhǎng)樂(lè)南路與北光明港路交叉路口的東北角。南面為一棟已經(jīng)建成的6F教學(xué)綜合樓;本次設(shè)計(jì)的新教學(xué)樓位于基地北側(cè),為一棟18F的教學(xué)樓(含2F地下停車(chē)庫(kù)),一層主要為門(mén)廳和禮堂,二樓以上設(shè)計(jì)為各教學(xué)教室,包含音樂(lè)、舞蹈、攝影、運(yùn)動(dòng)、戲曲、繪畫(huà)、雕塑、現(xiàn)代科技等各項(xiàng)教學(xué)教室,為一棟綜合性的高層教學(xué)樓,如圖1所示。
老年大學(xué)是一所不同于一般中小學(xué)、高中、大學(xué)的建筑物,它是一所特殊的建筑。老年大學(xué)主要服務(wù)對(duì)象是老年人,在社會(huì)群體中老年人屬于弱勢(shì)群體,相對(duì)年輕人而言,老年人的身體和心理都發(fā)生了巨大的變化。人到老年,其體力、精力、注意力、記憶力等都有一定程度的衰退。老年人的行為速度和行動(dòng)能力遠(yuǎn)不如年輕人,某些老年人自身還患有心臟病、高血壓、神經(jīng)衰弱等疾??;同時(shí),老年人對(duì)噪聲也相當(dāng)敏感。因此,在老年大學(xué)給排水設(shè)計(jì)上必須考慮一些特殊的細(xì)節(jié),比如重視老年人的行動(dòng)不便的問(wèn)題,考慮長(zhǎng)期噪聲污染對(duì)老年人的傷害,控制水質(zhì)的二次污染等。
3.1.1大便器的選擇
針對(duì)老年大學(xué)這一特殊的教學(xué)建筑,在衛(wèi)生潔具選擇時(shí),考慮本樓主要使用對(duì)象為老年人,根據(jù)老年人的身體特征和行為習(xí)慣,在便器的選用上,全部采用了坐便器。同時(shí),在無(wú)障礙衛(wèi)生間內(nèi),設(shè)置了高度為450mm的殘疾人專用坐便器。
3.1.2沖洗閥的選擇
該樓在衛(wèi)生器具沖洗閥選擇時(shí),為同時(shí)滿足建筑給排水相關(guān)規(guī)范,老年人設(shè)施設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范以及節(jié)水設(shè)計(jì)規(guī)范等要求,把關(guān)愛(ài)和尊重老年人行為習(xí)慣的理念落實(shí)到具體設(shè)計(jì)上。在選用衛(wèi)生器具沖洗閥時(shí),采用了具有自控、便于操作的衛(wèi)生潔具和水嘴,并將所配置的生活用水器具設(shè)計(jì)為節(jié)水型低噪聲的衛(wèi)生器具[4]。該樓的洗手盆選用紅外感應(yīng)式洗手盆,坐便器選用感應(yīng)式?jīng)_洗閥坐便器,小便器選用感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器等。
3.2.1供水方式
一般的公共建筑,為了考慮能量、節(jié)省電費(fèi)的消耗,會(huì)選擇把生活水箱設(shè)置在屋頂最高處,地下室設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)用的生活水箱,并設(shè)工頻泵往屋頂生活水箱供水,各樓層的生活用水主要靠屋頂生活水箱重力供水。該樓考慮到使用對(duì)象是老年人,老年人是易感人群,在設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡量考慮減少水質(zhì)的二次污染。因此,在設(shè)計(jì)時(shí),摒棄了以往公建的傳統(tǒng)做法,采用地下室生活水箱直接變頻供水給各樓層的供水方式,以減少水質(zhì)的污染;同時(shí),生活水泵設(shè)于地下二層區(qū)域,以有效降低水泵運(yùn)行時(shí)的噪聲影響,并設(shè)置隔振墊等對(duì)水泵進(jìn)行減振處理。
3.2.2給水分區(qū)
該樓市政入水口壓力為0.20MPa,給水設(shè)計(jì)充分利用市政壓力供水以便節(jié)能,-2~3F采用市政直接供水,4F及以上采用變頻泵供水,其中4F~10F為變頻一區(qū),11F~18F為變頻二區(qū),超壓部分采用每層設(shè)置支管式減壓閥進(jìn)行減壓控制,且對(duì)閥后壓力進(jìn)行控制。該樓減壓閥閥后壓力統(tǒng)一設(shè)置為0.20MPa。
3.2.3生活水箱
《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]第3.2.13條中規(guī)定“當(dāng)生活飲用水水池(箱)內(nèi)的貯水48h內(nèi)不能得到更新時(shí),應(yīng)設(shè)置水消毒處理裝置”,《二次供水工程技術(shù)規(guī)程》第6.5.1條規(guī)定“二次供水設(shè)施的水池(箱)應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)備”??梢钥闯?,如今國(guó)家對(duì)水質(zhì)的保障措施要求越來(lái)越重視。因此,在設(shè)計(jì)老年大學(xué)時(shí),不能忽視對(duì)生活水箱水質(zhì)的考慮。在設(shè)計(jì)水箱時(shí),除了考慮進(jìn)出水管位置進(jìn)行對(duì)流設(shè)置外,還在水箱中設(shè)計(jì)了臭氧自潔式消毒器。此消毒設(shè)備能將空氣經(jīng)過(guò)高壓高頻電場(chǎng),使空氣中的氧轉(zhuǎn)化為臭氧,并及時(shí)與水進(jìn)行混合,利用臭氧的強(qiáng)氧化作用,殺滅水中的細(xì)菌,使水得到凈化。
3.2.4給水管材
在給水管材選用上,該老年大學(xué)給水設(shè)計(jì),把安全、衛(wèi)生放在首位,同時(shí)兼顧管材的耐用性能、經(jīng)濟(jì)等要求。目前市場(chǎng)上塑料給水管、鋼塑復(fù)合管等均滿足規(guī)范要求,考慮不銹鋼管具有耐腐蝕能力強(qiáng)、抗沖擊性強(qiáng)、使用安全可靠、壽命長(zhǎng)、免維護(hù)、美觀等特點(diǎn),本次老年大學(xué)給水管材采用薄壁不銹鋼管。
3.3.1污水排水方式
該樓嚴(yán)格雨污分流。老年大學(xué)教學(xué)樓中,每層設(shè)置了一個(gè)公共衛(wèi)生間,共18F,單層衛(wèi)生間平面如圖2所示??紤]公共衛(wèi)生間多為成排布置,便器數(shù)量多,布置密集,學(xué)員使用時(shí)間集中,瞬時(shí)排水流量也相應(yīng)較大。根據(jù)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003(2009版)第4.4.5條中建筑生活排水設(shè)計(jì)流量公式:
式中:α取2.5。
計(jì)算左邊排水立管設(shè)計(jì)流量為q=4.02L/S(左邊排水管接納的當(dāng)量最大) ,根據(jù)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]第4.4.11條的規(guī)定,及表4.4.11生活排水立管最大設(shè)計(jì)排水能力,此時(shí)排水立管的排水設(shè)計(jì)流量已超過(guò)該規(guī)范規(guī)定的僅設(shè)伸頂通氣管的排水立管(DN100)最大的設(shè)計(jì)排水能力,根據(jù)《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]GB50015-2003(2009版)第4.6.2條,該樓選用雙立管排水系統(tǒng),以改善公共衛(wèi)生間的排水能力和通氣能力。圖2為該大樓衛(wèi)生間平面布置圖。
圖2 衛(wèi)生間平面布置圖
3.3.2污水立管布置
該樓在布置污水立管時(shí),考慮衛(wèi)生間的排水當(dāng)量多、層數(shù)多,在男女衛(wèi)生間內(nèi)各設(shè)置了一根污水立管和一根專用通氣管,同時(shí)立管的位置還應(yīng)不影響老年人員的行走安全,因此,管道均設(shè)置在角落區(qū)域,并考慮裝修包裹處理。
3.3.3污水管材
在污水排水管材的選擇中,合理地選用污水排水管材很重要。如果沒(méi)有很好的通氣措施及降噪效果,污水管經(jīng)過(guò)常年累月的使用,容易出現(xiàn)管道堵塞和漏水現(xiàn)象,甚至?xí)霈F(xiàn)管道脫節(jié)等情況,影響老年人在校期間衛(wèi)生間的正常使用,并對(duì)水資源造成不必要的浪費(fèi);而且,對(duì)學(xué)校的環(huán)境造成污染,影響老年學(xué)員的身心健康。因此,在排水管材的選用上,盡量選用一些管材強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)、噪音低的高性能管材??紤]抗震柔性鑄鐵管具有噪音低、強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)、柔性抗震、耐高溫,阻燃防火、無(wú)二次污染、可再生循環(huán)使用等特點(diǎn),該樓污水排水立管和支管全部采用抗震柔性鑄鐵管,以提高本老年大學(xué)教學(xué)樓排水管道的排水性能和使用性能,同時(shí)也對(duì)降低排水管的噪聲污染,起到一定的作用,盡可能優(yōu)化教學(xué)樓的學(xué)習(xí)環(huán)境。
3.4.1雨水立管布置
老年大學(xué)外立面要求美觀,不允許雨水立管設(shè)置在建筑外墻上,而雨水立管如若全部設(shè)置在室內(nèi)各教學(xué)教室,雨天時(shí)管道噪聲對(duì)老年學(xué)員的干擾又較為嚴(yán)重。所以,在布置該樓雨水立管時(shí),經(jīng)多次與建筑專業(yè)配合調(diào)整,最終選擇將外墻鋼掛的凈空間尺寸加大,雨水立管統(tǒng)一設(shè)置在鋼掛石材內(nèi)。
3.4.2溢流設(shè)施
該老年大學(xué)大樓為高層建筑,同時(shí)也是重要的公共建筑,規(guī)范要求其屋面雨水排水工程與溢流設(shè)施的總排水能力不應(yīng)小于50年的重現(xiàn)期雨水量。該樓屋面溢流設(shè)施選擇溢流口方式排除,在南北面女兒墻上分別設(shè)置兩個(gè)200mm(長(zhǎng))×200mm(高)溢流口,溢流口底邊高出細(xì)石混凝土保護(hù)層面150mm,以滿足盡快排除超重現(xiàn)期雨水量的要求,同時(shí)溢流口位置的選擇,避開(kāi)一層出入口的區(qū)域,減少室外人員進(jìn)出時(shí)被溢流雨水砸傷的危害。
3.4.3雨棚排水
老年大學(xué)大樓一層主要出入口上設(shè)計(jì)了擋雨、防高空落物砸傷的雨棚,為了降低老年人進(jìn)出時(shí)的通行障礙,在雨棚的隱蔽角落設(shè)置了專用的雨水管,排泄其屋面雨水。
3.4.4雨水管材
該樓設(shè)計(jì)接入高層屋面的重力流雨水管,采用內(nèi)外壁熱浸鍍鋅鋼管,其他雨水管采用硬聚氯乙烯抗紫外線專用雨水管材。
高層建筑火災(zāi)預(yù)防工作要求嚴(yán)格,尤其是像老年大學(xué)這種特殊的建筑。由于老年人行動(dòng)遲緩,反應(yīng)較慢,一旦發(fā)生火災(zāi),成功逃離現(xiàn)場(chǎng)的概率較低,生命安全得不到有效保障。因此,在老年大學(xué)的設(shè)計(jì)中,更要重視消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行消火栓系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)。
3.5.1消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
老年大學(xué)建筑高度78.90m,體積約12.5萬(wàn)m3,建筑定性為一類高層綜合樓[2]。室內(nèi)消防設(shè)計(jì)流量40L/S,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3h,采用臨時(shí)高壓消火栓給水系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓用水分為一個(gè)區(qū),統(tǒng)一由泵房?jī)?nèi)一組室內(nèi)消火栓泵加壓供給。該樓栓口動(dòng)壓按不小于0.35MPa設(shè)計(jì),消防水槍充實(shí)水柱按不小于13m設(shè)計(jì),栓口動(dòng)壓超過(guò)0.50MPa時(shí),統(tǒng)一采用SNW65-Ⅱ-H型減壓穩(wěn)壓消火栓,其壓力設(shè)定為0.35MPa。
3.5.2室內(nèi)消火栓的布置
在布置消火栓位置時(shí),除滿足規(guī)格要求外,考慮到老年人動(dòng)作緩慢,準(zhǔn)確性低,在行走或擁擠碰撞時(shí),容易跌倒摔跤而導(dǎo)致身體上的傷害。所以,在本專業(yè)設(shè)計(jì)中,設(shè)置在公共區(qū)域墻體上的消火栓無(wú)疑是一個(gè)隱患。因此,在設(shè)計(jì)消火栓時(shí),重視消火栓箱體的暴露問(wèn)題,選用了薄型消火栓箱,并與建筑專業(yè)配合,在設(shè)置消火栓的公共走道上,消火栓箱體設(shè)成全部嵌入式。
此外,在老年大學(xué)教學(xué)樓,建筑專業(yè)在老年人經(jīng)過(guò)及使用的公共空間沿墻設(shè)置了供老年人行走用的安全扶手,如圖3所示,以供某些老年學(xué)員的需求[4]。雖然該教學(xué)樓的建筑平面設(shè)計(jì)是東西面和南北面為教學(xué)教室,公共走道設(shè)置在中間區(qū)域,導(dǎo)致給排水專業(yè)的某些消火栓需要設(shè)置在公共走道上,以滿足同一平面有2股充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)任何部位的要求。因此,在消火栓的設(shè)置中,經(jīng)與建筑專業(yè)配合,在設(shè)置消火栓的墻體上,留出消防箱的位置不設(shè)置安全扶手,滿足消火栓箱門(mén)的開(kāi)啟需要,做到不影響消防時(shí)的滅火需求。
圖3 墻面設(shè)置有安全扶手的消火栓設(shè)置
3.5.3室外消火栓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
該樓室外消防設(shè)計(jì)流量40L/S,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間3h,室外供水為一路市政給水,從原校區(qū)市政給水管引入一根DN150的給水管,在該樓四周形成DN150環(huán)狀供水管網(wǎng),并設(shè)室外消火栓,該樓室外消防通過(guò)室外消火栓和消防水池取水口供水。
3.5.4自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
該老年大學(xué)地下車(chē)庫(kù)噴淋系統(tǒng)按中危險(xiǎn)II級(jí)設(shè)計(jì),噴水強(qiáng)度8L/ min·m2,作用面積160m2,上部按中危險(xiǎn)I級(jí)設(shè)計(jì),噴水強(qiáng)度6L/ min·m2,作用面積160m2。分兩區(qū)設(shè)置,低區(qū)為-2F~11F,高區(qū)為12F~18F。噴淋系統(tǒng)給水由-2F消防泵房?jī)?nèi)專用噴淋泵加壓供給,低區(qū)噴淋系統(tǒng)統(tǒng)一由減壓閥減壓后供給。
一層禮堂和門(mén)廳區(qū)域凈空高度為10m,屬非倉(cāng)庫(kù)類高大凈空?qǐng)鏊藚^(qū)域噴淋系統(tǒng)按中危險(xiǎn)I級(jí)設(shè)計(jì),噴水強(qiáng)度6L/ min·m2,作用面積260m2,噴頭間布置按加密?chē)婎^設(shè)計(jì),最大間距不超過(guò)3m。噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為50L/S。
3.5.5消防水池及消防泵房
該樓室內(nèi)外消防水池分別設(shè)置。室外的消防專用水池設(shè)計(jì)在地下一層,有效容積為432m3,并設(shè)3個(gè)消防取水口,供消防車(chē)取水。室內(nèi)的消防專用水池設(shè)計(jì)在地下二層,有效容積為612m3(分兩格設(shè)置),并設(shè)消防專用泵房(地下二層消防泵房地面標(biāo)高為-9.300m)及各類消防泵。
3.5.6屋頂消防水箱及增壓穩(wěn)壓設(shè)備
該老年大學(xué)屬于一類高層公共建筑,根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》[3]第5.2.1.1條規(guī)定,該樓高位消防水箱有效容積應(yīng)不小于36m3,設(shè)于樓梯間屋面。因設(shè)置的水箱最低有效水位標(biāo)高與最不利點(diǎn)消火栓的凈高和最不利點(diǎn)噴頭凈高均不滿足規(guī)范要求,基此,在設(shè)計(jì)中,屋面位置還分別增設(shè)了消火栓增壓穩(wěn)壓設(shè)備和噴淋增壓穩(wěn)壓設(shè)備,以滿足最不利點(diǎn)消火栓靜壓和最不利點(diǎn)噴頭最低工作壓力的要求。
給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)在給定建筑物定性,針對(duì)該建筑的主要使用人員特性,滿足一系列相關(guān)規(guī)范的條件下,力求做到合理、安全、人性化的一個(gè)設(shè)計(jì)工作。 在老年大學(xué)教學(xué)樓的設(shè)計(jì)中,還有許多更加繁瑣的細(xì)節(jié)需要各專業(yè)人員配合設(shè)計(jì)。老年大學(xué)教學(xué)樓給排水、消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理、安全、人性化,關(guān)系到老年學(xué)員在校授課期間一系列個(gè)人感官體驗(yàn)及老年精神文化生活是否愉悅的關(guān)鍵所在。本文是筆者根據(jù)相關(guān)參考規(guī)范,在本項(xiàng)工程設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮的一些設(shè)計(jì),希望與大家共同探討,有不合理之處,也請(qǐng)各位專家同行指正。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] GB50015-2003 建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2009.
[2] GB50616-2014 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].2014.
[3] GB50974-2014 消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程[S].2014.
[4] GB50867-2013 養(yǎng)老設(shè)施建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].2013.