王桂赞

（中交机电工程局有限公司，北京100032）

0 引言

随着经济发展，全国已有44 座城市已开通或在建地铁，伴随着地铁的普及，人们对地铁安全性、舒适性等的要求越来越高，而给排水消防系统作为基本的配套设施，重要性不言而喻。

1 给排水消防系统概述

地铁给排水消防系统是给水系统、排水系统和水消防系统的统称。给水系统为车站提供空调系统冷却水、冲洗用水、绿化用水、水消防系统用水等生产用水及工作人员和乘客的生活用水。水源一般从站外市政自来水水管接入，自车站两端的附属新风井引入，在站内枝状管网布置。水消防系统包括消火栓给水系统和喷淋系统。消火栓给水系统包括室外消火栓系统和室内消火栓系统以及区间消防系统。排水系统包括废水系统、雨水系统和生活污水排水系统。废水一般指结构渗漏水、冲洗水、消防水排水，雨水主要来源于洞口雨水、敞口式风亭和出入口，生活污水指公共卫生间、员工卫生间排水。

2 给排水消防系统设计问题探讨

2.1 给水系统

给水系统水源在有市政自来水时，应优先选择自来水作为水源。在车站没有市政水源时，可在邻近车站设置给水箱和加压泵，生活水经加压后由区间隧道接入，以满足车站用水需求。

2.1.1 给水系统管道附件设置

给水系统管道设置水表、止回阀、伸缩补偿器、过沉降缝处软管、排气阀、放空阀等常规必要附件。对于站内各用水系统是否设置水表、水表设置位置，各城市各地铁系统不尽相同。随着地铁开通数量的不断增加，地铁的运营状况逐渐为人们所关注，而国内绝大部分地铁处于亏损状态，因此对于如何减少地铁运营成本逐渐被重视。地铁用水作为地铁运营成本的一部分，也应予以重视。车站各用水系统设置水表，可以了解分析各系统设备用水状况，有助于发现系统漏水、设备运行异常等状况。给水管由新风亭进入站内后，大部分区域为沿吊顶内敷设或明敷，只在卫生间内采用暗敷。车站内易发生漏水且不易发现的包括室外埋地管、消防水池，因此除在给水引入管设置市政水表井外，应在消防水池进水管、在通往室外管道上设置水表；而在卫生间进水管上，因人员经常出入易发现漏水、用水设备异常，可不用设置。水表形式可以根据投资状况选择机械式水表或智能水表。水表设置位置及高度应方便人员查看[1]。

2.1.2 区间消防管道与车站消防管道连接

区间消防管自车站站厅层室内消防环网上接出，在接头位置设置切断阀门。区间消防纵向接管一般自车站两端设备区活塞风道引至区间内，阀门设置在区间风道内，人员不易到达且若在车辆运行期区间消防管道出现漏水等状况不能及时关闭。因此，此处阀门应加设电动蝶阀，使得区间水管出现故障时能及时在中控室关闭区间进水阀门，减小对地铁运行影响。

2.1.3 管道预埋套管型号规格标注

预埋套管分为刚性套管和柔性套管，在图集中套管规格型号与所对应的穿管管径并不一致，例如图纸中标注“φ159 柔性防水套管”配套水管为DN100，如未有其他说明，现场施工中易将“φ159 柔性防水套管”理解为配套水管DN150，导致规格型号与水管不配套，在后期机电安装中再发现套管问题，需拆除重新扩孔、安装，不仅增加施工难度，也会造成工期拖延。因此，在图纸标注中，建议在套管规格型号标注中注明配套穿管管径[例如将“φ159 柔性防水套管”改为“φ159 柔性防水套管（配套DN100 水管）”]，这样可以避免现场施工人员错误预埋。

2.1.4 轨行区过轨管预留预埋

区间给排水和消防过轨管过轨方式有两种，一种是预埋不锈钢钢管，另一种是预留过轨管槽。两种形式在地铁中均有应用，在实际实施中均需注意防止漏埋错埋。

2.2 排水系统

车站雨水排水系统主要分布于敞口式风亭、车站出入口以及车辆出入段线洞口，这些区域的雨水汇入集水坑，由潜污泵提升后排出站外；车站废水排水系统主要分布于水泵间、区间联络通道、车站两端主废水泵房；车站生活污水排水系统主要分布于车站两端，与卫生间相邻。

2.2.1 排水管管材选择

排水管常用管材包括PVC 排水管、双壁波纹管、水泥管、铸铁管、镀锌钢管、涂塑钢管等。车站排水管管材选择需从施工工艺、使用寿命、安全性等进行考虑。站内重力排水管一般位于卫生间至生活污水泵房排水管、站厅层地漏至车站两侧排水沟处，一般选用PVC 排水管，站外采用双壁波纹管。站内压力排水管主要输送介质为雨水、废水和生活污水，管材的选用不仅要考虑管道的机械强度、防腐性，更需考虑管道的可靠性。根据对已开通线路运行分析，曾发生涂塑钢管管道防腐涂层脱落导致管道堵塞事故，因此从可靠性、经济型分析，压力排水系统采用热镀锌钢管更可靠。

2.2.2 密闭式污水一体化提升装置

鉴于地铁站卫生间设置的特殊性以及对卫生环境的高要求，污水提升装置必须达到全密封，且应能长时间连续运行。目前，污水提升装置普遍采用双集水箱、双泵配置，但阀门设置每条地铁线不尽相同，主要有以下两种方式。

方案一，当其中一台水泵需要检修时，集水箱进水阀也必须关断，从而导致部分卫生间停用，未能实现真正意义上的一用一备；方案二与方案一相比，在集水箱后加设了闸阀，在水泵需要维修时，只需关闭水泵前后阀门，两个集水箱仍可正常进水使用，不会导致卫生间停用，可实现真正意义上的一用一备。因此，建议污水提升装置均采用方案二的阀门配置方案。

2.2.3 区间联络通道废水泵房设计

区间联络通道是设置在两条地铁隧道之间的一条横向通道，起到安全疏散乘客、隧道排水及防火、消防作用。联络通道除作为废水泵房外，还作为人员疏散通道，因此联络通道内设备布置时，需考虑作为疏散通道是否满足疏散通道净宽要求。因为水泵均采用的是潜污泵，因此主要影响因素为电控柜的布置，在进行废水泵房设计时需注意。

2.2.4 水消防系统排水设计

水消防系统排水主要包括了消防水池放空管、高位水箱放空管、消火栓系统最低点放空管、喷淋系统末端试水装置、报警阀等部位，这些部位要求需将排水管接入排水沟或地漏处，不得进行散排，因此在进行排水系统设计时以上部位不得漏设排水沟或地漏。

3 给排水消防系统施工问题探讨

3.1 土建施工方案对给排水消防系统施工的影响

给排水消防管、电线电缆、风管等在车站公共区均为在吊顶内敷设，而管道、电缆，尤其是电缆需连续性铺设，而且在管线排布中，电缆布置在最上层，电缆铺设完成后才能进行下层管线的铺设，而如果车站顶板上孔洞封堵时间太晚会影响给排水施工的整体完工进度。因此，在工程前期，机电专业需关注土建盾构孔、出渣孔、轨排孔的布置方案，结合工程整体进度要求进行施工计划安排[2]。

3.2 土建施工对给排水市政接驳影响

车站给水包括生产、生活给水系统和消防给水系统两部分，车站排水主要包括车站雨水、废水、生活污水三部分，均经由风亭或出入口与站外市政给排水系统相接，土建风亭、出入口结构完成时间、周边回填时间、场地恢复时间都会影响管道接驳完成时间。目前，各个城市对轨行区移交标准不尽相同，部分城市要求轨行区移交时需完成车站给水、生活污水排水、区间及车站主废水市政接驳。因此，在施工中需注意给排水市政接驳要求完成时间。

3.3 管道预留预埋套管

给排水系统预留预埋套管在施工中容易存在的问题有：套管出结构面高度不足、规格型号与设计不符、位置偏差、漏埋等，在施工中应尽量避免出现以上问题，需做好与土建的施工配合，如在预埋施工前与土建核对图纸、土建移交机电时进行现场检查，提前发现问题。

3.4 室外埋地管道施工

室外管道漏水是给排水消防系统竣工验收及后期维护中普遍存在的问题，在车辆段此问题尤为突出。分析原因，主要是地基沉降造成。因此，在埋地管道施工时，应严格按照施工技术要求对地基进行处理，做好管道试压，避免二次开挖。

3.5 管道试压时需注意的问题

给排水管道试压阶段，需特别注意对已安装设备的保护。在试压前，应确认试压段需关闭阀门，无开放出水口，试压完成后及时放空管道。

3.6 消防泵房安装调试阶段需注意的问题

消防泵房和消防水池、消防电控柜一般位于地下且相邻设置，消防水池初次蓄水阶段，应安排人员现场值守，以防止水池进水水位控制阀、电动阀、液位计参数设置有误、泵房排水泵未设置自动状态等情况下，消防水池溢流且无法排水而造成泵房设备被淹。

4 结语

虽然地铁给排水消防系统设计及施工技术已经相对成熟，但在实际实施过程中因设计标准和运维要求变化、施工管理水平、工期等因素影响，仍会发生各种问题。在地铁设计、施工阶段应当仔细审查、加强管理，确保给排水消防系统建设顺利实施。