時(shí)間:2023-07-31 16:40:53
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中圖分類號(hào): TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,人們生活居住觀念的改變,如今的城市中到處遍布高樓大廈,城市住宅以由小規(guī)模的高層住宅組合而成的居民小區(qū)為主。隨著城市的發(fā)展,高層建筑出現(xiàn)得越來越多,為確保高層建筑使用功能能夠滿足城市居民生活需求,必須重視高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)工作。
1.高層建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)要求
高層建筑是指超過一定層數(shù)和高度的建筑。在我國,超過10層的住宅建筑或者高度超過24米的其他民用建筑都屬于高層建筑。高層建筑的主要特點(diǎn)是高度高,層數(shù)多,用水需求量多,排水量大,所以對建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)、材料、施工等方面的要求也很高。高層建筑給水排水工程的主要特點(diǎn)有:
一是高層建筑的供水系統(tǒng)的靜水壓力大。在給水排水設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該合理豎向分區(qū),降低靜水壓力,避免管理和配件在高壓下被破壞,確保供水系統(tǒng)的安全有效運(yùn)行。
二是高層建筑的排水量大,管道長且管內(nèi)的水流壓力波動(dòng)大。在高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選擇新型的單立管系統(tǒng)作為主要排水系統(tǒng),同時(shí)要求使用高強(qiáng)度的管道和柔性接口,以穩(wěn)定管道內(nèi)部壓力,提高建筑物的排水能力。
三是高層建筑使用給水排水設(shè)備的居民數(shù)量多,導(dǎo)致瞬間的給水量與排水量很大,因此高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)必須科學(xué)合理,以滿足居民供水充足安全與排水順暢的日常生活需求,降低供水不足或排水管堵塞的發(fā)生概率。
四是高層建筑設(shè)備人流密集,容易發(fā)生火災(zāi),一旦發(fā)生火災(zāi)則危險(xiǎn)系數(shù)極大而且由于國內(nèi)消費(fèi)設(shè)備能力有限,火災(zāi)撲救困難。因此,要求高層建筑的給水供水設(shè)計(jì)必須結(jié)合消防需求,減少火災(zāi)事故的影響。
五是高層建筑有很多的動(dòng)力設(shè)備,容易產(chǎn)生振動(dòng)和發(fā)出噪聲影響居民休息,所以,在進(jìn)行給水排水設(shè)計(jì)是,應(yīng)充分考慮排水管道和動(dòng)力設(shè)備的防振動(dòng)方法和消除噪音的方法[1]。
2.高層建筑水源管道的設(shè)置要求
根據(jù)《高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)第7.3.1條規(guī)定,室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀,其進(jìn)水管不宜少于兩條,并宜從兩條市政給水管道引入。但在實(shí)際的高層建筑水源管道的設(shè)置中,該條基本不會(huì)實(shí)現(xiàn)。原因有:一是增加一個(gè)引入點(diǎn)的所增加的投資費(fèi)用很大,二是現(xiàn)實(shí)市政供水條件限制。因此,高層建筑的實(shí)際水源管道建設(shè)過程中通常的做法是:使用遠(yuǎn)近結(jié)合的雙路供水方法,也就是在保證當(dāng)前接入點(diǎn)的水量完全足夠生活和消防使用的前提下,在室外的給水管道預(yù)留兩條市政格式接入點(diǎn),并在水表井內(nèi)預(yù)留出供水管網(wǎng)改造的接頭[2]。
3.高層建筑地下貯水池的設(shè)置要求
高層建筑的地下貯水池通常由消防用水和生活用水合用,水池內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流墻,促進(jìn)供水流動(dòng),避免貯水池真的變成“一潭死水”。一方面,由于高層建筑的消防用水很大,要求貯水池容積也必須足夠大,另一方面開發(fā)商不能接受地下貯水池的占地面積過多,并且如果水池容積過多,會(huì)導(dǎo)致生活日常用水占總水量的比例過小,水的滯留時(shí)間超長,水質(zhì)變差無法達(dá)到生活飲用水的水質(zhì)指標(biāo)。因此在實(shí)際的高層建筑地下貯水池的設(shè)計(jì)中必須同時(shí)滿足兩種不同用水的需求。實(shí)踐可行性高、認(rèn)可度高的設(shè)計(jì)方法是:一是在地下貯水池內(nèi)為生活飲用水設(shè)置水箱,與消防用水分開,保證生活用水的水質(zhì)安全;二是設(shè)置另外的給水通道,沖廁、洗車或綠化用水由消防貯水池供給,避免消防用水變成死水。
4.高層建筑屋頂水箱的設(shè)置和增壓問題
根據(jù)《高規(guī)》中的相關(guān)要求,高層建筑應(yīng)設(shè)高位水箱,貯存火災(zāi)初期十分鐘的消防水量。雖然目前很多建筑都取消高水位箱,改用穩(wěn)壓水泵技術(shù)來維持供水充足和管網(wǎng)壓力,但根據(jù)工程實(shí)踐,本人更愿意在屋頂設(shè)置水箱。原因:一是在高層建筑屋頂設(shè)置高位水箱,可以有效減少設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用,為住戶節(jié)約居住成本。因?yàn)橄老到y(tǒng)的穩(wěn)壓裝置必須一直保持連續(xù)不間斷的管網(wǎng)壓力,長期積累下來的電機(jī)功率數(shù)額較大,運(yùn)行費(fèi)用較高,用戶的居住成本增加。二是高水位箱具有良好的安全性能。在維持消防管網(wǎng)壓力方面,高水位箱比穩(wěn)壓泵省電,而且在斷電時(shí)依然能夠發(fā)揮作用,只有建筑最頂層受到影響,可以維持火災(zāi)前期的用水量,但穩(wěn)壓泵在電路系統(tǒng)發(fā)生故障斷電情況下,則完全無法使用,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)高層建筑的消防系統(tǒng)全部失效,安全性能較差[3]。
5.高層建筑火災(zāi)初期的消防管網(wǎng)超壓問題
在高層建筑發(fā)生火災(zāi)的初始階段,由于消防用水量比較小,使用的消防栓數(shù)量少,但消防水泵依然按照原定的壓力和流量工作,因此容易導(dǎo)致消防管網(wǎng)發(fā)生超壓現(xiàn)象,對消防管網(wǎng)的正常使用造成不良影響。綜合實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn),可以通過以下方法來解決該問題。一是通過在消防水泵出水管安裝設(shè)有泄壓穩(wěn)壓閥的水泵吸水管支管解決消防網(wǎng)管超壓問題。其工作原理是:當(dāng)管網(wǎng)壓力大于設(shè)定的工作壓力范圍,泄壓閥能夠在第一時(shí)間自動(dòng)打開回流泄壓,避免管網(wǎng)超壓,等實(shí)際消防用水量變多,網(wǎng)管壓力下降至泄壓閥的設(shè)定壓力時(shí),閥門自動(dòng)關(guān)閥。二是利用揚(yáng)程曲線平緩的消防水泵降低網(wǎng)管的壓力。運(yùn)用原理:水流量增大,水泵揚(yáng)程降低。綜合水泵的性能曲線,如果揚(yáng)程曲線比較平緩,表示揚(yáng)程對流量的影響就較小。在實(shí)際的火災(zāi)撲滅過程中,消防用水量往往也是由最初比較小然后變大,變化幅度較大,所以使用揚(yáng)程特性曲線比較平緩的水泵,其揚(yáng)程變化也比較小,有助于消防管網(wǎng)的實(shí)際壓力更加接近網(wǎng)管本身的設(shè)計(jì)壓力。
6.高層商住樓公共走道部分自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置
根據(jù)《高規(guī)》規(guī)定,在高層商住樓的公共走道部分,是否設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要根據(jù)以下兩種類型決定。一是高級(jí)住宅的公共走道部分,通常易燃物質(zhì)比較多,另外,一旦發(fā)生火災(zāi),空調(diào)風(fēng)管還會(huì)加快火災(zāi)的蔓延速度,因此應(yīng)該設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);二是普通住宅的走道部分,一般易燃物質(zhì)比較少,走道頂部也沒有可燃吊頂,加上走道和下面商品房間通常都設(shè)有防火門以及防火實(shí)體墻,火災(zāi)發(fā)生后蔓延困難,同時(shí)住戶對周圍環(huán)境比較熟悉,容易控制火源。因此在現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)水平下,在高層商住樓中,普通住宅的公共走道部分可以不安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),但必須根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,在公共走道部分配備滅火器,確?;馂?zāi)發(fā)生后住戶可以在專業(yè)消防人員達(dá)到前自行救火,減少火災(zāi)事故造成的財(cái)產(chǎn)損失,保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全[4]。
7.結(jié)語
綜上所述,對高層建筑給水排水設(shè)計(jì)的探析與研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文結(jié)合高層建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)特點(diǎn),對高層建筑水源管道、地下貯水池設(shè)置要點(diǎn)提出有效建議,對屋頂水箱的設(shè)置、火災(zāi)初期的消防管網(wǎng)超壓問題以及高層商住樓公共走道部分自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置進(jìn)行了簡單介紹,有助與高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)更加符合居民的生活需求,同時(shí),高層建筑的給水供水系統(tǒng)與建筑物的消防安全有密切關(guān)系,在設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須綜合考慮滅火消防需求,以保證人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
【參考文獻(xiàn)】
[1]胡月蓮.高層建筑給水排水設(shè)計(jì)初探[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào),2007,(12):193-194.
建筑給排水系統(tǒng)是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,是十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及的專業(yè)知識(shí)較廣。對于高層建筑排水設(shè)計(jì)時(shí),需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。在符合實(shí)際情況下進(jìn)行給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì),需要充分考慮其安全性、經(jīng)濟(jì)性和科學(xué)性。同時(shí)建筑給排水設(shè)計(jì)還應(yīng)因地制宜,考慮建筑所在的地理位置,綜合分析制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。
1高層建筑給水排水設(shè)計(jì)特點(diǎn)及注意的問題
我國科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,帶動(dòng)了我國建筑的發(fā)展。近年來,人們對高層建筑的要求不斷提升,需要更為先進(jìn)完善的建筑。我們要依據(jù)實(shí)際情況,再給排水工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用更多新技術(shù)、新方法。全面提高給排水系統(tǒng)的功能,滿足高層建筑的使用需要。
1.1高層建筑給水排水工程的特點(diǎn)。高層建筑與低層建筑相比,具有層數(shù)多、高度大、需水量大和振動(dòng)源較多的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)影響著高層建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工。高層建筑給排水工程的特點(diǎn)主要有:1.1.1高層建筑給排水系統(tǒng)靜水壓較大,如果采取單區(qū)供水的方式,可能會(huì)影響正常的使用,同時(shí)加快配件的損耗。因此,需要采用豎向分區(qū)的供水方式,降低凈水壓,使系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性提高。1.1.2高層建筑如果發(fā)生火災(zāi),那么火災(zāi)將很快蔓延,如果撲救不利,可能造成難以估計(jì)的損失。因此,高層建筑的消防壓力要遠(yuǎn)高于低層建筑。因此,我國應(yīng)建立完善的高層建筑消防體系,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),高層建筑消防體系應(yīng)進(jìn)行合理自救。1.1.3高層建筑用戶多、排水壓力大、管道較長。因此,需要將通氣管系統(tǒng)引入排水系統(tǒng)中,使高層建筑的排水能力得到提升,保證管道壓力穩(wěn)定,或高層建筑的排水系統(tǒng)使用新型單立管系統(tǒng)。此外,由于高層建筑的排水量較大,在排水管道管材選擇上應(yīng)選機(jī)械性能較好的材質(zhì),管道接口應(yīng)盡可能選用柔性較大的材料。1.1.4高層建筑的建筑標(biāo)準(zhǔn)較高,給排水設(shè)備也較多,給水量和排水量可能瞬間增大,如果出現(xiàn)停水或管道堵塞的問題,那么會(huì)造成較大的影響。因此,高層建筑應(yīng)采用更加科學(xué)的技術(shù),來保證供水和排水的安全性和穩(wěn)定性。1.1.5高層建筑的動(dòng)力設(shè)備較多,容易出現(xiàn)噪聲和振動(dòng)問題。因此,在高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮設(shè)備的防震動(dòng)和防噪聲技術(shù)。
1.2建筑給水排水設(shè)計(jì)時(shí)需注意的問題。高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好各方的協(xié)調(diào)。如:對室內(nèi)排水進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要詳細(xì)列出具體流程,并按照排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。我國城市化建設(shè)步伐的加快,建筑行業(yè)取得了前所未有的發(fā)展,對于高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求也提高了。高程建筑的防火設(shè)計(jì)要求也較高。設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視各環(huán)節(jié),保證給排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)符合要求。根據(jù)建筑實(shí)際情況加設(shè)防火套管。此外,設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好衛(wèi)生間和陽臺(tái)的地漏設(shè)計(jì),滿足居民的居住要求,保障排水的嚴(yán)密性。
2建筑給水排水的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施
高層建筑內(nèi)人員較多、排水規(guī)模較大,因此設(shè)計(jì)人員應(yīng)提高設(shè)計(jì)的安全性和穩(wěn)定性。想要解決建筑給排水設(shè)計(jì)中存在的問題,就應(yīng)對其設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化。
2.1合理確定管徑和流速。高層建筑給排水設(shè)計(jì)中要考慮工程造價(jià)的問題,選用經(jīng)濟(jì)上更加合理的給排水管道。管道的直接與給排水流速的確定有直接關(guān)系,流量相同時(shí),管徑與流速成反比,也就是說流速越小,管徑越大,管徑的增大必然提高工程的造價(jià)。如果想要降低工程的造價(jià),就需要合理的選擇管徑,管徑過小會(huì)造成電費(fèi)的增加,增加運(yùn)行的成本且使用年限降低。因此,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)工程的實(shí)際情況,合理的確定管道管徑和流速,協(xié)調(diào)好工程造價(jià)和工程質(zhì)量間的關(guān)系。管道流速的計(jì)算需要分析系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)、材料費(fèi)和施工費(fèi)等,通過科學(xué)計(jì)算進(jìn)行確定。由于地域的差別造成物價(jià)不同,因此需要首先做好市場調(diào)研,了解工程所需材料的價(jià)格,然后綜合分析來確定流速和管徑大小。
2.2對給排水中的細(xì)節(jié)優(yōu)化。高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),需要重點(diǎn)考慮飲用水安全和管道的噪音。解決好這兩個(gè)問題的主要方法有:2.2.1目前高層建筑很多用戶都設(shè)計(jì)雙衛(wèi)生間,需要建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行合理優(yōu)化,將管道噪聲進(jìn)行合理控制。建議對分戶水管可采用DN25,同時(shí)配置可曲撓的橡膠材質(zhì)接頭,低層部分配備減壓的裝置,可以有效降低管道噪聲。2.2.2選擇質(zhì)量好的給水管道,避免使用傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管。金屬管道與塑料管道相比,塑料管質(zhì)量輕,方便安裝和使用。2.2.3給水管道的安裝分為明裝和安裝兩種,為了增加美觀性可以采用暗裝方式,同時(shí)可以避免管道外露可能帶來的不利影響。明裝的好處也很多,不僅安裝方便,維修成本和安裝成本都較低。安裝形式的選擇需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)用戶的使用要求進(jìn)行科學(xué)選擇,同時(shí)給排水管道鋪設(shè)完成后,應(yīng)做好必要的標(biāo)記,避免未來維修時(shí)對原管道的破壞。2.2.4給排水系統(tǒng)的重要功能就是飲用水的供給,在設(shè)計(jì)時(shí)要注意給水供水的安全性。應(yīng)采取一定的措施防止飲用水池被污染,要想保證水池不進(jìn)入臟水,選用合適的隔斷方式十分重要。
2.3根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置控制閥門??刂崎y門安裝在建筑底層是對排水系統(tǒng)的優(yōu)化,使排水系統(tǒng)的能力提升。設(shè)計(jì)方法是在給排水管道末端設(shè)計(jì)獨(dú)立的閥門,便于出現(xiàn)異常問題時(shí)可以及時(shí)關(guān)掉對應(yīng)的閥門,避免出現(xiàn)較大范圍的影響。但是在排水管末端安裝閥門的做法也存在一定的局限性,為了更好的排除建筑內(nèi)的存水,可以將閥門安裝在建筑的底層。通過閥門對建筑整體控制,可以提高建筑排水能力。如果出現(xiàn)連續(xù)的大雨,建筑給排水管道可能堵塞或大量積水,無法有效的排除積水,因此就可以操作底層的控制閥門,使污水盡快排除,避免對建筑造成不良影響。此外,底層安裝控制閥門對系統(tǒng)進(jìn)行控制,可以避免對居民的打擾。
高層建筑的給排水系統(tǒng)十分復(fù)雜,需要加強(qiáng)高層建筑給排水的設(shè)計(jì)能力。同時(shí)對于以往的經(jīng)驗(yàn)不能直接硬套,應(yīng)在對實(shí)際情況充分了解的情況,對建筑給排水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中,要嚴(yán)格遵循國家的相關(guān)法律、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,避免對環(huán)境造成污染。在各個(gè)環(huán)節(jié)都落實(shí)設(shè)計(jì)優(yōu)化,使給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加科學(xué),滿足居民對高層建筑的使用要求,為高層建筑給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展提供幫助。
作者:路嘉遠(yuǎn) 張祁 單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院
參考文獻(xiàn)
[1]王偉.建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)優(yōu)化[J].住宅與房地產(chǎn),2016(18).
[2]王咤.對建筑給水排水的若干思考[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2012(1).
引言
超高層建筑是我國城市現(xiàn)代化建設(shè)的集中表現(xiàn)形式之一,也是建筑行業(yè)施工技術(shù)進(jìn)步的具體體現(xiàn)。通常情況下,超高層建筑由地下車庫、人防工程、商業(yè)區(qū)、辦公區(qū)、住宅區(qū)以及酒店等多種功能組成,建筑高度超過100m,并在40層以上。超高層建筑的高度超限,給水排水系統(tǒng)縱向有別于普通的高層建筑,所以要求設(shè)計(jì)人員熟悉各個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),并針對不同的建筑,采用相對科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。
1生活給水系統(tǒng)
1.1市政直接供水系統(tǒng)
《城鎮(zhèn)給水排水技術(shù)規(guī)范》(GB50788-1012)規(guī)定,城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)應(yīng)滿足用戶用水的水壓要求,且建筑給水系統(tǒng)應(yīng)充分利用市政給水壓力。因此,應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位提供的當(dāng)?shù)厥姓詠硭?4h水壓報(bào)告的最低供水壓力確定市政供水樓層,必要時(shí)可考慮建筑裙房建筑功能,以利于系統(tǒng)的簡化。比如某超高層項(xiàng)目,裙房1~3層為商業(yè)區(qū)域,塔樓4~16層為酒店,17層以上為辦公區(qū)域,市政供水壓力扣除水表、倒流防止器及沿程水頭損失后,能供至4層。也可預(yù)防將來城市發(fā)展后,用水量增加可能導(dǎo)致市政供水壓力下降,市政供水可以至供至3層。
1.2二次供水
二次供水一般有兩種方法,即為變頻加壓供水以及重力供水。超高層建筑由于豎向高于普通的高層建筑,其二次供水系統(tǒng)要綜合各種因素考慮,包括建筑供水設(shè)備的性能、供水管材的承壓情況,還應(yīng)考慮到系統(tǒng)合理、供水安全可靠以及節(jié)能。因而,超高層建筑的二次供水系統(tǒng)往往采用變頻加壓與高位生活水箱重力供水相結(jié)合的供水方式。例如,100m以下的樓層采用變頻供水系統(tǒng),100m以上的樓層采用地下設(shè)備房工頻泵+塔樓避難層或設(shè)備層的高位水箱供水。下一級(jí)的高位水箱作為上一級(jí)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)輸水箱和下一級(jí)系統(tǒng)的供水水箱。這樣劃分系統(tǒng)的好處是,充分利用變頻供水系統(tǒng)的樓層,同時(shí),保證這部分系統(tǒng)的承壓不至過高。工頻泵加高位水箱供水系統(tǒng)只需干管采用高承壓的管材,其他管材為普通壓力的管材,節(jié)省工程造價(jià),同時(shí)保證系統(tǒng)的安全可靠。為了防止二次污染,可在儲(chǔ)水箱內(nèi)設(shè)消毒器。
1.3噪聲控制水泵的運(yùn)行
一般會(huì)產(chǎn)生極大的噪聲,超高層建筑要想做好噪聲控制,一般采用兩種方式。首先,將水泵的啟動(dòng)頻率降低,這就需要做好傳輸水箱的容積設(shè)計(jì)。通常情況下,會(huì)采取最高上限的容積設(shè)計(jì),使得水泵的運(yùn)行噪聲得到有效的控制。其次,將傳統(tǒng)的工頻泵傳輸水泵轉(zhuǎn)變?yōu)楣苤斜?,這種傳輸水泵可以直接放到傳輸水箱內(nèi),使得傳輸水箱的運(yùn)行噪聲得到控制。但是這種傳輸泵會(huì)對傳輸水箱產(chǎn)生一定的污染,因此,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮消毒設(shè)備,保證用水水質(zhì),并能夠在使用的過程中,定期對傳輸水箱進(jìn)行清洗。
1.4室外給水系統(tǒng)
在超高層建筑中,室外綠化給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)同樣十分重要。在國家提出生態(tài)建設(shè)的背景下,超高層建筑室外綠化給水系統(tǒng)通常會(huì)采用綠色環(huán)保的雨水回收使用系統(tǒng)。在降雨的過程中,地表雨水的水質(zhì)已經(jīng)受到了極大的污染,不符合雨水回收利用標(biāo)準(zhǔn),因此,多會(huì)對屋面雨水進(jìn)行回收利用。當(dāng)然屋面雨水也不能保障其水質(zhì)百分之百干凈、優(yōu)良,因此,會(huì)采用生物處理方法及沉沙處理方法,對其水質(zhì)進(jìn)行處理,最后達(dá)到室外綠化給水的要求。
2消防給水系統(tǒng)
超高層建筑中的消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)同樣十分重要。由于超高層建筑的特殊性,其一旦發(fā)生嚴(yán)重的火災(zāi),消防工作的難度非常的大,因此消防給水系統(tǒng)的科學(xué)化建立就顯得極為關(guān)鍵。通常情況下,超高層建筑在構(gòu)建消防給水系統(tǒng)時(shí),會(huì)通過市政給水建設(shè),引用兩條及兩條以上的給水管,在建筑工程項(xiàng)目中的場地內(nèi)部形成一個(gè)系統(tǒng)的給水環(huán)網(wǎng)[1],保障其室外消防用水量。超高層綜合樓的室內(nèi)消防給水系統(tǒng)的建立一般有采用三種方式,分為并聯(lián)、串聯(lián)以及重力給水。
2.1并聯(lián)消防給水系統(tǒng)
在超高層建筑中設(shè)置一套消防水泵稱之為并聯(lián)消防給水系統(tǒng)。這種消防給水系統(tǒng)在超高層建筑的高低區(qū)需要設(shè)置減壓閥組,從而實(shí)現(xiàn)不同分區(qū)的消防供水。結(jié)合《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB50974—2014)對系統(tǒng)分區(qū)壓力的要求,當(dāng)系統(tǒng)工作壓力不大于2.4MPa且能滿足消防車的供水高度時(shí)可以采用并聯(lián)消防給水系統(tǒng)。并聯(lián)消防給水系統(tǒng)設(shè)備集中設(shè)置于底層,節(jié)省避難層面積,同時(shí)減少噪聲的影響,但是水泵的揚(yáng)程和管道的承壓能力較高。
2.2串聯(lián)消防給水系統(tǒng)
串聯(lián)消防給水系統(tǒng)是指在超高層建筑的不同分區(qū)中,設(shè)置獨(dú)立的消防水泵,利用上下級(jí)的控制水泵措施,使得水泵向超高層建筑的管網(wǎng)供水。當(dāng)系統(tǒng)工作壓力不大于2.4MPa時(shí),宜采用串聯(lián)消防給水系統(tǒng)。這種消防給水系統(tǒng)較為復(fù)雜,工作程序較多,但是其供水壓力低,可以保障管網(wǎng)的安全,降低發(fā)電機(jī)組的壓力,使得超高層建筑對設(shè)備的投資成本降低。
2.3重力供水系統(tǒng)
重力供水系統(tǒng)是指將消防水池設(shè)置在超高層綜合樓的樓頂,可以有效避免因?yàn)榛馂?zāi)發(fā)生造成機(jī)械故障、延遲消防救援時(shí)間的發(fā)生。這種消防給水系統(tǒng)的安全性最高,但是其對超高層綜合樓的荷載要求隨之增高。因此,這種方式一般適用于250m以上的超高層建筑。
3污水系統(tǒng)
污水系統(tǒng)是超高層建筑不可避免的排水系統(tǒng)。超高層建筑在排出污水的過程中,從高處往地下降落時(shí)會(huì)對超高層建筑的污水排水管道造成極大的影響。因此,超高層建筑在設(shè)計(jì)污水排水系統(tǒng)時(shí),要重視污水排水管道的質(zhì)量,選擇一些承壓性能佳的金屬管道材料,并且要控制管道線路的建設(shè)質(zhì)量,增加一些減緩沖擊壓力的設(shè)備裝置,降低超高層建筑底下層數(shù)污水排水管的管內(nèi)流速,減緩污水沖擊對管道造成的壓力。
4雨水系統(tǒng)
雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的安全性對超高層建筑的影響極大。一旦發(fā)生大面積的降雨時(shí),而超高層建筑的雨水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮得不充分,就很容易造成雨水堆積、滲漏等現(xiàn)象,對超高層建筑的負(fù)面影響極大。因此,要重視雨水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),必須采用高質(zhì)量、耐腐蝕的排水管材。通常情況下,雨水排水系統(tǒng)采用重力設(shè)計(jì)方法,這種方法雖然加速了雨水的排水流量,但是一旦出現(xiàn)特大降雨天氣,降雨量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過雨水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)排水能力,雨水排水管道的壓力就會(huì)增大、破裂。因此,要調(diào)查當(dāng)?shù)氐慕邓闆r,選擇高質(zhì)量、耐腐蝕的金屬管材,從而提高雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
5結(jié)論
社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域?qū)Τ邔咏ㄖo水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求不斷提高,因此,應(yīng)積極對超高層生活給水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)以及污水系統(tǒng)、雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,總結(jié)具有針對性的設(shè)計(jì)要點(diǎn),從而提高超高層建筑的給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
中圖分類號(hào):[TU208.3] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
隨著人們生活水平的不斷提高,人們對居住環(huán)境、條件的要求越來越高,對居住建筑內(nèi)一些設(shè)施的布置、材料的選用、噪聲的污染、節(jié)能環(huán)保等的要求也越來越高,因此在設(shè)計(jì)工作中,就給水排水方面存在的問題應(yīng)給予重視。
1、高層建筑給水設(shè)計(jì)
高層建筑給水系統(tǒng)的供水形式可概括為三種基本類型:高位水箱給水系統(tǒng)、氣壓罐給水系統(tǒng)、無水箱(變頻泵)給水系統(tǒng),每一種供水方式都有各自的特點(diǎn)和適用條件。
1.1給水管道減壓降噪
住宅中雙衛(wèi)設(shè)置也隨之增多,且廚衛(wèi)距離較遠(yuǎn),管段較長,建議分戶水管采用DN25,避免用水時(shí)末端產(chǎn)生噪音,防止外網(wǎng)壓力過高時(shí),水流過快引起管道接近共振而產(chǎn)生的顏動(dòng)和噪音。
1.2給水管材的選擇
目前,塑料給水管的應(yīng)用能夠很好解決鍍鋅鋼管易銹蝕,使用壽命短,生活用水不能滿足水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等問題。主要產(chǎn)品有:硬聚氯乙烯、改性聚丙烯和鋼塑復(fù)合管等。塑料給水管與金屬管道相比,具有重量輕,耐壓強(qiáng)度好,輸送液體阻力小,耐化學(xué)腐蝕性能強(qiáng),安裝方便,省鋼節(jié)能,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。因此生活給水管應(yīng)選用塑料給水管。
1.3給水管道敷設(shè)
給水管道敷設(shè)包括給水立管及給水支管敷設(shè)。給水立管敷設(shè)可以設(shè)置在廚房或衛(wèi)生間墻角處,在以往的住宅設(shè)計(jì)中較多采用這種方式,管線布置靈活,施工方便,但影響美觀;設(shè)置在建筑物外墻上,在廚房、衛(wèi)生間處接入支管進(jìn)入室內(nèi);設(shè)置在管道井內(nèi),給水立管與排水立管同井布置,在檢修閥門處設(shè)檢修門。
1.4水表的設(shè)置
水表應(yīng)集中放置于水表井內(nèi),分戶水表應(yīng)整齊靠墻面敷設(shè),以實(shí)現(xiàn)分戶支管短,節(jié)約管材,管道水頭損失也較小。水表設(shè)于樓梯休息平臺(tái)處,給水立管設(shè)于平臺(tái)墻角處,每戶設(shè)一水表,將水表設(shè)于樓梯間中,以實(shí)現(xiàn)管道水頭損失較小,節(jié)省建筑面積。
2、高層建筑排水系統(tǒng)
2.1排水系統(tǒng)的布置
排水系統(tǒng)管道布置與敷設(shè)應(yīng)注意以下問題:
(1)不同性質(zhì)的污廢水用不同管道排出的體制為排水系統(tǒng)的分流制,排水體制根據(jù)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩大因素決定排水采用分流制還是合流制,需做經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的比較。
(2)排水管道布置要以最短的距離排出室外,盡量不越變形縫,這樣,利于安全和建筑物的使用及維修。
(3)排水管道敷設(shè)時(shí)管道之間、管道與墻要有一定的間距,管道穿墻、樓板、基礎(chǔ)要預(yù)留洞。排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個(gè)彎頭或彎曲半徑不小于2倍管徑的彎頭。
2.2雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
屋面雨水排除按重現(xiàn)期位一年設(shè)計(jì),因此在遭遇過設(shè)計(jì)強(qiáng)度的暴雨時(shí),屋面雨水在雨水管內(nèi)滿流而成為壓力流系統(tǒng),而陽臺(tái)雨水為重力流系統(tǒng)。因此若將屋面雨水與陽臺(tái)雨水混合排除,則在雨水管滿流時(shí)會(huì)引起陽臺(tái)反水。雨水管內(nèi)形成壓力流的幾率很低,但未防止底層陽臺(tái)反水,設(shè)計(jì)中將拐彎后的雨水管放大一號(hào)即可。
2.3污水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
(1)高層建筑的塔樓污水、雨水排除
塔樓污水、雨水立管在管道技術(shù)夾層或裙房吊頂內(nèi)匯合不宜過于集中。這種方法的弊端在于:一旦總管損壞而需要檢修時(shí),影響面較大,排水系統(tǒng)的可靠性降低。因此污水、雨水的排除不宜過于集中。
(2)在不設(shè)計(jì)技術(shù)夾層的建筑中結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層對排水的影響
由于結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層梁的高度及寬度一般均大于標(biāo)準(zhǔn)層,衛(wèi)生潔具的布置及污水管的布置都可能受到轉(zhuǎn)換層梁的影響。如果潔具的布置與標(biāo)準(zhǔn)層相同,則潔具的排水管可能與轉(zhuǎn)換層梁發(fā)生沖突。由于標(biāo)準(zhǔn)層下來至污水管也有可能在轉(zhuǎn)換層遇到較寬的梁面需要拐彎,因此對于單立管排水系統(tǒng),位于轉(zhuǎn)換層的潔具排水需要單獨(dú)排出。
3、實(shí)例分析
3.1項(xiàng)目概況
某寫字樓樓項(xiàng)目,高24層,根據(jù)實(shí)際情況及興建單位的要求,室內(nèi)設(shè)有完善的給水排水衛(wèi)生設(shè)備,要求給水安全可靠。
3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(1)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
市政外網(wǎng)可提供的常年資用水頭為0.26MPa,遠(yuǎn)不能滿足建筑內(nèi)部用水要求,故考慮二次加壓。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,室內(nèi)給水系統(tǒng)擬采用分區(qū)減壓給水方式,由水泵統(tǒng)一加壓,下區(qū)供水利用減壓閥減壓,水泵的轉(zhuǎn)速隨著用水量的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)。在給水系統(tǒng)分區(qū)中,由于本建筑所選用衛(wèi)生器具給水配件處的最大靜水壓力為300―500KPa,故供水分3區(qū),1―5層為一區(qū)6―15層為二區(qū),16―24層為三區(qū)。一區(qū)由室外市政給水管網(wǎng) 直接供水,給水管網(wǎng)采用下行上給式。二區(qū)及三區(qū)采用變頻泵分區(qū)加壓供水方式,下行上給。在給水管網(wǎng)的布置與安裝上,采用暗裝敷設(shè),室內(nèi)管材均采用PP―R塑料給水管,采用承插式接口,熱熔連接;室外采用離心球墨鑄鐵給水管,采用承插式接口,彈性橡膠圈連接。泵房內(nèi)供水高區(qū)貯水池采用成品拼裝式不銹鋼水箱。
(2)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
生活排水采用糞便污水與洗滌廢水合流排除,污水通過管道靠重力排至室外污水管,然后排至市政污水管網(wǎng)。
住宅衛(wèi)生間排水管道設(shè)有專用通氣立管,一層排水支管與專用通氣立管底步連接,廚房及會(huì)所衛(wèi)生間排水管道采用單立管伸頂通氣,一層排水支管與排水橫干管直接連接,連接點(diǎn)距立管底部水平距離大于3 m。
消防電梯井坑排水,車庫集水坑排水均采用潛污泵提升排至室外雨水管網(wǎng)。潛水排污泵的啟閉由集水坑的水位控制器控制,當(dāng)集水坑集水水位達(dá)到啟泵水位時(shí),一臺(tái)潛水泵啟動(dòng)排水,當(dāng)水位達(dá)到報(bào)警水位時(shí),兩臺(tái)潛水泵并聯(lián)工作并報(bào)警至管理中心,當(dāng)水位降至停泵水位時(shí)停泵,兩臺(tái)水泵互為備用,輪換啟動(dòng)并可手動(dòng)啟泵。
(3)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
同消火栓系統(tǒng)一樣豎向分為兩個(gè)區(qū),均采用濕式滅火系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)3組濕式報(bào)警閥,報(bào)警閥后管網(wǎng) 為枝狀網(wǎng),每層每個(gè)防火分區(qū)均設(shè)水流指示器。每區(qū)管網(wǎng)均接水泵接合器2組。高低區(qū)分別設(shè)自動(dòng)噴水加壓泵各2臺(tái),互為備用;氣壓罐1個(gè);增壓泵2臺(tái),互為備用;系統(tǒng)由離心泵―貯水池―自動(dòng)噴灑泵―屋頂水箱―氣壓罐聯(lián)合加壓供水。自動(dòng)噴灑噴頭均采用閉式玻璃球噴頭。地下車庫及其它不吊頂區(qū)域采用直立型噴頭,其余均采用吊頂式噴頭;除廚房采用感應(yīng)溫度93度噴頭,其余區(qū)域采用感應(yīng)溫度68度噴頭。
最終,該設(shè)計(jì)方案滿足了該綜合樓的使用要求,并達(dá)到了良好的使用效果。
高層建筑給水排水的設(shè)計(jì)不同于多層建筑,設(shè)計(jì)者給出設(shè)計(jì)方案前,要充分考慮到高層建筑層高、實(shí)用、美觀等因素對給排水的影響,并且要對給排水的施工進(jìn)行合理規(guī)劃,提高施工質(zhì)量的同時(shí)要保證高層建筑的整體美觀效果。隨著國民經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,人們對居住環(huán)境和質(zhì)量的要求也隨之不斷升高,因此建筑施工各單位不僅要適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求,還要保證在高層建筑的實(shí)用性、功能性、美觀等多種性能。尤其在給排水的設(shè)計(jì)施工方面,由于高層建筑的主體結(jié)構(gòu)、框架多采用框剪或筒形結(jié)構(gòu),所以給排水設(shè)計(jì)施工帶來極大不便,如何優(yōu)化高層建筑給排水的設(shè)計(jì)施工是現(xiàn)階段施工單位亟待解決的問題,并針對難點(diǎn)積極探求優(yōu)化方案。
1高層建筑給水排水工程的施工重點(diǎn)及特點(diǎn)
由于高層建筑給水排水工程分為給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)及消防系統(tǒng)四個(gè)部分,所以在高層建筑室內(nèi)的給水、排水設(shè)備較多,穿插管線種類多種多樣,就現(xiàn)階段建筑行業(yè)的給水排水施工技術(shù)來說,并沒有具體的可行性指標(biāo)和操作規(guī)范予以支持,因此在施工過程中,人為操作主觀意識(shí)較強(qiáng),施工工序雜亂無章,無法保證施工質(zhì)量。另外,現(xiàn)行的高層建筑給水排水技術(shù)與實(shí)際施工要求產(chǎn)生脫節(jié)現(xiàn)象,隨著國民經(jīng)濟(jì)水平日新月異的變化,高層建筑的給水排水技術(shù)不再是單純地解決居民的供水和排水問題,而要結(jié)合消防安全技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),不斷更新設(shè)計(jì)理念,將節(jié)水、節(jié)能的建筑設(shè)計(jì)理念引入到高層建筑給水排水設(shè)計(jì)和施工中,在施工過程中加強(qiáng)施工管理,合理利用新型環(huán)保材料,嚴(yán)格規(guī)范施工技術(shù)操作,在提高施工質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上,保證建筑的給水排水系統(tǒng)正常、安全運(yùn)行。由于高層建筑本身具有的多層、多功能、多設(shè)備等特性,在給水排水工程的施工過程中具有以下五方面特點(diǎn):第一,給水排水量相對較大。由于高層建筑的使用面積較大,容納的居住人數(shù)較多,所以居民所需的用水量和日常生活產(chǎn)生的污水量較大,一旦管道擁堵或是損壞,勢必會(huì)造成供水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)發(fā)生故障,影響居民生活質(zhì)量,甚至危及整棟建筑的供水系統(tǒng)和排水系統(tǒng),導(dǎo)致大范圍的停水,給居民的生活帶來極大不便,因此建筑施工單位要尤其注意給水排水系統(tǒng)的日常維護(hù)工作;第二,施工單位為提高建筑的實(shí)用性,在施工過程中增設(shè)了多種使用功能,再加上繁多的管線穿插縱橫在建筑室內(nèi),居民使用家電時(shí)會(huì)使電壓過大而發(fā)生線路短路,給居民正常生活埋下安全隱患,稍有不慎就會(huì)發(fā)生火災(zāi),而且在高層建筑中人員疏通起來較為困難,后果不堪設(shè)想,所以建筑施工在進(jìn)行給水排水施工時(shí)要結(jié)合消防給水技術(shù)和防火材料的使用,確保高層建筑的安全性能;第三,消防系統(tǒng)的技術(shù)壓力較大,以往設(shè)計(jì)的供水區(qū)域只有一個(gè),易使管道和相關(guān)附件發(fā)生損壞,影響給水、排水系統(tǒng)的正常使用,因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行給水、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)采用豎向分區(qū)的方法,從而降低消防系統(tǒng)的靜水壓力,保證給水、排水系統(tǒng)安全、暢通運(yùn)行;第四,由于高層建筑的給水排水量較大,施工單位通常會(huì)選用較多、較長的排水管道,增加管道水流壓力,并且壓力波動(dòng)性較強(qiáng),更容易造成給水、排水系統(tǒng)的不穩(wěn)定,所以施工單位在選擇排水管道材料時(shí),應(yīng)盡量采用機(jī)械強(qiáng)度較大的、接口柔韌性較好的材料或是專用通氣管排水系統(tǒng)和新型單立管道,以減緩管道中的壓力波動(dòng),強(qiáng)化給水、排水系統(tǒng)的使用性能;第五,由于高層建筑的給水排水設(shè)備較多,運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音也會(huì)隨之增多,建筑施工單位必須要充分考慮到管道降噪問題,利用相關(guān)防震和降噪技術(shù),在保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的同時(shí)為居民提供優(yōu)質(zhì)、舒適的居住環(huán)境。
2高層建筑中常見的給水排水方法
2.1氣壓罐式給水
氣壓罐式給水方法主要通過離心水泵和氣壓罐設(shè)備的協(xié)同工作來完成給水。氣壓罐的工作主要依靠罐內(nèi)的空氣不斷壓縮進(jìn)行儲(chǔ)水和調(diào)節(jié)供水量,一旦罐內(nèi)的水壓達(dá)到一定高度,離心水泵就會(huì)軟啟動(dòng)和循環(huán)啟動(dòng)水泵機(jī)組,最終完成供水。這種給水方法無需水箱和水塔,不僅可以自動(dòng)控制給水量,便于管理,并且由于氣壓罐的密封效果較好,可以防止罐內(nèi)水資源不受污染,更能減少建筑工程的施工成本。但是在氣壓罐給水過程中,常常會(huì)出現(xiàn)因供水壓力過大而引起的壓力波動(dòng),而且它的儲(chǔ)水量有限,必須要頻繁啟動(dòng)才能滿足供水需求量,所以勢必會(huì)增加設(shè)備維修成本,從而縮短設(shè)備的使用壽命。
2.2高位水箱式給水
高位水箱給水方法主要利用離心水泵和水箱兩個(gè)部分進(jìn)行給水,根據(jù)以往的使用經(jīng)驗(yàn)大致可以分為并聯(lián)式給水、串聯(lián)式給水、減壓水箱式給水和減壓閥式給水四種方法。它的主要作用是調(diào)節(jié)供水區(qū)的儲(chǔ)水量、供水和水壓,相比氣壓罐式給水方法來講,雖然儲(chǔ)水量也有一定限制,其優(yōu)勢是不需要頻繁啟動(dòng)相關(guān)設(shè)備,因此建設(shè)成本和維修費(fèi)用也相對較少,缺點(diǎn)也密封性較差,水質(zhì)容易受到外界環(huán)境的影響而受到污染,且由于水箱占地面積較大,會(huì)增加建筑投資費(fèi)用。
2.3減壓分區(qū)式給水
減壓分區(qū)式給水主要依靠減壓閥和各個(gè)供水區(qū)的減壓水箱的工作實(shí)現(xiàn)減壓給水的目標(biāo)。在相關(guān)設(shè)備運(yùn)行過程中,離心水泵會(huì)降水直接輸送到頂層供水區(qū)的水箱中,利用減壓閥將水由上至下的輸送到各個(gè)供水區(qū)的水箱中,且各水箱之間可以進(jìn)行自動(dòng)減壓,一方面減少了占地面積;另一方面給水相對穩(wěn)定、可靠,但也存在一些問題,例如下層供水區(qū)的供水壓力較弱,增加了離心水泵的使用率。
2.4變頻水泵式給水
變頻水泵式給水是一種利用單片機(jī)、變頻技術(shù)和水泵機(jī)組相結(jié)合而構(gòu)成的給水技術(shù),其作用是可以自行調(diào)節(jié)水壓和水流量,并且不需要水箱。這種方法可以根據(jù)各個(gè)供水區(qū)的用水量自行調(diào)整相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行速度且占地面積較小,不僅延長了相關(guān)設(shè)備的使用壽命,更加有利于后期維修與管理工作。但是這種方法所使用的設(shè)備價(jià)格相對較高,大大增加了建設(shè)成本,特別是變頻器,不僅價(jià)格較貴,還容易受到外部環(huán)境的影響,造成變頻器的損壞,從而影響設(shè)備正常運(yùn)行。由此可見,每一種方法都有各自的優(yōu)勢和劣勢,需要設(shè)計(jì)人員在施工設(shè)計(jì)階段結(jié)合高層建筑特點(diǎn)和施工要求對給水排水方法進(jìn)行調(diào)整,針對在施工過程中易出現(xiàn)的情況和問題,調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化措施,以全面保證給水排水系統(tǒng)的安全、暢通運(yùn)行,從而優(yōu)化居民的生活質(zhì)量和居住環(huán)境。
3高層建筑給水排水的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案
通過對高層建筑給水排水方法及施工特點(diǎn)的分析,高層建筑的給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須要進(jìn)行優(yōu)化和改善,以切實(shí)保證高層建筑給水排水系統(tǒng)的安全、暢通運(yùn)行,因此筆者建設(shè)性地提出了以下三點(diǎn)高層建筑給水排水設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化措施,具體包括:第一,在進(jìn)行給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,要采用分建供水區(qū),并且這些供水區(qū)要共用供水管道,以減少設(shè)備的占地面積,減少施工成本。在水污染問題上,可以通過分別設(shè)置生活供水區(qū)和消防供水區(qū)來盡量減少水質(zhì)污染的問題,施工單位應(yīng)特別注意管道網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè),并且結(jié)合管道施工的特性,提高管道的質(zhì)量和使用性能,合理規(guī)劃相關(guān)設(shè)備的設(shè)置;第二,針對建筑室內(nèi)衛(wèi)生間易出現(xiàn)滲水、漏水的問題,施工單位應(yīng)加強(qiáng)建筑地面防水性能,合理設(shè)計(jì)廚具、洗臉池、淋浴器等家具家電的位置擺放,采用節(jié)能型附件和技術(shù),例如充氣式水嘴、真空節(jié)水技術(shù),不僅起到節(jié)約水資源的作用,還可以有效提高設(shè)備的排污功能。在施工過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)尤其注意相關(guān)設(shè)施的位置規(guī)劃要符合居民的基本生活需求以及排水管道的網(wǎng)絡(luò)化鋪設(shè)要盡量保證順暢、安全且科學(xué)合理,避免管道位置與室內(nèi)生活器具的位置相互沖突,從而為居民提供既舒適又實(shí)用的居住環(huán)境;第三,在施工設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)人員要考慮到高層建筑整體的美觀效果,由于排水管道通常設(shè)置在建筑外墻內(nèi),很容易影響建筑的視覺美感效果,因此施工人員在進(jìn)行室內(nèi)施工時(shí),應(yīng)該盡量將衛(wèi)生間的位置設(shè)置在建筑的低地勢處以及空調(diào)擺放處要設(shè)置排水管,并且要盡量保證建筑的室內(nèi)和室外的整體美觀效果,這樣不僅可以便利居民的日常生活,更加滿足高層建筑的實(shí)用性、美觀、安全性等多方面性能的要求。
4結(jié)語
此外,合理設(shè)計(jì)給水排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)對高層建筑整體性能有著重要的意義。相對于多層建筑來講,高層建筑給水排水工程的施工難度較大,對供水量、排水量的要求較高,所以對施工單位來說,發(fā)現(xiàn)問題解決問題,不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,才能有效提高給水排水系統(tǒng)的運(yùn)行效率,從而實(shí)現(xiàn)高層建筑優(yōu)化各方面性能的目的。隨著國家經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,建筑業(yè)的市場競爭越發(fā)激烈,在高層建筑給水排水工程的問題上,只有積極探索設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化措施,進(jìn)行技術(shù)革新,才能在激烈的建筑業(yè)市場中立于不敗之地,從而促進(jìn)建筑業(yè)長久、可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]袁成華.試論高層建筑給水排水工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014,(16).
[2]周盼.試論高層建筑給水排水工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,(13).
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)水平的不斷提高,高層建筑逐漸成為發(fā)展的趨勢,高度和層數(shù)也在不斷的增加,隨著社會(huì)的發(fā)展需要,高層建筑已成為現(xiàn)代化大都市的一種標(biāo)志,而高層建筑的迅猛發(fā)展也標(biāo)志著我國建筑技術(shù)的日益成熟。
高層建筑具有建筑面積大、高度大、用水要求高、排水量大、火災(zāi)撲救難度大等特點(diǎn),而隨著人們生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們對住宅等的要求也越來越高,因此,對建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
高層建筑給水排水工程的特點(diǎn)
高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程
相比,基本理論和計(jì)算方法在某些方面是相同的,但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及所受外界條件的限制等,高層建筑給水排水無論是在技術(shù)深度上,還是在高度上,都超過了低層建筑給水排水工程的范疇,并具有一下特點(diǎn)。
(1)高層建筑給水排水設(shè)備的使用人數(shù)多,瞬時(shí)的給水流量和排水流量大,若發(fā)生停水和排水管道堵塞事故,影響范圍較大,所以必須具備安全可靠的水源,以及經(jīng)濟(jì)合理的給水排水系統(tǒng)形式,并妥善處理排水管道通氣問題,以保證供水安全可靠、排水通暢和維護(hù)管理方便。
(2)高層建筑層數(shù)多、高度大,給水排水消防系統(tǒng)中的靜水壓很大,為保證管道及配件免受破壞,必須對給水系統(tǒng)進(jìn)行合理的豎向分區(qū),加設(shè)減壓設(shè)備以及中間和屋頂水箱,使系統(tǒng)運(yùn)行完好。
(3)高層建筑的功能復(fù)雜,失火的可能性大,失火后蔓延迅速,人員疏散及撲救困難。因此,高層建筑的消防系統(tǒng)的安全可靠性必須要比低層建筑高。由于目前我國消防設(shè)備能力有限,撲救高層建筑火災(zāi)的難度較大,所以高層建筑消防給水的設(shè)計(jì)應(yīng)“立足自救”,方可保證及時(shí)撲滅火災(zāi),防止重大事故的發(fā)生。
(4)高層建筑由于室內(nèi)管道及設(shè)備種類繁多、管線長、噪聲源和震源多,必須考慮管道的防震、防沉降、防噪音、防管道伸縮變位等措施。
(5)高層建筑由于給水排水、消防、采暖空調(diào)、電氣等各種管道設(shè)備繁多,設(shè)計(jì)時(shí)要做好各管線的綜合布置,處理好各種管線的綜合交叉,以便于日后維修。
2高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
高層建筑給水系統(tǒng)的確定,主要取決于建筑的性質(zhì)和建筑內(nèi)部的設(shè)施水平。高層建筑的給水方式主要分以下三種:高位水箱供水、氣壓罐供水及水泵直接供水(或無水箱供水)。
2.1高位水箱給水方式
高位水箱供水方式包括水泵和水箱。高位水箱的作用是存儲(chǔ)調(diào)節(jié)本區(qū)的水量和穩(wěn)壓。水箱內(nèi)的水由設(shè)在水泵房內(nèi)離心水泵供給。根據(jù)加壓水泵與高位水箱設(shè)置方式不同,又分為并列供水方式、串聯(lián)供水方式、減壓水箱供水方式、減壓閥供水方式等四種類型。對于高層建筑采用水箱水泵分區(qū)供水方案的,一般存在下列條件:外網(wǎng)水壓不夠;流量不滿足設(shè)計(jì)流量;須通過調(diào)節(jié)池用泵升壓供水;建筑物允許設(shè)水箱,水壓要求平穩(wěn)。水泵可采用恒速泵。但各種水箱供水方式均有優(yōu)缺點(diǎn),設(shè)置水箱,增加了供水的可靠性,防止一旦停電,全樓立即停水的現(xiàn)象發(fā)生。但增加了結(jié)構(gòu)負(fù)荷,水箱供水水質(zhì)比較差,應(yīng)采用防止二次污染的措施。
2.2氣壓罐供水方式
氣壓罐的設(shè)備包括離心水泵和氣壓罐。氣壓罐供水方式平時(shí)由氣壓罐維持管網(wǎng)壓力,并供用水點(diǎn)用水,當(dāng)壓力下降至最小工作壓力時(shí),泵啟動(dòng)供水,并向氣壓罐內(nèi)沖水,至最大工作壓力時(shí)停泵。氣壓罐供水方式可適用于不能設(shè)置高位水箱的建筑物和地震區(qū)建筑。這種供水方式具有節(jié)省基建投資;便于集中管理,較易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;罐內(nèi)水質(zhì)不易受污染等優(yōu)點(diǎn),但也存在供水壓力不穩(wěn),常出現(xiàn)周期性的波動(dòng);氣壓罐有效容積有限,儲(chǔ)水量少,水泵啟動(dòng)頻繁,水泵效率低,縮短水泵使用壽命,而且增加了設(shè)備運(yùn)行費(fèi),供水可靠性差等缺點(diǎn)。
2.3水泵直接供水方式
變頻調(diào)速水泵給水是目前高層建筑中普遍采用的一種給水方式。變頻調(diào)速供水裝置是采用離心式水泵配以變頻調(diào)速控制裝置,通過改變電機(jī)定子的供電頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而使水泵的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速,可以改變水泵的流量、楊程和功率,使出水量適應(yīng)用水量的變化,實(shí)現(xiàn)變負(fù)荷供水。變頻調(diào)速供水的最大優(yōu)點(diǎn)是:高效節(jié)能;設(shè)備占地面積小,不設(shè)高位水箱,減少了建筑負(fù)荷,有效的避免了水質(zhì)的二次污染,給水系統(tǒng)也隨之相應(yīng)簡化。但變頻器價(jià)格貴,整機(jī)費(fèi)比其他給水設(shè)備昂貴,且對環(huán)境條件要求較高,易受外界電池干擾而影響機(jī)組正常運(yùn)行等缺點(diǎn)。
3 高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
排水系統(tǒng)主要排除糞便污水、生活廢水和雨水。高層建筑標(biāo)準(zhǔn)較高的旅館等尚有冷卻水及特殊排水。
排水管道的布置
建筑物內(nèi)排水管布置應(yīng)符合下列要求:1)自衛(wèi)生器具至排水管的距離應(yīng)最短,管道轉(zhuǎn)彎應(yīng)最少,排水出戶管應(yīng)以最短距離排至室外。2)立管宜設(shè)在排水量最大、靠近最臟、雜質(zhì)最多的排水點(diǎn)處。立管盡量不轉(zhuǎn)彎。3)排水管不得穿越伸縮縫、變形縫、沉降縫、煙道和風(fēng)道等。4)有利于安全和建筑物的使用、維修及清通。
3.2排水管道的敷設(shè)
建筑物內(nèi)排水管敷設(shè)應(yīng)符合下列要求:1)管道之間、管道與墻之間要有一定的間距,管道穿墻、穿樓板、基礎(chǔ)要預(yù)留洞。2)排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個(gè)45°彎頭或彎曲半徑小于4倍管徑的90°彎頭。
3.3通氣管系
高層建筑層數(shù)多、高度大,衛(wèi)生器具多,排水量大,且排水立管聯(lián)接的橫支管多,多根管同時(shí)排水,由于水舌的影響和橫干管起端產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊流使水躍高度增加,會(huì)引起管道中較大的壓力波動(dòng),導(dǎo)致水封破壞,室內(nèi)環(huán)境污染。為防止水封破壞,保證室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,高層建筑必須對排水系統(tǒng)中氣壓變化幅度予以控制,通氣管系即起著這種控制平衡作用。因此,高層建筑通氣系統(tǒng)的好壞,對排水管系排水能力的充分發(fā)揮和保護(hù)系統(tǒng)的水封不被破壞起著極為重要的作用。
3.3.1 高層建筑排水系統(tǒng)通氣方式
高層建筑排水系統(tǒng)采用的通氣方式通常有三種:即,專用通氣、環(huán)形通氣和衛(wèi)生器具通氣。三種通氣方式,各由不同功能的通氣管組成:1)專用通氣管系由專用通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。2)環(huán)形通氣管系有兩種形式:一種由環(huán)形通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成;另一種由環(huán)形通氣管、副通氣管和伸頂通氣管組成。3)器具通氣管系統(tǒng)由器具通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。
3.3.2 各種通氣管及其作用
器具通氣管
對一些衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與控制噪聲要求較高的排水系統(tǒng),應(yīng)在每個(gè)器具排水管上設(shè)置器具通氣管。器具通氣管從衛(wèi)生器具存水彎出口端接出,在高于衛(wèi)生器具上邊緣不小于0.15m處與通氣立管連接,器具通氣管通氣效果最好,可以防止器具的自虹吸且有控制噪聲的作用。
環(huán)形通氣管
環(huán)形通氣管是連接于排水橫支管與通氣立管之間的通氣管道,以便對連接較多衛(wèi)生器具或超過允許負(fù)荷的橫支管進(jìn)行通氣。通氣立管與排水立管可在同側(cè)設(shè)置(稱主通氣立管),也可分開設(shè)置(稱副通氣立管),需視具體布置條件而定。
安全通氣管
在設(shè)環(huán)形通氣管的情況下,若一根橫支管接納的衛(wèi)生器具數(shù)量甚
多,或橫支管過長時(shí),還需設(shè)安全通氣管以加強(qiáng)通氣能力。
專用通氣管
除設(shè)置環(huán)形通氣管情況下必須設(shè)置通氣立管外,在高層建筑中,
若每層聯(lián)向排水立管的衛(wèi)生器具不多且連接管段較短并當(dāng)排水立管超過允許排水負(fù)荷時(shí),設(shè)置專用通氣立管,可以增加排水立管的排水能力并可以起到很好的保護(hù)水封的作用。
結(jié)合通氣管
結(jié)合通氣管是連接排水立管與專用通氣立管或主通氣立管的通
氣管路。其作用是當(dāng)建筑物上部橫支管排水時(shí),排水立管內(nèi)水流下落,管內(nèi)水流前方的空氣被壓縮產(chǎn)生正壓力,通過結(jié)合通氣管將氣體釋放到通氣立管中去,從而使排水立管水流暢通,氣壓平衡。
伸頂通氣
伸頂通氣管指排水立管最高層檢查口以上伸出屋面部分的管道,該部分管道與大氣相同,可以平衡管道內(nèi)的壓力波動(dòng),排除有害氣體。
4 高層建筑給水排水的發(fā)展趨勢
高層建筑給水排水設(shè)備的完善程度,必須考慮今后的發(fā)展和要求。目前高層建筑給水排水技術(shù)有待解決的問題主要有以下幾個(gè)方面:1)采用完善、舒適、便于維護(hù)管理、集中控制以及自動(dòng)化的給水排水系統(tǒng)和設(shè)備。2)注意采用節(jié)水、節(jié)能的給水排水系統(tǒng)方式和設(shè)計(jì)方法,研制此類設(shè)備及附件。3)新型減壓、穩(wěn)壓設(shè)備的研制與應(yīng)用。4)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、運(yùn)行管理方便的供水技術(shù)與方式的研究與推廣應(yīng)用。5)發(fā)展體型小、質(zhì)量輕‘能耗低、效率高、無噪音的整體式設(shè)備。6)提高排水系統(tǒng)過水能力,穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力的技術(shù)措施。7)低成本、高效能的新型管道材料開發(fā)與應(yīng)用。8)高層建筑消防技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)。
引言:高層建筑有別于多層建筑,具有層數(shù)多、高度大、功能復(fù)雜、用水要求高、排水量大等特點(diǎn)。由于樓層高度的增加及建筑物功能的復(fù)雜化,高層建筑的給排水工程需要面臨新的問題和更高的要求,因此,對建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)提出了新的要求。探討和研究高層建筑給排水工程設(shè)計(jì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、高層建筑給水排水工程的特點(diǎn)
1、高層建筑的居住人數(shù)多,給水排水設(shè)備需提供的水量自然就大。稍有不慎,會(huì)發(fā)生管道堵塞或停水事故,后果不堪設(shè)想,勢必影響的范圍極大。所以,高層建筑的給排水工程必須采取必要的措施,保證安全供水和通暢排水。
2、高層建筑的給排水量非常巨大,給排水管道很長。為了減緩管道中的壓力波動(dòng),增強(qiáng)系統(tǒng)的給水排水性能,排水管道最好采用機(jī)械強(qiáng)度較高的材料,并選用柔性接頭,采取專用通氣管排水系統(tǒng)或新型單立管道也非常有效。
3、靜水壓力大是高層建筑給水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)的特點(diǎn)。正因?yàn)殪o水壓力大,如果不分區(qū),不僅使用不便,震動(dòng)噪音大,設(shè)備能耗高,浪費(fèi)水資源,還容易導(dǎo)致給水系統(tǒng)的管道及配件因此被破壞。從這個(gè)特點(diǎn)出發(fā),給水系統(tǒng)必須進(jìn)行科學(xué)、合理的豎向分區(qū),目的在于合理有效地降低靜水壓力,確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠。
4、高層建筑消防系統(tǒng)的安全可靠性要求比多層建筑的更嚴(yán)格,是高層建筑給水系統(tǒng)的又一個(gè)特點(diǎn)。這是因?yàn)楦邔咏ㄖǔJ嵌喙δ?、綜合性建筑,所以可引發(fā)火災(zāi)的因素比較多。高層建筑一旦出現(xiàn)火情,火勢的蔓延速度相當(dāng)快,火災(zāi)的危險(xiǎn)性大,撲救的難度高。另外,我國目前各地區(qū)的消防設(shè)備能力水平不一,導(dǎo)致高層建筑在發(fā)生火災(zāi)時(shí)撲救的難度比較大?;谶@些因素,在高層建筑的消防給水系統(tǒng)設(shè)置上必須立足于自救。
二、高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、明確高層建筑給水方式。高層建筑常用的就有高位水箱、氣壓罐和變頻泵無水箱三個(gè)給水設(shè)備,正確選擇高層建筑的供水方式,采用最科學(xué)合理的供水設(shè)備,選用技術(shù)先進(jìn)、供水安全以及經(jīng)濟(jì)合理的供水設(shè)備,是高層建筑正常供水的核心關(guān)鍵,選擇合理的給水方式,使用合適的給水設(shè)備,對高層建筑的影響作用非常大。
2、選用合適的給水管道。傳統(tǒng)的給水管道通常是熱鍍鋅鋼管,但是這種鋼管重量大、非常容易生銹,影響水的質(zhì)量,無法滿足人們對生活用水的要求。目前,重量輕、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、液體流動(dòng)性好、耐壓度強(qiáng)、安裝方便、耐腐蝕性強(qiáng)以及使用的壽命相對較長的塑料水管被廣泛應(yīng)用。給水管材的選擇,要考慮質(zhì)量、重量、經(jīng)濟(jì)、使用的環(huán)境、承受壓力的程度、承受的最高溫度以及安裝的方式等,要綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的實(shí)際情況后進(jìn)行給水管道的選擇。
3、合理布置給水管道。給水管道的布置,要滿足高層建筑里的用戶的生活用水的要求,選擇合適的管道長度和管道的內(nèi)徑,盡量降低成本。但是現(xiàn)在我們國家還不是特別重視高層建筑的管道布置,最大的原因也許是高層建筑的管道比較短,管道內(nèi)徑有相對較小,投入的資金比例也相對較少,而且收到的經(jīng)濟(jì)效益不是非常的明顯。由于高層建筑的快速發(fā)展,建筑的內(nèi)部設(shè)施越來越完善,對管道的種類和數(shù)量的要求也隨之增多,又因?yàn)楦邔咏ㄖ訑?shù)多、高度大、振源多的特殊性質(zhì),對管道的性能和質(zhì)量等方面的要求很嚴(yán)格,所以要加大對高層建筑管道設(shè)備的資金投入。
三、高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、排水管道的布置。建筑物內(nèi)排水管布置應(yīng)符合下列要求:
(1)自衛(wèi)生器具至排水管的距離應(yīng)最短,管道轉(zhuǎn)彎應(yīng)最少,排水出戶管應(yīng)以最短距離排至室外。
(2)立管宜設(shè)在排水量最大、靠近最臟、雜質(zhì)最多的排水點(diǎn)處,立管盡量不轉(zhuǎn)彎。
(3)排水管不得穿越伸縮縫、變形縫、沉降縫、煙道和風(fēng)道等。
(4)有利于安全和建筑物的使用、維修及清通。
2、排水管道的鋪設(shè)。建筑物內(nèi)排水管鋪設(shè)應(yīng)符合下列要求:
(1)管道之間、管道與墻之間要有一定的間距,管道穿墻、穿樓板、基礎(chǔ)要預(yù)留洞。
(2)排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個(gè)45°彎頭或彎曲半徑小于4倍管徑的90°彎頭。
3通氣管系。高層建筑層數(shù)多、高度大,衛(wèi)生器具多,排水量大,且排水立管聯(lián)接的橫支管多,多根管同時(shí)排水,由于水舌的影響和橫干管起端產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊流使水躍高度增加,會(huì)引起管道中較大的壓力波動(dòng),導(dǎo)致水封破壞,室內(nèi)環(huán)境污染。為防止水封破壞,保證室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,高層建筑必須對排水系統(tǒng)中氣壓變化幅度予以控制,通氣管系即起著這種控制平衡作用。因此,高層建筑通氣系統(tǒng)的好壞,對排水管系排水能力的充分發(fā)揮和保護(hù)系統(tǒng)的水封不被破壞起著極為重要的作用。 高層建筑排水系統(tǒng)采用的通氣方式通常有三種:即,專用通氣、環(huán)形通氣和衛(wèi)生器具通氣。三種通氣方式,各由不同功能的通氣管組成:
(1)專用通氣管系由專用通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。
(2)環(huán)形通氣管系有兩種形式:一種由環(huán)形通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成;另一種由環(huán)形通氣管、副通氣管和伸頂通氣管組成。
(3)器具通氣管系統(tǒng)由器具通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。
四、高層住宅在建筑給排水設(shè)計(jì)中需要關(guān)注的問題
高層建筑給排水設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)該放在戶內(nèi)設(shè)計(jì)上,以下幾點(diǎn)應(yīng)該著重考慮:
1、鋪設(shè)給排水管道的位置和怎樣鋪設(shè)的問題。我們的設(shè)計(jì)研究人員現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)提倡本層的管道鋪設(shè)在本層的鋪設(shè)原則。
2、水表的設(shè)置問題。如果水表設(shè)置在戶內(nèi),不但抄表員的工作量會(huì)很大,而且會(huì)使住宅的安全性大大降低。因此,高層建筑的分戶水表適宜設(shè)在戶外而不是戶內(nèi)。
3、地漏的設(shè)置與洗衣機(jī)機(jī)位的預(yù)留,地漏和存水彎兩者的配合問題在規(guī)范上并沒有具體規(guī)定,但這確實(shí)會(huì)影響用戶在使用時(shí)的性能表現(xiàn)。
4、空調(diào)冷凝水的排放,空調(diào)正逐漸地進(jìn)入了千家萬戶,但是如果空調(diào)的冷凝水總是無組織排放會(huì)嚴(yán)重污染高層建筑物的外墻,會(huì)嚴(yán)重影響建筑物的外表美觀。建筑在進(jìn)行給排水設(shè)計(jì)的同時(shí)也應(yīng)該考慮空調(diào)冷凝水的有序排放。
5、熱水管道的鋪設(shè)問題,在目前的情況下,住宅小區(qū)集中供應(yīng)熱水的情況較少,大多數(shù)都是住戶入住后自己安裝熱水器以提供洗浴和生活熱水。為此,我們的建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在整個(gè)布局上多加以考慮。
6、節(jié)能方面的問題:高層建筑由于其自身的限制,給水系統(tǒng)帶來的能耗非常大,并且在這其中用于將生活用水從地面輸送到高層而消耗的能量占了非常大的比例,這也使得建筑給排水工程中的節(jié)能、節(jié)水的問題不容忽視。
五、結(jié)束語
作為新時(shí)期背景下的高層建筑給排水設(shè)計(jì)人員,必須緊密結(jié)合時(shí)展的需要,加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí),致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升,切實(shí)掌握高層建筑給排水高層的特點(diǎn),做好給排水的設(shè)計(jì)和節(jié)能設(shè)計(jì)工作,以最大化地確保其設(shè)計(jì)的有效性,從而在在節(jié)能降耗的同時(shí)為廣大人民群眾構(gòu)建溫馨和諧的工作和生活環(huán)境,最終實(shí)現(xiàn)我國高層建筑設(shè)計(jì)事業(yè)蓬勃發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):TU208文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,人們生活居住觀念的改變,如今的城市中到處遍布高樓大廈,城市住宅以由小規(guī)模的高層住宅組合而成的居民小區(qū)為主。隨著城市的發(fā)展,高層建筑出現(xiàn)得越來越多,為確保高層建筑使用功能能夠滿足城市居民生活需求,必須重視高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)工作。
1.高層建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)要求
高層建筑是指超過一定層數(shù)和高度的建筑。在我國,超過10層的住宅建筑或者高度超過24米的其他民用建筑都屬于高層建筑。高層建筑的主要特點(diǎn)是高度高,層數(shù)多,用水需求量多,排水量大,所以對建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)、材料、施工等方面的要求也很高。高層建筑給水排水工程的主要特點(diǎn)有:
一是高層建筑的供水系統(tǒng)的靜水壓力大。在給水排水設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該合理豎向分區(qū),降低靜水壓力,避免管理和配件在高壓下被破壞,確保供水系統(tǒng)的安全有效運(yùn)行。
二是高層建筑的排水量大,管道長且管內(nèi)的水流壓力波動(dòng)大。在高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選擇新型的單立管系統(tǒng)作為主要排水系統(tǒng),同時(shí)要求使用高強(qiáng)度的管道和柔性接口,以穩(wěn)定管道內(nèi)部壓力,提高建筑物的排水能力。
三是高層建筑使用給水排水設(shè)備的居民數(shù)量多,導(dǎo)致瞬間的給水量與排水量很大,因此高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)必須科學(xué)合理,以滿足居民供水充足安全與排水順暢的日常生活需求,降低供水不足或排水管堵塞的發(fā)生概率。
四是高層建筑設(shè)備人流密集,容易發(fā)生火災(zāi),一旦發(fā)生火災(zāi)則危險(xiǎn)系數(shù)極大而且由于國內(nèi)消費(fèi)設(shè)備能力有限,火災(zāi)撲救困難。因此,要求高層建筑的給水供水設(shè)計(jì)必須結(jié)合消防需求,減少火災(zāi)事故的影響。
五是高層建筑有很多的動(dòng)力設(shè)備,容易產(chǎn)生振動(dòng)和發(fā)出噪聲影響居民休息,所以,在進(jìn)行給水排水設(shè)計(jì)是,應(yīng)充分考慮排水管道和動(dòng)力設(shè)備的防振動(dòng)方法和消除噪音的方法[1]。
2.高層建筑水源管道的設(shè)置要求
根據(jù)《高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡稱《高規(guī)》)第7.3.1條規(guī)定,室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀,其進(jìn)水管不宜少于兩條,并宜從兩條市政給水管道引入。但在實(shí)際的高層建筑水源管道的設(shè)置中,該條基本不會(huì)實(shí)現(xiàn)。原因有:一是增加一個(gè)引入點(diǎn)的所增加的投資費(fèi)用很大,二是現(xiàn)實(shí)市政供水條件限制。因此,高層建筑的實(shí)際水源管道建設(shè)過程中通常的做法是:使用遠(yuǎn)近結(jié)合的雙路供水方法,也就是在保證當(dāng)前接入點(diǎn)的水量完全足夠生活和消防使用的前提下,在室外的給水管道預(yù)留兩條市政格式接入點(diǎn),并在水表井內(nèi)預(yù)留出供水管網(wǎng)改造的接頭[2]。
3.高層建筑地下貯水池的設(shè)置要求
高層建筑的地下貯水池通常由消防用水和生活用水合用,水池內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流墻,促進(jìn)供水流動(dòng),避免貯水池真的變成“一潭死水”。一方面,由于高層建筑的消防用水很大,要求貯水池容積也必須足夠大,另一方面開發(fā)商不能接受地下貯水池的占地面積過多,并且如果水池容積過多,會(huì)導(dǎo)致生活日常用水占總水量的比例過小,水的滯留時(shí)間超長,水質(zhì)變差無法達(dá)到生活飲用水的水質(zhì)指標(biāo)。因此在實(shí)際的高層建筑地下貯水池的設(shè)計(jì)中必須同時(shí)滿足兩種不同用水的需求。實(shí)踐可行性高、認(rèn)可度高的設(shè)計(jì)方法是:一是在地下貯水池內(nèi)為生活飲用水設(shè)置水箱,與消防用水分開,保證生活用水的水質(zhì)安全;二是設(shè)置另外的給水通道,沖廁、洗車或綠化用水由消防貯水池供給,避免消防用水變成死水。
4.高層建筑屋頂水箱的設(shè)置和增壓問題
根據(jù)《高規(guī)》中的相關(guān)要求,高層建筑應(yīng)設(shè)高位水箱,貯存火災(zāi)初期十分鐘的消防水量。雖然目前很多建筑都取消高水位箱,改用穩(wěn)壓水泵技術(shù)來維持供水充足和管網(wǎng)壓力,但根據(jù)工程實(shí)踐,本人更愿意在屋頂設(shè)置水箱。原因:一是在高層建筑屋頂設(shè)置高位水箱,可以有效減少設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用,為住戶節(jié)約居住成本。因?yàn)橄老到y(tǒng)的穩(wěn)壓裝置必須一直保持連續(xù)不間斷的管網(wǎng)壓力,長期積累下來的電機(jī)功率數(shù)額較大,運(yùn)行費(fèi)用較高,用戶的居住成本增加。二是高水位箱具有良好的安全性能。在維持消防管網(wǎng)壓力方面,高水位箱比穩(wěn)壓泵省電,而且在斷電時(shí)依然能夠發(fā)揮作用,只有建筑最頂層受到影響,可以維持火災(zāi)前期的用水量,但穩(wěn)壓泵在電路系統(tǒng)發(fā)生故障斷電情況下,則完全無法使用,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)高層建筑的消防系統(tǒng)全部失效,安全性能較差[3]。
5.高層建筑火災(zāi)初期的消防管網(wǎng)超壓問題
在高層建筑發(fā)生火災(zāi)的初始階段,由于消防用水量比較小,使用的消防栓數(shù)量少,但消防水泵依然按照原定的壓力和流量工作,因此容易導(dǎo)致消防管網(wǎng)發(fā)生超壓現(xiàn)象,對消防管網(wǎng)的正常使用造成不良影響。綜合實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn),可以通過以下方法來解決該問題。一是通過在消防水泵出水管安裝設(shè)有泄壓穩(wěn)壓閥的水泵吸水管支管解決消防網(wǎng)管超壓問題。其工作原理是:當(dāng)管網(wǎng)壓力大于設(shè)定的工作壓力范圍,泄壓閥能夠在第一時(shí)間自動(dòng)打開回流泄壓,避免管網(wǎng)超壓,等實(shí)際消防用水量變多,網(wǎng)管壓力下降至泄壓閥的設(shè)定壓力時(shí),閥門自動(dòng)關(guān)閥。二是利用揚(yáng)程曲線平緩的消防水泵降低網(wǎng)管的壓力。運(yùn)用原理:水流量增大,水泵揚(yáng)程降低。綜合水泵的性能曲線,如果揚(yáng)程曲線比較平緩,表示揚(yáng)程對流量的影響就較小。在實(shí)際的火災(zāi)撲滅過程中,消防用水量往往也是由最初比較小然后變大,變化幅度較大,所以使用揚(yáng)程特性曲線比較平緩的水泵,其揚(yáng)程變化也比較小,有助于消防管網(wǎng)的實(shí)際壓力更加接近網(wǎng)管本身的設(shè)計(jì)壓力。
6.高層商住樓公共走道部分自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置
根據(jù)《高規(guī)》規(guī)定,在高層商住樓的公共走道部分,是否設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)主要根據(jù)以下兩種類型決定。一是高級(jí)住宅的公共走道部分,通常易燃物質(zhì)比較多,另外,一旦發(fā)生火災(zāi),空調(diào)風(fēng)管還會(huì)加快火災(zāi)的蔓延速度,因此應(yīng)該設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng);二是普通住宅的走道部分,一般易燃物質(zhì)比較少,走道頂部也沒有可燃吊頂,加上走道和下面商品房間通常都設(shè)有防火門以及防火實(shí)體墻,火災(zāi)發(fā)生后蔓延困難,同時(shí)住戶對周圍環(huán)境比較熟悉,容易控制火源。因此在現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)水平下,在高層商住樓中,普通住宅的公共走道部分可以不安裝自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),但必須根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,在公共走道部分配備滅火器,確?;馂?zāi)發(fā)生后住戶可以在專業(yè)消防人員達(dá)到前自行救火,減少火災(zāi)事故造成的財(cái)產(chǎn)損失,保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全[4]。
7.結(jié)語
綜上所述,對高層建筑給水排水設(shè)計(jì)的探析與研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文結(jié)合高層建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)特點(diǎn),對高層建筑水源管道、地下貯水池設(shè)置要點(diǎn)提出有效建議,對屋頂水箱的設(shè)置、火災(zāi)初期的消防管網(wǎng)超壓問題以及高層商住樓公共走道部分自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)置進(jìn)行了簡單介紹,有助與高層建筑的給水排水設(shè)計(jì)更加符合居民的生活需求,同時(shí),高層建筑的給水供水系統(tǒng)與建筑物的消防安全有密切關(guān)系,在設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須綜合考慮滅火消防需求,以保證人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
【參考文獻(xiàn)】
[1]胡月蓮.高層建筑給水排水設(shè)計(jì)初探[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào),2007,(12):193-194.
建筑給排水系統(tǒng)的主要功能是實(shí)現(xiàn)居民水資源的有效供給和生活用水的順利排放。如果施工單位在給排水的施工中出現(xiàn)失誤,會(huì)影響到整個(gè)大樓居民的用水和排水情況,與居民的日常生活息息相關(guān),所以高層建筑的給排水是整個(gè)建筑工程最重要的組成部分,需要制定出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案在工程施工過程中要十分重視給排水施工技術(shù)的把握,以提高建筑給排水施工的質(zhì)量。
1.高層建筑給排水施工中常見的問題
1.1工程管理和施工人員對于給排水工程的重要性認(rèn)識(shí)度不夠
建筑工程的給排水的施工質(zhì)量問題是居民反映的主要問題,而這些問題大部分工程管理和施工人員對于給排水工程的重要性認(rèn)識(shí)度不夠造成的,比如,下水道被堵、管道漏水、控制閥開啟不靈等一些問題。
1.2施工人員施工經(jīng)驗(yàn)不足,缺少施工標(biāo)準(zhǔn)
給排水工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)與施工安裝的實(shí)際不符,使設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)無法在實(shí)際安裝中實(shí)現(xiàn)。這會(huì)使對于給水和排水系統(tǒng)的安裝程序十分混亂,沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。施工人員施工經(jīng)驗(yàn)不足,缺少施工標(biāo)準(zhǔn),很多施工企業(yè)沒有一個(gè)統(tǒng)一的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。我國的建筑行業(yè)發(fā)展很快,很多的新材料、新技術(shù)被應(yīng)用到給排水工程中。很多施工人員不能掌握這些先進(jìn)的技術(shù)和新材料的使用方法。
1.3施工人員的專業(yè)水平不夠
管道的安裝施工是一個(gè)十分復(fù)雜的過程,需要有多年安裝經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)扎實(shí)的技術(shù)人員,進(jìn)行安裝。很多的施工企業(yè)為了減少施工的成本,請來一些沒有安裝經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行安裝。在安裝過程中不按照按照標(biāo)準(zhǔn)的安裝流程進(jìn)行安裝,安裝過程也不夠謹(jǐn)慎。對于設(shè)施的安裝具有很強(qiáng)的盲目性和隨意性。
2.建筑給排水施工技術(shù)控制重點(diǎn)分析
2.1詳細(xì)審核施工組織設(shè)計(jì)
給排水的工作應(yīng)建立以項(xiàng)目經(jīng)理為核心的組織體系,制定行之有效的技術(shù)措施、組織措施在項(xiàng)目實(shí)施過程中能切實(shí)按此細(xì)則實(shí)施。有效的施工圖技術(shù)交底與會(huì)審是項(xiàng)目施工的首要環(huán)節(jié)。
2.2做好主體施工階段協(xié)調(diào)工作
(l)工程開工前應(yīng)劃分好各專業(yè)施工隊(duì)之間的工程范圍將各施工隊(duì)的責(zé)任落實(shí)下來。(2)確定混凝土澆灌審批程序時(shí)安排專業(yè)給排水技術(shù)員參加,以保證主體工程施工中,專業(yè)施工隊(duì)預(yù)留、預(yù)埋工作能及時(shí)和準(zhǔn)確無誤。確保后期施工中,給排水專業(yè)工程能按圖紙要求實(shí)施工程。(3)重點(diǎn)階段重點(diǎn)控制。通常包括地下室轉(zhuǎn)換層及標(biāo)準(zhǔn)層頭兩層的施工階段油于工程量流水作業(yè)連續(xù)性不夠施工處于復(fù)雜變化的初期很容易引起給排水施工的混亂和錯(cuò)誤。(4)做好設(shè)備、材料選型
與訂貨工作。
3.高層建筑給水排水設(shè)計(jì)方案
3.1施工前的準(zhǔn)備
施工的前準(zhǔn)備建筑給排水工程施工順利進(jìn)行的保障,施工的前期準(zhǔn)備包括分析圖紙、確定施工過程中的使用的技術(shù)、施工過程中注意的事項(xiàng)等方面,在施工前對這些方面做好功課,做到成竹于胸。
3.1.1要明確室外供水管和室內(nèi)供水管的關(guān)系
在施工前期必須要弄清楚室外供水管的位置,要保證室外供水管離施工建筑不要太遠(yuǎn),室外供水管的半徑要大于室內(nèi)供水管的半徑,以保證水管內(nèi)能夠產(chǎn)生足夠的壓力將水輸送到頂樓。
3.1.2注意給排水管的位置
在施工前一定要確定給排水管的位置。給排水管位置的設(shè)定不能設(shè)在室內(nèi)人員活動(dòng)的地方,以防止產(chǎn)生對給排水管的破壞,一般給排水管要安裝在墻角處,以免影響到居民的通行。
3.1.3注意地漏的位置
地漏的位置的確定一定要堅(jiān)持兩個(gè)原則,一是不影響正常生活,二,是不影響到排水,提高后續(xù)的維修費(fèi)用。
3.1.4水泵的合理使用
水泵的安裝環(huán)節(jié)是保障居民正常用水的重要環(huán)節(jié),在水泵的安裝之前要注意一下幾個(gè)方面:一是要注意水泵的安裝位置與目標(biāo)建筑的距離,一般要不要離目標(biāo)建筑太遠(yuǎn)。二是記錄電泵運(yùn)行的情況,檢查運(yùn)行是否出現(xiàn)問題。三是檢查水泵運(yùn)行過程中的水管的情況。水管是否出現(xiàn)震蕩或破損的情況。
3.2施工安裝過程中的技術(shù)要求
3.2.1給水系統(tǒng)的安裝過程中的技術(shù)要求
給水系統(tǒng)的安裝主要是對輸水的管道進(jìn)行安裝,給水系統(tǒng)的安裝要注意各個(gè)部分安裝的時(shí)間,一般安裝管道的安裝要在吊頂?shù)姆忾]之前,在吊頂封閉之后需要對管道進(jìn)行明裝拖吊,最后的支管只需在對墻面之前安裝,以防止支管的安裝影響到墻面的裝修。
給水管一般采用PP―R的塑料管,在管道安裝的過程中要設(shè)置3%―4%傾斜的角度,在吊頂內(nèi)的塑料管要使用抗溫的阻燃高壓聚乙烯泡沫管,以防止吊燈高溫破壞管道。這種管道的厚度壓迫保持在15mm以內(nèi),并且外部纏上隔熱的絲布,用U形管卡將管道固定。管道安裝完畢后要壓力的測試實(shí)驗(yàn),水壓達(dá)到2.0MPa為標(biāo)準(zhǔn)水壓,此管道才可以正常進(jìn)行給水。
3.2.2排水系統(tǒng)安裝過程中的技術(shù)要求
排水系統(tǒng)采用的管道的材料是硬聚乙烯,這種材料具有堅(jiān)固,性質(zhì)穩(wěn)定、抗腐蝕的特點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用到排水管的制作中。在排水系統(tǒng)的管道安裝過程中首先要進(jìn)行立管底部的安裝,立管底部采用鑄鐵管,安裝過程中要注意鑄鐵管與柔性膠圈接口的嚴(yán)密程度,防止污水的滲漏。吊燈內(nèi)部的排水管使用15mm的高壓聚乙烯材料,外部纏上玻璃絲布。調(diào)整好管道的坡度,管道的坡度要保持在5%以內(nèi)。管道安裝完畢后要壓力的測試實(shí)驗(yàn),要求管道注滿水后課以正常排出。
3.2.3消防系統(tǒng)的安裝過程中的技術(shù)要求
消防系統(tǒng)的安裝實(shí)在主體結(jié)構(gòu)已將建設(shè)完畢的情況下進(jìn)行的,在安裝之前需要對于周圍場地進(jìn)行清理,避免有雜物影響到施工,施工之前還要明確吊頂?shù)母叨?、?nèi)隔墻的位置線長度等一些實(shí)際數(shù)據(jù)。消防栓系統(tǒng)管道主要采用焊接鋼管作為主要的材料,焊接鋼管外部要圖上防銹漆,避免鋼管受到腐蝕影響到正常的使用。管道在施工時(shí)需要一次性安裝完畢,避免反復(fù)操作對管體造成破壞,影響消防的效果。安裝完畢后采用U性管卡進(jìn)行固定。最后要對消防管道進(jìn)行實(shí)驗(yàn),注入1.3MPa的壓力,檢驗(yàn)是否能夠正常使用。
3.2.4雨水系統(tǒng)的安裝過程中的技術(shù)要求
雨水系統(tǒng)管道使用的主要材料是焊接鋼管,雨水系統(tǒng)的管道安裝要其他系統(tǒng)的管道安裝之后進(jìn)行,在安裝雨水系統(tǒng)的管道的過程中要注意其他管道安裝的位置,對雨水系統(tǒng)管道安裝的位置進(jìn)行合理的規(guī)劃,以免影響到其他系統(tǒng)管道的正常使用。
總結(jié):
總而言之,在建筑工程中始排水施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的分項(xiàng)工程,由于給排水施工質(zhì)量的影響因素較多致使在實(shí)際施工過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些問題,一旦出現(xiàn)問題必然會(huì)影響到建筑工程的施工質(zhì)量。因此必須針對給排水施工中的常見問題,采取必要的措施加以處理來確保整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號(hào):TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得我國的高層建筑的改進(jìn)和完善得以促進(jìn),質(zhì)量的提高、高度的跨越、設(shè)備的完善、功能的齊全以及技術(shù)的先進(jìn)發(fā)展,都是當(dāng)下大都市中現(xiàn)代化的一種標(biāo)志。隨著建筑高度的增加,使用的客戶增多,建筑給排水的工程技術(shù)提升也成為了外界十分關(guān)注的話題之一,我們必須要采取先進(jìn)的設(shè)計(jì)和材料來面對現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)。
1.高層建筑給水排水工程的特點(diǎn)
高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程相比,基本理論和計(jì)算方法在某些方面是相同的,但因高層建筑因其自身的建筑樣式,超過了低層建筑物的給水排水工程的范疇,具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1.1高層建筑給水排水設(shè)備的使用人數(shù)較多,瞬時(shí)的給水量和排水流量較高。因此,必須妥善處理排水管道的通氣問題,以保證供水安全可靠、排水通暢、維護(hù)管理方便。
1.2高層建筑層數(shù)多、高度大。給水系統(tǒng)及熱水系統(tǒng)中的靜水壓力很大,為保證管道及配件兔受破壞,必須對給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進(jìn)行合理的豎向分送,架設(shè)減壓設(shè)備以及中間和屋頂承箱,使系統(tǒng)運(yùn)行完好。
1.3高層建筑功能復(fù)雜,失火可能性大,失火后蔓延迅速,人員疏散及撲救困難。為此,必須設(shè)置安全可靠的室內(nèi)消防給水系統(tǒng),滿足各類消防的要求,而且消防給水的設(shè)計(jì)應(yīng)立足自救,方可保證及時(shí)撲滅火災(zāi),防止重大事故發(fā)生。
1.4高層建筑對防噪聲、防震等要求較高,但室內(nèi)管道及設(shè)備種類繁多、管線長、噪聲源和震源多,必須考慮管道的防震、防沉降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過高等措施。以保證管道不漏水,不損壞建筑結(jié)構(gòu)及裝飾,不影響周圍環(huán)境,使系統(tǒng)安全運(yùn)行。
2.高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
高層建筑給水系統(tǒng)的確定,主要取決于建筑的性質(zhì)和建筑內(nèi)部的設(shè)施水平。高層建筑的給水方式主要分以下幾種:
2.1氣壓罐給水
氣壓罐給水系統(tǒng)中需要利用到氣壓罐和離心水泵兩種設(shè)備,整個(gè)過程就是利用氣壓罐內(nèi)的空氣壓縮性來貯存并調(diào)節(jié)水量的高度,而再結(jié)合水泵機(jī)組的軟啟動(dòng)和循序啟動(dòng)來實(shí)現(xiàn)建筑給水。該給水方式中不需要安設(shè)水箱或者水塔,使得建筑物的荷載和基建投資有所節(jié)省,密封式的罐裝儲(chǔ)水又可以避免水資源遭到污染。該給水方式中,缺陷就是容水量較小,給水壓力不夠穩(wěn)定,給水的可靠性不能夠得以滿足,水泵啟動(dòng)的頻繁使用,也縮短了其使用壽命,進(jìn)而使得維護(hù)設(shè)備的經(jīng)費(fèi)會(huì)有所增加。
2.2減壓分區(qū)給水
顧名思義,所謂減壓分區(qū)給水就是利用減壓閥或減壓水箱來進(jìn)行解減壓。水直接通過水泵注入最高處的水箱,然后按照樓層順序依次向下面的水箱供水,又或者是在上下區(qū)間裝置減壓閥來替代水箱,進(jìn)而起到減壓的作用。相比較于其他給水方式來說,氣壓罐給水的設(shè)備和管道設(shè)計(jì)都較為簡單,安裝成本低并且方便維修管理。然而因?yàn)橄氯サ墓┧枰^大的壓力供應(yīng),因此在能源消耗方面水泵的耗費(fèi)會(huì)更大一點(diǎn)。
2.3變頻泵無水箱給水
在這種給水方式中,水壓和流量都是可以自行控制的,因此在節(jié)能方面的效果十分顯著,電機(jī)轉(zhuǎn)速的運(yùn)行還可以隨著用水量的變化而做出調(diào)整,運(yùn)行可靠性得到保障的同時(shí)也延長了設(shè)備的使用壽命。然而變頻器的市場價(jià)格較為高昂,而設(shè)備的運(yùn)行方面對工作環(huán)境的要求也十分嚴(yán)格,容易受到外界的干擾而影響運(yùn)行效果,因此,費(fèi)用消耗大是其最大的缺陷。
2.4高位水箱給水
與減壓分區(qū)給水方式較為相似的是,高位水箱給水中所需要的設(shè)備也有水箱和水泵,水箱中所儲(chǔ)存的水在泵房離心泵的作用下進(jìn)行供給,高位水箱則是用來儲(chǔ)存并調(diào)節(jié)區(qū)域水量和水壓穩(wěn)定。高位水箱給水方式中,水箱的存水量較大,水泵的啟動(dòng)方面也沒有那么頻繁,所以在供水保障方面比較可靠,運(yùn)行費(fèi)用也不像其他給水方式那么高。但是高位水箱給水方式中,水資源比較容易受到污染,并且水箱的安裝設(shè)定也會(huì)占用一部分的建筑面積使得建筑的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜化。
上述四類給水方式是我國當(dāng)前較為常見的,每一種給水方式都存在一定的優(yōu)缺點(diǎn),高層建筑在設(shè)計(jì)給水方式時(shí),應(yīng)該結(jié)合建筑物的實(shí)際狀況和地理環(huán)境,將一系列所涉及到的設(shè)計(jì)因素進(jìn)行全面分析后,再制定出適宜的設(shè)計(jì)方案,有必要時(shí)可將這幾種給水方式進(jìn)行組合,一切都以適宜建筑給水系統(tǒng)運(yùn)行為宗旨。
3.高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
排水系統(tǒng)主要排除糞便污水、生活廢水和雨水。高層建筑標(biāo)準(zhǔn)較高的旅館等還有冷卻水及特殊排水。
3.1排水管道的布置
建筑物內(nèi)排水管布置應(yīng)符合下列要求:1)自衛(wèi)生器具至排水管的距離應(yīng)最短,管道轉(zhuǎn)彎應(yīng)最少,排水出戶管應(yīng)以最短距離排至室外。2)立管宜設(shè)在排水量最大、靠近最臟、雜質(zhì)最多的排水點(diǎn)處。立管盡量不轉(zhuǎn)彎。3)排水管不得穿越伸縮縫、變形縫、沉降縫、煙道和風(fēng)道等。4)有利于安全和建筑物的使用、維修及清通。
3.2排水管道的敷設(shè)
建筑物內(nèi)排水管敷設(shè)應(yīng)符合下列要求:1)管道之間、管道與墻之間要有一定的間距,管道穿墻、穿樓板、基礎(chǔ)要預(yù)留洞。2)排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個(gè)45°彎頭或彎曲半徑小于4倍管徑的90°彎頭。
3.3通氣管系
高層建筑層數(shù)多、高度大,衛(wèi)生器具多,排水量大,且排水立管聯(lián)接的橫支管多,多根管同時(shí)排水,由于水舌的影響和橫干管起端產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊流使水躍高度增加,會(huì)引起管道中較大的壓力波動(dòng),導(dǎo)致水封破壞,室內(nèi)環(huán)境污染。為防止水封破壞,保證室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,高層建筑必須對排水系統(tǒng)中氣壓變化幅度予以控制,通氣管系即起著這種控制平衡作用。因此,高層建筑通氣系統(tǒng)的好壞,對排水管系排水能力的充分發(fā)揮和保護(hù)系統(tǒng)的水封不被破壞起著極為重要的作用。
當(dāng)前高層建筑排水系統(tǒng)采用的通氣方式通常有三種:即,專用通氣、環(huán)形通氣和衛(wèi)生器具通氣。三種通氣方式,各由不同功能的通氣管組成:1)專用通氣管系由專用通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。2)環(huán)形通氣管系有兩種形式:一種由環(huán)形通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成;另一種由環(huán)形通氣管、副通氣管和伸頂通氣管組成。3)器具通氣管系統(tǒng)由器具通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結(jié)合通氣管組成。
4.高層建筑給水排水的發(fā)展趨勢
高層建筑給水排水設(shè)備的完善程度,必須考慮今后的發(fā)展和要求。目前高層建筑給水排水技術(shù)有待解決的問題主要有以下幾個(gè)方面:1)采用完善、舒適、便于維護(hù)管理、集中控制以及自動(dòng)化的給水排水系統(tǒng)和設(shè)備。2)注意采用節(jié)水、節(jié)能的給水排水系統(tǒng)方式和設(shè)計(jì)方法,研制此類設(shè)備及附件。3)新型減壓、穩(wěn)壓設(shè)備的研制與應(yīng)用。4)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、運(yùn)行管理方便的供水技術(shù)與方式的研究與推廣應(yīng)用。5)發(fā)展體型小、質(zhì)量輕‘能耗低、效率高、無噪音的整體式設(shè)備。6)提高排水系統(tǒng)過水能力,穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力的技術(shù)措施。7)低成本、高效能的新型管道材料開發(fā)與應(yīng)用。8)高層建筑消防技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)。
5.結(jié)束語
綜上所述,隨著我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,高層建筑已經(jīng)成為了地方建筑的首選類型,而對高層建筑進(jìn)行給排水設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該充分考慮到由于建筑高度而帶來的給水、排水等問題,繼而保證整體建筑的正常運(yùn)行。本文結(jié)合自身的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),針對高層建筑的給排水設(shè)計(jì)問題提出了自己看法和思考。