時間:2023-07-02 09:19:18
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇多層建筑消防設計,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)第8章第8.4.1條規(guī)定:超過7層(不含7層)的各類住宅,如單元式、塔式、通廊式以及底部設有商業(yè)服務網點的住宅,均應設室內消防給水設施。從以上規(guī)定可得出以下結論:7層以下(含7層)的所有住宅,均可不設計室內消防給水系統(tǒng)。另外,《建筑滅火器配置設計規(guī)范》(GBJ140-90)(1997年版)第一章,第1.02條規(guī)定:“本規(guī)范不適用于九層及九層以下的普通住宅”。從而使絕大部分的多層住宅樓(7層及7層以下)處于完全不設防的狀態(tài),而實際情況是我國的絕大多數(shù)城市居民都生活在這種不設防的住宅中的。筆者認為,隨著社會經濟的發(fā)展和居民生活水平的提高,低層住宅也應設計消防系統(tǒng)。
1 設計消防系統(tǒng)的必要性
1.1 隨著人們生活水平的提高,家庭中的電器用品越來越多;裝修檔次越來越高;氣體能源的使用越來越普及;從而使發(fā)生火災的可能性、危險性也越來越大。
1.1.1 家用電器越多,用電負荷越大,再加上大多數(shù)裝修施工的并非是具有資質的家裝公司,而是沒有經過系統(tǒng)學習的個體水電工人。電氣施工相當不規(guī)范,導致由于電路故障發(fā)生火災的事件屢屢發(fā)生。
1.1.2 裝修檔次越高,采用的可燃.易燃物品越來越多。家裝物品火災危險性大致如下:油漆(乙類)、地板、天花衣柜書桌等木質家具(丙類)、窗簾等紡織品(丙類),這給火災的發(fā)生、蔓延埋下了很大的隱患。
1.1.3 隨著生活水平的提高,煤氣、天然氣、液化氣已經在居住小區(qū)中廣泛應用。然而一旦發(fā)生火災而不能及時被迅速撲滅,氣體能源供應系統(tǒng)隨時有發(fā)生爆炸的可能,使火災變得更加難以控制,給生命財產造成極大的損失。
1.2 商業(yè)服務網點是指居住建筑的首層或首層及二層設置的建筑面積不超過300m2的百貨店、副食店、糧店、郵政所、儲蓄所理發(fā)店等小型營業(yè)性用房。此類建筑功能復雜,每套的面積從十幾平方米到三百平方米不等,因儲存大量的可燃物品,并且有較多的電器照明及加工設備,因此火災隱患較大。
1.3 一旦發(fā)生火災,消防車難以及時到達和進行滅火撲救。消防規(guī)范規(guī)定,消防車必須在接到火災報警10分鐘之內趕到現(xiàn)場。但正常情況下,人們發(fā)現(xiàn)火情并進行報警,是在火災蔓延了相當長時間之后;再加上天氣惡劣,交通擁擠,消防通道堵塞等不可預見因素,消防車很難及時到達火災現(xiàn)場。另外,由于現(xiàn)在家庭的防盜措施嚴密,在房主不在現(xiàn)場的情況下,消防隊員難以及時進入室內進行撲救。
1.4 最重要的是一旦發(fā)生火災,很有可能不可避免地造成人員傷亡,這部分損失是無法用金錢進行評估的。所以,學習高層建筑滅火經驗,立足于自救,設計室內消防系統(tǒng),是必要的。
2 設計消防系統(tǒng)的可行性
隨著社會的不斷發(fā)展,住宅小區(qū)化的實施,人們對于住房本身之外的投資越來越認同,如小區(qū)綠化,保安措施,電子監(jiān)控等。本著“以人為本”的方針,為了維護生命財產的安全,增加部分消防投資,筆者相信,是會得到建設單位和業(yè)主的認同的。另外,隨著消防器材的進步發(fā)展,在保證安全的前提下,消防投入成本也在逐漸地降低。消防投資只占整個投資中很小的一部分,但它能夠起到的作用是顯而易見的。
3 具體設計方法的討論
在我國,根據(jù)我國的發(fā)展中國家的國情,應考慮滅火效果與經濟條件相結合的最佳方法將消防安全問題大面積普及。對于7層以下(含7層)的住宅樓消防系統(tǒng)設計,筆者提出以下方法,僅為個人觀點,供同行們討論。
3.1 方法一:對于帶商業(yè)服務網點的住宅樓,室內消火栓的布置
3.1.1 住宅消火栓的平面布置,通常這些多層住宅樓多為框架或磚混結構建筑,層高2.80-3.00m,樓梯開間2.60-2.70m,消火栓箱的可選位置只有兩處,一是入戶門附近,二是梯間休息平臺處。
3.1.2 對于商業(yè)網點室內消火栓的布置,實踐中有些難度,大多數(shù)商業(yè)網點開間較小,每間布置室內消火栓在經濟性和合理性上有所欠缺,從講究實際效果的角度出發(fā),可采用以下方式:對于人員聚集且可燃物較多場所,以及需設置兩部以上疏散樓梯的“連家店”,應在每層設置室內消火栓。對于二層的商業(yè)網點,因開間較小,如在二層布置消火栓,施救操作空間有限,宜在底層外墻或其他公共部分設置室內消火栓箱,其布置應保證有兩支水槍的充實水柱到達室內任何部位。設在底層外墻的消火栓,要注意防盜防凍問題。在冬季比較寒冷的地區(qū),消火栓管道可以做成干管,不用保溫,附近做閥門井,井內設泄水閥,使用時打開閥門即可。對于開間特別小,每個分割單元總面積也特別小的“連家店”式建筑,無公共外墻可利用,無法布置室內消火栓,可以考慮合理布置幾個共用室外消火栓,或在公共部位僅設置室內消火栓栓口,明裝暗裝均可,但每個商戶配備足夠的水帶和水槍。
3.2 方法二:按目前八層帶商業(yè)網點單元式住宅樓的做法,在屋頂設置消防水箱儲存十分鐘的消火栓用水量,另外每層設置室內消火栓,層層設置滅火器。這種做法對于消防安全固然是很好的,但增加水箱容易影響建筑物的美觀,水箱也難以管理。而且此方法對于投資的增加是相當大的,除非有相當?shù)慕洕鷮嵙?,一般情況下不是很適用。
3.3 方法三:層層設置滅火器,不設計室內消火栓系統(tǒng)。此方法投資很小,但滅火器的滅火能力有限,難以保持持久的滅火能力,故此方法不適用。
3.4 方法四:僅在一、二層設室內消火栓,水源由市政管網提供,樓頂不設消防水箱,另外,層層設置滅火器。設計參數(shù):消火栓用水量5l/s,單槍流量2.5 l/s,同時使用2支水槍,水帶長度25米。根據(jù)建筑設計規(guī)范,七層樓的地面的高度一般距室外地平18米左右(層高2.8米左右), 利用25米水帶的長度加上充實水柱的長度,能保證設于一、二層的室內消火栓對所有樓層進行滅火?,F(xiàn)今,各大中城市的市政管網壓力保持在0.25-0.30Mpa之間,基本能夠保證所到達樓層消火栓的充實水柱。在市政壓力不夠的地方,可以在管道上設計管道泵進行加壓,以達到壓力要求。需要注意的是,設計時必須保證來自不同立管的兩股水柱同時到達同一單元內的任何部位。而市政管網完全能夠保證滅火時間內的用水流量。其實,僅在一層設置室內消火栓已能達到消防要求,之所以一、二層都設,是考慮到萬一失火,兩層消火栓可以在短時期內達到滅火效果,進而降低損失。再加上滅火器的使用,完全能達到撲滅火災的要求。此方法相對于方法一,可以節(jié)約很大的投資,但從滅火效果上來說,并不比方法二遜色。
3.5 方法五:僅在一、二層設室內消火栓,水源由市政管網提供,樓頂不設消防水箱,不設置滅火器。此方法就是方法三不設置滅火器。可以節(jié)省下滅火器的投資。但室內消火栓的使用要經過一定的培訓,而且使用的人員需要一定的體力保證。所以,筆者認為,在住宅消防系統(tǒng)中,滅火器的使用還是很有必要的。
4 結論
隨著我國經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,以及人們對自身生存質量要求的不斷提高,在所有低層住宅中設計消防系統(tǒng),是非常有必要的。本文所提供的各種方法,各位同行可以根據(jù)實際情況,與本地消防管理部門進行商討是否可行。
參考文獻
[1]《建筑設計防火規(guī)范》(GBJ16-87)(2001年版).北京:中國計劃出版社,2001
《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)(以下簡稱《建規(guī)》)已于2006年12月1日開始實施,該規(guī)范與前一版本相比改動較大、更全面,能更好的解決設計中碰到的問題。筆者是從事給排水工程設計的,在設計中遇到的幾個疑問在該規(guī)范中還是沒能找到答案,現(xiàn)提出來請各同行幫忙解決一下。
1消防泵合用
規(guī)范8.4.2條第4點“室內消火栓給水管網宜與自動噴水滅火系統(tǒng)的管網分開設置;當合用消防泵時,供水管路應在報警閥前分開設置?!彪m然該條說明中明確只有確實困難的情況下,消火栓系統(tǒng)才能與自噴系統(tǒng)合用消防泵,但已與《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50084-2001)第10.2.1條“系統(tǒng)應設獨立的供水泵,并應按一運一備或二運一備比例設置備用泵”矛盾。設計人員在設計中根本不敢違背任何一條規(guī)范,也就不可能采用合用消防泵的做法,而實際工程中消防部門也不同意合用。筆者也認為不應該鼓勵建筑設計為了增加其它使用面積而壓縮水泵房的面積,因此建議《建規(guī)》該條規(guī)定取消。
2消防泵設置
規(guī)范8.4.3條第8點“高層廠房(倉庫)和高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求的其他建筑,應在每個室內消火栓處設置直接啟動消防水泵的按鈕,并應有保護設施”。一個消火栓達到充實水柱7m(最低要求)時,栓口壓力需要20m左右,即使水箱設在建筑最高處,其靜壓也絕對滿足不了消火栓壓力要求。而根據(jù)該條規(guī)范,就應該設置啟動水泵的按鈕,即所有多層建筑均應該設置消防水泵了?
而其條文說明“對于多層民用建筑要盡可能利用市政管道水壓設計消防給水系統(tǒng),為確保市政供水壓力達到撲救必需的水槍充實水柱,應按建筑物層高和水槍的傾角進行核算。”多層住宅層高一般在3m左右,計算得撲救必需的充實水柱約2.8m,水槍噴嘴要造成該長度的充實水柱需要4m壓力(規(guī)范規(guī)定該類建筑充實水柱不宜小于7m,則需要9m壓力)其它多層建筑層高可能略高,其需要壓力會高一點)。多層建筑最不利點消火栓高程約23m,加上水帶、管道阻力,市政給水管道壓力28m(若按充實水柱7m計算,則需34m)就能滿足消火栓滅火要求,而現(xiàn)在市政給水管道一般都在30m以上。據(jù)此,多層住宅由市政給水管網供水基本能滿足消防壓力要求,不必設消防水泵。
但規(guī)范同時規(guī)定層數(shù)超過4層的廠房(倉庫)充實水柱不應小于10m,則市政給水管道壓力需38m以上,這是不現(xiàn)實的,從而又需要設消防水泵。
從上可以看到,該條文和條文說明可得出完全不同的結論。而在以往多層建筑設計中,消火栓系統(tǒng)基本由市網――消防水箱供水,不必設消防水泵。因此建議規(guī)范對該條文加以明確,而且多層建筑以消防車撲救為主,設消防水泵大可不必。
3雙閥雙口消火栓
規(guī)范8.4.3條第1點“單元式、塔式住宅的消火栓宜設置在樓梯間的首層和各層樓層休息平臺上,當設2根消防豎管確有困難時,可設1根消防豎管,但必須采用雙口雙閥型消火栓。”據(jù)筆者所知,多層住宅樓梯間均只設1根消防豎管,則多層住宅均需要設雙口雙閥型消火栓?
再看其條文說明“布置消火栓時,應保證相鄰消火栓的水槍充實水柱同時到達其保護范圍內的室內任何部位”,據(jù)此有設計人員認為如果消火栓設置在樓層休息平臺上,當某層起火時,相鄰平臺上消火栓均可參加滅火,能滿足滅火要求,因而設單口消火栓即可。但該觀點并不完全正確,若最高層起火,則將只有1個消火栓可用,顯然違反規(guī)范。而且結構設計時通常樓面梁延伸至樓梯間外墻,此時休息平臺上無法暗裝消火栓箱,從而消火栓一般設置在住戶入戶門旁墻上。
根據(jù)該條規(guī)范,筆者認為多層住宅均需采用雙口雙閥型消火栓,只是另有疑問:多層建筑以消防車撲救為主,設置雙口雙閥型消火栓既占地方又增加造價,有必要嗎?
4消防水箱
規(guī)范對水箱容量規(guī)定比較明確,但筆者看到很多文章對容量有不同理解,存在10min消防用水量到底是消火栓還是自噴系統(tǒng)抑或兩者相加的理解。筆者認為規(guī)范中措辭“消防用水量”已經明確告知是消火栓系統(tǒng)和自噴系統(tǒng)等一切消防系統(tǒng)用水量之和了。
規(guī)范8.4.4條第1點:“重力自流的消防水箱應設置在建筑的最高部位”,沒有最不利點消火栓靜水壓力要求,這給設計人員更大自由,但也造成一定的疑惑。消防水箱的作用是提供撲滅初期火災10min用水,自然需要滿足最不利點消火栓壓力要求。根據(jù)上面計算,靜水壓力至少需要5m才能達到滅火要求,考慮到與《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的統(tǒng)一,建議多層建筑也要求消防水箱滿足最不利點消火栓靜水壓力7m要求。
5消防軟管卷盤
規(guī)范8.3.3條“設有室內消火栓的人員密集公共建筑以及低于本規(guī)范第8.3.1條規(guī)定規(guī)模的其他公共建筑宜設置消防軟管卷盤;建筑面積大于200m2的商業(yè)服務網點應設置消防軟管卷盤或輕便消防水龍?!逼錀l文說明“消防軟管卷盤和輕便消防水龍也是控制建筑物內固體可燃物初期火災的有效滅火設備,且用水量小、配備方便,在設置消火栓有困難或不經濟時,可考慮配置這類滅火設備和建筑滅火器?!?/p>
據(jù)此,筆者認為不符合規(guī)范第8.3.1條規(guī)定規(guī)模的多層建筑可以不設消火栓系統(tǒng),而為了安全起見,應設消防軟管卷盤。
目前底層帶商業(yè)服務網點的建筑很普遍,其消防要求比較難滿足,筆者曾遇到過消防部門要求設置自噴系統(tǒng)的例子,而浙江省公安廳消防局印發(fā)的《國家消防技術規(guī)范實際應用若干問題專家論證會議紀要》中,有“當住宅底層商業(yè)網點內設置室內消火栓有困難時,可采用室內消火栓移設于建筑外墻上或采用增設室外消火栓的方法來彌補”的要求?,F(xiàn)在規(guī)范要求設置消防軟管卷盤或輕便消防水龍,讓設計人員有了設計依據(jù)。
2消防泵設置
規(guī)范8.4.3條第8點“高層廠房(倉庫)和高位消防水箱靜壓不能滿足最不利點消火栓水壓要求的其他建筑,應在每個室內消火栓處設置直接啟動消防水泵的按鈕,并應有保護設施”。一個消火栓達到充實水柱7m(最低要求)時,栓口壓力需要20m左右,即使水箱設在建筑最高處,其靜壓也絕對滿足不了消火栓壓力要求。而根據(jù)該條規(guī)范,就應該設置啟動水泵的按鈕,即所有多層建筑均應該設置消防水泵了?
而其條文說明“對于多層民用建筑要盡可能利用市政管道水壓設計消防給水系統(tǒng),為確保市政供水壓力達到撲救必需的水槍充實水柱,應按建筑物層高和水槍的傾角進行核算?!倍鄬幼≌瑢痈咭话阍?m左右,計算得撲救必需的充實水柱約2.8m,水槍噴嘴要造成該長度的充實水柱需要4m壓力(規(guī)范規(guī)定該類建筑充實水柱不宜小于7m,則需要9m壓力)其它多層建筑層高可能略高,其需要壓力會高一點)。多層建筑最不利點消火栓高程約23m,加上水帶、管道阻力,市政給水管道壓力28m(若按充實水柱7m計算,則需34m)就能滿足消火栓滅火要求,而現(xiàn)在市政給水管道一般都在30m以上。據(jù)此,多層住宅由市政給水管網供水基本能滿足消防壓力要求,不必設消防水泵。
但規(guī)范同時規(guī)定層數(shù)超過4層的廠房(倉庫)充實水柱不應小于10m,則市政給水管道壓力需38m以上,這是不現(xiàn)實的,從而又需要設消防水泵。
從上可以看到,該條文和條文說明可得出完全不同的結論。而在以往多層建筑設計中,消火栓系統(tǒng)基本由市網――消防水箱供水,不必設消防水泵。因此建議規(guī)范對該條文加以明確,而且多層建筑以消防車撲救為主,設消防水泵大可不必。
3雙閥雙口消火栓
規(guī)范8.4.3條第1點“單元式、塔式住宅的消火栓宜設置在樓梯間的首層和各層樓層休息平臺上,當設2根消防豎管確有困難時,可設1根消防豎管,但必須采用雙口雙閥型消火栓?!睋?jù)筆者所知,多層住宅樓梯間均只設1根消防豎管,則多層住宅均需要設雙口雙閥型消火栓?
再看其條文說明“布置消火栓時,應保證相鄰消火栓的水槍充實水柱同時到達其保護范圍內的室內任何部位”,據(jù)此有設計人員認為如果消火栓設置在樓層休息平臺上,當某層起火時,相鄰平臺上消火栓均可參加滅火,能滿足滅火要求,因而設單口消火栓即可。但該觀點并不完全正確,若最高層起火,則將只有1個消火栓可用,顯然違反規(guī)范。而且結構設計時通常樓面梁延伸至樓梯間外墻,此時休息平臺上無法暗裝消火栓箱,從而消火栓一般設置在住戶入戶門旁墻上。
根據(jù)該條規(guī)范,筆者認為多層住宅均需采用雙口雙閥型消火栓,只是另有疑問:多層建筑以消防車撲救為主,設置雙口雙閥型消火栓既占地方又增加造價,有必要嗎?
4消防水箱
規(guī)范對水箱容量規(guī)定比較明確,但筆者看到很多文章對容量有不同理解,存在10min消防用水量到底是消火栓還是自噴系統(tǒng)抑或兩者相加的理解。筆者認為規(guī)范中措辭“消防用水量”已經明確告知是消火栓系統(tǒng)和自噴系統(tǒng)等一切消防系統(tǒng)用水量之和了。
規(guī)范8.4.4條第1點:“重力自流的消防水箱應設置在建筑的最高部位”,沒有最不利點消火栓靜水壓力要求,這給設計人員更大自由,但也造成一定的疑惑。消防水箱的作用是提供撲滅初期火災10min用水,自然需要滿足最不利點消火栓壓力要求。根據(jù)上面計算,靜水壓力至少需要5m才能達到滅火要求,考慮到與《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的統(tǒng)一,建議多層建筑也要求消防水箱滿足最不利點消火栓靜水壓力7m要求。
5消防軟管卷盤
規(guī)范8.3.3條“設有室內消火栓的人員密集公共建筑以及低于本規(guī)范第8.3.1條規(guī)定規(guī)模的其他公共建筑宜設置消防軟管卷盤;建筑面積大于200m2的商業(yè)服務網點應設置消防軟管卷盤或輕便消防水龍?!逼錀l文說明“消防軟管卷盤和輕便消防水龍也是控制建筑物內固體可燃物初期火災的有效滅火設備,且用水量小、配備方便,在設置消火栓有困難或不經濟時,可考慮配置這類滅火設備和建筑滅火器?!?/p>
據(jù)此,筆者認為不符合規(guī)范第8.3.1條規(guī)定規(guī)模的多層建筑可以不設消火栓系統(tǒng),而為了安全起見,應設消防軟管卷盤。
中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(a)-00-01
我國的改革開放走過很長一段時間,國家的經濟水平和科技水平也在改革開放的影響下顯示出上升的趨勢,城市的建設也開始相繼進行。在我國的沿海城市的發(fā)展中,城市建設的力度更是得到了大力的推廣和加強,一些多層建筑和高層建筑更是紛紛出現(xiàn)。相關規(guī)定結合實際情況,在經過一系列的考慮和完善的過程中,也對建筑的防火設施和防火設計的要求和規(guī)定進行了一些完善和補充。但是,在實際情況的真正應用中,要求規(guī)范中對于給水方式、水箱水量、壓力計算和水泵規(guī)格等還是存在一些問題,這些問題也致使消防部門在設計和配置中存在矛盾產生誤差,就上面幾點問題的出現(xiàn),該文就此對其進行了如下的分析和研究。
1 消火栓的給水方式
相關規(guī)范中,對于高層建筑的消火栓給水系統(tǒng)的給水方式做了如下說明,室內消火栓的給水方式應以高壓或臨時高壓給水系統(tǒng)進行供給。所謂的高壓給水系統(tǒng),就是指消火栓的給水系統(tǒng)在不需要啟動消防泵的情況下,就能滿足滅火過程所需的水壓和用水量。而結合規(guī)范要求,供水廠出水的接水點水壓需要28 m的水柱為最低要求。而在實際中,高層建筑的消防給水系統(tǒng)很少達到這個標準,因此大多的高層建筑消防給水系統(tǒng)都是采用臨時的高壓給水系統(tǒng)。而多層建筑的給水方式與其方式的適用情況在規(guī)章制度中卻沒有相關說明。因此大多數(shù)的多層建筑的給水方式都是以直接給水、水箱給水、水泵與水箱結合給水為主要給水方式。這當中,水箱給水方式在實際的現(xiàn)場中在設置成高位水箱之后,建筑物高層所需的消防水壓無法得到滿足,因此這種水箱給水方式在實際應用中往往還要增設增壓水泵系統(tǒng),這也是水泵和水箱結合給水方式出現(xiàn)的原因。這種給水方式一般除了建筑高度較小的建筑物和有專門的高壓給水部門之外,在其他的高層建筑中得到了普遍的應用。
2 水箱用水量
消防栓給水系統(tǒng)中國,水箱的應用能夠在火災事故中對初期火災所需求的水壓和用水量予以有效的提供。雖說大多的高層建筑和多層建筑都以臨時的高壓給水系統(tǒng)為主要的供水渠道,但是對于系統(tǒng)中水箱發(fā)揮的作用卻各有不同。
多層建筑中所配置的消防栓給水系統(tǒng)的主要作用一般都是對火災事故10 min內的火災局面予以控制,10 min之后的火災局面則讓消防部門予以解決。所以多層建筑中的消防栓給水系統(tǒng)一般都只存儲了十分鐘的用水量。相比于多層建筑,高層建筑的消火栓給水系統(tǒng)為了在火災事故中做到對人員和財產的安全施救,各個構件都需要發(fā)揮其自身的作用。高層建筑的水箱自身的作用則是為火災初期的局面得到有效控制和準工作狀態(tài)而提供所需的水壓,而水泵的作用則是火災險情中的主要關鍵。按照相關規(guī)范,消防系統(tǒng)中的水泵在啟動過程時間不能超過20 s。根據(jù)這些相關的規(guī)定和要求,水箱的用水量標準也要加以考慮。結合實際的滅火情況,水箱的自身容積可以相對減小,當消火栓與自動噴水滅火系統(tǒng)分開配置時,消火栓的水箱用水量應該不能小于900 L。如果在配置上將消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)進行結合,那么水箱的用水量則需有所提升,不能小于1500 L。
3 最不利點消火栓口的壓力配置
相關規(guī)定中,要求多層建筑的消防栓給水系統(tǒng)的在設置臨時高壓給水系統(tǒng)的基礎上配置相關容量的用水箱,依靠重力進行流動的用水箱應該配置在建筑的高層位置,最不利點消火栓口的壓力配置也需要達到要求。其中,對于最不利點消火栓的壓力配置并沒有相關的數(shù)據(jù)和范圍要求。
高層建筑在采用高壓給水方式時,可以不另外設置高位水箱。而對于大多采用臨時高壓給水方式的高層建筑而言,則需配置相關規(guī)格的高位水箱,并且還需要保證高位水箱在高度的設置上同時滿足最不利點消火栓的靜水壓力(靜水壓力即水源處于靜止狀態(tài)下的壓力)。例如當建筑物的高度不大于 L時,相應的最不利點消火栓口的靜水壓力要求不小于0.07 MPa,建筑高度如若在100 m以上,那么最不利點消火栓口的靜水壓力也要求不能小于0.15 MPa。如果高位水箱在配置上并不能滿足靜水壓力的要求,那么則需要在配置高位水箱的基礎增設增壓系統(tǒng)。有了以上數(shù)據(jù)的參考,高位水箱的高度設置也就有所規(guī)定。但有些人在計算過程中把動壓當成靜壓進行相關配置,動壓與靜壓的概念意義完全不同,動壓是指水源在噴灑時所處的壓力。如若將靜壓的計算以動壓的計算進行,那么數(shù)據(jù)結果肯定是不符合相關規(guī)定。例如根據(jù)上面所說消火栓的栓口的壓力為0.07 MPa時,按照動壓的計算所得結果是水柱的長度為3.76 m,流量為每秒2.72 L。而當消火栓的栓口壓力改為0.15 MPa時,所算結果為水柱長度為9.11 m,流量為每秒4.38 L。最終結論會變成最不利點消火栓口的靜水壓力與水柱的高度無法達到正確的要求和滿足實際情況。
原因就是因為技術人員對靜水壓力的含義沒能真正認識和理解。水箱的用水量一般只有用于控制滅火初期局面的水容量,用水壓力如果設置錯誤導致偏大,人員對水管將難以控制。水箱與增壓水泵的結合,使得在火災事故中水柱的高度能夠到達火源點,進行有效的撲滅,這樣才能使消防人員在到達之后對于火災局面的控制和撲滅營救工程能夠更好地進行。因此在相關數(shù)據(jù)的計算,需要設計人員更加精確和仔細,使得消防工作易于執(zhí)行。
4 水泵的類型
水泵在消防系統(tǒng)中是對水箱高度不能滿足水柱壓力和高度的情況下增設的增壓設施。但實際作用中卻有兩種不同的類型,一種是在平時用于保持水管壓力的穩(wěn)壓泵,一種則是在火災險情中用于保證水柱壓力和高度的增壓泵。相關的消防規(guī)定中對這兩種類型的水泵并沒有詳細的說明和區(qū)分,但實際中這兩種不同類型的水泵的作用和功能是很不一樣的,因此應該結合實際的情況和需求進行配置。
5 結語
綜上所述:(1)多層建筑和高層建筑的建筑消火栓系統(tǒng)的給水方式一般是臨時高壓給水方式。(2)多層建筑的水箱主要用于提供火災初期的用水量,而高層建筑的水箱則為了滿足準工作狀態(tài)和火災初期的水壓。(3)水箱的高度設置同時需要滿足最不利點消火栓口的靜壓。(4)消防水箱的高度在滿足不了最不利點消火栓口靜壓的情況下,應增設水泵。
還有,眾所周知多層建筑室內消火栓給水系統(tǒng),主要目的就是為了撲救初期10分種內的火災。但隨著時間的推移,《建規(guī)》制定時的許多歷史條件已經發(fā)生了變化。隨著經濟的發(fā)展,人民生活條件的改善已使得住宅、辦公場所、消費場所的裝修標準大幅度提高,增加了建筑的火荷載,相應的火災危險性和大火蔓延速度也大幅提高;滅火程度極低的室內消火栓系統(tǒng)極易耽誤火災初期極為寶貴的撲救時間,造成火災的蔓延。
二、自動噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點及設置必要性
自動噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點是:不需人員到起火點操作,值班人員只要在消防控制室就可以完全監(jiān)控整棟樓的情況,做到早發(fā)現(xiàn)、早報告、早撲救。滅火成功率高,特別是對控制初起火災極為有效、可靠。據(jù)國外的資料介紹,自動噴水滅火系統(tǒng)的滅火成功率高達90%以上。以美國為例,從1925年到1969年的45年中,安裝這一系統(tǒng)的建筑物共發(fā)生火災81425次,滅火、控火成功率達96.2%。又如澳大利亞和新西蘭,從1886年到1968年的幾十年中,安裝這一系統(tǒng)的建筑物共發(fā)生火災5734次,滅火成功率達99.8%。國內也有許多成功的實例,如1958年建的廈門紡織廠,曾發(fā)生過四次火災,均由噴水頭自動啟動將火撲滅。自動噴水滅火系統(tǒng)以其目的性強,直接面對著火點,效率高,水漬少等諸多優(yōu)點,已經成為國際公認的可以普及使用的主動固定消防設施。在美國,自動噴水滅火系統(tǒng)不僅在高層建筑、公共建筑、工廠和倉庫中普遍使用,而且已經發(fā)展到在家庭住宅中安裝這一系統(tǒng)。
從經濟的角度考慮。我國的自動噴水滅火系統(tǒng)已經有40多年的實踐經驗,經過幾十年的研究、實踐,現(xiàn)在在技術、產品配套、全自動化程度、操作等方面都已經有了較豐富的經驗;自動噴水滅火裝置的大量生產和使用,以及國產化程度的提高,已經使得自動噴水滅火系統(tǒng)的相對價格大幅下降。據(jù)統(tǒng)計,國內安裝該滅火系統(tǒng)的費用一般占工程總投資的1~3%。與室內消火栓系統(tǒng)相比,費用并沒有升高多少,而滅火成功率卻增長了數(shù)倍。完全符合經濟利益的要求。
結論:
還有,眾所周知多層建筑室內消火栓給水系,主要目的就是為了撲救初期10分種內的火災。但隨著時間的推移,《建規(guī)》制定時的許多歷史條件已經發(fā)生了變化。隨著經濟的發(fā)展,人民生活條件的改善已使得住宅、辦公場所、消費場所的裝修標準大幅度提高,增加了建筑的火荷載,相應的火災危險性和大火蔓延速度也大幅提高;滅火程度極低的室內消火栓系極易耽誤火災初期極為寶貴的撲救時間,造成火災的蔓延。
二、自動噴水滅火系的優(yōu)點及設置必要性
自動噴水滅火系的優(yōu)點是:不需人員到起火點操作,值班人員只要在消防控制室就可以完全監(jiān)控整棟樓的情況,做到早發(fā)現(xiàn)、早報告、早撲救。滅火成功率高,特別是對控制初起火災極為有效、可靠。據(jù)國外的資料介紹,自動噴水滅火系的滅火成功率高達90%以上。以美國為例,從1925年到1969年的45年中,安裝這一系的建筑物共發(fā)生火災81425次,滅火、控火成功率達96.2%。又如澳大利亞和新西蘭,從1886年到1968年的幾十年中,安裝這一系的建筑物共發(fā)生火災5734次,滅火成功率達99.8%。國內也有許多成功的實例,如1958年建的廈門紡織廠,曾發(fā)生過四次火災,均由噴水頭自動啟動將火撲滅。自動噴水滅火系以其目的性強,直接面對著火點,效率高,水漬少等諸多優(yōu)點,已經成為國際公認的可以普及使用的主動固定消防設施。在美國,自動噴水滅火系不僅在高層建筑、公共建筑、工廠和倉庫中普遍使用,而且已經發(fā)展到在家庭住宅中安裝這一系。
從經濟的角度考慮。我國的自動噴水滅火系已經有40多年的實踐經驗,經過幾十年的研究、實踐,現(xiàn)在在技術、產品配套、全自動化程度、操作等方面都已經有了較豐富的經驗;自動噴水滅火裝置的大量生產和使用,以及國產化程度的提高,已經使得自動噴水滅火系的相對價格大幅下降。據(jù)計,國內安裝該滅火系的費用一般占工程總投資的1~3%。與室內消火栓系相比,費用并沒有升高多少,而滅火成功率卻增長了數(shù)倍。完全符合經濟利益的要求。
結論:
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
一、多層建筑給排水系統(tǒng)設計要點
1、為保證建筑的安全,在多層建筑中需要設計合理的消防用水系統(tǒng),由于多層建筑的垂直距離較高,所以靜水壓力較大。如果在供水方面采用的是一個區(qū)供水的話,將會增加壓力,對供水管道造成破壞,影響到整個建筑的供水系統(tǒng)。所以為了保證給排水的安全運行,要進行合理的豎向分區(qū),降低靜水壓力。
2、在多層建筑中,因為建筑結構比較復雜,各種電氣設施的分布較廣,所以誘發(fā)火災的幾率較大,一旦多層建筑發(fā)生火災,將會迅速的蔓延,難以控制。所以為了保證多層建筑消防安全,要保證消防用水的合理設置,能夠滿足自救。在火災發(fā)生時,能夠及時的保證消防用水,將火災損失控制在最小范圍內。
3、因為多層建筑的結構特點,在單位面積上的人口要比多層建筑多很多,一旦發(fā)生管道堵塞和停水等,將會波及較大的范圍,對居民的生活造成不便。所以為了保證給排水的順利運行,應該做好排水管道的妥善處理,做好日常維修和管理,保證管道的暢通。
4、多層建筑在建筑指標方面的要求較高,在防震、防噪聲、防沉降以及防變形等方面都有嚴格的標準。而多層建筑中的管線眾多,在布置時需要進行合理的設計,防止因為壓力過大或者結構裝飾等原因而發(fā)生變形和滲漏,對建筑的使用造成不利影響,所以要合理的控制多層建筑給排水管線布置。
二、建筑給水設計中常見的問題
1、給水壓力的難題
在給水設計中,給水壓力問題主要存在于多層建筑物當中,現(xiàn)在的許多大中城市用地面積緊張,可供開發(fā)的土地資源急劇減少,為了在一定程度上減小人們的住房壓力,實現(xiàn)土地資源利用效益的最大化,建筑樓層的不斷增高是解決這一問題的重要方法。但是這會給建筑物的給水設計帶來很大的困難,給水設計不到位,給水加壓的效果不夠明顯,會給高樓層的用戶帶來用水方面的困難等。
2、給水管道設計不規(guī)范
現(xiàn)代商品房的用水量比較大,衛(wèi)生間管道以及廚房的供水管道縱橫交錯,一些建筑開發(fā)商在進行開發(fā)時為了節(jié)省建筑的成本,并沒有對管道進行單獨的設置,導致在使用過程中出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,對用戶的用水造成了影響。
三、建筑排水設計中的問題
1、地漏水封問題
在實際建筑施工的過程中,有的開發(fā)商為了節(jié)約成本,選擇比較差的管材作為地漏的配件,水封的設計達不到要求,另外,居民在對房子進行裝修時,只重視材質的美觀程度,不注重水封的深度,這種情況就容易造成室內空氣不新鮮,出現(xiàn)惡臭的情況。
2、排水節(jié)水問題
當前的排水管道設計并沒有很好的體現(xiàn)出當前節(jié)約水資源的設計理念,例如抽水馬桶的水箱,是家庭用水中比較耗水的一部分。一些家庭為了節(jié)省水資源,會在水箱當中放置一些磚塊減少馬桶的排水量,這種方法雖然可行,但并不能從根本上解決問題。
三、建筑給排水設計的難點問題
1、管道的敷設
建筑房屋管道的敷設主要包括鋪設水、電、煤氣的管道等,在建筑給排水設計的過程中需要注意以下幾方面的問題: 第一,選擇的管道級別不同。建筑墻面內的管道和管道穿越的路面是不同的,選擇管道的鋼管壁厚跟受到的壓力成正比的關系,在建筑墻面內部需要研究的項目有: 由于土層厚度引起的周圍管道的壓力、地面每平米的受力情況等。第二,要觀察管道直徑的大小以及對管道周圍產生的壓力大小。通過土層的厚度對周圍管道造成的壓力進行計算,選擇使用管道的級別,對于一些比較寒冷的地區(qū),需要把給排水的管道設置在凍土線的上面,可以做好加厚保溫的工作,這種做法的運行成本相對來講比較高。另外,給排水管道鋪設完成后,在進行土層回填的工作時,應當做好隱蔽、防腐處理工作。
2、自動放氣閥的設置
自動放氣閥一般位于管道的最高點,而且具有噪音,一般在設置時不要把自動放氣閥放置于臥室內,通常施工人員會把自動放氣閥放置于暖氣上面,暖氣可以通過自帶的跑風放氣,立管的最上端一般設置的是高點放氣閥。當系統(tǒng)內部沒有氣體聚集的時候,自動放氣閥處于自動關閉的狀態(tài),不會產生任何的噪音。
3、衛(wèi)生間的排水設置以及防水的處理工作
衛(wèi)生間排水管道的設置可以根據(jù)空間的實際情況進行設定,在設置衛(wèi)生間的防水時,需要在填坑之前先做一層防水,還要進行防水的檢測工作,檢查是否出現(xiàn)漏水的現(xiàn)象,完成填坑的工作在進行瓷磚鋪設之前還需要做一層防水處理。
根據(jù)我國建筑設計的施工標準,衛(wèi)生間的防水工作一般都是根據(jù)房屋的情況做好自防水工作,衛(wèi)生間的地方為現(xiàn)澆的鋼筋混凝土,在房屋竣工之前,要在衛(wèi)生間蓄水 24 小時,確認無漏水現(xiàn)象才可以存檔。根據(jù)目前的施工情況來看,在材料以及施工工藝方面都存在一定的缺陷。萬一局部出現(xiàn)漏水,情況反而更難處理,因此在進行實際處理時,要確保各項工作的完整性,一般采用兩種方法: 一種是固定式,一種是活動式。見圖1、圖2。
圖1 固定式
圖2 活動式
4、排水管的管徑
排水管道的管徑一般是根據(jù)建筑物的使用方法進行劃分的,住宅在30 層以下的立管為 DN100 或者 DN150,商業(yè),綜合型的建筑在30 層以上的,立管為 DN125 或者 DN150,還需要根據(jù)水流的速度以及管徑之間的對應關系確立。另外,根據(jù)不同管道的水流速度就可以確定管徑的大小,統(tǒng)計整個房間的用水點,例如,一個房間有 3 個大便器。
四、解決的措施
1、加強給排水設計的力度
首先,在建筑施工的過程中,必須要加強給排水設計的力度,做好建筑給排水的設計組織工作,并根據(jù)相關的建筑標準,對建筑給排水進行合理的設計,保證建筑給排水的施工能夠順利的進行。其次,做好管道的灌水試驗。在對給排水管道進行隱蔽之前,必須做好灌水試驗,在進行實驗時,要嚴格按照相關的要求進行操作。最后,增強管道壁支撐的強度。在一些地質條件比較差的地方,要增強管道支撐壁的強度,對地面的沉降系數(shù)做出計算,確保管道的掩埋安全。采用綜合防止的手段,防止管道漏水情況的發(fā)生。
2、做好管道堵塞的預防以及處理工作
首先,在進行立管安裝的過程中,如果出現(xiàn)安裝中斷的情況,應當立即用麻袋把管道的切口包裹好。其次,在進行給排水管道的安裝時,應把圖紙與實際情況相結合進行安裝,不得隨意改動圖紙。最后,要做好施工過程中的管理以及指導工作。在施工器件,如果發(fā)生管道被施工垃圾堵塞的情況,應當及時的更換管件和管材,尋找堵塞的點,及時進行處理。
3、及時做好管道的維修以及管理工作
首先,在進行給排水的施工時,要努力提高給排水管道的質量,建立相應的監(jiān)督管理體系,對應用于施工的材料進行嚴格的把關,并認真做好記錄工作。在以后出現(xiàn)問題時,能夠及時的進行糾正。其次,在建筑工程完成以后,要對給排水管道進行定期的檢查,及時更換損壞的管道。管道出現(xiàn)問題后,要查明引起管道損壞的主要原因。
結語
由上述分析我們知道,經濟發(fā)展帶來的生活質量的提高,人們從精神物質方面的要求都有所提高,這也體現(xiàn)在對住宅的要求上。當然為了適應人們的需求,住宅小區(qū)的建設也在不斷的完善,但是不足肯定還是存在的,我們應該在以后的建設中不斷的提高技術水平,完善住宅設備的方方面面,以滿足人們的需要,這樣才能為人們提供更舒適的生活住宅。
參考文獻:
[1]齊俊成.多層住宅建筑給排水設計存在的問題及解決辦法[J]. 呼和浩特科技,2011( 1) :57-58.
中圖分類號: TU97文獻標識碼: A
給排水管道管材的選擇
多層建筑給水工程中給水管道材料過去一般是采用熱鍍鋅鋼管、鑄鐵管。熱鍍鋅鋼管容易銹蝕.不能滿足生活用水水質衛(wèi)生標準;給水鑄鐵管多用于室外給水干管,不適合用于室內支管。目前建設部正大力推廣應用塑料給水管。與金屬管道相比,塑料給水管具有質最輕耐壓強度高、輸送液體阻力小、耐化學腐蝕性強、安裝方便、使用壽命長等優(yōu)點。因此現(xiàn)在給排水設計多選用PP-R管。對于高標準住宅、賓館也可選用技術性能更優(yōu)的薄壁銅管。
多層建筑給水工程中排水管道材料過去一般是采用鑄鐵管,但施工復雜、維修復雜。目前多選用U-PVC,既美觀又滿足使用要求且施工、維修比較簡單。對于一些較高建筑。排水立管多選用UPVC 螺旋管,能明顯降低排水噪音。
二、給排水管道的布置與敷設
1.給排水立管的布置與敷設
一般而言,傳統(tǒng)的建筑住宅設計,是將給排水立管安裝于室內衛(wèi)生間和廚房的墻角。這種敷設方式的設計,施工比較方便,但是管道比較明顯,對整體的居室美觀度造成影響。住戶會在室內第二次裝修時,用一些輕質的材料把管道隱藏起來。如果將給排水立管設計在建筑物外墻部位,則要避免管道長期處于陽光直射的情況下,寒冷地區(qū)還需采取防凍措施,并且在外墻部位敷設管道,維修不方便,也會對建筑物的外觀造成影響。最好的辦法是將給排水立管敷設在管道的井內。建筑工程可設置集中化的管道井,將排水管和給水管盡量設置在管道井之內。
2.給水支管的布置與敷設
隨著人們生活水平的提高,建筑起居也有了較大的發(fā)展。一些建筑的內部結構比較復雜,內部房間分散式的分布。用戶的給水管道如果明裝在室內,不僅影響室內美觀、占用位置,而且管道外壁還要防止結露。給水支管應該沿墻敷設在管槽的部位內,或者敷設在樓面的找平層地帶。敷設在管槽內或找平層的給水支管外徑不宜超過25mm,但在實際操作過程中,用水點較多時,給水管外徑會超過25mm。因此,為了合理布置給水管道,需要接入分水器。分水器宜布置在衛(wèi)生間內,可設置在洗臉臺面板下面、吊頂或管道井內等位置,利用分水器能夠把用水點各支管的外徑縮小至25mm以下。需要注意的是,敷設在找平層內的給水支管,給水支管施工完畢后,應在敷設管道位置地面上做好標記,防止在后期裝修時弄壞了給水管道。
三、熱水系統(tǒng)設計
燃氣熱水器系統(tǒng)、太陽能熱水器系統(tǒng)、熱水爐加熱交換系統(tǒng)等熱水系統(tǒng)廣泛地被建筑設計所采用。從節(jié)能減排、環(huán)保以及經濟方面考慮,在條件許可的情況下,建筑熱水系統(tǒng)當優(yōu)先采用太陽能熱水系統(tǒng)。小區(qū)內常會設計一套熱水機組集中供應熱水。該熱水系統(tǒng)設計配用開式或閉式儲熱水箱,由管路送至各處。為了確保熱水系統(tǒng)各回路的循環(huán)水頭損失相均衡,可將距離加熱器較遠的各立管管徑適當放大,逆向布置回水管,并在每根回水立管上設調節(jié)閥或節(jié)流孔板。對室外熱水供回水管的設計,可采用預制保溫管道直埋。生活熱水系統(tǒng)中,鋼管會影響水質,且容易結垢,所以金屬管最好采用銅管,目前多采用PP-R熱水管。
五、室內消火栓給水系統(tǒng)
如今的消火栓系統(tǒng)多是臨時高壓系統(tǒng)。消火栓給水系統(tǒng)通常采用減壓閥、水泵以及減壓水箱等來進行分區(qū)。分區(qū)的辦法有給水管網豎向分區(qū),給水管網豎向分區(qū)可通過并聯(lián)消防給水泵分區(qū)供水或串聯(lián)消防給水泵的方式分級向上供水。為了布置合理,串聯(lián)消防水泵應該設置在設備層中。采用減壓閥減壓分區(qū)時當一級減壓閥不能滿足需要時,就可以用減壓閥串聯(lián)減壓。消火栓系統(tǒng)如果消火栓栓口的出水壓力超過0.5MPa,就要采用減壓穩(wěn)壓消火栓或者加減壓孔板。消防泵只在試驗或消防時啟動,因而不會引起浪費水資源的問題。室外消防一般都是室外消防給水環(huán)管供水。消火栓給水系統(tǒng)要滿足兩路進水的條件并保證水壓、流量的要求。
六、噴淋系統(tǒng)設計
多層建筑自動噴淋滅火系統(tǒng)組件的設置。在寸土寸金的鬧市,報警閥往往集中設置在水泵房旁邊。如果系統(tǒng)工作壓力極限超過1.2Mpa時,按規(guī)范要求必須采取分區(qū)或減壓的措施。根據(jù)豎向分區(qū)的情況,把報警閥往樓層上方的位置移動,使報警閥前的工作壓力控制在其最大允許范圍內,以利于系統(tǒng)安全運行。
自動噴水滅火系統(tǒng)能否正常發(fā)揮作用取決于噴頭的合理選型和布置。因此,應根據(jù)建筑的不同功能或部位選擇不同溫度等級的噴頭。由于噴頭的實際動作溫度,一般高于噴頭使用環(huán)境的最高溫度30℃左右。因此,在施工中要避免錯誤地選擇過高的溫度級。多層建筑的開間布局應充分考慮到噴頭的合理設置,確保購物中心不論如何分隔,場所內的噴頭布置都能滿足場所消防安全要求。其次,自動噴淋滅火系統(tǒng)管網布置。管網的作用是向噴頭供水,由于管網在噴頭的基礎上完成,設計自主性強。也是消防工程投入的大頭。根據(jù)實踐,自動噴水滅火系統(tǒng)采用居中進水,也就是配水支干管與成組噴頭支管居中連接的方式最節(jié)省。在較大面積的保護區(qū)內宜采用多立管劃片連接支管,避免橫支管太長導致噴頭前的工作壓力差值太大,減少流量傳輸,克服管材浪費。
七、其他問題
1.地漏的設計
地漏的設計,要認真查看建筑物的房間內需不需要經常性排水。不經常性排水,地漏水封會被蒸發(fā)掉,從而干涸,其結果是破壞了水封,有害氣體會竄入室內,污染環(huán)境,損害健康。因此,房間內不需要經常排水,則不需要設置地漏。在實際應用中,設置地漏與否主要是看所在房間是否需要經常性地排水。地漏水封深度不得小于5厘米,并要與下水管道連接嚴實。現(xiàn)在許多新建建筑為了外形美觀和施工方便,已經取消了地漏下面的存水彎,而是采用了新型的自帶水封的防臭地漏,該地漏具有防臭氣、防返水、防干涸、防堵塞等優(yōu)點。
2.衛(wèi)生間的下排水口設計
市場上的坐便器有著各式各樣的型號,下排水口也有著不同的位置要求。在設計施工時,為下排水口選擇合適的位置,可以滿足住戶以后的需要。一些下排水口設計并沒有標注好潔具之間的距離,設計人員把排水口往中間偏移,住戶以后使用并不能確定潔具的型號。綜合考慮之下,坐便器應和墻面保持305mm的距離,在裝修之前可保持340mm間距。
八、設計中的體會
建筑給排水的工程師和設計人員要及時的更新專業(yè)知識,注意相關法律法規(guī)及相關規(guī)范的調整。除了原本的專業(yè)知識結構,還要注重設計思想的不斷改進。對于工程建設項目的前期階段,要足夠地重視,合理地確定好使用功能和造價控制的設計標準。
九、結束語
建筑工程中的給排水系統(tǒng)影響著居民的日常生活環(huán)境和舒適程度。良好的建筑給排水系統(tǒng)設計,既能提升居民生活的質量,也能提高建筑工程的經濟效益。工程設計人員應以安全、合理、美觀、經濟為原則,運用新的科學技術,在實踐中獲得創(chuàng)新,得到優(yōu)異的給排水設計方案,滿足新時期下建筑給排水系統(tǒng)設計的新要求。
參考文獻:
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[2]楊衛(wèi)龍,楊陽. 高層住宅給排水優(yōu)化設計的探究[J]. 城市建筑,2013,16:123.
關鍵詞:水箱設置; 排水通氣管設置;問題及建議
筆者根據(jù)多年的理論與實踐經驗,就建筑物室內給水、排水、消防方面存在的一些問題作一探討。
一、消防水箱設置不合理的問題
建筑的設計防火規(guī)范中有者明確的規(guī)定[1]:設置臨時高壓給水系統(tǒng)的建筑物應設置消防水箱(包括氣壓水罐、水塔、分區(qū)給水系統(tǒng)的分區(qū)水箱)⋯⋯重力自流的消防水箱應設置在建筑的最高部位。工程實踐中發(fā)現(xiàn)存在以下二點問題:1.有多個建筑物的小區(qū),僅在一個建筑物屋頂設置高位消防水箱,該建筑物的建筑高度最高,但由于小區(qū)地形變化,導致建筑物室外地坪高程變化,使該建筑物屋頂并不是小區(qū)最高點。這樣設置的共用高位消防水箱,即使消防水箱的容積能滿足撲救初期火災的需要,亦不符合規(guī)范要求。在這種情況下,應與建筑規(guī)劃專業(yè)人員仔細計算小區(qū)的最高點,不以某個建筑物本身高度為標準,而以小區(qū)建筑物最高屋頂為設置水箱的依據(jù)。2.工程實踐中大量存在屋頂生活消防合用水箱的現(xiàn)象,這存在不少弊病[2]:一般合用水箱的生活用水不到全部水箱容積的50% ,使得水的更新周期>24 h,水中余氯不足,降低了生活用水水質。再者消防管網試水過程中,由于閥門關閉不嚴,使得消防管網中有水滲入水箱中,導致水質污染?;谝陨显?,生活、消防水箱應分開設置。
二、生活給水系統(tǒng)節(jié)能問題
建筑給排水設計規(guī)范有者明確規(guī)定[3]:在居住小區(qū)的給水系統(tǒng),應盡量利用城市市政給水管網的水壓直接供水。當市政給水管網的水壓、水量不足時,應設置貯水調節(jié)和加壓裝置。住宅建筑規(guī)范亦明確規(guī)定[4]:生活給水系統(tǒng)應充分利用城鎮(zhèn)給水管網的水壓直接供水。
在實際的工程案例中,高層建筑的給水系統(tǒng)分壓設置以及水壓的利用等情況較好,而在多層建筑中則建筑給水水壓情況不盡如人意。
1.未能有效的利用市政水壓,而是直接采用水泵加壓供水。這種情況多發(fā)生在小區(qū)所在市政管網水壓偏低的地區(qū)。以某住宅小區(qū)為例,該小區(qū)以六層住宅樓為主,層高為3m,則1~6層所需水壓分別為100、120、160、200、240、280kPa。市政給水壓力為170kPa,市政管網至該樓給水接人口水頭損失為10kPa,故市政管網水壓能滿足三層以內給水水壓要求。而開發(fā)商未認真考慮市政管網水壓利用問題,采用水泵加壓直接供水方式,造成能源的很大浪費,如果按1~3層直接利用市政水壓供水,4~6層采用市政加壓供水方案,則1~3層供水水壓由280kPa下降至160kPa,節(jié)能效果十分顯著。
2.住房室內的水壓過高,從而降低了管材以及衛(wèi)生器具的壽命。這種情況在高層多層混合小區(qū)比較常見。未仔細考慮小區(qū)內建筑物的分區(qū)給水情況,僅簡單地將供水水泵機組設計為高壓區(qū)泵組及低壓區(qū)泵組,更有甚者僅采用一種型號的主泵供水。對此,即使采用變頻調速水泵機組,仍造成大量電能浪費,使多層建筑物室內水壓過高。這種情況下,應將多層建筑及高層建筑的低區(qū)(1~7層)作為一個系統(tǒng)設置獨立的水泵及管網,且應考慮多層建筑室內給水系統(tǒng)的減壓問題,統(tǒng)籌考慮小區(qū)的供水方案。
3.住房室內的給水壓偏低從而影響了住戶的正常使用。這種情況主要因為未認真考慮供水部門的供水情況,致使夏季或用水高峰時常出現(xiàn)頂層住戶水壓不足的情況,不能保證住戶室內的給水系統(tǒng)正常使用。這種情況應采取給水增壓措施。
4.外界的因素條件引起的變化后,未能做出調整供水方案,引起住戶水壓水量不足,這也是常忽視的問題,尤其是供水部門由于某種原因導致供水范圍內水壓降低,或由于建筑物所在小區(qū)新增建筑物,導致用水量猛增,而水泵流量恒定,從而引起了水壓降低,不能滿足住戶對水壓的要求。
5.在設計中忽視了建筑物內的熱水管道保溫,該情況多由設計、施工或用戶裝修擅自拆除所造成,從而最終導致?lián)Q熱站耗熱量增加,帶來不必要的蒸汽及電能浪費。
綜合以上所述,對于建筑的供水方案,應當結合具體的情況分析,科學合理地制定出切實可行方案。當外界條件變化后及時調整供水系統(tǒng)。
三、排水通氣管的設置不當
建筑住房的排水通氣管設置是經常會被忽視的問題,其中設置不當會帶來意想不到的問題,具體問題如下:
1.在審查給排水的專業(yè)圖紙時,經常會發(fā)現(xiàn)排水通氣系統(tǒng)的設計無誤,但是當仔細對照工程建筑專業(yè)圖紙時,則發(fā)現(xiàn)了工程隱患。給排水專業(yè)施工圖中通氣管透氣帽高出屋面700mm,不小于當?shù)氐淖畲蠓e雪厚度,似乎設計合理。建筑專業(yè)設計該工程時采用了坡屋頂造型,在頂層平屋面之上,又增加了一個瓦楞鐵材質的斜面,而給排水設計者在設計排水系統(tǒng)時,未仔細對照建筑專業(yè)施工圖,按照平屋頂考慮通氣管設置高度。事實上,排水透氣管設置在了斜面裝飾內,并未伸出屋面。上述問題在坡屋面工程中大量存在。這樣做的后果是:當斜面裝飾屋內與室內有孔洞連通時,通過排水透氣管會有一些有害污濁氣體從排水管道內散逸至室內,影響了住戶室內的空氣環(huán)境質量。正確的作法應該是排水透氣管高出與室外直接接觸的屋面適當距離。該情況是由于工程設計環(huán)節(jié)不到位造成的。
2.而在實際的工程驗收時,會發(fā)現(xiàn)大量的住宅小區(qū)在排水通氣管頂端未裝設風帽或網罩,這是不符合規(guī)范的。但是不裝設風帽或網罩的后果比通常想象的要嚴重許多。許多居民的排水系統(tǒng)經常阻塞,后來經物業(yè)管理人員仔細分析,發(fā)現(xiàn)管道內部局部有硬塊,將管道拆開后發(fā)現(xiàn)是已硬化的水泥等雜物,管道的實際過水斷面尚不及原來的1/3,導致排水管道最大充滿度低于設計最大充滿度。后來經分析發(fā)現(xiàn)本工程為上人屋面,透氣管由于無網罩遮擋,水泥等雜物通過透氣管掉進了排水管道,從而造成了排水不暢。該情況多由施工或物業(yè)管理不到位造成。
1.高層建筑排水設計中的問題
1.1 雨水管道連接問題
高層建筑的結構具有復雜性,較大的工程量,一般來說,高層建筑會有裙樓或者其他一些結構的多層建筑相連接的構造,在設置雨水管道過程中,經常會容易的把裙樓等多層建筑內部雨水管道與主體高層建筑的內部設置的雨水管道相連接,甚至將高層建筑空調的給排水系統(tǒng)排水道也與高層建筑與多層建筑的雨水管道相連接,這種結構復雜的雨水管道設計,在平常使用時可能不會遇到什么大問題,而且似乎也能減少一些的成本和投資,但是假如來了一場大暴雨,排水量就會超過平常的幾倍時,容易造成與高層建筑雨水管道相連接的多層建筑的空調系統(tǒng)的排水管道和雨水管道不但無法使用排水的作用,然而會減少空氣的質量。所以說,雨水管道相連接對于暴雨等惡劣天氣的排水是有不利的影響。
1.2 衛(wèi)生間異味問題
高層建筑因為樓層多,高度大,一旦排水設計得很不合理,很容易造成衛(wèi)生間出現(xiàn)異味。主要來源于下水管管道的氣味難聞。如果不能夠有效合理的利用衛(wèi)生間的下水管道,與通氣管連接不科學,通氣管質量不能得到保證,都會導致異味的露出,從而引起衛(wèi)生間出現(xiàn)一些異味。
1.3 水系統(tǒng)壓力問題
高層建筑給排水設計系統(tǒng)具有一定的復雜性,其系統(tǒng)需要通過縱向分區(qū)來區(qū)分可以分為兩個供水系統(tǒng),分別是低區(qū)供水和高區(qū)供水。供水方法可以選擇前者采用的是帶氣罐的變頻供水方式;后者采用的最基本的屋頂水箱供水系統(tǒng)。高層建筑許多較高的樓層,很難使高區(qū)供水和低區(qū)供水達成平衡。通常來講,最不適合設置供水點的是整個高層建筑供水系統(tǒng)中的最頂點,在該處系統(tǒng)供水凈水的壓力相對于其他點來說比較低,但是,考慮到建筑的結構問題和建筑的造價的問題,通常對高區(qū)水箱的設置不能太高,否則導致高區(qū)的供水系統(tǒng)最不利供水點太低的壓力,供水點的靜水壓力都無法超過 0.1MPa,一旦使用延時自閉沖洗閥則容易導致無法開啟或無法關閉的問題出現(xiàn)。
1.4 高層建筑重力流雨水排水管材選用不當
高層建筑的給排水系統(tǒng)需要承擔的給排水工作比較大,如果給排水系統(tǒng)水管的選材不當很容易造成排水不暢,水管爆裂等問題。常見的高層建筑給排水系統(tǒng)重力流雨水排水管材問題主要表現(xiàn)在:沒有正確的認識到高層建筑重力流雨水排水管材的特殊性,仍舊選用非常普通的 UPVC 排水管,這種規(guī)格的排水管是不能夠滿足高層建筑重力流雨水管要求的。按照GB50015―2003 第4.9.26 條規(guī)定:“重力流排水系統(tǒng)高層建筑雨水排水管材宜采用承壓塑料管、金屬管?!逼胀ǖ?UPVC排水管承壓能力比較小,不適宜在高層建筑給排水系統(tǒng)中應用,而比較適合用于多層建筑中的給排水系統(tǒng)?!督ㄖo水排水及采暖工程施工質量驗收規(guī)范》第 5.3.1 條要求,“安裝在室內的雨水管道安裝后應做灌水試驗,灌水高度必須到每根立管上部的雨水斗?!比绻诟邔咏ㄖo排水系統(tǒng)中采用普通的 UPCV 排水管,則難以順利的完成灌水試驗,因為當施工過程中的灌水達到一定的高度,水就很容易從雨水管伸縮節(jié)處滲透出來,根本就不能夠達到工程驗收規(guī)范的要求。
1.5 高層建筑消防給水設計問題
集中設消防水池及消防泵房對于由幾棟或十幾棟高層所組成的高層住宅小區(qū),如果逐棟逐棟設置消防水箱或消防水泵。其不僅給住戶增加了不少的經濟負擔,同時也給物業(yè)管理部門增添了管理上的工作度,且顯的累贅。
2.解決措施
(1)解決衛(wèi)生間異味問題,首先檢查材料質量是否過關,即要采用優(yōu)質的下水管道設備,建筑通風、通氣設備,嚴格控制下水管道、通風管道和通氣管道的質量。重要的是下水管道的設計要合理,科學合理的布局下水管道,處理下水管道的難題。只要每一個下水管道與衛(wèi)生器具相互連接,假如一些衛(wèi)生器具自身缺少存水灣的,也要合理設置存水灣,以便下水管道的安全施工。
(2)針對高層建筑雨水管道之間的密切關系,需要解決不利于暴雨時候排水量過大的問題,在高層建筑給排水系統(tǒng)設計中,需要根據(jù)實際情況分開高層建筑的雨水管道與裙樓等多層建筑的雨水管道,使其相互獨立,將高層建筑與空調系統(tǒng)的排水管道分離開來,使其不能設置連接。除此之外,在高層建筑具體的施工過程中,不能只為節(jié)省成本和只求便利,而要設置高層建筑雨水管道、裙樓等多層建筑雨水管道、空調系統(tǒng)排水管道相對獨立。
(3)解決高層建筑給排水系統(tǒng)壓力問題,主要有兩個解決辦法:第一,在高層建筑給排水系統(tǒng)設計的階段必須嚴格的根據(jù)高層建筑的高度功能,以及設計規(guī)范等來規(guī)范高層建筑給水系統(tǒng)設計,科學合理的區(qū)分高區(qū)供水和低區(qū)供水,避免盲目的、簡單的把高層建筑的供水系統(tǒng)劃分為二,如果建筑工程的高度比較高時可以適當?shù)膶⒔o水設計系統(tǒng)劃分為三個供水區(qū),以保證滿足給水系統(tǒng)的使用和安全問題。第二,在高層建筑給水使用階段水壓力問題方面,如果分區(qū)后由于使用原因壓力過高就會造成衛(wèi)生器具出水流過高,便不利于給水系統(tǒng)的安全運行,因此可在原加壓設備及運行參數(shù)不變的情況下在各入戶配水橫管處增設可調壓式減壓閥來控制配水支管入口處達到衛(wèi)生器具最佳使用壓力0.2~0.3MPa,來盡可能的防止高壓出流。
(4)高層建筑重力流雨水排水管材選用不當,為了解決這個問題,就需要切實的根據(jù)建筑的高度、建筑的功能、結合相關的給排水設計規(guī)范選擇合適的高層建筑重力流雨水排水材料,保證材料的實用性和可靠性。由于普通的UPCV 排水管承受不了排水滿管時的水壓,因而,根據(jù)規(guī)范的推薦,在選擇高層建筑重力流雨水排水管時比較適宜采用承壓塑料管、鋼復合管以及金屬管等材料,這些管取代普通 UPVC 排水管能夠從根本上解決灌水試驗中出現(xiàn)的滲水問題。