地下车库集水井设计与潜污泵选择

地下车库集水井设计与潜污泵选择

近年来，由于住宅楼盘的高档化及私车拥有量的增加，在地下修建一层或多层地下停车库，几乎成了各个楼盘竞相效仿的热点。而地下车库的排水设计也随之成为一个重要问题。大型多层地下车库的排水设计中，外设高坡和防水沟渠，内置地漏和集水井，再选用相应功率的潜水泵，外防内排，“御”水于车库之外。地下车库的排水设计主要包括了集水井位置尺寸设计及潜污泵的选择。

1.地下车库“水涝危害”

由于地下停车库的地面标高普遍低于室外地面标高，其排水不能自流排入市政排水管网，尤其是暴雨时节，若排水设计不当，常造成雨水宕积，影响车库的安全和使用。“内涝——车库变水库”、“160万新购奥迪A8被淹”、“业主因车被淹与物业纠纷”……大量此类报道见诸于媒体。对此，地下车库的排水设计时必须引起高度的重视。

2.地下车库排水设计相关规范

“建筑物地下室生活排水应设置污水集水池和污水泵提升排至室外检查井。地下室地坪排水应设集水坑和提升装置”。

“防空地下室的污废水宜采用机械排出”。

“末端试水装置和试水阀应便于操作，且应有足够排水能力的排水设施”。

“电梯的井底应设置排水设施，排水井的容量不应小于2m3 ，排水泵的排水量不应小于10L／s”。

集团总师室下发的《地下车库与非机动车库设计导则》也对“集水井、排水沟”进行了相关规定。

3.集水井的设计

3.1 集水井的设置准则

集水井对于车库排水非常重要，设置时一般应根据车库的形状，合理布局。因此每设一处集水井，将增加潜污泵的数量，增加供配电系统以及自控系统的数量，同时由于集水井的设置，最下一层的结构底板将作挖深处理，在增加造价的同时，亦增加维修费用。

在集水井的设置中，还要特别注意以下几点：

（1）每个集水井的受水区内应无沉降缝、伸缩缝、变形缝，根据《建筑给水排水设计规范》规定：建筑物内排水管不得穿越以上诸缝。

（2）每个防火分区必须独立设置集水井，以免排水直埋管穿越防火分区。

（3）在有人防的地下车库，每个人防防护单元内应独立设置集水井，排水直埋管也不应穿越防护单元，且排水直埋管亦不能穿越人防区与非人防区。

一般集水井位置确定是先由建筑提位置及数量，再由水专业确认数量及大概位置（常规的做法是集水井的间距不大于50m，排水沟的长度控制在30m内），最后由结构确认准确位置。

3.2 集水井的设置位置

由于地下车库地面标高低于室外道路标高，所以，防止暴雨时道路路面水的侵入是排水设计的第一个问题。其二，车辆出入口敞开部分雨水的汇集、冲洗地面的污水、扑救火灾时的消火栓系统和喷淋系统的积水如何排除，是排水设计的重点。一般在地下车库出入口起坡处作一定的抬高处理，并设第一集水明沟，以阻断室外地坪瞬时积水的侵入；在出入口坡道最低处再设第二集水明沟，以拦截坡道处的雨水；在地下车库室内设地漏及排水直埋管汇集冲洗地坪的排水；设适量集水井，由排水直埋管收集各种排水，并利用潜水排污泵提升、排放。

（1）起坡处的挡水，由建筑专业设计，它关系到暴雨时车库能否抵御道路雨水的倾泻。设计中，通常在车道起坡处设坡度为7.5%、高出室外地坪300mm的斜坡，并在最高处设置第一集水明沟，然后再以7.5%的坡度坡向室外地坪，明沟内雨水直接排入雨水管网。该明沟采用净宽为450mm，深度300mm，上设钢制或铸铁篦子。

（2）在车道出入口坡道最低处设第二集水明沟，以拦截坡道雨水。因该明沟设于结构底板内，故其深度不宜过大，其尺寸同第一集水明沟。根据车道有、无顶盖的情况，应充分考虑坡道的汇水面积，并对该接收集水井的设计流量进行校核。

（3）车库地坪排水的收集：可以通过地漏及明沟（带盖板）来排除地面积水地漏及明沟汇水至集水井，地下车库集水井不宜设置隔板集水井（现场施工反映设置隔板增加施工难度及造价，且地下车库服务目标为家庭轿车，不会出现大量油污，不需设置隔油集水井）。

（4）设备泵房的排水，现在小区的生活及消防水泵房等一般设置在相应地下车库内，与水池的泄水、泵的检修等相关，其集水井尺寸及潜污泵应另行设计及选择。

（5）避免排水干管进入地下车库，也即避免车库以外的排水进入车库，在不得不进的情况下，进行合理位置选择，不得影响车库的使用功能。

3.3 集水井的尺寸

集水井的平面尺寸，对地下车库而言，一般无太多的限制，可根据场地情况及排水量进行合理选择，为方便实际施工，应尽量设计规格及尺寸相同的的集水井。集团总师室建议两种尺寸“1000(长)×1500(宽)×1500(深)”、“1000(长)×1000(宽)×1500(深)”两种。集水井的深度主要考虑以下三部份：

（1）淹没部分：即最低水位线以下。对于小功率潜水泵，其电机无水套冷却装置，而靠淹没在周围的污水冷却。这部分高度即为潜泵保护高度。这一数值一般在潜水排污泵说明书中针对每一型号均有规定。对于2.2kW左右的潜水泵，其高度约在300~400mm.

（2）调节部分：即有效高度。地下车库排水流量不稳定，为保证潜水排污泵不因频繁启停而损坏电机。同时这一高度将对集水井的设计深度起到决定的作用。设计中，在满足控制设备的灵敏要求下，通常尽量压缩这一高度，取500~600mm以减少集水井的总深度，以利于结构设计并适当降低造价。

（3）超高部分：一般取300~400mm，该部分要满足控制系统装置的要求及盖板的厚度。

4.潜污泵的选择

4.1潜污泵的选择

首先，判断你需要的扬程，即从集水坑到排放水末端的高差+管损+安全水头（一般取2~4m）；然后，判断需要的排放速度来决定水泵流量，也即排涝一分钟排水多少吨，一般坡道及附近的汇水区域大致算得秒流量，一般按5~8个L/s算即可。对于地下车库，注意同一防火分区潜水排污泵的总排水能力不应小于消防系统的设计水量。根据总的流量和扬程，在潜水排污泵特性曲线高效区选泵。并注意选用潜水泵保护高度小者，且应设有自动控制、故障声光报警与备用泵自动切换功能。

4.2小型潜污泵的安装方式选用

小型潜水排污泵可考虑安装方式、使用场合、优缺点、软管连接方式等选用。

小型潜水排污泵可以根据国家设计标准图集08S305《小型潜水排污泵选用及安装》选用。

4.3潜污泵的经济比较

泵业市场，“熊猫”在国内建筑行业算是最好，但价格也是最贵的，一般高档产品，国内首选熊猫，凯泉；中低档的选大河，连成，东方等。笔者对潜污泵价格进行了网络询价，结果如下：潜污泵价格范围: 880~23000元，均价7271元(共9件)。

笔者同时比较了两种在地下车库常用的潜污泵的价格，熊猫牌潜污泵。潜污泵（Q=10T/H,N=0.75KW）的价格为1118.15元/台；潜污泵（Q=10T/H,N=1.5KW）的价格为1421.20元/台，差价近为300元。以一中型（1.5万平米）地下车库设计为例，设地下车库集水井为15个，每个集水井内设水泵一用一备，则需30台潜污泵，若两种型号的潜污泵都符合设计条件（流量、扬程都满足），则选择潜污泵（Q=10T/H,N=1.5KW）比潜污泵（Q=10T/H,N=0.75KW）高出近一万元。

同时，响应国家节能号召，在功能得到满足的前提下，应选择低功率的水泵，避免不必要的浪费。作为负责任的设计方，应选择可靠及经济的产品，符合整体利益。