摘要:随着国民经济的发展,人们居住理念的变化,高层建筑如雨后春笋般越来越多地矗立于城市之中。城市住宅由纯多层住宅或纯高层住宅向多功能,多用途,大面积,综合性强的智能化小区发展。高层建筑的给水排水设计也就成为影响建筑小区日后使用的重要因素。
关键词:给排水工程
建筑施工中,给排水管道及其卫生设备的安装质量的优劣,将直接影响到建筑产品的使用功能及工程质量等级的评定。随着人们对居住、使用环境的舒适美观程度的要求不断提高。对建筑给排水管道施工的质量提出了更高的要求。在建筑给排水施工领域,许多新产品、新技术(工艺)的采用,大大改善了给排水管道及卫生设备安装的施工质量。
1高层建筑给排水施工内容
高层建筑给排水工程一般设有生活给水系统、生活排水系统、雨水排水系统、消火栓给水系统。其中生活给水系统主要包括室内外给水管道、变频加压设备、水表、生活水箱等;生活排水系统主要包括室内排水管道及配件、通气管、潜污泵、室外污水管、室外化粪池等;雨水排水系统主要包括屋面雨水斗、雨水立管、室外雨水管道、雨水沟等;消火栓给水系统主要包括室内外消火栓及给水管道、消火栓泵、消防水池、(屋顶)消防水箱等。
2 高层建筑给排水工程的特点
由于高层建筑独有的特点,使得对高层建筑的给排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求,与低层建筑给排水工程相比,高层建筑给排水工程具有以下特点:
2.1 高层建筑给水热水消防系统静水压力大,如果只采用一个区供水,不仅影响使用,而且管道及配件容易被破坏。因此,供水必须进行合理的竖向分区,使静水压力降低,保证系统的安全运行。
2.2 高层建筑引发火灾的因素多。高层建筑的结构功能复杂,失火可能性较大,失火后也容易迅速蔓延,人员疏散苦难。所以,必须设置安全可靠的室内消防给水系统,满足各类消防的需要,而且消防给水的设计应“立足自救”,方可保证即使扑灭火灾,也要防止重大事故发生。
2.3 高层建筑的给排水量大。高层建筑给水排水设备的使用人数较多,瞬时的给水量和排水量,若发生停水和排水管道堵塞的事故,影响范围较大,所以必须具备安全可靠的水源,以及经济合理的给水排水系统形式,并妥善处理排水管道的通气问题,以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。
2.4 高层建筑对防噪声、防震等要求较高,但室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多,必须考虑管道的防震、防沉降、防噪声、防水锤、防管道伸缩变位、防压力过高等措施。以保证管道不漏水,不损坏建筑结构及装饰,不影响周围环境,使系统安全运行。
3高层建筑给水方式选择
3.1高位水箱给水方式
高位水箱供水方式是目前应用非常广泛的一种供水方式,这种供水方式的由水泵和水箱构成。水泵将水压送到高位水箱储存起来,对本区的供水的稳定有重要的意义,此外高位水箱还可以起到稳压的作用。综合来看,高位水箱供水方式供水比较可靠,而且水压也很稳定,设备也很简单,操作简单,整体费用较低。但该种供水方式的水箱部分提高了建筑结构的复杂性,而且水保存在水箱的过程中容易受到微生物等的污染。
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3.2 气压罐给水方式
气压罐给水方式设备包括水泵和气压罐。气压罐供水方式的机理是水泵将水压送到气压罐,而且随着水的增加,对罐内的空气压缩也逐渐增强,使罐内储存的水具备了一定的水压,一定程度上节约了能源。此外,气压罐给水方式一般不需要水箱和水塔,而且水在罐内储存时也不易受到污染,方便集中管理,而且自动化程度高。但供水可靠性不足是气压罐给水方式的最大缺点,该种给水方式供水压力不是很稳,常常有周期性的波动,而且气压罐容积无法与水箱相比,储水和调节用水的能力比较有限。
3.3变频泵无水箱给水方式
变频泵无水箱给水方式是目前比较先进的一种给水方式,工作机理是通过变频器电源改变频率和电压,以控制交流电动机的转速,进而实现水压与流量可调的给水设备。该种供水方式自动化程度很高,可以对水压和流量进行调节,所以不需要设置高位水箱等储水设备。变频泵无水箱给水方式也是给排水节能设计中常常选取的供水方式,供水稳定性也很高,此外还有自动化程度高,操作简单,便于管理等优点。影响其大范围使用的是变频设备比较昂贵,而且容易受到外界电磁干扰,对工作条件要求比较高。
3.4减压分区给水方式
减压分区给水方式供水机理是水泵首先将水直接压送至最上层的水箱,然后各区再分别设置水箱,下区的水箱的水由上区的水箱供给,这个过程中实现了减压。还可以在上下区之间设置减压阀,也可以达到减压的目的。该种给水方式能耗比较大,水泵需要先将所有的用水泵送到最上层的水箱,在此过程中会能耗比较多,不利于节能减排。但是减压分区给水方式供水可靠,设备和管道系统也非常简单成本比较低,而且日后的维修管理也十分方便。
4 生活排水系统
生活排水采用粪便污水与洗涤废水合流排除,污水通过管道靠重力排至室外化粪池,经化粪池初步处理后排至市政污水管网。一般25层以上的高层建筑,住宅卫生间排水管道设有专用通气立管,一层排水支管与专用通气立管底部连接,厨房及卫生间排水管道采用单立管伸顶通气,一层排水支管与排水横干管直接连接,连接点距立管底部水平距离大于3m。消防电梯井坑排水,车库集水坑排水以及人防战后清理废水的排除均采用潜污泵提升排至室外雨水管网。潜水排污泵的启闭由集水坑内的水位控制器控制,当集水坑集水水位达到启泵水位时,一台潜水泵启动排水,当水位达到报警水位时,两台潜水泵并联工作并报警至管理中心,当水位降至停泵水位时停泵,两台水泵互为备用,轮换启动并可手动启泵。
5 雨水排水系统及空调冷凝水排水系统
屋面雨水采用内排水方式,由雨水斗收集,重力流方式经室内雨水管道排至室外雨水管网。地下车库屋面雨水采用明沟排水排至室外雨水管网。空调冷凝水由安装于放置空调室外机的隔板墙内的收集管收集,汇集后排至室外雨水管网。
6 总结
我国是一个贫水国,人均水资源只有世界人均水资源的四分之一,随着城市化的不断加剧,有限的水资源受到的污染越来越严重,再也不能接纳污染物。也就是说,即使城市污水集中二级处理后的出水也不能排入水体,面对这种状况,尽管排水规划中规定城市污水必须经二级处理后排放,但排向何处?就近排放将污染水体,如果引至远处排放,不仅增加费用,无形中也浪费了本地区的水资源。然而事实上大部分城市特别是中、小城市在若干年内根本无力建造污水处理厂,只好沿用化粪池处理粪便污水,然后与其他生活污水合并排放的模式,这种排放水的水质显然是达不到国家排放标准的,至于工业废水的排放,更是令人担忧!因此规划近期采用什么样的过渡措施来解决污水排放的问题?是眼看着已受到严重污染的水体继续污染下去,还是将污水转移到其他较远的水体中处? 这是排水工程规划很难解决的一个问题。
参考文献:
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[4]杨天强.我国建筑给排水实用新技术[J]科技咨询导报,2007,(28).
论文作者:1姚尧,2王桐
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/21
标签:水箱论文; 方式论文; 给排水论文; 高层建筑论文; 雨水论文; 管道论文; 水压论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;