周龍強(qiáng)

（福建醫(yī)工設(shè)計院有限公司，福州 350000）

1 引言

工業(yè)生產(chǎn)廠房復(fù)雜，綜合性強(qiáng)，涉及面廣。合理的建筑給水排水設(shè)計，保證生產(chǎn)安全，應(yīng)該從多方面思考，滿足水系統(tǒng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，且應(yīng)符合節(jié)約能源、勞動衛(wèi)生和環(huán)保的要求，防止和減少生產(chǎn)安全事故，保障人民群眾生命和財產(chǎn)安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)健康發(fā)展。

2 工程概況

某疫苗車間，3層丙類廠房（地上3層，地下1層），耐火等級為一級，框架結(jié)構(gòu)，建筑占地面積5 348.2 m2（長140.8 m，寬38 m），總建筑面積19 498.25 m2，建筑高21.60 m。地下一層為污水處理間、消防用水、生活用水等；一層為公共輔助區(qū)域，有中間冷庫、工藝制水、空壓系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、變配電、白油處理、公共衛(wèi)生間等；二層、三層（西側(cè)）為活疫苗生產(chǎn)區(qū)域，二層、三層（東側(cè)）為滅活疫苗生產(chǎn)區(qū)域。生產(chǎn)區(qū)劃分有潔凈室、非潔凈室。潔凈室的空氣潔凈度有A、B、C、D級4個級別?？諝庵杏绊懏a(chǎn)品的污染物質(zhì)有懸浮粒子（微粒）和微生物。潔凈以微粒和微生物為環(huán)境控制的主要對象。生產(chǎn)區(qū)生物安全級別為BSL-2級，a類和b1類。

3 給水系統(tǒng)

3.1 給水水源

由城市自來水供給，由南側(cè)市政給水管網(wǎng)引入1根DN150 mm給水管。市政自來水水壓0.18 MPa。水質(zhì)必須符合國家現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.2 冷水用水量

本工程最高日用水量773.52 m3/d，最大時用水量36.92 m3/h。冷水用水量計算見表1。

表1 冷水用水量

3.3 供水方式

生產(chǎn)區(qū)由給水水箱和變頻恒壓供水設(shè)備加壓供水。非生產(chǎn)區(qū)（公共衛(wèi)生間、純化水補(bǔ)水、給水水箱及消防水池補(bǔ)水）由市政給水管網(wǎng)水壓直接供水。地下一層給水泵房內(nèi)設(shè)置160 t給水水箱，分兩格，不銹鋼材質(zhì)。變頻恒壓供水設(shè)備揚(yáng)程0.44 MPa，流量30 m3/h。供水設(shè)備出水管上設(shè)置紫外線消毒器。供水設(shè)施在交付使用前必須清洗和消毒，經(jīng)有關(guān)資質(zhì)認(rèn)證機(jī)構(gòu)取樣化驗，水質(zhì)符合GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求后方可使用。供水設(shè)施包括水池（箱）、水泵、閥門、壓力水容器、供水管道等。

3.4 管材

室內(nèi)給水立管、屋頂及室外明敷給水管道采用不銹鋼管（S30408）及相應(yīng)管件（PN1.0），卡壓或環(huán)壓連接。衛(wèi)生間內(nèi)給水支管采用無規(guī)共聚聚丙烯（PP-R)給水管（S4，PN1.6）及相應(yīng)管件，熱熔承插連接。給水管道必須采用與管材相適應(yīng)的管件。生活給水系統(tǒng)所涉及的材料必須達(dá)到飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 防水質(zhì)污染

根據(jù)GB 50015—2019第3.3.4條，衛(wèi)生器具和用水設(shè)備等的生活飲用水管配水件出水口應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）出水口不得被任何液體或雜質(zhì)所淹沒；（2）出水口高出承接用水容器溢流邊緣的最小空氣間隙，不得小于出水口直徑的2.5倍[1]。故用水設(shè)備如滅菌器、凍干機(jī)、洗瓶機(jī)、清洗機(jī)、孵化器根據(jù)工藝設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造均自帶貯水箱，補(bǔ)水時進(jìn)水管口最低點(diǎn)高出溢流邊緣的空氣間隙≥進(jìn)水管管徑的2.5倍，且≥150 mm。若采購的工藝設(shè)備無自帶貯水箱，應(yīng)在進(jìn)水管上增設(shè)減壓型倒流防止器。出口接軟管的沖洗水嘴用水管道上設(shè)置真空破壞器。

4 熱水系統(tǒng)

4.1 系統(tǒng)形式

本工程不設(shè)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)。在沐浴間和洗手間供應(yīng)熱水，由于用水點(diǎn)分散，采用局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)。熱源采用電熱水器。電熱水器必須帶有保證使用安全的裝置（設(shè)安全閥、采用防濺水型帶開關(guān)的接地插座），并設(shè)排水設(shè)施。一層設(shè)置開水間，內(nèi)設(shè)過濾加熱一體式電加熱直飲水設(shè)備制備飲水。

4.2 管材

室內(nèi)生活熱水管道采用無規(guī)共聚聚丙烯（PP-R)熱水管（S3.2，PN2.0）及相應(yīng)管件，熱熔承插連接。熱水管道保溫材料采用柔性泡沫橡塑制品，保溫厚度為25 mm。

5 排水系統(tǒng)

5.1 系統(tǒng)形式

本工程采用雨污分流排水，室內(nèi)污廢合流排水體系。生活污水經(jīng)化糞池處理后，生產(chǎn)污水經(jīng)廠區(qū)污水處理裝置處理，處理達(dá)標(biāo)后排入市政污水管網(wǎng)。雨水經(jīng)屋面雨水斗收集后通過雨水立管排至市政雨水管網(wǎng)[2]。本工程設(shè)計排水量按給水量的90%，冷卻塔排污按循環(huán)水量的0.5%，純水制備廢水按制水量的25%，最高日排水量223.22 m3/d，最大時排水量13.51 m3/h。

5.2 污水系統(tǒng)

5.2.1 分質(zhì)排水

本工程污水分質(zhì)排放，有普通污水、有毒污水、含油污水及生活污水4類。普通污水排至廠區(qū)污水處理裝置處理，有毒污水排至地下一層活毒污水處理間預(yù)處理再排入廠區(qū)污水處理裝置處理，含油污水排至室外隔油池預(yù)處理再排入廠區(qū)污水處理裝置處理，生活污水排至室外化糞池預(yù)處理再排入廠區(qū)污水處理裝置處理。各類污水處理后排入市政污水管網(wǎng)，排入城鎮(zhèn)下水道的水質(zhì)應(yīng)符合GB/T 31962—2015《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求。

5.2.2 通氣方式

污水立管設(shè)置伸頂通氣管，連接≥4個衛(wèi)生器具且橫支管的長度＞12 m的排水橫支管或連接≥6個大便器的污水橫支管設(shè)置環(huán)形通氣管，且設(shè)置副通氣立管，如圖1所示。

圖1 環(huán)形通氣管、副通氣立管示意圖

5.2.3 地漏選擇

潔凈室排水采用不銹鋼密閉地漏且?guī)芊馍w板。洗衣機(jī)排水采用洗衣機(jī)專用地漏或洗衣機(jī)排水存水彎?？照{(diào)排水采用鑄鐵直通式地漏。衛(wèi)生間排水采用不銹鋼密閉地漏，浴室排水、排水溝排水采用不銹鋼網(wǎng)筐式地漏。排水漏斗采用不銹鋼錐形排水漏斗。嚴(yán)禁采用鐘式結(jié)構(gòu)地漏。水封裝置的水封深度≥50 mm。嚴(yán)禁采用活動機(jī)械活瓣替代水封。衛(wèi)生器具排水管段上不得重復(fù)設(shè)置水封。為了避免潔凈室被下水系統(tǒng)微生物污染的風(fēng)險，無菌生產(chǎn)的A級、B級潔凈區(qū)內(nèi)禁止設(shè)置水池和地漏。A級、B級的潔凈室內(nèi)不應(yīng)設(shè)置地漏、清掃口。為了防止下水管道內(nèi)空氣和污水對生產(chǎn)設(shè)備的不利影響，工藝設(shè)備的排水口設(shè)置空氣間隙（150 mm）+存水封（50 mm）的雙重防護(hù)措施。

5.2.4 管材

室內(nèi)生產(chǎn)污水管道（含通氣管道）采用不銹鋼管（S30408）及相應(yīng)管件，焊接連接。室內(nèi)生活污水管道（含通氣管道）采用硬聚氯乙烯（PVC-U）排水管及相應(yīng)管件，粘接連接或膠圈密封連接。

5.3 廢水排水系統(tǒng)

5.3.1 設(shè)備凝結(jié)水排水系統(tǒng)

普通設(shè)備凝結(jié)水排至室外降溫池。有毒設(shè)備凝結(jié)水排至地下一層活毒污水處理間預(yù)處理再排入廠區(qū)污水處理裝置處理。設(shè)備凝結(jié)水排水管道采用焊接鋼管及相應(yīng)管件，焊接連接。為了防止人員燙傷，設(shè)備凝結(jié)水管道設(shè)置保溫措施，采用柔性泡沫橡塑制品，保溫厚度為30 mm，保護(hù)層采用不銹鋼薄板，厚度為0.40 mm。

5.3.2 空調(diào)冷凝水排水系統(tǒng)

空調(diào)冷凝水排水管道預(yù)留冷凝水接口，排水立管頂端設(shè)置伸頂通氣管，間接排至室外明溝上邊緣0.15 m?？照{(diào)機(jī)房設(shè)置鑄鐵直通式地漏，間接排至室外明溝上邊緣0.15 m?？照{(diào)冷凝水排水管道采用硬聚氯乙烯（PVC-U）給水管及相應(yīng)管件，粘接連接。

5.3.3 冷風(fēng)機(jī)水盤排水系統(tǒng)

每間冷卻室和冷凍室的融霜排水管設(shè)置存水彎，排水立管頂端設(shè)置伸頂通氣管，間接排至排水漏斗上邊緣0.15 m，再排至地下一層活毒污水處理間。冷風(fēng)機(jī)水盤排水管道采用焊接鋼管及相應(yīng)管件，焊接連接。冷風(fēng)機(jī)水盤排水管道采用15 mm厚的橡塑管套保溫[3]。

5.4 雨水系統(tǒng)

根據(jù)CJJ 142—2014《建筑屋面雨水排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》第3.1.2條，建筑屋面雨水積水深度應(yīng)控制在允許的負(fù)荷水深之內(nèi)，50年設(shè)計重現(xiàn)期降雨時屋面積水不得超過允許的負(fù)荷水深。本工程屋面采用重力流雨水系統(tǒng)，屋面雨水斗采用87型雨水斗。雨水管道系統(tǒng)設(shè)計重現(xiàn)期按10年。屋面雨水管道系統(tǒng)與溢流口的總排水能力設(shè)計重現(xiàn)期按50年。上人屋面溢流口孔口底距屋面100 mm，不上人屋面溢流口孔口底距屋面50 mm。雨水管道采用硬聚氯乙烯（PVC-U）排水管及相應(yīng)管件，粘接連接或膠圈密封連接。

6 給水排水設(shè)計特點(diǎn)

6.1 潔凈

本工程潔凈室的給水排水橫管敷設(shè)在技術(shù)夾層內(nèi)，引入潔凈室內(nèi)的給水排水支管暗敷或明敷采用不銹鋼管。給水排水支管穿越潔凈室頂棚、墻壁和樓板處設(shè)置套管，管道與套道之間密封，無法設(shè)置套管的部位采取密封措施，可采用微孔海綿、有機(jī)硅橡膠、橡膠圈及環(huán)氧樹脂冷膠等材料加以密封。潔凈室內(nèi)均為恒溫恒濕環(huán)境，管道內(nèi)的水與周圍環(huán)境有溫差，當(dāng)管壁溫度低于空氣露點(diǎn)時便容易引起管道外壁結(jié)露，所以潔凈室內(nèi)的管道外表面采取防結(jié)露措施，采用柔性泡沫橡膠制品，厚度20 mm，保護(hù)層采用鋁合金薄板，厚度0.40 mm。

6.2 生物安全

本工程生物安全實驗室防護(hù)區(qū)的給水管道設(shè)置倒流防止器，且設(shè)置在輔助工作區(qū)內(nèi)。生物安全實驗室設(shè)置緊急沖眼裝置。防護(hù)區(qū)排水系統(tǒng)上的通氣管口設(shè)高效過濾器，且使通氣管口四周的通風(fēng)良好。防護(hù)區(qū)的排水應(yīng)進(jìn)行消毒滅菌處理。

6.3 節(jié)水節(jié)能

衛(wèi)生器具均選用節(jié)水型衛(wèi)生潔具及配水件。冷卻塔、消防水箱的補(bǔ)水管上設(shè)計量水表?？照{(diào)冷卻水采用循環(huán)利用，循環(huán)利用率98.5%。給水水箱溢流水位設(shè)報警裝置，防止進(jìn)水管閥門故障長時間溢流排水。充分利用非傳統(tǒng)水源，綠化及道路用水采用回用水。綠化采用微噴灌方式，提高水的有效利用率。充分利用市政給水管網(wǎng)水壓。

6.4 衛(wèi)生防疫

地下給水泵房設(shè)有通風(fēng)換氣系統(tǒng)，通風(fēng)按6次/h。供水設(shè)備出水管上設(shè)置紫外線消毒器。給水管道與衛(wèi)生器具及設(shè)備的連接有空氣隔斷或倒流防止器。洗手池采用感應(yīng)式水嘴，可防止交叉感染和節(jié)約水資源?？照{(diào)設(shè)備排水采用間接排水。存水彎的水封高度≥50 mm。

6.5 環(huán)保

給水支管控制流速≤1 m/s，防止水流噪聲產(chǎn)生。給水管網(wǎng)末端和最高點(diǎn)設(shè)置自動排氣閥，及時排除管道內(nèi)的積氣，有利水的流動。室內(nèi)污水管道設(shè)置環(huán)形通氣管，防止壓力波動破壞器具水封，避免有害氣體進(jìn)入室內(nèi)。

7 結(jié)語

綜上所述，對于疫苗生產(chǎn)企業(yè)來講，優(yōu)秀的廠房給排水系統(tǒng)可以確保疫苗的生產(chǎn)，為疫苗質(zhì)量提供有力保障。從上文可以看出，該疫苗生產(chǎn)企業(yè)廠房給排水系統(tǒng)要求較高。通過對該企業(yè)生產(chǎn)需求的分析，并結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確了給排水系統(tǒng)的各項指標(biāo)要求。結(jié)合這些要求，詳細(xì)地就該疫苗生產(chǎn)企業(yè)的給排水系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了論述。該建筑給水排水設(shè)計以安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性為原則，不同使用功能要求采用不同的系統(tǒng)形式，設(shè)計時應(yīng)充分分析各個項目的共同點(diǎn)、不同點(diǎn)，合理優(yōu)化，滿足需要，可以確保企業(yè)生產(chǎn)。這些設(shè)計可以為疫苗生產(chǎn)企業(yè)的給排水系統(tǒng)設(shè)計提供參考。