地下污水处理厂建筑设计要点

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摘要：在我国经济不断提升的背景下，城市化进程发展迅速，由于建设用地紧张，缺乏可利用土地资源，生态环境保护问题日渐突出，我国的污水处理厂建设渐渐从地上转变为地下。众所周知，地下式的污水处理厂虽然在建设成本上花费较多，但是为地上节省了很大的土地空间，有效提升城市的整体效益，促进城市全面化发展。本文结合实例，就地下式污水处理厂的建筑设计展开论述，探讨相关影响因素。

关键词：地下式；污水处理厂；建筑设计要点

1工程概况

地下式污水处理厂的建筑设计一般来说以处理工艺、技术设备以及工程规模作为硬性指标，来判断具体的方案设计，优化决策。以某低下污水处理厂工程设计为例，整体规模约3万m3/d，设计采用全地下式MBR膜处理工艺，设计内容包括污水处理厂工程、进出水管道工程。本项目建设费用为74724.50万元，项目建设用地面积为5.321hm2。空间分布按照地上部分与地下处理的功能进行分区，包括地面部分的综合管理、生产调度、区域通道、风塔、通风系统、设施景观绿化（地面部分至地上1~2层）以及物资设备的存放区域（地下1层）、地下处理区（地下两层）是污水厂的操作和生产空间。

2地下污水处建筑设计要点

2.1平面设计原则

地下式污水处理厂的建筑设计要点要基于几点原则进行，在实际的污水处理厂中，其作用主要是降低以及解决水环境污染的各项问题，和地上污水处理厂相比较，地下污水处理厂的优点就较为突出了，例如占地面积少，环境污染小，在和周边环境和谐发展的过程中，有效加大土地资源的价值。而如何去建设合理的地下式污水处理厂，这就需要相关部门在建设空间和设计方案上多加思考，确保地下的防水措施安全有效，有力减少噪音以及恶臭等不良方面。因此，需要就具体情况展开设计，分析相关影响因素。例如某地的城市规划会影响到污水处理厂的空间规划和选址，实现与周边环境相融入。并且有助于后期设计过程中明确功能区域布置，优化设施布置，保持空间结构更加紧凑。在建筑设计过程中，要重视简短、顺畅的设计风格，节省空间资源[1]。

2.2实用设计原则

地下污水厂的实用设计还要重视实际工厂运作流程的顺畅性，包括地面区域、低下处理区域。对于地面层，除了基本的办公设施建筑、管理系统、仓储设施、楼道电梯以及排风管道，甚至为了美化和功能性，还需要重视绿化工作，加强园林景观的设置，美化环境的同时又能提升艺术性和观赏性。由于污水厂在城市建设中既属于不可或缺的一部分，又属于“隐性”建筑，所以污水厂在周边环境处理工作时需要做好外观设计，建成环境友好型的公园式景观，按照生态建设理念，加强绿色建筑的应用，重视绿化与环保。

3建筑设计

3.1设计理念：集约、便捷、绿色、亲民

最小的用地、最流畅的工业建筑流程，噪音与废气排放最小化、把地面绿地留给市民。通过优化的空间、实体、场地构成整个建筑环境。本设计在建筑空间、交通组织、入口、广场及室外绿化等方面进行了仔细推敲，从丰富人的空间体验与感知的角度入手，力图节约用地的基础上使整个污水厂给人深刻的印象。由于污水厂本身即为一带有强烈环保性质的生产建（构）筑物群。因此在整体设计中充分考虑其建筑属性，在满足生产工艺流程的基础上着重考虑其生态氛围，在满足建筑空间与用地尺度配置适宜的前提下还原于自然，使整个污水厂围绕于绿色之中，基本无二次污染，形成优美、宁静的人工自然空间。

3.2建筑布置

（1）本工程设计使用年限：50年；建筑结构形式：钢筋混凝土框架结构；本工程为污水处理工业建筑，不设人防。在满足规划要求建筑退缩的条件下，污水处理厂又同时尽量压缩占地，又要在地面创造出优美的景观。受用地条件所限，根据工艺要求在现有的用地红线内，尽可能将占地较少的办公管理建筑放在地面，而将污水处理建构筑物全埋于地下，上面覆土2m做绿化景观。在设计上采用地下箱体处理池的同时生产性地面建构筑物，特别是产生二次污染的建筑布置在地下，并设置有重重的空气净化装置。地下厂房建筑防火分区不能大于2000m2，设计上采用布置通道的方法，与其他地下疏散楼梯，构成了地下处理中心防火分区建筑防火体系。每个防火分区均设单独的安全出入口，各个分区之间以防火卷帘及防火墙相分隔。通道在地下层成为管线大动脉及检修通道；在负一层又兼为机动车道，整个地下空间利用高效，管线连接便捷，维护方便。地下负二层主要为池体无人区、管廊及提升泵。综合楼内设化验、办公、食堂及值班休息等用房。综合楼主体四层，框架结构，建筑面积2058.6m2，主体高度13m，外墙填充墙采用300mm厚蒸压加气混凝土砌块，内墙填充墙采用200mm厚蒸压加气混凝土砌块，耐火等级为二级。建筑风格采用现代简约风格，立面采用干挂石材，在简洁的立面内，更注重内部空间设计，希望带给人们一种新的办公空间的享受，更少的交通面积，人与人更自由的沟通。在功能区的分布上，各个设施之间的通道、排风系统与消防楼梯等建筑结构的设置要重视整体布局，具有连贯性和一致性，在确保良好使用体验的基础上，增强视觉感官，以缓解员工的工作压力与精神负担。并且各个空间区域要分担相应的工作，诸如污水处理设施就要强调专业性，而室外环境可以结合生态建设，开展绿化，加强花园景观，合理利用土地资源，建设多位一体的公用设施，节约建设资金成本[2]。（2）建筑空间设计，在实际设计过程中，可以结合多种方案，通过对建筑物和景观的造型、形状、大小方面的外观设计，给予污水处理厂一个地标设计，可以结合城市发展和当地风貌融入设计理念，在设计方案中渗透人文影响。还可以在建筑施工的材料和工艺上做足功夫，运用不同材料和不同施工方法，设计出别具一格的污水厂设施建筑，从外观看就跟常规建筑无异，降低社会公众对于污水处理厂的既定印象。力求给人们一种高质量的环保意识动态的污水处理厂正面影响。

3.3厂区交通组织

根据工艺主要构筑物盖于地下的特点，进出地下及地面厂区的出入道路分别设置，互不干扰。使厂内各部分相互联系方便，既对交通运输及消防有利，又便于人流、车流的组织。（1）地上部分交通组织：厂前区交通和地下处理中心交通分别布置，互不干扰。厂区主入口布置于办公楼一侧，出入十分方便，是全厂对外联系、人员进出的主要通道，同时也是内外交通枢纽。次入口为地下处理中心及设备维护入口，供厂区生产处理运输和设备维护之用，这样生产性车辆就不会穿越厂前区出入。厂区车行道分为两级，7m宽的双车道及4m宽的单车道，均为混凝土路面。主要道路转弯半径不小于9m。整个厂区为了减少硬地，尽可能地减少了地面道路的面积，以达到环保的效果，与环保建筑的功能相符合。（2）地下部分交通组织：在地下处理中心设置地下车道。流畅方便的交通系统，充分满足了全厂的物资运输、行人及消防安全要求也利于工程技术管理。

4结语

我国的地下污水处理厂发展渐渐走上正途，对于污水治理工程有着很大的突破，但是其也有一定的不足之处，例如建设成本过高，后期运营花费高，在实际的施工中有着很大的难度。一般来说，地下污水处理厂更适合土地资源过于紧张的地区，由于人们生活节奏过快，为了减少污水污染，保障人们生活质量水平和日益增长的需求，可以优化资源配置，重视绿色工程，设计地下污水处理厂，推动生态环保建设，有效的促进城市健康发展，在合理的规划设计下提升人们对理想生活的需求。

参考文献

[1]展晓飞.地下式污水处理工程结构设计探讨[J].居舍，2019（18）：110.

[2]张善伟.浅谈地下式污水处理厂综合信息自动化系统设计[J].城市道桥与防洪，2019（06）：154-156+18.

[3]崔恒德，廖志斌，胡董超，吴樟强.BIM技术在地下污水处理厂工程中的应用[J].建筑施工，2019，41（04）：697-699.

作者：陈惠珍 单位：太原市轨道交通发展有限公司