专利名称：城市水厂的全能楼的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑，特别是ー种城市水厂的全能楼。
背景技术：
目前水厂的各个车间均以独立建筑物方式布置在厂区内，各个车间之间的管道、电缆、道路必然有相当的长度，因而投资大，运行经营费用高，且管理分散而不便。更突出的问题是，前述布局方式占用土地过多，加上职エ家属住宅又在厂区外単独占地，更增加了问题的严重性。我国人多地少，且土地为不可再生的宝贵资源，目前我国市区土地的征用价格已高达每亩1000万元以上，将来只会更高，所以当务之急是设法大幅度压缩エ矿企业的占地指标，提高土地利用率。
二十年前，河南省三门峡市和另一城市的新建水厂已把沉淀池设置在清水池之上，为减少水厂占地作了一次成功的尝试。少占土地，減少投资，降低运营费用和方便管理是エ厂设计的重要原则。当城市エ矿企业的总体布局科学合理时，许多居民就有可能就近歩行上班上学，缩短日常上下班途中时间，減少市内交通流量，減少堵车现象。当然与此同时还要大力发展城市公交事业，增加运行车次，使那些必须乘车上下班的职エ和外出办事人员可便捷乘车，且公交车上人人有座位，从而彻底消除堵车，建成和谐高效的城市，那么如何解决大幅度节约占地，減少投资，降低运营费用，便于管理，还可使水厂职エ就近上班的问题呢。
发明内容
针对上述情況，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供ー种城市水厂的全能楼，可大幅度节约占地，減少投资，降低运营费用，便于管理，还可使水厂职エ就近上班的问题。本发明解决的技术方案是，包括全能楼体(7)内的地下车库(I)、水厂エ艺层(2)、运转层(3)、管道隔离层(4)、厂务层(5)、高层居民楼(6)、居民电梯(6a)、居民步梯(6b)、厂务楼梯(5g)、车间楼梯(3f)以及全能楼体(7)之外的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)和隔离围墙(7m)，在全能楼体(7)的两端部位各设有居民电梯(6a)和居民步梯(6b)，从最顶层经中间各楼层通至地下车库(1)，在高程+O. 15m楼梯间门厅的外墙上设有居民大门(6c),门外是高程±0. OOm的家属院地坪(7bl)，家属院地坪(7bl)的上方有与之相互隔绝的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)，架空天桥(7a)的底面高程为4. 5m，家属院地坪(7bl)和厂区地坪(7b2)之间有隔离围墙(7m)使之相互隔绝，厂务楼梯(5g)从厂务层(5)通至厂区地坪(7b2)，车间楼梯(3f)把厂务层(5)、运转层(3)、水厂エ艺层(2)联通，高层居民楼(6)和厂务层(5)的各条排水立管(4g)经排水汇总横管(4h)集中后，从全能楼体
(7)两端的管道竖井(4e)中的排水汇总立管(4i)排至室外排水窨井(4j)，在排水汇总横管(4h)的下方，有检漏疏水槽(4k)，排水管道偶尔漏入检漏疏水槽(4k)中的废水，由检漏疏水管(41)排至室外，管道隔离层(4)中有贮物室(4c)，管道隔离层通道(4b)两端与居民楼梯间的隔墙上有常锁门(4a)，管道隔离层(4)的两侧有隔离层管廊(4d)，中央部位有隔离层通道(4b)，车间楼梯(3f)仅从管道隔离层(4)中穿过，用墙体隔绝使之互不相通，厂务层
(5)和高层居民楼(6)的供水、燃气、暖气管道和供电、电话、电视线路皆由全能楼体(7)两端的管道竖井(4e)进入管道隔离层(4)，经计量仪表或控制柜之后分配进入各个用户。本发明水厂内除有毒害的加矾车间和加氯车间以外，其余全部エ艺构筑物、附属车间、办公楼以及厂区外的家属楼,全部集中在一座以快滤池为主体的全能楼体内。本发明可应用于采用普通滤池、虹吸滤池、活性碳滤池及其它水质深度处理设施的水厂。本发明还可进ー步扩展至除化工、冶炼、热电等有毒害或高温的エ厂之外的エ厂，凡无污染毒害的エ厂，例如机械、纺织、仪表、食品、服装等エ厂，皆应把厂内车间和厂外家属楼全部集中在一座全能楼内。其中纺织机械的噪音很大，可以设置在地下厂房内，并加上有效防振隔音措施，本发明的结构独特，功能全，是水厂建筑上的一大创新，有巨大的经济和社会效益。
图I是本发明城市水厂的全能楼体正面立面剖面图。图2是本发明城市水厂的全能楼体管道隔离层内的排水管道正面立面剖面示意图。图3是本发明城市水厂的全能楼体管道隔离层内的排水管道侧面立面剖面示意图。图4是本发明快滤池区域内的侧面立面剖面图。图5是本发明水泵房区域内的侧面立面剖面图。图6是本发明エ艺层的平面剖面图。图7是本发明运转层的平面剖面图。图8是本发明管道隔离层的平面剖面图。图9是本发明厂务层的平面剖面图。图10是本发明高层居民楼的平面剖面图。图11是本发明高层居民楼的局部放大平面图。图12是本发明厂务楼梯间的正面立面剖面图。图13是本发明的水厂总体平面布置图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明。如图1-13所示，本发明包括全能楼体(7)内的地下车库(I)、水厂エ艺层(2)、运转层(3)、管道隔离层(4)、厂务层(5)、高层居民楼(6)、居民电梯(6a)、居民步梯(6b)、厂务楼梯(5g)、车间楼梯(3f)以及全能楼体(7)之外的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)和隔离围墙(7m)，在全能楼体(7)的两端部位各设有居民电梯(6a)和居民步梯(6b)，从最顶层经中间各楼层通至地下车库(1)，在高程+O. 15m楼梯间门厅的外墙上设有居民大门(6c)，门外是高程±0. OOm的家属院地坪(7bl)，家属院地坪(7bl)的上方有与之相互隔绝的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)，架空天桥(7a)的底面高程为4. 5m，家属院地坪(7bl)和厂区地坪(7b2)之间有隔离围墙(7m)使之相互隔绝，厂务楼梯(5g)从厂务层(5)通至厂区地坪(7b2)，车间楼梯(3f)把厂务层(5)、运转层(3)、水厂エ艺层(2)联通，高层居民楼(6)和厂务层(5)的各条排水立管(4g)经排水汇总横管(4h)集中后，从全能楼体(7)两端的管道竖井(4e)中的排水汇总立管(4i)排至室外排水窨井(4j)，在排水汇总横管(4h)的下方，有检漏疏水槽(4k),排水管道偶尔漏入检漏疏水槽(4k)中的废水，由检漏疏水管(41)排至室外，管道隔离层(4)中有贮物室(4c)，管道隔离层通道(4b)两端与居民楼梯间的隔墙上有常锁门(4a)，管道隔离层(4)的两侧有隔离层管廊(4d)，中央部位有隔离层通道(4b)，车间楼梯(3f)仅从管道隔离层(4)中穿过，用墙体隔绝使之互不相通，厂务层(5)和高层居民楼(6)的供水、燃气、暧气管道和供电、电话、电视线路皆由全能楼体(7)两端的管道竖井(4e)进入管道隔离层(4)，经计量仪表或控制柜之后分配进入各个用户。所述的地下车库(I)由全能楼体(7)两端的地下斜坡隧道(Ia)通向家属院地坪(7bl)，并与家属院道路(7k)相联通。所述的水厂エ艺层(2)中，有位于两翼的快滤池(2a)和位于中央位置的水泵房 (2b)、配电室(3a)，水厂エ艺层(2)与全能楼体(7)两端部位的居民楼梯间以墙体相隔绝。所述的运转层(3)中有配电室(3a)，运转层(3)的后侧外墙上有四处通向室外的车间侧门(3d)，前侧外墙上有两处通向厂区地坪(7b2 )并带有踏步的车间出口门(3e )，运转层(3)与全能楼体(7)两端部位的居民楼梯间以墙体相隔绝。所述的厂务层(5)有全厂各职能部门的办公室(5c)、会议室(5h)、男卫生间(5e)、女卫生间(5f)、职エ食堂(5ο)，厂务层通道(5b)位于中央部位，其两端与居民楼梯间的隔墙上设有常闭门(5a)，平时加锁关闭，仅在规定的上下班时间，特别是暴风雨雪时由保卫人员临时开通常闭门(5a )，使本厂值班人员从此门便捷通过。所述的厂务层(5)和高层居民楼(6)的两侧外墙上，均设计有直达屋顶的采光竖槽(5d)，使每间厂务室(5c)和各住户的每一个房间(6d4)、厨房(6d3)及卫生间(6d2)，都有直通大气的居室窗(6d5)，厂务层通道(5b)、住宅通道(6e)的各段，也都有直通大气的通道窗(6el)。所述的高层居民楼(6)的住宅通道(6e)的两端与居民楼梯间的隔墙上，设有白天全开的常开门(6d)，夜间或非常时刻加锁关闭。所述的全能楼体(7)居于长方形厂区围墙(7j)的对称中心轴上，全能楼体(7)的左右两端之外为家属院地坪(7bl)及地面停车场(71)，全能楼体(7)之后背区域为上层沉淀池(7u)及下层清水池(7v)，架空加氯间(7r)和架空加矾间(7s)均布置在反应池(7t)之上，厂区的最后方左侧为废水浓缩及污泥干化设施区(7p)，右侧为储备仓库区(7q)，在全能楼体(7)的前面布置有紧临人行道(7e)的底层为商店的层高为5. 5m的临街楼(7d)，临街楼(7d)有层高为3m的2-3层的地下室，临街楼(7d)的上层为层高为3m的10-20层居民楼或写字楼，临街楼(7d)底层左右两侧各有为两条进厂道路通过的宽高为5mX5 m的临街楼门洞(7c)，与城市道路(7f )相通的两条进厂道路通过临街楼门洞(7c)后，从进入厂门(7h)的厂区道路上分岔出家属院道路(7k)，厂区道路进入厂前围墙(7i)上的厂门(7h)后，直通架空天桥(7a)之前，又分岔出进入全能楼体(7)底层的汽车大门(5j)的楼前道路(7g)，架空天桥(7a)跨越隔离围墙(7m)内的家属院地坪(7bl)及家属院地面停车场(71)，架空天桥(7a)之后为双环状的后厂区道路(7y)，后厂区道路(7y)与厂区围墙(7j)之间有厂内树林(7n)，水厂的两条源水管道(7ο)从厂区后方分别进入两座上层沉淀池(7u)的反应池(7t)，上层沉淀池(7u)的出水进入全能楼体(7)内的快滤池(2a)，快滤池(2a)的出水进入下层清水池(7v)，下层清水池(7v)的出水进入全能楼体(7)内的水泵汲水井(2d)，送水泵从水泵汲水井(2d)中汲水并加压后由出厂水管道(7w)接城市管网(7x)。所述的全能楼体(7)中的排水立管(4g)、排水汇总横管(4h)、排水汇总立管(4i )、检漏疏水管(41)以及全部预埋入墙体内的室内下水管道，均采用优质球墨铸铁材料制成，管壁厚度增至同一 ロ径上水铸铁管道壁厚。最底层为第一层即地下车库，库内地面高程为-6. 5m，层高4. 2 m，存放职エ和家属的私家车，有空位时也可有偿存放社会上的车辆，对于供水规模较小的水厂，本层可以省略。第二层为水厂エ艺层，层高4. 6m，其中有快滤池和机泵房。 第三层为水厂运转层，层高6 m，其中有阀门操作台和机泵操作盘及全厂的配电、变电装置。第四层为管道隔离层，层高2. 9 m，厂务层和高层居民楼的供水、燃气、暖气管道和供电、电话、电视线路皆由全能楼体两端的竖井进入该层，经计量仪表或控制柜之后分配进入各个用户，厂务层和住宅层的排水立管在该层经排水汇总横管集中后从全能楼两端的竖井排出至室外下水窨井；本层的中间空余位置设计成贮物室，可供公私购买或租用。第五层为厂务层，层高3. 5m，其中有党政エ团各管理部门办公室、生产调度室、水质化验室、仪器仪表检修室、劳动保护用品仓库、职エ食堂、图书室、会议室、卫生间；在建筑布局上，本层及以上各层均设有采光竖槽，使每个房间和走廊的各段都有直通室外大气的窗户，便于自然通风和采光；厂务层有两处专用行政楼梯通向厂区地面，另有两处专用车间楼梯通至运转层。第六层为高层居民楼，供给职エ家属居住，每层高3m，根据实际需要可以设计成10-20层，相应楼顶高程为44.7-74.7 m，包括地下停车场在内的楼盘总高相应为51. 2-81. 2m ;住宅层有与厂务层对应的采光竖槽，每户的各个房间，包括厨房和卫生间以及公用走廊各段在内，均有直通大气的窗户；住宅层设有社区办公室和公用设施，且有4处专用电梯和步梯通至住宅区地面和地下停车场，职エ和家属还可凭专用钥匙到管道隔离层的自有贮物室；在特定的上下班时间，特别是暴风雨雪的天气，保卫人员可以打开厂务层与居民楼梯间的常闭门，准许职エ直接进出厂务层及运转层；家属区的楼梯间地面层设有小型商店，家属区地面停车场与厂区之间有围墙相隔离；厂区内的环形道路在家属区地面停车场附近以架空天桥的方式跨越通过，桥底面高程为4. 5m ;厂区与住宅区互不相通，以保证厂区的生产秩序和住宅区的人员安全。在上述结构中，可以清楚的看出，其中
在图I上，地下车库I位于全能楼体7的最底层，为第一层，存放职エ和家属的私家车，有空位时也可有偿存放社会上的车辆，由全能楼体7两端的斜坡隧道Ia通向家属院地坪7bI ;其上第二层为水厂エ艺层2，其中有位于两翼的快滤池2a和位于中央位置的水泵房2b ;第三层为运转层3，其中有配电室3a ;第四层为管道隔离层4 ;第五层为厂务层5 ;第六层为高层居民楼6，可根据实际需要选用10 — 20层；在全能楼体7的两端部位各设有居民电梯6a和居民步梯6b，从最顶层通达地下车库I ;在室内高程+O. 15m处的楼梯间外墙上设有居民大门6c，门外是高程±0. OOm的家属院地坪7bI，家属院地坪7bI的上方有与之相互隔绝的厂区道路的局部架空天桥7a，桥底面高程为4. 5m。如图2所示，在正面立面示意图上，从下至上，全能楼体7依次为地下车库I、エ艺层2、运转层3、管道隔离层4、厂务层5、高层居民楼6 ;在管道隔离层4内，带屋顶网罩4f的高层居民楼6和厂务层5的各条排水立管4g经排水汇总横管4h集中后，从全能楼体7两端的管道竖井4e中的排水汇总立管4i排至室外排水窨井4j ;在排水汇总横管4h的下方，有检漏疏水槽4k，排水管道的偶尔渗漏水由检漏疏水管41排至室外，以保证在任何情况下，高层居民楼6和厂务层5的生活污水都不会渗透到运转层3。 如图3所示，在侧面立面图上，高层居民楼6和厂务层5的排水立管4g埋设于全能楼体7的外墙4m内，按本专利申请人申办的另一发明专利《建筑物墙体内的排水管道系统》(专利号ZL201010212890.4)敷设，排水立管4g在管道隔离层4内以45°斜向转角从外墙4m墙体内伸出后,汇入排水汇总横管4h ;在排水汇总横管4h下方,有半圆形的检漏排水槽4k，偶尔漏入检漏疏水槽4k内废水由埋入外墙内的检漏疏水管41排到家属院地坪7bl或厂区地坪7b2之上。由于预埋入墙体内下水管道更换困难，所以全部室内排水管道包括排 水立管4g、排水汇总横管4h、排水汇总立管4i，检漏疏水管41均采用优质球墨铸铁材质，管壁厚增至同一口径的上水管道壁厚。如图4所示，在侧面立面图上，布置有快滤池2a的全能楼体7两端区域共有6层，从下至上，依次为地下车库I、快滤池2a、运转层3、管道隔离层4、厂务层5、高层居民楼6。如图5所示，在侧面立面图上，エ艺层2中的水泵房2b位于地下车库I之上；其左侧的运转层3平台上有配电间3a，配电室3a的下方的水泵汲水井2d的深度占据地下车库I和水泵房2b的层高；水泵房2b的右侧有进汽车的平台，其高程比厂区地坪7b2高出O. 2m ；进车平台有通至运转层3室内地坪2. 3m和水泵层2b底面-2. 3m及通往厂务层5的车间楼梯3f ;右侧的厂务楼梯5g仅从室内地坪+0. 2m通至厂务层5的地坪11. 2m。如图6所示，在エ艺层2平面图上，全能楼体7的两端部位各有居民大门6c、居民步梯6b、居民电梯6a、管道竖井6e，均以墙体与エ艺层2相隔绝；快滤池2a左右两侧之间为快滤池管廊2c，其中布置有进水阀、出水阀、反冲阀、排水阀等设备；快滤池2a的池壁和池底，目前均为钢筋砼结构，当快滤池2a之下为地下车库I时，为了大幅度减轻快滤池2a的结构自重，可以把快滤池2a的池壁和池底改用硬质塑料加型钢框架的新型结构。水泵房2b的左侧为双格的水泵汲水井2d ;水泵房2b两端均有车间楼梯3f ;水泵房2b右侧为厂务楼梯间5g，其中有厂务大门5i和汽车大门5j。如图7所示，在运转层3平面图上，有配电室3a，其中布置有送水泵、反冲泵、空气压缩机的控制柜以及全厂的配电变电装置；在水位观察井3c附近的运转层3的平台上，安装有电动阀门控制柜及水样采集装置，运转层3的左侧外墙有四处通向室外的车间侧门3d，右侧外墙有两处通向厂区地坪7b2并带有踏步的车间出口门3e ;此外，还可使用车间楼梯3f经汽车大门5j和厂务大门5i到达厂区地坪7b2 ;运转层3以墙体与居民楼梯间相隔绝；运转层3有专用的通向厂务层5的车间楼梯3f。如图8所示，在管道隔离层4平面图上，管道隔离层4中有两排贮物室4c，每间贮物室4c都配用专用钥匙，两排贮物室4c之间有管道隔离层通道4b，其宽度为3. 5-4m，两排贮物室4c与外墙之间各有隔离层管廊4d ;管道隔离层通道4b两端与居民楼梯间隔墙上有常锁门4a，凡手中握有贮物室4c钥匙的住户和单位都同时握有另一把常锁门4a的钥匙；车间楼梯3f仅从管道隔离层4穿过，用墙体隔绝，使之互不相通，管道隔离层4与右侧的两座厂务楼梯5g及其间的图书资料室5ο均互不相通。厂务层5和高层居民楼6的供水、燃气、暖气管道和供电、电话、电视线路皆由全能楼体7两端的管道竖井4e进入管道隔离层4，经计量仪表或控制柜之后分配进入各个用户。如图9所示，在全厂管理中心的厂务层5平面图上，厂务层通道5b位于中央部位，其宽度为3. 5-4m，两侧为各职能部门的厂务室5c，还有会议室5h、职エ食堂5ο、男卫生间5e、女卫生间5f ;厂务层5中央部位有两座厂务楼梯5g直通至厂区地坪7b2，在楼梯中位转向平台处分岔另设车间楼梯3f，通向运转层3 ;厂务层通道5b的两端与居民楼梯间的隔墙上设有常闭门5a，平时加锁关闭，仅在规定的上下班时间，特别是暴风雨雪时由保卫人员临时开通常闭门5a，使本厂值班人员从此门便捷通过；厂务层5及其上方的居民住宅层6的两侧外墙上均设计有直达屋顶的采光竖槽5d，其作用是保证每个房间和各段厂务层通道5b均有直通大气的窗户，以便自然通风和采光，节约能源并使人心情愉快。如图10所示，在平面图上，高层住宅楼6每层中央部位均有住宅通道6e，其宽度为 3. 5-4m，住宅通道6e沿长度方向的中部宽度増大至4_5m，变成楼层公用厅6g ;住宅通道6e两侧为各户居民套房，其中有面积较大的居民大套房6f ;多层住宅楼6的采光竖槽5d与厂务层采光竖槽5d相对应。住宅通道6e的两端与居民楼梯间的隔墙上，设有常开门6d平时全开，夜间或非常时刻加锁关闭，位于居民楼梯间墙角处的矩形管道竖井4e，它的另外两边井壁是带有门扇的轻型板材，竖井内的钢筋砼楼板完全保留，仅按穿越楼板的管道数量和直径预留出带钢质套管的孔洞即可，这样的竖井占用的空间少，管道安装检修时安全而方便，与目前广泛采用的曾经发生过人员坠井惨剧的各楼层直通式竖井的构造完全不同。如图11所示，在高层住宅楼6的左上角局部放大平面图上，紧临住宅通道6e的常开门6d的一家三居室住户，其套房入户门6dl正对着居民卫生间6d2，居民卫生间6d2和相邻的居民厨房6d3、左居室6d4的外墙上，都有直通大气的窗户；该住户的中部居室和右侧居室，则有与米光竖槽5d相通的居室窗6d5 ;高层住宅楼6的其他住户的门窗布局与前述住户相似，各住户的每一个房间，包括厨房、卫生间在内均有直通大气的窗户；在住宅通道6e内，距常开门6d的第三户入户门两侧处，设有直通采光竖槽5d的通道窗6el，住宅通道6e的各段也设有直通大气的窗户，窗内留有可放置休息座椅的空间。如图12所示，在正面立面图上，厂务楼梯间共分三层，依次为地坪高程+O. 2m的厂务大门5i层、接待室5m层、资料阅览室51层；厂务楼梯5g共有两座，在楼梯中位高程转向平台处设有与车间楼梯3f相通的分岔ロ 5k。如图13所示，在水厂总体平面布置图上，全能楼体7居于长方形厂区围墙7j的对称中心轴上，全能楼体7的左右两端之外为家属院地坪7bl及地面停车场71，全能楼体7之后背区域为上层沉淀池7u及下层清水池 ，架空加氯间7r和架空加矾间7s均布置在反应池7t之上，厂区的最后方左侧为废水浓缩及污泥干化设施区7p，右侧为储备仓库区7q，在全能楼体7的前面布置有紧临人行道7e的底层为商店的层高为5. 5m的临街楼7d，临街楼7d有层高为3m的2-3层的地下室，临街楼7d的上层为层高为3m的10-20层居民楼或写字楼，临街楼7d底层左右两侧各有为两条进厂道路通过的宽高为5mX5 m的临街楼门洞7c，与城市道路7f相通的两条进厂道路通过临街楼门洞7c后，立即从进入厂门7h的厂区道路上分岔出家属院道路7k，厂区道路进入厂前围墙7i上的厂门7h后，直通架空天桥7a之前，又分岔出进入全能楼体7底层的汽车大门5j的楼前道路7g，架空天桥7a跨越隔离围墙7m内的家属院地坪7bl及家属院地面停车场71，架空天桥7a之后为双环状的后厂区道路7y，后厂区道路7y与厂区围墙7j之间有厂内树林7n，水厂的两条源水管道7ο从厂区后方分别进入两座上层沉淀池7u的反应池7t，上层沉淀池7u的出水进入全能楼体7内的快滤池2a，快滤池2a的出水进入下层清水池7v，下层清水池7v的出水进入全能楼体7内的水泵汲水井2d，送水泵从水泵汲水井2d中汲水并加压后由出厂水管道7w进入城市管网7x。小型水厂的厂内道路可以只要单道，因此其全能楼体7两端的架空天桥可完全省略。全能楼体7室内一端为厂务楼梯，另一端为居民楼梯，两端均设有紧急疏散门(专利号ZL03245842.8)，当发生火灾或地震时，当班职エ和在家居民均可双路疏散。本发明具有极强的エ业实用性，现以采用本发明并按图13总平面布置方式的供水能力为32万m3/日的城市中型水厂为例，进行技术经济比较，指标如下
I、全能楼体7总体构造及尺寸图I、图4ー图10表达全能楼体7总体构造；图2— 3表达管道隔离层4中排水管道示意图；图11表达高层居民楼6平面局部放大图；图12表达厂 务楼梯间立面图；图13为厂区总体平面布置图。全能楼体7总长度134m,其中快滤池2X45m,水泵房30m,居民楼梯间2X7m ； 全能楼体7中部最宽处宽度45m,其中水泵房宽度35m,厂务楼梯间宽度IOm ；
全能楼体7两翼宽度30m。全能楼体7占地面积4，520 m2,其中快滤池区域2 X 45 X 30=2，700m2，水泵房区域30X35=1, 050 m2，厂务楼梯间 35X 10=350 m2,居民楼梯间 2X7X30=420m2。水厂エ艺层2的建筑面积3，750 m2,其中快滤池区域2，700m2，水泵房区域1，050
m2o快滤池2a的总净滤水面积1，452 m2，快滤池总计12组，每组两池,总计24池，每池的净滤水面积为5. 5 mX llm=60. 5m2。运转层3的建筑面积3，240 m2，快滤池区域2，700m2，配电室30 X 18=540 m2。管道隔离层4的建筑面积3，750 m2，其中快滤池区域2，700m2，水泵房区域1，050m2，共有贮物室96间，每间面积15-20 m2。厂务层5的建筑面积3，764 m2，其中快滤池区域2，700m2，水泵房区域1，050 m2，厂务楼梯间350 m2，减除14条采光竖槽占有的面积14X3 (宽)X8 (长)=336 m2，共有48个房间。厂务楼梯间3层总建筑面积700 m2，其中底层建筑面积35X 10=350 m2，中层或上层建筑面积均为35X5=175 m2。20层住宅楼6总建筑面积82，720 m2,姆层建筑面积4，136 m2,(等于全能楼体7的占地面积4520 m2，减除16条采光竖槽占有的面积16X3 (宽)X8 (长)=384 m2)，住宅楼每层可住30户(小户面积70-80 m2/户，大户面积150-180 m2/户，20层住宅楼总计可居住20X30=600 户。临街楼7d的平面尺寸长194m，宽10m，占地1，940 m2。底层商业层扣除临街门洞7c后(宽高5 X 5m)，建筑面积1，840 m2,上部住宅楼20层38，800 m2，可容住户200-300户，地下室三层5，820 m2。厂区道路宽5m，架空天桥宽5m，桥底面高程4. 5m，家属区道路宽5m。
2、水厂占地对比
采用本发明时，32万m3/日的水厂总占地面积(包括家属区)194mX 280m=54, 320m2 82亩。目前同一供水能力的水厂占地面积生产区200m X 450m=90, 000 m2,家属区IOOmX 150m=15, 000 m2，合计 90，000+15，000=105，000 τα ^ 157 亩。以上数据表明，采用本发明后并按图13所示总平面图设计水厂时，每座水厂可少占土地面积 105，000 m2-54, 320 m2=50, 680 τα ^ 76 亩，每座水厂节约土地 48%。但把沉淀池7u放在清水池 之上的新技术为社会公有知识财富，不属于本发明范围，其节约占地130mX100m=13，000 m2 20亩应予减除。因此，由于采用本发明而节约的土地数量应为50，680 m2-13, 000 m2=37, 680 m2 ^ 56亩，每座水厂净节约土地36%。按目前中等城市征地价格1，000万元/亩计算，每建设一座32万m3/日的中型水 厂可节约投资56X 1，000=56, 000万元=5. 6亿元。以上效益对比，尚未计及厂内道路、管道、电缆的投资节约及运行管理费用的减少，这部分节约价值可抵消高层建筑与普通建筑的建设差价。总之，本发明把厂区内无毒害的建筑物、构筑物以及厂区外的家属楼，全部集中在一座以快滤池为主体的全能楼体内，大大节约了水厂占地和投资30-50%，降低运行成本，且便于运行管理，还可使职エ就近上班，是水厂建筑上的创新，而且还可进ー步用至凡无污染毒害的エ厂，例如机械、纺织、仪表、食品、服装等エ厂，应用面广，具有巨大的经济和社会效益。
权利要求
1.一种城市水厂的全能楼，包括全能楼体(7)内的地下车库(I)、水厂工艺层(2)、运转层(3)、管道隔离层(4)、厂务层(5)、高层居民楼(6)、居民电梯(6a)、居民步梯(6b)、厂务楼梯(5g)、车间楼梯(3f)以及全能楼体(7)之外的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)和隔离围墙(7m)，其特征在于在全能楼体(7)的两端部位各设有居民电梯(6a)和居民步梯(6b)，从最顶层经中间各楼层通至地下车库(1)，在高程+0. 15m楼梯间门厅的外墙上设有居民大门(6c)，门外是高程±0.00111的家属院地坪(7131)，家属院地坪(7bI)的上方有与之相互隔绝的厂区道路(7y)的局部架空天桥(7a)，架空天桥(7a)的底面高程为4. 5m，家属院地坪(7bl)和厂区地坪(7b2)之间有隔离围墙(7m)使之相互隔绝，厂务楼梯(5g)从厂务层(5)通至厂区地坪(7b2)，车间楼梯(3f)把厂务层(5)、运转层(3)、水厂工艺层(2)联通，高层居民楼(6)和厂务层(5)的各条排水立管(4g)经排水汇总横管(4h)集中后，从全能楼体(7)两端的管道竖井(4e)中的排水汇总立管(4i)排至室外排水窨井(4j)，在排水汇总横管(4h)的下方，有检漏疏水槽(4k)，排水管道偶尔漏入检漏疏水槽(4k)中的废水，由检漏疏水管(41)排至室外，管道隔离层(4)中有贮物室(4c)，管道隔离层通道(4b)两端与居民楼梯间的隔墙上有常锁门(4a)，管道隔离层(4)的两侧有隔离层管廊(4d)，中央部位有隔离层通道(4b)，车间楼梯(3f)仅从管道隔离层(4)中穿过，用墙体隔绝使之互不相通，厂务层(5)和高层居民楼(6)的供水、燃气、暖气管道和供电、电话、电视线路皆由全能楼体(7)两端的管道竖井(4e)进入管道隔离层(4)，经计量仪表或控制柜之后分配进入各个用户。
2.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的地下车库(I)由全能楼体(7)两端的地下斜坡隧道(Ia)通向家属院地坪(7bl)，并与家属院道路(7k)相联通。
3.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的水厂工艺层(2)中，有位于两翼的快滤池(2a)和位于中央位置的水泵房(2b)、配电室(3a)，水厂工艺层(2)与全能楼体(7)两端部位的居民楼梯间以墙体相隔绝。
4.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的运转层(3)中有配电室(3a)，运转层(3)的后侧外墙上有四处通向室外的车间侧门(3d)，前侧外墙上有两处通向厂区地坪(7b2)并带有踏步的车间出口门(3e)，运转层(3)与全能楼体(7)两端部位的居民楼梯间以墙体相隔绝。
5.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的厂务层(5)有全厂各职能部门的办公室(5c )、会议室(5h )、男卫生间(5e )、女卫生间(5f )、职工食堂(5o )，厂务层通道(5b)位于中央部位，其两端与居民楼梯间的隔墙上设有常闭门(5a)，平时加锁关闭，仅在规定的上下班时间，特别是暴风雨雪时由保卫人员临时开通常闭门(5a)，使本厂值班人员从此门便捷通过。
6.根据权利要求I或5所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的厂务层(5)和高层居民楼(6)的两侧外墙上，均设计有直达屋顶的采光竖槽(5d)，使每间厂务室(5c)和各住户的每一个房间(6d4)、厨房(6d3)及卫生间(6d2)，都有直通大气的居室窗(6d5)，厂务层通道(5b)、住宅通道(6e)的各段，也都有直通大气的通道窗(6el)。
7.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的高层居民楼(6)的住宅通道(6e)的两端与居民楼梯间的隔墙上，设有白天全开的常开门(6d)，夜间或非常时刻加锁关闭。
8.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于所述的全能楼体(7)居于长方形厂区围墙(7j)的对称中心轴上，全能楼体(7)的左右两端之外为家属院地坪(7bl)及地面停车场(71)，全能楼体(7)之后背区域为上层沉淀池(7u)及下层清水池(7v)，架空加氯间(7r)和架空加矾间(7s)均布置在反应池(7t)之上，厂区的最后方左侧为废水浓缩及污泥干化设施区(7p)，右侧为储备仓库区(7q)，在全能楼体(7)的前面布置有紧临人行道(7e)的底层为商店的层高为5. 5m的临街楼(7d)，临街楼(7d)有层高为3m的2_3层的地下室，临街楼(7d)的上层为层高为3m的10-20层居民楼或写字楼，临街楼(7d)底层左右两侧各有为两条 进厂道路通过的宽高为5mX5 m的临街楼门洞(7c)，与城市道路(7f)相通的两条进厂道路通过临街楼门洞(7c)后，从进入厂门(7h)的厂区道路上分岔出家属院道路(7k)，厂区道路进入厂前围墙(7i)上的厂门(7h)后，直通架空天桥(7a)之前，又分岔出进入全能楼体(7)底层的汽车大门(5j)的楼前道路(7g)，架空天桥(7a)跨越隔离围墙(7m)内的家属院地坪(7bl)及家属院地面停车场(71)，架空天桥(7a)之后为双环状的后厂区道路(7y)，后厂区道路(7y)与厂区围墙(7j)之间有厂内树林(7n)，水厂的两条源水管道(7o)从厂区后方分别进入两座上层沉淀池(7u)的反应池(7t)，上层沉淀池(7u)的出水进入全能楼体(7 )内的快滤池(2a)，快滤池(2a)的出水进入下层清水池(7v )，下层清水池(7v)的出水进入全能楼体(7)内的水泵汲水井(2d)，送水泵从水泵汲水井(2d)中汲水并加压后由出厂水管道(7w)接城市管网(7x)。
9.根据权利要求I所述的城市水厂的全能楼，其特征在于，所述的全能楼体(7)中的排水立管(4g)、排水汇总横管(4h)、排水汇总立管(4i)、检漏疏水管(41)以及全部预埋入墙体内的室内下水管道，均采用优质球墨铸铁材料制成，管壁厚度增至同一口径上水铸铁管道壁厚。
全文摘要
本发明涉及城市水厂的全能楼，可解决节约占地，减少投资，降低运营费用，便于管理的问题，其结构是，在全能楼体的两端部位各设有电梯和步梯，从最顶层经中间各楼层通至地下车库，在楼梯间门厅的外墙上设有大门，门外是家属院地坪,家属院地坪的上方有与之相互隔绝的厂区道路的架空天桥，家属院地坪和厂区地坪之间有隔离围墙，厂务楼梯从厂务层通至厂区地坪，高层居民楼和厂务层的各条排水立管从全能楼体两端的管道竖井中的排水汇总立管排至室外排水窨井，中央部位有隔离层通道，互不相通，供水、燃气、暖气管道和供电、电话、电视线路皆由楼体两端的管道竖井，分配进入各个用户，本发明的结构独特，功能全，是水厂建筑上的一大创新。
文档编号E04H5/02GK102828633SQ201210358499
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者孙俊峰, 王岩, 申峰, 陈琳, 张勇, 吴文君, 王娜, 叶顺祥, 阳沈, 卫峥, 郝齐波, 高山, 薛鹏, 李志强, 徐刚锋, 谢红民, 光军伟, 张双梅, 刘宪武 申请人:刘宪武