陳達(dá) 陳艷
臺(tái)州市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司 浙江 臺(tái)州 318000
未來(lái)社區(qū)就是以滿足人民美好生活向往為根本目的的人民社區(qū),是圍繞社區(qū)全生活鏈服務(wù)需求, 根據(jù)《浙江省未來(lái)社區(qū)建設(shè)試點(diǎn)工作方案》,未來(lái)社區(qū)建設(shè)將構(gòu)建未來(lái)鄰里、教育、健康、創(chuàng)業(yè)、建筑、交通、能源、物業(yè)和治理等九大場(chǎng)景。此外,“終身學(xué)習(xí)”的未來(lái)教育場(chǎng)景、“全民康養(yǎng)”的未來(lái)健康場(chǎng)景、“大眾創(chuàng)新”的未來(lái)創(chuàng)業(yè)場(chǎng)景、“循環(huán)無(wú)廢”的未來(lái)低碳場(chǎng)景、“藝術(shù)與風(fēng)貌交融”的未來(lái)建筑場(chǎng)景、“優(yōu)質(zhì)生活零距離”的未來(lái)服務(wù)場(chǎng)景和“政府導(dǎo)治、居民自治、平臺(tái)數(shù)治”的治理場(chǎng)景都將出現(xiàn)在未來(lái)社區(qū)中。而建筑給排水專業(yè)在未來(lái)社區(qū)設(shè)計(jì)中與普通民用建筑有諸多不同之處,無(wú)論從系統(tǒng)角度還是管道敷設(shè)上都有其特點(diǎn)。筆者結(jié)合近期參與的心海社區(qū)TOD項(xiàng)目給排水設(shè)計(jì)的實(shí)踐,闡述未來(lái)社區(qū)建筑給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)及經(jīng)驗(yàn)。
圖1 臺(tái)州市心海社區(qū)TOD項(xiàng)目西南角鳥瞰圖
本項(xiàng)目選址位于臺(tái)州市商貿(mào)核心區(qū),其中:地塊一約55畝,地塊二約21.9畝。整個(gè)項(xiàng)目分為地塊一和地塊二兩個(gè)地塊。 地塊一西區(qū)為TOD高層與市內(nèi)軌道站點(diǎn)接駁,地塊西側(cè)為十七層辦公,南側(cè)為十一層酒店, 東區(qū)為住宅及配套。 地塊二主要由三大塊——社區(qū)服務(wù)中心、養(yǎng)老中心、運(yùn)動(dòng)商業(yè)中心組成。 地上三大功能二層由和合連廊連通,三層由空中交往連廊連通、四層由屋頂花園連通,流線聯(lián)系緊密。地下綠谷商業(yè)街串聯(lián)北側(cè)的TOD辦公、鄰里中心、以及南側(cè)的下沉公園,最后連接到地面,通向南側(cè)的城市公園和美術(shù)館[1]。二層的和合連廊則通過(guò)二層的聯(lián)系從北至南連接TOD辦公、鄰里中心、以及南側(cè)的美術(shù)館,向東聯(lián)系幼兒園,向西聯(lián)系西側(cè)地塊建筑。
本項(xiàng)目位于心海未來(lái)社區(qū)的核心區(qū)塊,是社區(qū)的TOD和鄰里中心。TOD地塊建設(shè)內(nèi)容為商業(yè)、酒店、辦公、配套商業(yè)、住宅、綠谷商業(yè)街、和合連廊和地下車庫(kù);鄰里中心地塊建設(shè)內(nèi)容為青創(chuàng)書院中心、康養(yǎng)中心、商業(yè)運(yùn)動(dòng)中心、交通空間及連廊和地下車庫(kù)。設(shè)計(jì)以人民美好生活向往為中心,秉承人本化、生態(tài)化、數(shù)字化的價(jià)值坐標(biāo),嚴(yán)格執(zhí)行《浙江省未來(lái)社區(qū)試點(diǎn)創(chuàng)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》的內(nèi)容,通過(guò)九大場(chǎng)景的營(yíng)造與落實(shí),打造心海未來(lái)社區(qū)的核心與示范。未來(lái)社區(qū)共設(shè)九個(gè)場(chǎng)景,分別為鄰里場(chǎng)景、教育場(chǎng)景、健康場(chǎng)景、創(chuàng)業(yè)場(chǎng)景、建筑場(chǎng)景、交通場(chǎng)景、低碳場(chǎng)景、服務(wù)場(chǎng)景和治理場(chǎng)景,其中鄰里、教育、健康、創(chuàng)業(yè)、建筑和低碳場(chǎng)景與我們建筑給排水專業(yè)相關(guān),尤其是低碳場(chǎng)景與我們密切相關(guān),為實(shí)現(xiàn)低碳場(chǎng)景,TOD、鄰里地塊和住宅區(qū)采用空氣能熱水系統(tǒng)。通過(guò)雨水回用和中水利用,減小公共用水對(duì)市政供水的需求。項(xiàng)目全部采用節(jié)水型潔具,推廣PP模塊雨水收集利用系統(tǒng),收集屋面、道路、綠地雨水,雨水通過(guò)雨水井進(jìn)入PP雨水模塊池,再經(jīng)過(guò)地埋式一體機(jī)處理用于綠化澆花、沖洗地面等。
本項(xiàng)目功能眾多,除了常規(guī)的衛(wèi)生間、茶水間、餐廚、空調(diào)系統(tǒng)等生活用水外,還有商業(yè)、酒店養(yǎng)老中心、健身中心、菜場(chǎng)等等。本案跟據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50015-2019相關(guān)要求,對(duì)各個(gè)功能用房做細(xì)致劃分,選擇不同的用水定額。定額選擇如下:
住宅:最大日用水定額200L/人.d,節(jié)水用水定額140L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=2.5;
商業(yè):最大日用水定額8L/人.m2,節(jié)水用水定額5L/人.m2,小時(shí)變化系數(shù)Kh=1.5;
辦公:最大日用水定額45L/人.d,節(jié)水用水定額35L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=1.5;
餐飲:用水定額50L/人.次,節(jié)水用水定額40L/人.次,小時(shí)變化系數(shù)Kh=1.5;
食堂:用水定額25L/人.次,節(jié)水用水定額20L/人.次,小時(shí)變化系數(shù)Kh=1.2;
酒店:用水定額400L/人.d,節(jié)水用水定額:320L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=2.0;
酒店員工:用水定額100L/人.d,節(jié)水用水定額:80L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=2.0;
養(yǎng)老中心:用水定額130L/人.d,節(jié)水用水定額:100L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=2.2;
健身中心:用水定額40L/人.d,節(jié)水用水定額:30L/人.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=1.5;
菜場(chǎng):最大日用水定額15L/m2.d,節(jié)水用水定額12L/m2.d,小時(shí)變化系數(shù)Kh=2.3;
綠化及澆灑廣場(chǎng)道路用水:用水定額2L/m2.d;綠化平均日節(jié)水用水定額1.4L/m2.d;
澆灑廣場(chǎng)道路平均日節(jié)水用水定額0.5L/m2.d;
停車庫(kù)地面沖洗:用水定額2.5L/m2.d,平均日節(jié)水用水定額0.5L/m2.d。
通過(guò)精細(xì)計(jì)算,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的近期和遠(yuǎn)期用水目的。
考慮節(jié)能要求,充分利用市政給水管網(wǎng)壓力,壓力不足部分采用二次加壓供水。本工程室內(nèi)給水分區(qū)供水,原則上地下室~2層市政直供,3層及以上由變頻加壓設(shè)備供水,屋頂不另外設(shè)置高位水箱,每個(gè)區(qū)塊各自獨(dú)立成系統(tǒng)。
考慮到各個(gè)功能用房的不同性質(zhì),本項(xiàng)目采用二級(jí)計(jì)量,室外總進(jìn)水管設(shè)總表計(jì)量,各幢樓進(jìn)水管均設(shè)水表計(jì)量,廚房、熱水系統(tǒng)進(jìn)水管、屋頂消防水箱進(jìn)水管等不同功能或計(jì)量單位均設(shè)置獨(dú)立水表。
本項(xiàng)目有生活熱水需求,為實(shí)現(xiàn)低碳場(chǎng)景,考慮采用可再生能源利用??稍偕茉丛诿裼媒ㄖI(lǐng)域的利用主要包括太陽(yáng)能光熱系統(tǒng)、太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)、太陽(yáng)能光誘導(dǎo)技術(shù)、空氣源熱泵熱水系統(tǒng)、土壤源熱泵系統(tǒng)、地表水水源熱泵系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)利用、生物質(zhì)能利用技術(shù)等。
空氣源熱泵是一種全新型生產(chǎn)熱水的設(shè)備,它從空氣中吸取熱量將水加熱??諝饽軣岜貌捎玫氖悄婵ㄖZ原理,將空氣中的能量轉(zhuǎn)移到水中,不是直接用電熱元件加熱,因此其能效可達(dá)到電熱水器的4倍,即加熱等量的熱水,耗電量相當(dāng)于電熱水器的四分之一,大大節(jié)約了電力的消耗。節(jié)約電力意味著減少碳的排放。在我國(guó)的長(zhǎng)江流域、西南、華南地區(qū)有大量應(yīng)用,這些區(qū)域冬季室外溫度一般不低于零下8 ℃ ,室內(nèi)供熱量需求不大。臺(tái)州為中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū), 冬夏季風(fēng)交替顯著,溫度適中,四季分明,雨量充沛。年平均氣溫16.6~17.5℃,1月份平均氣溫5.0~6.9℃,7月份平均氣溫26.6~28.5℃。表明臺(tái)州地區(qū)可考慮使用空氣源熱水熱泵。空氣能熱水器的工作是通過(guò)介質(zhì)換熱,因此其不需要電加熱元件與水直接接觸,避免了電熱水器漏電的危險(xiǎn),也防止了燃?xì)鉄崴饔锌赡鼙ê椭卸镜奈kU(xiǎn),更有效控制了燃油熱水器排放廢氣造成的空氣污染??諝饽軣崴鞑恍枰?yáng)光,因此放在室內(nèi)或室外都可以。太陽(yáng)能熱水器儲(chǔ)存的水用完之后,很難再馬上產(chǎn)生熱水。如果電加熱又需要很長(zhǎng)的時(shí)間,而空氣能熱水器只要有空氣,溫度在零攝氏度以上,就可以24小時(shí)全天候承壓運(yùn)行。這樣一來(lái),即使用完一箱水,一個(gè)小時(shí)左右就會(huì)再產(chǎn)生一箱熱水。同時(shí)它也能從根本上消除了電熱水器漏電、干燒以及燃?xì)鉄崴魇褂脮r(shí)產(chǎn)生有害氣體等安全隱患,克服了太陽(yáng)能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點(diǎn),具有高安全、高節(jié)能、壽命長(zhǎng)、不排放毒氣等諸多優(yōu)點(diǎn)[2]。
目前,在臺(tái)州地區(qū),一般民用建筑項(xiàng)目熱水系統(tǒng)中應(yīng)用比較普遍的為太陽(yáng)能光熱系統(tǒng)和空氣源熱泵熱水系統(tǒng)。本工程綜合考慮建筑造型、工程造價(jià)和設(shè)備可靠性,采用了空氣能作為可再生能源及能源新利用的資源具有一定合理性。
TOD、鄰里地塊和住宅區(qū)采用空氣能熱水系統(tǒng)。根據(jù)《民用建筑可再生能源應(yīng)用核算標(biāo)準(zhǔn)》(DB33/1105-2014)要求,住宅每戶在設(shè)備平臺(tái)設(shè)置一臺(tái)空氣源熱泵熱水器:熱泵額定輸入功率>768W,儲(chǔ)熱水箱容積>128L,帶輔助電加熱>1000W。酒店和鄰里中心采用空氣源熱水系統(tǒng)并采用容積式電輔助加熱形式以滿足極端溫度時(shí)熱水的需要。
室內(nèi)雨、污、廢分流,雨水采用有組織排水,屋面雨水排水管道按10年重現(xiàn)期、降雨歷時(shí)5min進(jìn)行流量設(shè)計(jì),加溢流管總排水能力大于50年重現(xiàn)期要求。陽(yáng)臺(tái)排水及地下室排水接入廢水檢查井、設(shè)備平臺(tái)空調(diào)凝結(jié)水排水散排入滲處理。地下廣場(chǎng)、地下室集水坑排水設(shè)潛污泵提升排出,其中地下廣場(chǎng)排水泵流量按50年重現(xiàn)期、降雨歷時(shí)5min進(jìn)行流量設(shè)計(jì)。
本項(xiàng)目為綜合性建筑,排水管道布置充分考慮管道因腐蝕、結(jié)垢、堵塞等原因需要維修、清掃、更換時(shí)所需要的空間,以及維護(hù)時(shí)對(duì)正常運(yùn)營(yíng)的影響,盡量避免布置于公共區(qū)域,管道布置盡量減少或避免管網(wǎng)噪聲污染;可能產(chǎn)生振動(dòng)噪音較多的管道盡量避讓康養(yǎng)中心等需要安靜的房間,如無(wú)法避免則考慮設(shè)置消音、減震設(shè)備,保證用戶有安靜的療養(yǎng)和休息環(huán)境。
本項(xiàng)目有醫(yī)療設(shè)施,采用附近洗手盆的排水給地漏水封補(bǔ)水方式,避免水封干涸,造成管道內(nèi)有害氣體揮發(fā)至室內(nèi)空間;廚房及菜市場(chǎng)污水有較多毛發(fā)和纖維等雜質(zhì),地漏采用帶網(wǎng)框地漏,方便清掏。本項(xiàng)目對(duì)排水要求較高,為滿足未來(lái)社區(qū)建筑和治理場(chǎng)景,屋面采用87改進(jìn)型雨水斗,使得屋面排水更為有利。
TOD辦公酒店地塊最不利建筑屬> 50m的一類綜合樓,根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》,室外消火栓用水量為40L/S,室內(nèi)消火栓用水量為40L/S,自動(dòng)噴淋用水量為30L/S;火災(zāi)延續(xù)時(shí)間:室內(nèi)外消火栓用水為3h,自動(dòng)噴淋用水為1h。
每個(gè)室內(nèi)消防系統(tǒng)在地下室各設(shè)一座消防水池,水池內(nèi)貯存1h自動(dòng)噴淋用水量和3h室內(nèi)消火栓用水量,室外消防用水量由室外消火栓供給。
除門衛(wèi)、垃圾間等小型附屬子項(xiàng),均設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng),各建筑物給水管豎向布置成環(huán)狀,火災(zāi)初期滅火用水由屋頂消防水箱供水,后期滅火由設(shè)在地下室水泵房?jī)?nèi)的消火栓加壓泵抽地下消防水池水加壓供給;按以后產(chǎn)權(quán)歸屬及管理,TOD辦公酒店區(qū)塊、鄰里中心區(qū)塊合用,住宅區(qū)塊獨(dú)立設(shè)置,共分兩套室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。
辦公樓、酒店、鄰里中心、地下室等設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),自動(dòng)噴淋系統(tǒng)采用濕式系統(tǒng)。
開(kāi)閉所、變配電所設(shè)計(jì)火探式自動(dòng)探火滅火系統(tǒng);數(shù)據(jù)中心等設(shè)置固定式無(wú)管路七氟丙烷滅火系統(tǒng);餐廳總面積大于1000m2時(shí)的廚房的灶臺(tái)、排油煙罩等處設(shè)置廚房自動(dòng)滅火裝置,并聯(lián)動(dòng)關(guān)閉進(jìn)燃?xì)忾y。《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500140-2005)配置手提式滅火器,滅火器采用磷酸銨鹽干粉型滅火器。
根據(jù)“臺(tái)州市海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃”及《民用建筑雨水控制與利用設(shè)計(jì)規(guī)程》(DB 33/T1167-2019),本項(xiàng)目綜合采取“ 滲、滯、蓄、凈、用、排” 等源頭低影響開(kāi)發(fā),結(jié)合實(shí)際情況,遵循施工簡(jiǎn)便、設(shè)置靈活、維護(hù)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)高效的原則,對(duì)道路及硬地、周邊綠地等實(shí)施低影響開(kāi)發(fā)改造。景觀設(shè)計(jì)中小區(qū)非機(jī)動(dòng)車道和地面停車場(chǎng)采用透水性鋪裝,增加雨水自然滲透空間;結(jié)合校區(qū)綠化設(shè)置雨水蓄水池和下沉式綠地、通過(guò)調(diào)節(jié)校區(qū)景觀湖的出水?dāng)r水壩的高度等措施,充分發(fā)揮雨時(shí)調(diào)蓄、旱時(shí)綠化灌溉功能,使年徑流總量控制率達(dá)到75%以上,外排雨水雨量徑流系數(shù)不大于0.5。
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,優(yōu)先采取下墊面改造的方式,通過(guò)植物搭配和景觀造型,并結(jié)合綠色屋頂,以及生態(tài)停車位等,降低綜合雨量系數(shù),在滿足規(guī)劃要求同時(shí)能實(shí)現(xiàn)較好的景觀效果和社會(huì)效應(yīng),滿足未來(lái)社區(qū)低碳和治理場(chǎng)景[3]。
相對(duì)于一般綜合性建筑,本項(xiàng)目三個(gè)亮點(diǎn)和難點(diǎn):
一是和合連廊排水,項(xiàng)目亮點(diǎn)是采用和合連廊,線性連接三個(gè)組團(tuán),串聯(lián)各大功能空間,方便出行。難點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,雨水匯水面積較長(zhǎng)較大,容易積水,景觀立面要求高。
二是屋頂綠化設(shè)計(jì),本案亮點(diǎn)是綠化配合商業(yè)辦公與居住區(qū)共同營(yíng)造優(yōu)美宜居的生活環(huán)境。難點(diǎn)是結(jié)構(gòu)荷載大且存在不確定性,綠化灌溉系統(tǒng)復(fù)雜。
三是立體商業(yè)排污,本案亮點(diǎn)為立體商業(yè)街,為社區(qū)居民提供購(gòu)物、休閑、美食、娛樂(lè)的場(chǎng)所。難點(diǎn)為商業(yè)體較分散,用水點(diǎn)及用水量不明確,部分商業(yè)位于地下室金街內(nèi),常規(guī)重力排水排污行不通。
解決方案:
一、連廊兩側(cè)設(shè)置排水溝,立管利用連廊柱網(wǎng)位置做包管處理,散排至地面,再結(jié)合景觀和海綿設(shè)置,利用卵石溝進(jìn)行入滲,溢流部分收集至雨水井。
二、采用屋頂花園,板槽式綠化,鋪貼式綠化。辦公建筑局部采用立面垂直綠化,以建筑退臺(tái)花園和層間線腳花池為主,體現(xiàn)建筑的流線感和現(xiàn)代感。綠化灌溉利用雨水回收系統(tǒng),采用微噴滴灌相結(jié)合方式,節(jié)能節(jié)水。
三、采用壓力排水(真空排水)系統(tǒng),排水點(diǎn)位后期隨需增加,靈活機(jī)動(dòng),既解決了前期無(wú)法明確用水點(diǎn)的問(wèn)題,又有效解決了重力排水開(kāi)洞造成的結(jié)構(gòu)安全隱患和滲漏水的風(fēng)險(xiǎn)。
目前未來(lái)社區(qū)建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多,政府也非常關(guān)心。只有嚴(yán)格按照心海城未來(lái)社區(qū)規(guī)劃框架和浙江省未來(lái)社區(qū)試點(diǎn)要求及有關(guān)規(guī)定,做好規(guī)劃設(shè)計(jì),力求滿足未來(lái)社區(qū)的九大場(chǎng)景要求,并結(jié)合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,根據(jù)每項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的約束性和引導(dǎo)性內(nèi)容具體分析,分解落實(shí),才能更好的服務(wù)大眾,滿足市場(chǎng)需求。