（華東建筑設計研究院有限公司安徽分公司，安徽 合肥 230088）

1 工程概況

項目位于合肥廬陽區(qū)，鳳淮路以西、固鎮(zhèn)路以北、禹王亭路以東、窯河路以南。項目總建設用地面積約2.7hm（40.43畝）。本項目總建筑面積約2.5萬m。建筑高度22m。地上功能主要為羽毛球館、籃球館、游泳館、擊劍房、舞蹈房等，地下為設備用房和汽車庫。將打造成為以全民健身運動為主題，室內運動與室外運動相結合的現代化全民健身中心。圖1為項目的的外觀效果。

圖1 項目鳥瞰圖

2 給排水設計

2.1 給水系統(tǒng)

給水水源采用市政自來水，分別在固鎮(zhèn)路和鳳淮路各引入一根DN200給水管，在基地內成環(huán)狀布置，供給本項目全部生活用水及消防用水，供水壓力約為0.26MPa。生活用水量具體計算見表1。在生活用水量計算中，本項目功能為健身中心，用水量定額按《建筑給水排水設計標準》（GB50015-2019）表 3.2.2中健身中心定額選取，由于業(yè)主無法提供準確的用水人數，設計時用水人數按建筑疏散人數為計算依據，考慮到項目為公益性全民健身場所，使用人數多，用水單位數按疏散人數適當擴大，且定額取標準中上限。經水力計算，本項目三層及以上采用二次加壓供水，采用生活水箱+變頻泵的供水方式。另外，為保證一～三層淋浴冷熱水的壓力平衡，一～三層健身中心淋浴冷水均采用加壓供水。

表1生活用水量計算表

2.2 熱水系統(tǒng)

該項目熱水主要為健身中心、游泳館的淋浴間使用，另恒溫泳池加熱需要熱源。熱水系統(tǒng)均采用閉式集中熱水供應系統(tǒng)，采用機械循環(huán)的方式。

合肥市最冷月平均氣溫約為2.6℃，滿足空氣源熱泵的使用條件。另外考慮屋頂消防水箱、光伏發(fā)電和空調機組的設備布置占用屋頂面積較多，無法大面積安裝太陽能集熱板，因此健身中心一～三層淋浴間采用空氣源熱泵+電輔熱的供熱方式，在屋頂設置四臺空氣源熱水機組，單臺制熱量為43kW，另外設置4臺500L輔助電加熱水箱+16臺500L承壓儲熱水箱，淋浴間均采用帶恒溫控制、溫度顯示及調節(jié)功能的淋浴混合器，可滿足健身中心淋浴間熱水的使用。系統(tǒng)原理見圖2。

圖2 健身中心熱水系統(tǒng)原理圖

本項目游泳池長度為50m，寬度為21m，水深為 2m，容積為2100m，按恒溫泳池進行設計，初次加熱所需熱量為1120kW，維持溫度所需耗熱量為830kW。經與業(yè)主和暖動專業(yè)多次溝通，結合空調形式及后期運營情況，泳池加熱及淋浴間熱媒采用暖動專業(yè)鍋爐房提供的高溫熱水（約90℃）。游泳池池水的加熱，雖然池水接觸人體，但因其供熱主要是彌補運行過程中的熱損耗，此值基本固定，即水加熱器運行時負荷恒定不需另加調節(jié)容積來調節(jié)穩(wěn)定供水溫度，而且它沒有冷、熱水壓力平衡的要求，因此宜選用高效、阻力較大的板式換熱器進行換熱。泳池淋浴間最大小時耗熱量為200kW，采用半容積水加熱器換熱后供給淋浴使用，采用機械循環(huán)，在泳池設備間內設置HRV-02-1.2半容積式水加熱器兩臺，淋浴間供水管道為環(huán)狀供水的方式。

2.3 排水系統(tǒng)

2.3.1 生活排水系統(tǒng)

室內排水采用污廢合流制，因考慮收集中水系統(tǒng)優(yōu)質雜排水，淋浴間單設排水管。衛(wèi)生間排水按現行規(guī)范要求設置環(huán)形通氣管，一層衛(wèi)生間單獨排水，因單排長度大于12m，按給排水設計新標準，單獨設置通氣管。該項目室外采用雨污分流的排水體制，按排水路徑就近設置化糞池，經化糞池處理后就近排至市政污水管網。

2.3.2 雨水系統(tǒng)

本項目屋面健身中心屋面為鋼筋混凝土結構，屋面總面積約為4300m，游泳館屋面為鋼結構屋面，屋面總面積約為2200m。由于屋面面積較大，體育場館均為大柱網，梁截面大，如采用重力流內排水系統(tǒng)則橫管找坡過長，影響場館凈高，且重力流立管太多，影響空間使用及裝修效果。故本項目主要大屋面雨水均采用虹吸壓力流排水系統(tǒng)，結合合肥當地氣候條件，設計重現期采用10年，疊加溢流總設計重現期取50年。由于建筑外立面均采用幕墻形式，對外立面美觀要求高，另外一層建筑四周均設置出入口，綜上，溢流系統(tǒng)按虹吸壓力管系統(tǒng)進行設計，單獨設置虹吸雨水斗，經與虹吸專業(yè)廠家對接，溢流雨水斗安裝高度比設計管系對應雨水斗高100mm，保證正常雨水斗和溢流斗均能有效發(fā)揮作用。本項目建筑天溝無法滿足虹吸雨水斗安裝條件，經與結構工種討論在虹吸雨水斗部位設置集水槽，集水槽截面尺寸為400mm×400mm，以滿足虹吸雨水斗的安裝及水力條件。

生活用水量計算表 表1

泳池主要設計參數 表2

室外整個場地劃分為兩個匯水分區(qū)，重現期按3年。本項目室外有約占地0.95hm（14.2畝）的公園，公園內設有籃球場、網球場及5人制足球場。結合海綿城市設計理念，場地雨水采用排滲結合的方式，球類運動場地外側各設一道線形排水明溝，足球場草坪下鋪設濾水砂石，底部鋪設透水管后排入雨水系統(tǒng)。其他部位均在綠化設置雨水收水口，綠化豎向低于周邊消防環(huán)道與健康跑道，雨水優(yōu)先經過景觀綠地滲透，溢流雨水經過雨水口收集后排入雨水管系。在雨水排入市政雨水管道前設置蓄水池，初期雨水經棄流裝置后排至雨水蓄水池，按兩個匯水分區(qū)分別設置200m和150m蓄水池各一個，雨水采用全自動高速介質過濾器處理，經紫外線殺菌器消毒后用于綠化澆灌和道路沖洗。因為考慮后期改造成方艙醫(yī)院的可能性，本項目適當放大雨水回收池的容積，可承擔常年最大24h降雨量，以便后期進行消毒后外排至市政雨水管網。

2.4 中水系統(tǒng)

為加強再生水利用管理，提高再生水利用效率，節(jié)約和保護水資源，根據合肥市人民政府令第198號，本項目設置中水回用系統(tǒng)。中水原水采用健身中心淋浴優(yōu)質雜排水，經過設置于地下室的中水泵房處理后，回用于健身中心沖廁使用。按最高日用水量和原水收集量進行中水平衡計算，本項目中水原水量為5m/d，按每日運行8個小時，自耗系數取10%，中水處理能力為0.35m/h，中水用水為4m/d，原水調節(jié)池為2m，清水調節(jié)池為1.5m。

中水處理工藝的確定需根據中水原水水質、回用水的用水標準，結合經濟性、處理機房面積、管理方式及等因素綜合確定，按出水水質滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質》（GB/T 18920-2002）的要求，本工程結合成功項目的運行經驗，遴選采用成熟的MBR工藝。工藝流程：原水→格柵→兼氧池→MBR膜池→AFM過濾器→消毒→清水池。水處理工藝的原則是力求簡單，廢水中主要污染物為有機物、SS、COD等物質，首先污水經過格柵過濾，去除懸浮物，均衡水質水量后通過兼氧池、接觸氧化池、MBR膜池等裝置對其他污染物進一步的去除，并過濾掉小分子有機物，最后水通過一定濃度的氯消毒，使水處理達標后回用于沖廁。中水泵房位置盡量靠近原水收集區(qū)域，以減少原水收集管道的長度。中水供水系統(tǒng)采用變頻泵的形式，供水系統(tǒng)合用于中水處理機房內。

2.5 泳池水處理系統(tǒng)

本項目游泳館設有一個長51m，寬20m，深2m的泳池，要求能滿足普通小型民間游泳比賽、日常訓練和供群眾鍛煉休閑的使用要求。游泳池主要設計參數如表2。

泳池均采用池底滿天星布水，池頂溢流回水的逆流式循環(huán)方式，消毒采用分流量全程式臭氧輔助長效消毒劑消毒。整個循環(huán)過程：池水溢過池頂流進溢流回水槽，通過溢水槽底部的回水口由回水管重力流入均衡水箱。循環(huán)水泵（自灌式）從均衡水箱中取水，在水泵前設置毛發(fā)過濾器。池水經水泵葉輪攪拌混合后送入石英砂過濾器過濾，濾速按≤25m/h，接著對池水進行分流量全程式臭氧消毒，臭氧投加量按0.5mg/L，50%的循環(huán)水和臭氧經靜態(tài)管道混合器充分混合后，送入臭氧接觸反應罐充分反應，反應時間T≥3.0min，然后對1/5～1/4的循環(huán)水進行加熱，采用高溫熱水+板式換熱器對池水進行循環(huán)加熱，再把這部分水與未通過加熱水混合，投加PH值調節(jié)劑和長效消毒劑，調節(jié)池水的PH值，并使游泳池水具有持續(xù)殺毒能力，循環(huán)池水通過池底給水口送入游泳池。

本項目泳池正下方無地下室，泳池水處理機房設于泳池側邊地下室內，為減小后期維護檢修困難，在泳池溢流溝末端設3.5×2.0×1.5（H）溢流坑一個，所有循環(huán)水通過溢流坑經回水管直接進入設備機房內，而無需通過室外覆土再匯水至設備機房。另外，泳池水處理設備高為4m，而地庫凈高為3.4m，無法滿足設備運輸的要求，故在泳池設備機房頂部、主樓范圍往外設置一個2.8m×4.8m的設備吊裝孔，以保證設備的安裝和后期設備檢修更換的需要。

3 結語

對于全民健身中心項目此類非比賽場館，生活給水系統(tǒng)定額按健身中心選取，以疏散人數作為設計依據，并適當擴大用水人數；熱水系統(tǒng)的選取的關鍵是熱源的確定，需結合健身中心后期運營管理模式，另外兼顧節(jié)能、環(huán)保的要求，本項目熱水系統(tǒng)按建筑功能和運營情況分別采用空氣源和暖動專業(yè)提供的高溫熱水作為熱媒，采用閉式＋機械循環(huán)的方式；雨水系統(tǒng)采用虹吸壓力流系統(tǒng)，保證了排水安全性的同時，減少了室內立管的數量，溢流均采用虹吸溢流管道雨水系統(tǒng)，雨水排水管系和溢流管系總排水量滿足50年重現期雨水量；中水系統(tǒng)設計需經過水量平衡計算，以達到節(jié)水、節(jié)能的目的，中水用水量是進行中水回用處理系統(tǒng)與中水管網設計的前提，處理技術采用成熟的MBR工藝；泳池水處理系統(tǒng)采用逆流循環(huán)的方式，底部進水布水更加均勻，有利于全池水得到有效處理，過濾采用石英砂過濾，泳池回水管需結合泳池和機房的位置合理設計，另外根據項目情況設置吊裝孔以滿足設備運輸安裝和檢修。