北京中外建建筑设计有限公司上海分公司
摘要：近年来，随着中国向海外拓展的企业越来越多，建筑设计行业接到的海外建筑设计也随之多了起来，但是由于各个地方均有地方规范及标准，这就要求国内设计师们同时需要学习了解国外的规范和标准。为此总结了一些相关设计经验，希望可以给大家在设计以美标为依据的国外项目时做一下参考。
关键词：NFPA；铜管
2015年年底，公司接到一个美国塞班岛赌场加度假酒店的机电深化设计，项目设计须满足《美国机械工程师学会设计规范》（ASME）、《美国管道工程师学会设计规范》（ASPE）、《国际给水标准》（IPC2009版），消防系统设计满足《国际消防标准》（IFC2012版）、《（美国）国家防火协会规范》（NFPA）在深化设计中，遇到一些与国内规范有些不同的地方，现以塞班岛赌场项目（以下简称塞班项目）为例，简单介绍下美标与国标在给排水及消防设计中的差异。
塞班项目建筑面积约13万平方米，其中包含5层度假酒店，7层（含两层设备夹层）赌场宴会，14层酒店塔楼。
一、给水系统
1.水源
塞班项目位于塞班岛，根据“塞班自来水公司”的回复，不能保证提供稳定市政水源，所以市政水源将视为“后备水源”，“主水源”由地下井水提供（塞班岛为海岛，地下水均为海水，需要淡化处理后使用），以保证项目的生活及消防用水。在地下一层分别设置生活水池及生活水泵房和消防水池及消防水泵房。
由于市政供水及原水井水水质达不到酒店生活用水水质标准，所以三路水源先接入RO水处理系统，处理后水接入两个生活水池和两个净化水水池，再经各个功能泵到各个用水点。
2.系统分类
塞班项目共有5个给水系统：冷水给水系统；热水给水系统；饮用水给水系统；清洗水给水系统；景观灌溉水给水系统。其中饮用水系统为强制要求，美国规范规定，凡是有人居住或使用的建筑物内都必须有饮用水给水。饮用水系统用水点集中在厨房，公共卫生间区域设置，以及客房区每层设置一处。清洗水用于各设备机房的清洗使用。景观灌溉用于建筑物内及室外场地的景观绿化用水。
3.水压及流量要求
美国规范规定的卫生器具出口最高水压是80psi相当于550kPa。一般控制在450kPa以内。塞班项目末端流量为0.3L/s，压力为200kPa。国内住宅末端用水点压力一般取50kPa水压，公建末端有淋浴一般取100kPa水压。
4.其他
1）水锤消除器
由于冲洗阀、电磁阀、止回阀等快速关闭的阀门会引起水锤。而由水锤引起的压力波动可使管道震动、产生噪音，甚至破坏阀门和设备，爆裂管道。塞班项目的解决办法为，在各卫生间给水支管末端加水锤消除器。
2）给水管材
塞班项目给水管根据当地要求，从水泵出水管为界限，出水管之后管道均采用铜管。水泵之前管道均采用不锈钢管。国内管材常规选用：泵房内给水管、进单体管至各立管后的第一个阀门前的给水横干管和主立管采用衬塑钢管，其余均采用PP-R聚丙烯管。一些业主要求较高或者建筑性质较高档的时候也会采用铜管等。
二、热水系统
塞班项目采用热交换器加贮水罐系统，热源为锅炉热水。热水系统采用下行上给式，且采用支管循环，见下图：
由于塞班项目热水系统并未做到同程，因此卫生间内每个热水支管回水管上加温控阀，当管道内水温低于38℃时，管道内热水进行强制循环。厨房内热水则当管道内水温低于60℃时，管道内热水进行强制循环。
三、排水系统
塞班项目室内排水系统采用污废合流制，由于该项目为赌场加酒店，星级较高，对室内的空气质量要求非常高，所以在做排水设计时是无论卫生器具的多少，或排水管长度多少，每个排水点及每段支管（包括厨房废水）均需设置通气管，如下图所示
并且为更好的保护地漏水封，地漏前必须有水源接入，一种是加注水器，将注水器接在给水管上，当给水管中的水压波动达到3.5~7m时，自动注水阀就打开，往地漏的存水弯注水。
另一种是通过前一个排水点的排水来补充地漏的水封，一般手盆排水量即可满足。
塞班项目采用的是第二种方法，见右图
四、雨水系统
由于塞班岛独特的气候条件，降雨非常之多，所以雨水水量相当大。
降雨强度取15分钟降雨2.08英寸，重现期25年，降雨强度8.32英寸/小时。
国标雨水排水设计重现期对于重要公共建筑一般取10年，一般建筑屋面一般取2年或5年。
1.建筑雨排水
塞班项目建筑雨排水系统分为屋面雨排水（含墙面）和屋顶景观排水。屋面雨排水分为一级雨排水系统和二级雨排水系统，二级雨排水系统也为溢流排水，两个系统独立分开排放。屋面雨排水系统原理图如下：
屋面雨水斗根据系统分为初级雨水斗和二级雨水斗，二级雨水斗也称溢流雨水斗，溢流雨水斗是当正常雨水口被堵塞或降雨量过大时，屋面水位升高，到达二级雨水斗的高度时，雨水开始被排除。
另，雨水斗的泄流量也与国内有些差异。
根据当地提供的流量资料，当地雨水斗的泄流量非常小，地面雨水斗的流量上限：φ100泄流量仅为3.95L/s，φ150泄流量仅为11.63L/s；侧排雨水斗的流量上限：φ100泄流量仅为1.98L/s，φ150泄流量仅为5.8L/s。国内雨水斗的最大泄流量见下表：
且雨水横管流量上限相比国内较小：
由于横管泄流量太小，而塞班雨水量过大，因此横支管管径最大达到φ300，直接接到φ300的立管排出去。塞班项目最大的雨水立管达到φ350。
2.场地雨排水
塞班项目的场地排水有绿化、车道、道路、水景、泳池等，市政雨排水箱涵为3900mm宽700~900mm高的箱涵，且在雨季时市政箱涵几乎是接进满管状态，因此，设计场地雨排水时，雨排水主要靠渗透，场地雨排水分片区汇集至渗透笼，根据渗透笼的渗透能力，将大部分雨排水渗透到地下，其余的排至市政箱涵。由于场地坡度较大，无法排入渗透笼的部分雨排水直接排至渗透井，同理大部分雨水经渗透井渗透，小部分排入市政箱涵。渗透井即是井底不封，填满鹅卵石，靠自然渗透排水。
五、消防系统
塞班项目的消防给水系统按照NFPA标准设计和施工。消火栓系统和自动喷水系统根据NFPA标准可共用同一套泵，采用稳高压系统，不设置高位水箱，在泵房内设稳压泵。
1.消火栓系统
a.设计参数
1）系统压力不大于2.41MPa。
2）消火栓栓口动压不小于0.69MPa,最大压力不大于1.21MPa，最大静压1.21MPa。而国标规定，消火栓栓口动压不大于0.5MPa，不小于0.35MPa。最大静压为1.0MPa。
3）每个消火栓的流量为15.77L/s，最不利消火栓立管的最小设计流量为31.55L/s，其他每根立管的最小设计流量为15.77L/s，但总设计流量不可超过78.85L/s。
4）火灾延续时间为0.5小时。
b.布置场所
1）每层之间楼梯的中间楼梯平台。
2）每一水平出口的墙边。
3）进入建筑里每一走廊的出口处。
4）屋面的最高层的楼梯平台设最不利消火栓。
5）消火栓的保护范围不超过61m。而国标规定，消火栓的保护范围不超过25m。
从塞班项目的设计参数中可以看出，NFPA对消火栓系统的压力和流量比国标要求要高些，且并没有“室内消火栓的布置应满足同一平面有两支消防水枪的两股充实水柱同时到达任何部位”的要求。
2.自动喷水灭火系统
a.设计参数
按照NFPA13，塞班项目酒店为中危险级Ⅰ，酒店带地下车库属于中危险级Ⅱ，中危险级Ⅰ喷水强度为6.1L/min•㎡，中危险级Ⅱ喷水强度为8.1L/min•㎡，作用面积为139㎡，火灾延续时间为1小时。系统的设计流量为18.765L/s，系统工作压力不小于1.0MPa。
b.布置场所
除计算机机房、数据中心、毗邻数据中心的UPS机房、没有可燃材料的隐蔽空间、干式变压器室、弱电间、电梯机房、卫生间管井、室外屋面及不超过4英尺宽的非可燃材料构造的雨棚或天棚，其余部位均设置喷淋。入口大厅区域净高大于12m，但根据NFPA标准，可不设置大空间智能灭火装置，采用系数K=115快速响应喷头。
且布置场所中，美标中强电间和监控室是需要设置喷淋的，而国标，所有电气房间均不设置喷淋。
3.气体灭火系统
根据NFPA2001规定，计算机机房，数据中心，UPS机房均使用气体灭火系统。
结束语：
以上为本人在做塞班项目时的一点体会，以塞班项目的做法，比较了一下国标和美标的一些差异，为以后的海外设计中累积了一点经验，当然各个项目均有自己的特殊性，各项要求不尽相同，此篇仅为以后的以美标为依据的设计项目为参考。