高層建筑給水的特點范文

時間:2023-12-20 17:34:47

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高層建筑給水的特點

篇1

【關鍵詞】高層建筑,給排水設計,建筑工程,特點。

一、綜述

給排水系統工程雖然在建筑工程中的比重不大,但是卻是影響生活質量的重要因素,水是生活的根本,良好的給排水系統是保證正常生活用水充足的前提保證,高層建筑具有建筑樓層高、用戶多、用水多的特點,根據這些特點進行給排水系統的改進,將有利于解決給排水過程中出現的障礙或者事故。高層建筑帶來的安全隱患尤其是火災問題,給高層建筑的救援帶來很大的消防難題。要解決這個難題,就必須在高層建筑的給排水設計中對安全隱患進行充分地考慮。

二、高層建筑給排水工程特點

1.高層建筑給排水設備的使用人數較多,水量也較大。如 果發生停水或是管道堵塞等事故,則影響人群較多,范圍較大。因此,高層建筑必須采用有效的措施,以保證供水安全和排水通暢,經濟合理以及維護管理方便。

2.高層建筑中給排水系統中靜水壓力較大。如果只有一個供水區,不光是會影響使用,而且也容易損壞管道和配件。因此,可以對給排水系統進行合理的豎向分區,從而降低靜水壓力,使系統做到安全運行。

3.高層建筑的各種動力設備繁多,管道較長,比較容易產生振動和噪音。因此在給排水設計中,應該考慮到管道的防震、防噪、防管道的變位或是伸縮等措施。

4.高層建筑的功能復雜,引發火災的因素也比較多,一旦失火,火勢蔓延迅速,并且在人員的疏散和撲救方面都存著一定的困難。要提高高層建筑的消防系統的安全可靠性,必須設立安全可靠的室內消防給水系統。

5.高層建筑的給排水量大,管道長,管道中存在著較大的壓力波動。為了使管道的壓力穩定,提高系統的給排水能力,采用新型的單立管道系統或是設置通氣管系統是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用機械強度較高的,并用柔性接口。

三、高層建筑的給水方式

高層建筑的給水應該秉承給水安全可靠,技術先進,經濟合理的原則。目前我國的高層建筑給水主要有四種方式:

1.減壓分區給水

即是一種利用減壓水箱或是減壓閥進行減壓。水泵直接將水注入最上區的水箱,然后依次向下區的水箱供水,或是在上下區間裝置減壓閥代替水箱起到減壓的作用,用這種方式給水,設備和管道都比較簡單,成本較低,方便維修管理,但是下區供水面臨較大的壓力,水泵也會消耗較多的能源。

2.氣壓罐給水方式

這種方式需要離心水泵和氣壓罐兩種設備。利用氣壓罐內的空氣的壓縮性來存儲和調節水量的高度,并且使用水泵機組的循序啟動和軟啟動,實現供水。氣壓罐供水不需要建設水塔和水箱,減少了建筑物的荷載和基建的投資,而且密封的罐內可以避免水質的污染,但是氣壓罐的容水量是有限的,并且會經常出現供水壓力不穩定的現象,供水的可靠性無法保障,水泵的啟用頻繁,大大縮短了使用的壽命,設備支出費用會有所增加。

3.高位水箱供水方式

這種方式所需的設備包括水泵和水箱。水箱內的水在泵房離心泵的作用供給,高位水箱則用來存儲和調節本區的水量及穩壓。使用高位水箱供水方式,水箱里可以儲存一定量的水,并且水泵的啟動次數也相對較少,可以保障供水的安全可靠,同時所支出的設備費和運營費也比較低。但是,使用這種方式,首先,水箱內的水容易受到污染;其次水箱的設置會占用一定的建筑面積和增加建筑結構的復雜性。

4.變頻泵無水箱給水方式

這種方式的水壓和流量是可以調節的。從而達到一種節能的效果,并且可以隨著用水量的變化隨時調整點機的轉速運行,保證了運行的可靠性并且延長了設備的使用壽命。但是由于變頻器的價格比較貴,所以設備所需的費用較大,并且變頻器對工作環境也有一定的要求,容容易受到外界的干擾,影響整個系統的正常運行。總而言之,每一種給水方式都各有利弊。給水方式的設計,應該結合實際的情況和地方特點,做到具體分體具體分析,也可以將幾種供水方式相互結合使用。

三、高層建筑的排水設計

1.排水系統的分流制

污廢水是采用合流制還是分流制主要是由技術和經濟兩大因素決定的。一般在民用高層建筑中,生活污、廢與雨水是分流排放的。

2.排水管道布置

需排出的污水盡量通過最短的排水管道排出室外,并且排水管道盡量的不要經過變形縫。這樣有利于排水管道的安全使用以及維修清理。

3.排水管道的鋪設

管道與墻之間、管道之間需要留有一定的間距;如果管道要穿越樓板、穿越墻壁或是樓基怎要預留洞孔。排水立管與排水管端相連的部分應該采用兩個45°的彎頭或是彎曲半徑不小于4倍管徑的90°彎頭。

4.通氣管道系統設置

建筑內排水管道系統要設置專用的通氣立管與大氣相通,達到釋放排水管系中正壓和補充空氣減少負壓的作用。保證排水管內空氣的流通,減少排水管道內的有害氣體。排水管道一般有伸頂通氣管、專用通氣管、主通氣管、副通氣管、器具通氣管和結合通氣管等幾種通氣的方式。

5.通過嚴格的水力計算,控制排水立管的水流量不超過規定的最大流量值并且為了降低水流的下降速度,可以在排水立管中采取一些消能措施,從而避免水流的沖擊對管系所造成的破壞。在實際的建筑操作中,通常自頂層起,每隔6層就會設置一套消能的裝置。

四、高層建筑給排水中的節能設計

1.建立中水利用系統

高層建筑使用后的某些生活排水、冷卻水和雨水等,經過再處理后可以達到一定的水質指標,滿足某些使用要求,成為可以進行有益使用的中水。在那些高層建筑比較集中的區域,生活廢水具有水量較大,使用時間比較集中,水質和處理效果也相對的較理想,為中水系統的建立提供了水源。

五、室內自動噴水系統的設置

高層建筑的防火,需要在室內設置自動噴灌系統。由于室內管線眾多,走線縱橫。所以在設計管道走向時,從上至下依次為風管-電管-水管。要注意噴頭的位置要遠離電源和燈管,這樣在噴水時不影響照明和防止出現漏電事故。同時,高層建筑在設計上都會有吊頂等美觀裝飾,這也給噴頭的設置帶來了不小的障礙。因此,在設計時,需要和多方進行協調合作。

六、滅火器的設置

滅火器的設置看起來是一個很簡單的問題,因此,在高層建筑的給排水設計中,滅火器的位置往往被忽視了。但為了消防安全,滅火器又是建筑設計中必不可少的。因此,要特別注意滅火器的安置。安放的位置要醒目。

七、報警裝置的設置

篇2

關鍵詞:高層建筑;給水系統;設計與分析

Abstract: the hydrostatic pressure has a range of water supply, fire protection and drainage system design in high rise building water supply and drainage systemrequirements. How to solve the problems related to thepressure is focus on the design of high rise building water supply and drainage system. This paper describes the characteristics of high-rise building water supply and drainage engineering and high-rise building water supplymode were explained, and the emphasis on the design of the water supply system of high rise building high-rise building water system, combined with case analysis.

Key words: high-rise building; water supply system;design and analysis

中圖分類號:TU99文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

1 前言

當前,伴隨我國社會、經濟的迅猛發展和科學技術的大為改善,建筑單位把建筑物建的越來越高。進入21世紀后,建筑物更是向著層數越發多、設施越發完善、功能越發齊全、技術越發先進的趨勢行進。當前,高層建筑已普遍存在于大中小城市。有別于多層建筑,高層建筑有著層數多、高度大、振源多、用水要求高、排水量大等特點,所以,對建筑給水排水工程的設計、施工、材料及管理等的相關技術又相應提出了新要求。以保證高層建筑的給水排水系統運行良好,應當采用新的技術措施來達到不同高層建筑的實際需求。

2 高層建筑給水排水工程的特點

伴隨建筑技術的大為改善,高層建筑如雨后春筍般出現,不僅在高度上有所增加,還存在著振源多以及給水安全、可靠、實用性要求更高和排水量更大等特點,這些特點需要更優質的高層建筑給水排水工程設計以滿足相應要求。從大量的試驗研究及實踐應用可知,只有在掌握了高層建筑的給水排水工程的特點基礎上,才能更好的去進行科學設計,將高層建筑的給水排水工程的特點整理、總結如下。

(1)高層建筑給水、熱水、消防系統的靜水壓力較大,因此,若僅靠一個區來進行供水,不但影響正常使用,還容易引起管道及配件損壞。所以,供水應當采用科學合理的豎向分區,從而降低靜水壓力,確保給水、熱水、消防等系統能夠安全運行。

(2)高層建筑極易發生火災,一旦發生火情,會由小火情速度發展成大火災,且火情很難控制、撲救困難,極易釀成大的損失。所以,高層建筑消防系統在安全可靠要求方面比其他建筑高很多。當前,因為在消防設備技術受到了很大限制,因而很難及時撲救高層建筑火災,因此,當前的高層建筑消防系統僅能確保自身。

(3)高層建筑的排水量大,管道長,管道中壓力變化大。想要改善排水系統的排水能力,確保管道的壓力工作在一定范圍內,確保水封不被損壞,高層建筑的排水系統可采用通氣管系統或螺旋消音單立管系統。此外,高層建筑的排水量管道可使用材料機械強度高的管道和實行柔性接口。

(4)高層建筑中給水排水供給很多人使用,且需要的給水量和排水量很大,如果出現停水或排水管道堵塞事故,將使得很多人無法正常用水。所以,高層建筑設計時應有相關的應急措施,以確保供水安全可靠,排水通暢。

(5)高層建筑有大量的動力設備,且其管道長,工作時產生大量的振動和噪聲。因此,在高層建筑的給水排水系統設計時應有相關技術對設備和管道進行防振動和去噪聲。

3 高層建筑給水方式

3.1 高位水箱給水方式

高位水箱給水方式由水泵和水箱組成。有并聯給水式、串聯給水式、減壓水箱給水式、減壓閥給水式等四種方式。水箱中的水通過安裝在泵房內的離心水泵來提供。高位水箱被用來存儲、調節本區的用水量以及確保水壓保持穩定。

高位水箱是比較普遍的一種方式,但也存在一些缺點,所以很多大城市不提倡使用,主要是由于:水箱的設置占用了一些建筑面積;增加了高層建筑結構的復雜性,基建投資相對上升;水質較易受到污染;水箱進水時,產生噪音和振動。

3.2 氣壓罐給水方式

氣壓罐給水方式由離心水泵和氣壓罐組成。并且氣壓罐為鋼制密閉容器,給水時通過壓縮容器里的空氣來存儲、調節水量,同時把罐內儲存的水壓壓到一定的高度,從而實現節能。水泵機組將軟啟動和循序啟動結合使用,很好的做到了無塔供水。

3.3 減壓分區給水方式

減壓分區給水方式指的是借助各區減壓閥來完成減壓。各區都安裝了水箱,通過水泵把水直接送入最高層的水箱,再由上區的水箱給下區的水箱給水,通過水箱減壓或者在上下區間安裝減壓閥,減壓閥可替換水箱,同樣達到減壓作用。上區向下區供水時,首先依靠干管上的減壓閥,然后轉入下一區的管網,依次向下區供水。如此給水使給水較為可靠,設備和管道系統簡單,節約成本,維護管理便利。借助減壓閥完成減壓,各區均不用安裝水箱,使得建筑面積被充分利用,不過下區供水壓力損失較大,水泵能耗極大。在設計時,通常生活給水系統應用可調式減壓閥,消防系統應用比例式減壓閥;其他減壓閥如作用式減壓閥、活塞式減壓閥、薄膜式減壓閥等。

4 高層建筑給水系統設計實例

高層建筑給水排水是給水排水系統中必不可少且極為新穎的關鍵部分,同城鎮給水排水、工業給水排水一起,構成自成一體的給水排水體系,該體系中各子系統均是相對封閉的,借助互聯裝置在系統邊界進行連接及同外環境連接。實際框架如圖1所示:

圖1 建筑給水排水系統

由圖1可知,高層建筑給水排水系統可由多個子系統通過與系統邊界及外環境連接形成系統;在分析高層建筑給水排水系統的設計中,我們以高層建筑的給水系統為例。

4.1 給水系統設計說明

4.1.1給水方式選擇

市政外網常年提供的給水水壓一般為,但一般略低于這個值,而且每個地方都視具體情況而言)遠遠達不到高層建筑用水要求,往往需要進行二次加壓。通過技術、經濟上的比對,高層建筑室內給水系統用分區減壓給水方式較好,經水泵統一加壓,下區供水通過減壓閥減壓,水泵的轉速伴隨用水量的變化進行自動調節,運行方便。分區減壓給水方式使得供水更加可靠;設備及管材耗材較少,降低了成本;設備安置集中,維護管理方便。

4.1.2給水系統分區

本建筑共20層,采用給水、熱水、消防系統的相應設備給水的最大靜水壓力在,因此,把建筑供水分成3個區,l~4層為一區,5~13層為二區,14~20層為三區。一區通過室外市政給水管網直接供水,給水管網通過下行上給式。

4.1.3給水系統組成

本建筑的給水系統包括引入管、水表節點、給水管道、給水附件、地下室生活水箱、水泵。

4.2給水系統設計計算

4.2.1生活給水用水量計算

依據建筑設計標準、高層建筑特點以及建筑內部設備使用標準,根據《公共建筑設計單位數、生活用水定額的估算》表和《集體宿舍、旅館和公共建筑生活用水額度及小時變化系數》表,獲得生活給水用水量標準。

本商業樓每層總面積為。則商場客流量為:。用水人數按客流量7%考慮,共18人,用水標準取,。取職工數為客流量的五分之一,則人數為,使用,用水標準,。對于辦公樓,則:人,使用。用水量標準,。

未預見水量按日用水量的13%計算。按公式 式中為最高日生活用水量,;為設計單位數,人;為單位用水定額,

由相應的時變化系數按求出最大時用水量,總用水量為上述水量之和。計算結果見表-1所示:

表-1 生活用水量計算表

4.2.2室內給水管網水力計算

(1)秒流量計算

式中為計算管段的生活給水秒流量,;為計算管段的給水設備給水量總數;分別是依據建筑物特點而確定的秒流量系數。

因為該建筑物是商住樓,取,則其秒流量按下面公式計算:

(2)各區總水表的選擇及計算

①一區水表秒流量選用,采用旋翼式LXS-40C的水表,公稱口徑,最大流量,公稱流量。

水表壓力損失,符合要求。

②二區水表秒流量選用,采用螺翼式LXL-80N的水表,公稱口徑,最大流量,公稱流量。

水表水頭損失,符合要求。

③三區水表秒流量選用,采用螺翼式LXL-80N的水表,公稱口徑,最大流量,公稱流量。

水表壓力損失,符合要求。

(3)生活水泵選擇

①三區生活水泵的選擇,出水量按秒流量選擇,即:流量為,揚程為。

采用型變頻泵二臺(一用一備),流量,揚程,轉速,效率,軸功率為,電機功率為,電機型號,安裝尺寸:。

②二區生活水泵的選擇出水量按秒流量選擇,即: 。揚程為,采用型變頻泵二臺(一用一備),流量,揚程,轉速,效率,軸功率為,電機功率為,電機型號。

5總結

伴隨高層建筑在大中小城市中的廣泛建設,給水排水設計要求也不斷增加,探索給水排水新設計以滿足我國高層建筑發展的需要。本文所講述只是高層建筑給水排水領域的小部分,希望更多專家學者深入研究分析。

參考文獻

[1] 姜文源.建筑給水排水設計手冊[M].中國建筑工業出版社,2003.

[2] 建筑給水排水設計規范(GB50015-2003).

[3] 趙興.建筑給排水實用新技術[M].上海:同濟大學出版社,2000.

篇3

關鍵詞:高層建筑;給水排水工程;優化

Abstract: along with the growth of the economy in our country, more and more of the high-rise building, building water supply and drainage engineering design directly reflect the residents of the quality of life quality. This paper briefly describes the high-rise building water supply and drainage engineering design characteristics, analyzed the current high building water supply and drainage mode, and the optimization of water supply and drainage design scheme is discussed.

Keywords: high building; Water supply and drainage engineering; optimization

中圖分類號:[TU208.3]文獻標識碼:A 文章編號:

隨著生活質量的提升,高層建筑更多地往多層數、多功能、新設備、高技術的方向綜合發展,在經濟發達的大都市里,高層建筑無疑是城市高大形象的具體體現。與多層建筑相比,在主體結構上高層建筑更多是采用框剪結構或筒形結構,在這種情況下,對套管進行預留或預埋以及精確施工孔洞的位置,恰恰就成為了保障工程質量的關鍵,這對給排水工程的設計和施工帶來了一定的難度。筆者結合多年的實踐經驗,在本文中簡述了高層建筑給排水工程的設計特點,分析了當前高層建筑給排水方式,并對給水方案的優化做出了探討,希望能與同行共勉。

一、高層建筑給排水工程的特點

同多層建筑的給水排水工程相比,高層建筑的給水排水工程有如下五個特點:

首先,由于高層建筑的居住人數多,給水排水設備需提供的水量自然就大。稍有不虞,會發生管道堵塞或停水事故,后果不堪設想,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。

其次,高層建筑的使用功能非常復雜,由此導致火災的因素也很多。一旦發生火災,火勢蔓延及其迅猛,對住戶的疏散非常困難。所以,必須加強高層建筑消防給水系統的安全性能,建設一整套可靠的室內消防給水系統。

第三,高層建筑給水排水系統的靜水壓力很大。假如供水區域只有一個的話,不但會影響給排水系統的使用功能,而且很容易造成管道和配件的損壞。為此,給水排水系統應該妥當地實施豎向分區,以減緩靜水壓力,保證系統更安全地使用。

第四,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,增強系統的給水排水性能,排水管道最好采用機械強度較高的材料,并選用柔性接頭,采取專用通氣管排水系統或新型單立管道也非常有效。

第五,在高層建筑給排水系統中,由于夾雜各種動力設備,很容易導致不合理的振動,引起噪音。所以設計時必須考慮管道的震動、噪聲和收縮等不利因素,并加以防范,保證系統的安全運行,既不破壞高層建筑的結構與美觀,也不影響外觀環境。

二、高層建筑的給水方式

當前我國高層建筑的生活給水大致有四種方式,包括高位水箱供水、變頻水泵供水、減壓分區供水和氣壓罐給水,介紹如下:

高位水箱的作用就是對本區的水量儲存和供水及水壓進行調整。在這種供水方式下,水箱中存儲的水量有限,水泵的使用次數也不是很多,不用支出太多的設備費用和運營費用;但也導致了水箱內的水易受到污染,而且由于水箱容積較大,勢必會使建筑結構復雜化和占用建筑面積。

變頻水泵供水是通過控制交流電動機的轉速,進而對流量與水壓進行調節的給水設備,這種供水方式可省去高位水箱,同時節能、占地面積小、便于管理。但變頻器價格貴,對工作環境條件(包括濕度、溫度、灰塵等)要求較高。

氣壓罐給水方式則依靠離心泵和氣壓罐這兩種設備進行供水。首先在氣壓罐中對空氣進行壓縮,以此來調整儲存水量的高度,之后再軟啟動和循序啟動水泵機組,最終實現供水目標。這種供水方式不需水箱與水塔,可以節省基建的投資,且氣壓罐的密封性非常好,有效避免了外界環境對水的污染,但是密封罐容量有限,且易出現供壓不穩,難以保障可靠供水;此外,由于水泵使用頻繁,也會增加設備的支出費用。

此外,還有減壓分區給水等方式,每種給水方式都有利有弊。在給水方式的設計階段,我們應該結合實際狀況跟建筑特點,進行具體問題具體分析,也可以將幾種供水方式相互結合使用,才能保證給排水系統的順利運行,以滿足高層建筑的設計標準。

三、高層建筑的給排水設計優化

在高層建筑的給排水系統中,因為排水管長、水量大、上下落差高等原因,往往會造成管道中的氣壓劇烈波動,加劇衛生器具的損壞,導致下水管道里的臭氣進入室內,嚴重影響到建筑內部環境。為避免此類現象的發生,全面加強建筑給排水系統的質量,要從以下方面進行優化與控制,保證給排水系統運行的安全性。

關于管道布置的優化方面,應該在滿足業主用水的前提下適當地降低工程的造價。當然,對于城市的管道網絡優化設計而言,其覆蓋面窄、直徑小、工程造價低,這就需要在高層建筑逐漸增加的過程中,有針對性地利用高層建筑管道網絡的特殊性,一步步地增強管道的質量與性能,對管道進行逐級優化措施,以達到改善管道設備布置的最終目的。

而對于衛生間時常出現的滲漏現象,很大一部分原因是因為沒有處理好地面防水,導致地面水滲入樓下,所以要搞好衛生間地面的防水工作,以保證所有的管道在注水進行試壓之后仍能很好地使用。衛生間使用的若是后出水式座便器的話,可以采取側排地漏方法,將浴盆或淋浴房適當地墊高,這時,所有衛生用具排水管應會沿著地面墻角一直流出外墻。

此外,在設計施工階段,應當注意各個專業之間的協調合作,因為排水橫管與立管都設在外墻處,為防止它們影響到建筑的外觀,應該在建筑方案設計階段把衛生間設計在建筑的低地勢點。還有,為了減少空調水分的滴落量,我們可以在空調的旁邊設置排水管,尤其是針對臥室而言,一般都采取分體式排水,即在空調的排水管上接插三分口,并接上空調的排水軟管,這樣可以使建筑外觀形象盡可能地增添美感。

四、結束語

相較一般的多層建筑而言,高層建筑建具有層數多、高度大、復雜性高等特點,這給給排水工程的設計與施工帶來了很多難題,這要求設計者對高層建筑進行技術經濟分析以后,選用適當的供水設備,合理地對給排水系統進行分區,保證系統正常地運行。

參考文獻:

[1] 楊建青,劉義;高層建筑給排水工程設計[J];山西建筑;2010(24),192-193.

[2] 蔣懷中,劉;高層建筑給排水工程設計探討[J];科技創新導報;2011(29):40-41.

篇4

關鍵詞:高層建筑;給水設計;排水設計;注意問題

引言:高層建筑有別于多層建筑,具有層數多、高度大、功能復雜、用水要求高、排水量大等特點。由于樓層高度的增加及建筑物功能的復雜化,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計提出了新的要求。探討和研究高層建筑給排水工程設計具有重要的現實意義。

一、高層建筑給水排水工程的特點

1、高層建筑的居住人數多,給水排水設備需提供的水量自然就大。稍有不慎,會發生管道堵塞或停水事故,后果不堪設想,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,增強系統的給水排水性能,排水管道最好采用機械強度較高的材料,并選用柔性接頭,采取專用通氣管排水系統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、熱水系統和消防系統的特點。正因為靜水壓力大,如果不分區,不僅使用不便,震動噪音大,設備能耗高,浪費水資源,還容易導致給水系統的管道及配件因此被破壞。從這個特點出發,給水系統必須進行科學、合理的豎向分區,目的在于合理有效地降低靜水壓力,確保系統運行的安全可靠。

4、高層建筑消防系統的安全可靠性要求比多層建筑的更嚴格,是高層建筑給水系統的又一個特點。這是因為高層建筑通常是多功能、綜合性建筑,所以可引發火災的因素比較多。高層建筑一旦出現火情,火勢的蔓延速度相當快,火災的危險性大,撲救的難度高。另外,我國目前各地區的消防設備能力水平不一,導致高層建筑在發生火災時撲救的難度比較大。基于這些因素,在高層建筑的消防給水系統設置上必須立足于自救。

二、高層建筑給水系統設計

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給水設備,正確選擇高層建筑的供水方式,采用最科學合理的供水設備,選用技術先進、供水安全以及經濟合理的供水設備,是高層建筑正常供水的核心關鍵,選擇合理的給水方式,使用合適的給水設備,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,影響水的質量,無法滿足人們對生活用水的要求。目前,重量輕、經濟實惠、液體流動性好、耐壓度強、安裝方便、耐腐蝕性強以及使用的壽命相對較長的塑料水管被廣泛應用。給水管材的選擇,要考慮質量、重量、經濟、使用的環境、承受壓力的程度、承受的最高溫度以及安裝的方式等,要綜合技術和經濟的實際情況后進行給水管道的選擇。

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徑,盡量降低成本。但是現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,管道內徑有相對較小,投入的資金比例也相對較少,而且收到的經濟效益不是非常的明顯。由于高層建筑的快速發展,建筑的內部設施越來越完善,對管道的種類和數量的要求也隨之增多,又因為高層建筑層數多、高度大、振源多的特殊性質,對管道的性能和質量等方面的要求很嚴格,所以要加大對高層建筑管道設備的資金投入。

三、高層建筑排水系統設計

1、排水管道的布置。建筑物內排水管布置應符合下列要求:

(1)自衛生器具至排水管的距離應最短,管道轉彎應最少,排水出戶管應以最短距離排至室外。

(2)立管宜設在排水量最大、靠近最臟、雜質最多的排水點處,立管盡量不轉彎。

(3)排水管不得穿越伸縮縫、變形縫、沉降縫、煙道和風道等。

(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。建筑物內排水管鋪設應符合下列要求:

(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、基礎要預留洞。

(2)排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個45°彎頭或彎曲半徑小于4倍管徑的90°彎頭。

3通氣管系。高層建筑層數多、高度大,衛生器具多,排水量大,且排水立管聯接的橫支管多,多根管同時排水,由于水舌的影響和橫干管起端產生強烈沖擊流使水躍高度增加,會引起管道中較大的壓力波動,導致水封破壞,室內環境污染。為防止水封破壞,保證室內環境質量,高層建筑必須對排水系統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,高層建筑通氣系統的好壞,對排水管系排水能力的充分發揮和保護系統的水封不被破壞起著極為重要的作用。 高層建筑排水系統采用的通氣方式通常有三種:即,專用通氣、環形通氣和衛生器具通氣。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、伸頂通氣管和結合通氣管組成。

(2)環形通氣管系有兩種形式:一種由環形通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結合通氣管組成;另一種由環形通氣管、副通氣管和伸頂通氣管組成。

(3)器具通氣管系統由器具通氣管、主通氣管、伸頂通氣管和結合通氣管組成。

四、高層住宅在建筑給排水設計中需要關注的問題

高層建筑給排水設計重點應該放在戶內設計上,以下幾點應該著重考慮:

1、鋪設給排水管道的位置和怎樣鋪設的問題。我們的設計研究人員現在應當提倡本層的管道鋪設在本層的鋪設原則。

2、水表的設置問題。如果水表設置在戶內,不但抄表員的工作量會很大,而且會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在戶外而不是戶內。

3、地漏的設置與洗衣機機位的預留,地漏和存水彎兩者的配合問題在規范上并沒有具體規定,但這確實會影響用戶在使用時的性能表現。

4、空調冷凝水的排放,空調正逐漸地進入了千家萬戶,但是如果空調的冷凝水總是無組織排放會嚴重污染高層建筑物的外墻,會嚴重影響建筑物的外表美觀。建筑在進行給排水設計的同時也應該考慮空調冷凝水的有序排放。

5、熱水管道的鋪設問題,在目前的情況下,住宅小區集中供應熱水的情況較少,大多數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,我們的建筑設計人員應該在整個布局上多加以考慮。

6、節能方面的問題:高層建筑由于其自身的限制,給水系統帶來的能耗非常大,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能、節水的問題不容忽視。

五、結束語

作為新時期背景下的高層建筑給排水設計人員,必須緊密結合時展的需要,加強自身的學習,致力于自身專業技術水平的提升,切實掌握高層建筑給排水高層的特點,做好給排水的設計和節能設計工作,以最大化地確保其設計的有效性,從而在在節能降耗的同時為廣大人民群眾構建溫馨和諧的工作和生活環境,最終實現我國高層建筑設計事業蓬勃發展。

參考文獻

[1] 楊建青,劉義;高層建筑給排水工程設計[J];山西建筑;2010(24),192-193.

篇5

關鍵詞:高層建筑;給水系統;排水系統;設計;研究

Abstract: High-rise building in the water supply and drainage engineering is the important part of the building, it is also an important foundation engineering of high-rise buildings, water demand, water quantity, high lift, source, the water supply system, drainage system design and construction and daily management raised taller requirement. In this paper, the water supply system for high-rise building water supply and drainage system design for analysis, seeking to explore more scientific and perfect water supply and drainage design.

Key words: high-rise building; water supply system; drainage system; design; research

中圖分類號:TU972 獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)11-0020-02

1 高層建筑給水排水設計要求與特點

由于高層建筑具有層數多、振動源多、用水要求高、排水量大等特點,對建筑給水排水工程的設計、施工、材料及管理方面都提出了較高的要求。與低層建筑給水排水工程相比,高層建筑給水排水工程具有以下特點:

高層建筑給水、熱水、消防系統靜水壓力大。如果只采用一個區供水 ,不僅影響供用水安全,而且管道及配件容易被破壞。因此,供水必須進行合理的豎向分區,使部分管網靜水壓力降低同時降低部分管網造價,保證系統的安全運行。

高層建筑的建筑標準高,給水排水設備使用人數多,瞬間的給水量和排水量大,一旦發生停水或排水管道堵塞事故,影響范圍大。因此,高層建筑必須采用有效的技術措施,保證供水安全可靠,排水通暢。

(3)高層建筑的排水量大,管道長,管道中壓力波動大。為了提高排水系統的排水能力,穩定管道的壓力,保護水封不被破壞,高層建筑的排水系統應設置通氣管系統或采用新型單立管系統。另外,高層建筑的排水量管道應采用機械強度較高的管道材料,并采用柔性接口。

(4)高層建筑引發火災的因素多,火勢蔓延速度快,火災危險大而且撲救困難。因此,高層建筑消防系統的安全可靠性要求比低層建筑高。由于目前我國消防設備能力有限,撲救高層建筑火災的難度較大,所以高層建筑的消防系統只能立足于自救。

(5)高層建筑動力設備多,管線長,易產生振動和噪聲。因此,高層建筑的給水排水必須考慮設備和管道的防振動和消除噪音的技術措施。

2、高層建筑給水系統設計的關鍵點

2.1明確高層建筑給水方式

高層建筑常用的給水方式有高位水箱、氣壓罐和變頻泵三種給水設備,選用技術先進、供水安全以及經濟合理的供水設備,是高層建筑正常供水的核心關鍵,選擇合理的給水方式,使用合適的給水設備,對高層建筑的影響作用非常大。

2.1.1高位水箱給水 高位水箱具有存儲和調節水量和水壓的作用,離心水泵負責給水箱里加水。其供水方式有水箱和水泵,不僅可以并聯供水、串聯供水,還可以對水箱或是閥門進行減壓供水。高位水箱不僅可以存儲相當的水量也可以保證供水安全,水壓相對穩定,效率高,而且設備費和管理費都相對較低。但是高位水箱占建筑面積大,增加了高層建筑的荷載,且水箱里的水容易被污染,水泵運行的時候還產生振動,發出噪音。

2.1.2氣壓罐給水 氣壓罐是一個密閉的鋼制容器,由氣壓罐和離心水泵組成,利用罐內空氣壓縮存儲水量進行供水,水量達到一定程度就自動停止供水,非常節能,水泵的循環啟動和軟啟動功能實現了無塔也能供水的目的。氣壓罐供水不僅不占高層建筑的面積,減少建筑的荷載,而且水質不容易被污染,節約了資金投入,易實現自動化,大大方便了集中管理,但是水壓波動不穩定,水量存儲較少,要頻繁啟動水泵,在高壓或低壓狀態下,水泵的工作效率低,導致水泵的使用壽命相對的縮短,供水可靠性穩定性較差。

2.1.3變頻泵無水箱給水 水泵機組和單臺機變頻技術構成變頻泵無水箱供水,電壓和頻率被變頻器所改變,電動機的交流轉速得到有效的控制。變頻泵是一個可以隨意調節流量和水壓的設備,因為可以調節流量和水壓,所以可以不用高位水箱,避免了占地面積和重力對高層建筑的影響。

2.2選用合適的給水管道

傳統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,影響水的質量,無法滿足人們對用水水質的要求。目前,重量輕、水頭損失少、耐壓強度高、安裝方便、耐腐蝕性強以及使用的壽命相對較長的各種塑料管被廣泛應用。給水管材的選擇,要綜合考慮管材的質量、重量、經濟、使用的環境、承受壓力的程度、承受的最高溫度以及安裝的方式等,要綜合技術和經濟的實際情況后進行給水管道的選擇。

2.3合理布置給水管道

給水管道的布置,要滿足高層建筑里用戶對水質、水量、水壓的要求,選擇合適的管道長度和管道的內徑,盡量降低成本。但是現在我們國家還不是特別重視高層建筑的管道布置,投入的資金比例也相對較少,而且收到的經濟效益不是非常的明顯。由于近年來,高層建筑的快速發展,建筑的內部設施越來越完善,對管道的種類和數量的要求也隨之增多,又因為高層建筑層數多、高度大、振源多的特殊性質,對管道的性能和質量等方面的要求很嚴格,所以加大高層建筑管道設備的資金投入已成為共識。

3、高層建筑排水系統設計的關鍵點

合理的管道通氣系統影響著高層建筑的排水功能。所以,在高層建筑中要完善通氣排水系統,為了能快速排除污水,就得合理的布置管道,要穩定管道內部的氣壓,防止管道阻塞,安裝的時候要選擇防振消音的管道及減震柔性的管道支架,避免發出噪聲,影響居民正常生活。

3.1設立透氣管道

高層建筑應該設立透氣管道,因為生活污水支管的水流速度比較小,而污水立管的水流速度比較大。產生的壓力集聚在管道底部于是出現正壓區,靠近管道底部的衛生用器在正壓區的壓力作用下會遭到一定程度的破環,衛生用器常出現氣泡上翻的現象。建立透氣管道,不僅可以平衡管道內的氣壓,消除衛生用器發生的氣泡現象,消除水封的破壞,還可以及時排出有毒有害氣體。改善管道內部水力條件,減輕管道中廢氣對管道的腐蝕危害

3.2選擇合適的衛生設備

在高層建筑衛生器具的選擇和布置上,要了解當地的民風民俗,再結合衛生間的實際形狀、大小等,進行合理的選購科學的布置,在衛生器具的布置上,特別要注意的是坐便器位置的排水口設置,市場上的坐便器種類繁多,大小不一,各型號的坐便器對排水口的位置要求不一,應該合理預留位置,滿足居民的實際要求。

3.3合理布置排水管道

部分高層建筑的底部被架空,建造商鋪或者商場,為了不對底層功能的使用造成不必要的影響,應該在底層就進行上部分排水管道的轉換。很多事例表明把排水管道聚集到一根大橫管道上進行整棟樓的排水,那是非常不科學的,因為一旦大橫管道破裂或者被堵塞,就會對整棟樓的正常生活造成很大的不便。合理布置排水管道,高層建筑的住宅內部使用的排水管道比較復雜,所以底層的連接衛生器具的排水管道應該獨立排出,如果需要進行轉換,可以把底層的衛生器具直接接到橫的排水管道上。

3.4地漏的正確處理

高層建筑的排水系統中,地漏是其中一個不可忽視的環節,地漏的設置是為了對地面的積水進行排除。在高層建筑的住宅中,大都是在衛生間設置地漏,廚房一般不設置,因為廚房只會有少量的水濺到地面,不會造成大面積的積水,用抹布或拖把就可以清理干凈。在衛生間設計的地漏比較合理的做法是在衛生間砼板下沉300mm-500mm之間,在本層就布置橫管,在管道下部設立防水層,就可以直接在本層解決漏水和堵塞清理的情況,對下層業主無直接影響。這種排水設計在我國部分南方地區已開始試點,它很好的解決了后期維護的問題是排水設計發展的方向。

4、結束語

總而言之,高層建筑給排水的設計影響到人們的正常生活,特別是排水管半堵塞和堵塞的時候,給人們帶來一定的經濟損失和煩惱,這就給高層建筑的給水系統排水系統的設計帶來一定的要求,合理的設計、科學的管理以及優質的施工質量是保證系統安全有效運行的關鍵,采用新技術新措施才能保障給水排水系統更好更合理的運行,達到高層建筑對水系統的高要求。高層建筑的設計人員,在設計時要本著技術與經濟相結合的原則進行合理科學的設計,使高層建筑適應時展的要求,同時滿足居民越來越高的生活需求。

參考文獻:

[1] 李昌軍.高層建筑給水排水設計規劃[J]. 科技創新導報. 2008(35)

[2] 寧錦龍,張巍.淺析建筑給排水設計的作用及其基本思路[J]. 中小企業管理與科技(下旬刊). 2010(09)

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關鍵詞:高層建筑給水方式排水系統設計

隨著經濟的快速發展和科學水平的不斷提高,高層建筑的高度和層數也在不斷地增加。進入 21 世紀,高層建筑向著層數更多、設備更完善、功能更齊全、技術更先進的方向發展。高層建筑已成為現代化大都市的一種標志。

高層建筑有別于低層建筑,具有層數多、高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點,因此,對建筑給水排水工程的設計、施工、材料及管理方面都提出了新的技術要求,必須采取新的技術措施,才能確保給水排水系統的良好工況,滿足各類高層建筑的功能要求。

1 高層建筑給水排水工程的特點

與低層建筑給水排水工程相比,高層建筑給水排水工程具有以下特點[1 ,2 ]。

1)高層建筑給水排水消防系統靜水壓力大,如果只采用一個區供水,不僅影響使用,而且管道及配件容易被破壞。因此,供水必須進行合理的豎向分區,使靜水壓力降低,保證系統的安全運行。2)高層建筑引發火災的因素多,火勢蔓延速度快,火災危險大,而且撲救困難。因此,高層建筑消防系統的安全可靠性必須要比低層建筑高。由于目前我國消防設備能力有限,撲救高層建筑火災的難度較大,所以高層建筑的消防系統應立足于自救。3)高層建筑的排水量大,管道長,管道中壓力波動大。為了提高排水系統的排水能力,穩定管道的壓力,保護水封不被破壞,高層建筑的排水系統應設置通氣管系統或采用新型單立管系統。另外,

高層建筑的排水管道應采用機械強度較高的管道材料,并采用柔性接口。4)高層建筑的建筑標準高,給水排水設備使用人數多,水量大,一旦發生停水或排水管道堵塞事故,影響范圍大。因此,高層建筑必須采用有效的技術措施,保證供水安全可靠,排水通暢。5)高層建筑動力設備多,管線長,易產生振動和噪聲。因此,高層建筑的給水排水必須考慮設備和管道的防振動和噪聲的技術措施。

2 高層建筑給水排水工程存在的問題

經過上百年的發展,高層建筑的給水排水技術已日趨成熟,但也存在著許多有待解決的問題,具體有以下幾個方面[3 ,4 ]:1)節水、節能的給水排水設備及附件的開發與運用。2)新型減壓、穩壓設備的研制與應用。3)安全、可靠、經濟、實用、運行管理方便的供水技術與方式的研究與推廣應用。4)高層建筑消防技術與自動控制技術。5)提高排水系統過水能力,穩定排水系統壓力的技術措施。6)低成本高效能的新型管道材料開發與應用。7)熱效率高、體積小的熱水加熱設備的研制與應用。

3 高層建筑給水方式

1)高位水箱給水方式。高位水箱供水方式包括水泵和水箱。該方式又可分為并聯供水式、 串聯供水式、減壓水箱供水式、減壓閥供水式。高位水箱的作用是存儲調節本區的用水量和穩壓。水箱內的水由設在泵房內的離心水泵供給。高位水箱給水方式具有以下優點:a.水箱內可儲備一定水量,供水比較安全可靠;b.水壓穩定;c. 泵啟動次數較少,效率較高; d. 設備費和運營費較低。其主要缺點:a. 水箱的設置占用了一些建筑面積; b. 增加了高層建筑結構的復雜性,基建投資相對上升;c.水質較易受到污染;d.水箱進水時,產生噪聲和振動。

2)氣壓罐給水方式。氣壓罐的設備包括離心水泵和氣壓罐。a.氣壓罐為一鋼制密閉容器,供水時利用容器內空氣的可壓縮性存儲和調節水量,并將罐內儲水壓送到一定的幾何高度,達到節能的目的;b.水泵機組采用軟啟動和循序啟動,從而實現無塔供水。氣壓罐供水的主要優點:a.一般不需要水箱和水塔,荷載大大減小,尤其適用于地震區的高層建筑;b.罐內水質不易受污染;c.基建投資較省;d.便于集中管理,較易實現自動控制。其主要缺點:a.供水壓力不穩,常出現周期性的波動;b.氣壓罐容積有限,儲水較少,因而水泵啟動頻繁,且水泵在變壓狀態下工作,不僅效率低,而且增加了設備的運行費用,縮短了水泵的使用壽命;c.由于氣壓罐的有效容積較少,其儲水和調節水量的作用遠不如高位水箱,因而供水可靠性較差。

3)變頻泵無水箱給水方式。變頻調速水泵,是一種將單片機技術、變頻技術和水泵機組相結合,通過變頻器電源改變頻率和電壓,以控制交流電動機的轉速,進而實現水壓與流量可調的給水設備。由于變頻泵的水壓和流量可調,可取消高位水箱。該方式的主要優點:a.節能;b.在保持設定壓力的前提下,根據用水量的變化情況隨時調整電機的轉速運行,既可延長設備使用壽命,又能保證運行的可靠性;c.調速全自動化,使用方便; d. 結構緊湊,占地省,安裝方便,便于集中管理等。變頻調速水泵的缺點;a.變頻器價格貴,整機費用比其他給水設備昂貴;b.變頻器對工作環境條件(包括溫度、濕度、灰塵等)要求較高;c.變頻器易受外界電池干擾,影響機組正常運行。

4)減壓分區給水方式。減壓分區給水方式是利用減壓閥或各區的減壓水箱進行減壓。水泵將水直接送入最上層的水箱,各區分別設置水箱,由上區的水箱向下區的水箱供水,利用水箱減壓,或者上下區之間設置減壓閥,用減壓閥代替水箱,起減壓的作用。向下區供水時,先通過干管上的減壓閥,然后進入下一區的管網,依次向下區供水。特點是供水比較可靠,設備和管道系統簡單,節約投資,維修管理方便。采用減壓閥減壓方式,各區不再設置水箱,可提高建筑面積的利用率。但下區供水壓力損失較大,水泵能源消耗較大。設計時一般生活給水系統采用可調式減壓閥;消防系統采用比例式減壓閥。

總的來說,應該根據實際情況和各個地方的不同要求采用相應的供水方式,必要時也可以使幾種供水方式相結合[5]。

4 高層建筑排水系統的組成和布置

4. 1 組成

排水系統由衛生器具或生產設備受水器、排水管道、通氣管系統、清通氣設備、抽升設備、 局部處理構筑物組成。

4. 2 管道布置與敷設

4. 2. 1 設置

不同性質的污、廢水用不同管道排出的體制為排水系統的分流制,排水機制依據技術、經濟兩大因素決定排水采用分流制還是合流制,需做經濟、技術比較。1)民用建筑:生活污水與雨水分流排放。2)工業建筑:生產廢水和生產污水較輕,可以與雨水合流;生產污水污染嚴重的,應單獨收集處理。

4. 2. 2 排水管道布置

1)以最短的距離排出室外;2)盡量不越變形縫;3)有利于安全和建筑物的使用、維修及清通。

4. 2. 3 排水管道的敷設

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、基礎要預留洞。2)排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個45°彎頭或彎曲半徑不小于4 倍管徑的 90°彎頭。

4. 2. 4 通氣管道系統

建筑內排水管道系統要設置通氣管與大氣相通,以排泄正壓或補給空氣減少負壓,使管道內氣流保持接近大氣壓力。排水管道有如下通氣方式:1)伸頂通氣管;2)專用通氣管;3)環形通氣管;4)主通氣管;5)副通氣立管;6)結合通氣管;7)器具通氣管[6 ,7 ]。

篇7

【關鍵詞】高層建筑,消防給水,方式

一、引言

高層建筑體型巨大,功能復雜且可容納較多的人群,興建成本也比較高,在消防系統的設計上有著一定的特殊性。如今隨著經濟社會的發展,高層建筑的設計方式在城市建筑中被越來越多的采用。但是高層建筑中也存在著一定的安全隱患,比如各種防火消防安全問題等,是建筑設計者不得不考慮的問題。高層建筑的消防難題在于消防給水的困難。消防給水方式關系到消防給樹系統的有效性和總的工程造價的成本。科學合理的設計方法將提高高層建筑的安全性。鑒于近年來高層建筑中火災的發生頻率,高層建筑內的消防給水系統越發的突出其十分重要的作用。

二、高層建筑消防給水系統的要求

高層建筑的高度特點極大的縮減了居民生活占地面積,是現代社會城市解決居民居住問題的唯一方式。但是高層的建筑也給消防系統帶來了巨大的考驗。在高層建筑的上部出現火情時,如何將消防用水運送到火點,是讓消防部門感到很頭痛的問題之一。從當前消防系統的消防能力來看,火災在高層建筑發生時,消防水槍的噴射高度最多只能達到200米,即使運用了云梯車的幫助,也只能再往上提高50米。超過這個高度消防系統的人員往往會感到力不從心,無能為力。因此,在高層建筑發生火災時,只有消防人員冒險進入火點,啟動建筑內部所用的消防栓,來進行有效的滅火。按照國家的有關規定,高層建筑在設計理念上必須具有相應的防火區、消防區和疏散通道。如果建筑高度超過100米,則需要進行避難層的設計。建筑高度過高的建筑樓層,所需要的耐火材料就越多。建筑內部消防栓的數量和規模也就越大。在進行建筑物的總體設計規劃時,應將消防通道、消防水源建設納入設計的范疇之內。在設計施工時,應該注意有關部門的行政審批,重視消防安全,消除安全隱患。高層建筑消防給水系統有著很高的要求,需要進行充分的重視。

三、高層建筑中消防給水系統的設計

(一)高層建筑中消防系統的組成

高層建筑消防給水系統大致可以分為室外消防給水系統和室內消防給水系統兩種設計。室外消防給水系統設計和室內消防給水設計根據功能的不同也有著不同的結構。

1.室外消防給水系統的基本組成設計

在一般的消防水箱的設計中,只能保證在火災爆發時前十分鐘的用水量,而不能持久的續航,在火災的最不利點加強消防栓的水壓。所以在室外的消防給水系統的設計中,必須針對這一情況采取相應的補救措施,因此就設計出了臨時高壓消防的給水系統。這種設計彌補了最不利點周圍流量不足,壓強不夠的情況。設計中,在水泵處設有相關的消防水泵,如有火災發生,則自動啟用相應的消防水泵,這樣在消防給水過程中就可以滿足滅火的壓力和要求。設計時,一般會將消防水泵啟動的按鈕設置在離消火栓的較遠距離處。采取相應的穩壓設置,在室內的消防管道的壓力減小時可以及時的啟動室外的消防泵。因此,在室外的消防栓給水設計上,應作出一定的簡化。在建筑物樓頂安裝高壓水箱時,應在具體的實施辦法上多加注意。

首先,消防水箱和消防水泵之間需要有一個遠距離的啟泵按鈕進行設置。在消防水箱和消防水泵之間要有穩壓泵的控制,如果在室內的水泵壓力過低,可以通過穩壓泵啟動室外的消防水泵,使用消防水箱內的水進行滅火。在建筑屋頂沒有消防水箱時,可使用氣壓水罐來進行替換。氣壓水泵一般被安裝在建筑下部,在消防過程中要保證滅火前期的用水量。作用方式和消防水箱相同,用遠距離啟泵按鈕或者穩壓泵來實現對消防給水的控制。

2.有關室內消防栓的給水系統的基本組成

在高層建筑中,室內的消防系統設備一般比較齊全,比如水槍、水帶、消防水炮以及消防卷盤以及進行啟動的消防水泵的設備等,主要是為了應對高層建筑的復雜性的特點,在發生火災時可以進行有效的撲滅。比如消防水炮,在參與滅火時使用中,有著大流浪,射程遠的特點。在相關的高層建筑消防規范中,單只水炮的選用流量為30~40升每秒,而實際的生產廠家可以將這一標準提高到更高。在消防水炮的具體使用過程中,根據其工作壓力以及水炮的仰角設置,射程可達40~70m,有著強大的滅火能力。在消防栓系統中,如果采取5升每秒的水槍,其滅火能力遠遠小于消防水炮的效果。及時按照標準配置達到了8只,其效率也不及水炮的功能。而水炮的操作僅需一人完成。在消防規范中,對滅火的水柱有著很高的要求,消防水炮在這方面有著天然的優勢,增加有效的滅火距離,擴大滅火范圍,使消防員免受火災現場熱輻射的危害。因此,對于室內的給水系統的設計還需進行統一的考慮。

(二)高層建筑給水的方式

1.并聯式分區給水方式

所謂的并聯式的高層建筑給水方式,是指在建筑內部的各區域之間設置有獨立的消防泵、消防水箱以及穩壓泵等,這種并聯式的給水方式是一種傳統的方式,其特點就是較為安全有效。在給水方式的設計中,局部穩壓設施起著一個很重要的功能。因為屋頂的水箱供水不能滿足在最不利點進行滅火的需求時穩壓泵將起著很重要的滅火抽水作用。在局部的穩壓設施一般使用的是消防穩壓罐,其容積有著一定的規范。局部設置的穩壓泵啟動時,一般使用室內的消火栓給水系統進行滅火。對于不同的穩壓系統,有不同的流量和揚程規范。比如在消防栓給水系統的穩壓泵的流量為5升每秒,而自動噴水滅火系統則為1升每秒。局部穩壓設施的揚程應保證建筑頂層在最不利點的滅火需求。

2.減壓閥減壓分區的給水方式

減壓閥給水方式是指在建筑物的屋頂設置一組統一的水箱,通過減壓閥的并聯來對建筑物的各個分區進行供水。這種給水方式的關鍵部位是減壓閥的使用。減壓閥給水方式中,水泵的機組占地面積可以得到有效的節約,系統的構建也相對來說比較簡單,在設計施工方面較為方便。在上下兩層樓的交界進行滅火時,只需要水泵就可以進行滅火的操作。但是這種方式也有一定的缺點,就是耗電量較大。在設置過程中要考慮到異常火災發生時用水量的問題,為避免用水量超過設計值,需要在設置中間使用轉輸水箱和轉輸泵。給水管道如長期不用,可能會發生銹蝕等情況。因此,在設計上應該使用相應的耐腐蝕的不銹鋼或新型塑料管材,加強水質的管理,可以有效的解決這種問題。

四、結語

在高層建筑給水系統中,相關的設計與施工要按照相應的技術規范進行實施。并且要充分考慮到消防系統給水方式的經濟性和效益性,確保給水系統能夠得到合理的使用,在運行管理方面具備一定的科學性。對多種設計方案進行充分的比對,作出綜合評價,設計施工時要選擇最優的方案進行實施。

參考文獻:

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【關鍵詞】給水排水設計 高層建筑 優化分析

進入新世紀后,國內城市化的進程在不斷加快,城市相對狹小的空間需要承擔更多的人口,其人口壓力可想而知,這極大的促進了建設高層建筑的步伐。同時,社會經濟水平的提升讓人們對生活質量有了更高的要求,這些都給建筑給排水系統的設計質量提出了更高的要求。對城市來講,其重要的基礎設施之一是建筑給排水系統,該工程是一項復雜的系統工程,涉及到的知識面比較廣。在對高層建筑給排水系統進行設計的時候,不僅要嚴格的遵守相關標準,也要理論聯系實際。給排水系統的設計不能脫離建筑的實際情況,要對其使用的安全性、經濟型和科學性加以考慮。同時,還要有因地制宜的設計思想,以建筑所在地的實際情況為基礎,全方位的考慮設計方案,有效的提升設計方案的科學性。

1總述高層建筑給水排水設計

1.1高層建筑給水排水發展要求

進入新世紀后,國內經濟水平不斷提升,科學技術繁榮進步,建筑的高度不斷提升。尤其是最近幾年,人們給高層建筑提出了更高的要求,要求其功能更完善、技術更先進。現代化城市的標志也慢慢變成高層建筑。和低層建筑相比,高層建筑有顯著地特點,層數多、高度大、有較多的振動源、同時還需要較大的水量等。所以,我們要立足實際,使用更多的技術更好的應對給排水工程設計在施工材料和管理方法上提出的新要求。這就要求要加以利用新的技術,保證給水排水系統功能全面的發揮,讓高層建筑的需求得到滿足。

1.2高層建筑的劃分

如今,國際上對高層建筑還沒有統一的劃分標準,各國以本國在經濟情況和消防設備上的實際情況為基礎,制定本國高層建筑的相關標準。國內高層建筑的標準是:十層(包含)以上的住宅或者不超過24米的廠房建筑(多層),如果單層廠房超過24米則不屬于高層建筑。一般高層建筑層數多,高度大,和低層建筑相比有較大的不同,這就給其給排水工程提出了更高的要求,我們必須對新技術加以使用,保障高層建筑的給排水系統具有良好的性能,讓高層建筑的需求得到滿足。

1.3高層建筑給水排水工程的特點

和低層建筑相比,高層建筑有顯著地特點,層數多、高度大、有較多的振動源、同時還需要較大的水量等。這些都給其給排水系統的設計、施工等提出新的要求。相比低層建筑給排水系統,高層建筑上的工程特點為:

(1)高層建筑給排水系統需要較大的靜水壓,要是使用一區供水的方式,不僅會讓正常的使用造成嚴重的影響,同時相關配件耗損較快。所以,我們必須使用豎向分區的供水方式,降低靜水壓,讓系統的安全性能有保障。

(2)高層建筑中存在的火災隱患較多,火勢有較快的蔓延速度,撲救不容易,造成的損失較大。所以,低層建筑消防壓力遠遠低于高層建筑的消防壓力。然而,國內尚未建立完善的消防體系,當高層建筑發生火災的時候,撲救極為困難,所以筆者認為高層建筑的消防體系的定位應該是自救。

(3)高層建筑用戶較多,排水壓力大,管道較長。因此,要想讓高層建筑的排水能力有效的提高,保證管道壓力穩定,讓水封免受損壞,這就要求把通氣管系統引入排水系統中,或者高層建筑的排水系統使用新型的單立管系統。除此之外,鑒于高層建筑有較大的排水量,因此排水管道的造材應該優先選用具有良好機械性能的材料,接口上盡量使用柔性較大的材料。

(4)高層建筑具有較高的建筑標準,使用給排水設備的人較多,給水和排水量的瞬時量較大,要是出現停水或者堵塞管道的情況,會造成嚴重的影響。所以,建設高程建筑應該引入新的技術,保障供水的安全性和穩定性。

(5)置于高層建筑內的動力設備較多,震動和噪聲較易出現。所以,在對高層建筑的給排水系統進行設計的時候,應該考慮設備等的防噪聲、震動技術。

1.4建筑給水排水設計時需注意的問題

在對高層建筑給排水系統進行設計的過程中,設計人員要把協調工作做好,協調好各方面的關系。如,對衛生技術標準進行設計的時候,我們要把具體的施工要求向建筑人員講解,讓他們有必要的施工技能;對室內排水進行設計的時候,要以排水設計標準為基礎,把具體的流程詳細的列出。國內城市化建設在不斷推進,建筑行業因此迎來發展的繁榮時期,這也讓高層建筑給排水系統在設計和施工要求上顯著地提升。由于高層建筑具有較為嚴格的防火設計要求。設計人員設計的過程中應該重視各環節之間的銜接問題,保障設計的給排水系統科學、健全,對防火環節的設計要給以重視。如,以建筑的實際情況設置防火套管。除此之外,設計人員對住戶的需求也要滿足,把衛生間和陽臺之間的地漏設計好,讓排水系統的嚴密性有保障。

2高層建筑給排水給水方式

2.1高位水箱給水方式

高位水箱供水的方式主要有水箱和水泵,該方式的供水方式主要有并聯、串聯、減壓閥和減壓水箱。對本區的供水量進行調節是穩壓式高位水箱的主要作用。設在泵房內的離心水泵給水箱供水。高位水箱供水有如下優點:其一,水箱內有存水,可以穩定安全的供水;其二,水壓不會出現太大的波動,比較穩定;其三,不需要多次啟動水泵,供水效率較高;其四,運營成本較低。主要缺點有:其一,建筑面積被水箱占用;其二,讓高層建筑的復雜程度增加,相對來講提高了基建的費用。其三,水很容易受到外界的干擾,很容易被污染;其四,有水進入水箱的時候,有噪音和震動。

2.2氣壓罐給水方式

氣壓罐主要有離心水泵和氣壓罐組成。氣壓罐是一個鋼制的密閉容器,其對水量儲存、調節的原理為:容器內空氣的可壓縮性,通過這樣的方式把罐內的水送到一定的高度,實現節能的效果。使用這種方式供水的優點主要為:其一,不需要水塔和水箱,大大減小了其載荷,讓無塔供水得以實現;其二,罐的密閉性較好,水很難被污染;其三,不需要花費較多的基建費;其四,可以集中的管理,自動控制很容易實現。主要缺點為:其一,供水時壓力波動較大,并且具有周期性;其二,氣壓罐容積較小,存水有限,需要水泵多次啟動,同時水泵工作在變壓的狀態下,效率不僅難以提升,而且還增加了設備的運行費,水泵磨損嚴重,使用年限較少。其三,和高位水箱相比,由于氣壓罐容積小,所以供水不可靠。

2.3變頻泵無水箱給水方式

所謂的變速泵,就是在水泵機組中引入單片機技術變頻技術,頻率和電壓通過改變變頻器電源的電壓進行改變并對電動機的轉速進行控制,最終實現設備水壓和流量的調控。因為,其水壓和流量可以調控,因此不需要高壓水箱。該方式的優點主要是:其一,節能。在壓力不變的前提下,電機的轉速隨水量的變化而變化,不僅可以讓設備磨損更小,還可以保證其工作更可靠;其三,全自動化的進行調速,便于使用;其四,結構緊湊,占地比較少,容易安裝,集中式管理更方便。主要缺點為:其一,變頻器造價昂貴,前期投資較多;其二,其對工作環境有較高的要求;其三,外界電池很容易干擾到變頻器,機組運行受到影響。

2.4減壓分區給水方式

所謂的減壓分區給水方式,進行減壓的時使用減壓閥和分區的減壓水箱。水被水泵送入最上層的水箱中貯存,各區有分水箱,下區水箱由上區水箱供水,使用水箱進行減壓;或者在上區水箱和下去水箱之間安裝減壓閥,讓減壓閥發揮減壓的作用。向下區供水的過程中,先經過減壓閥再進入管網,向下區逐步供水。該方法供水比較平穩,投資少,方便維修。使用這種方式,各區沒必要設置水箱,讓建筑面積的利用率更高。但是下水供壓會損失較大的供水壓,相應的水泵會消耗較大的能量。設計的過程中比較適合這種方式的是生活給水系統;比例式減壓閥比較適合消防系統。總體上來講,我們使用哪一種供水方式并不固定,需要綜合的考慮工程和當地的實際情況,可以使用一種方式也可以采用多種方式。

3建筑給水排水的優化設計措施探究

高層建筑中人員較多、排水量和規模較大,因此我們作為給排水系統的設計人員,其安全性、可行性、穩定性要高。要想很好的解決設計給排水過程中的各種問題,就必須對其加以優化,為其今后的使用奠定堅實的基礎。

3.1管徑和流速的確定要合理

工程造價是我們在進行給排水系統設計過程中著重考慮的,讓選用的給排水管道更加經濟。給排水的流速和選用的管徑關系較大,流量相同的情況下,流速和管徑成反比,也就是說管徑越大,流速越小,同樣工程造價也較高。要想降低造價,就必須減小管徑,如若管徑過小,容易導致被過早地損壞,還會大量的使用電能,增加運行成本。所以,這就要求設計人員要根據工程的實際情況,科學的決定給排水管道的管徑和流速,平衡質量和造價二者的關系。具體來講,可以和系統的材料費、施工費、運行費結合在一起,使用相關公式科學的計算流速并確定管徑。地域的差異也會導致物價的不同,因此要做好市場調研工作,了解工程所在區域內相關材料的價格,最終確定高層建筑給排水的流速。

3.2對給排水中的相關細節進行優化

對高層建筑給水排水系統進行設計的時候,要注意處理好噪聲,并關注飲用的安全。要想把這些問題很好的解決,筆者認為做法主要有:

(1)管道噪音的處理。目前,雙衛是很多高層建筑用戶的選擇,這就需要設計給排水系統的人員對設計進一步優化,處理好管道的噪聲。通常來講,我們可以使用分戶水管(DN25)材質,可以有效地杜絕管道尾端噪聲的出現。

(2)堅持選用高質量的給水管道,不建議選擇傳統的鍍鋅管。和金屬管道相比,塑料排水管質量更小,更方便使用,塑料管可以多加使用。

(3)安裝給排水主要有兩種,分別是明裝和暗裝,要想室內更美觀可以使用暗裝的方式,同時還可以有效的避免管道外漏造成的損害。明裝也有突出的好處,不僅安裝方便,維修也比較便易,花費的成本較低。這就要求設計人員以住戶的需求為基礎科學的選用合理的安裝形式,同時給排水管道鋪設完成后,在支管做好標記,防止用戶在未來維修的時候破壞管道。

(4)給排水系統的重要功能之一是供給飲用水,衛生保護工作是設計人員在進行設計的時候要尤為注意的關鍵點。采用必要的措施防護飲用水池的溢流管,不讓昆蟲進入,使用軟質泡沫材料填充管道的連接處,要想保證水池不進入臟水,選用合適的隔斷方式尤為重要。3.3控制閥門的設置要根據實際情況優化給排水系統中的重要組成部分是把控制閥門安裝在建筑的底層,讓給水排水的能力有效的提升。一般設計方法為:在各個排水管道的末端設計者設置獨立的閥門,這樣操作方便,當出現反常情況后只需要關掉和發生反常情況管道對應的閥門,避免大范圍出現停水或其他情況。雖然使用這種方法的范圍比較廣泛,但是如果遇到持續的下雨天天氣,這樣的閥門發揮的作用不是很大,難以及時的排除建筑內的存水。要想不出現這樣的情況,可以把控制閥門設置在建筑的底層,改變在排水管末端設置閥門的做法。這樣整個建筑被一個閥門所控制,讓建筑的排水功能從整體上提升。設置這樣的閥門比較方便,技術人員的工作效率被有效的提升,所以很多項目使用這種方式,也得到小區居民的一致好評,使用范圍有擴大的趨勢。如果出現連續的雨雪天氣,因為建筑給排水管道會進入很多的雜物被堵塞或者積水太多,無法有效的排除積水等,我們可以及時的操控底層控制閥門,讓污水及時的排出,減少帶給建筑物的影響,保障建筑內部的環境。除此之外,使用這種方式使用的閥門較少,底層的操作可以對整個系統進行控制,不會打擾到小區的居民。

4結語

設計高層建筑的給排水系統比較繁瑣,需要設計人員有較高的設計水平。同時,我們需要經驗的積累但是不能生硬的搬用經驗,設計需要尊重客觀事實,對其進行優化和改造。同時,設計的時候,不僅要引入科學設計的理念更要以國家相關規定、法律為基礎進行,讓環保問題被徹底的解決。在每個環節落實優化設計理念,保障給排水系統設計的科學性,為高層建筑中給排水系統穩定的工作打下堅實的基礎,并滿足人們不斷提升的要求。

參考文獻:

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篇9

關鍵詞:高層建筑;給排水設計;要點

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A 文章編號:

前言

根據建筑的用途、性質以及建設單位的需求,建筑內必須要配備完善的給排水系統,既要保證其給水設備和系統的安全可靠,同時,也要保證排水系統、消防系統以及噴水系統的穩定性。此外,建筑給水排水設計,在滿足使用要求的同時還應為施工安裝、操作管理、維修檢測以及安全保護等提供便利條件。因此,對高層建筑的給排水設計要點的分析有其必要性。

1高層建筑的給排水設計要點

高層建筑由于功能和用途較多,而且復雜,因此,整個建筑的給排水系統也具有一定的復雜性,再加上高層建筑需水量和排水量較大,所需管道較長,一旦發生停水或者是堵水事故,將會造成不可忽視的影響。因此,必須要加強高層建筑給排水的合理設計,具體可以從以下幾個方面入手:

1.1給水系統

一般而言,給水系統設計主要環節有給水水源的選擇,給水方式的選擇以及給水系統的分區,還有就是設計流量和管道水力計算等。

首先是給水水源選擇。由于該高層建筑一般位于城市的中心地帶,所以,其主要選擇城市給水管網作為主要的水源,在具體的設計時,根據要求選擇適宜的給水干管管徑,管頂部分埋深于地面,宜平行于建筑物敷設在人行道、慢車道或草地下;管道外壁距建筑物外墻的凈距不宜小于 1m ,且不得影響建筑物的基礎。同時,保證常年所提供的工作水壓的穩定性可靠,通過給水干管取得水源,并引入到高層建筑地下水池中。

其次是給水方式選擇。在城市給水系統中,由于市政外網所能提供的水頭一般在0.20MPa左右,其壓力值遠不能滿足高層建筑的內部用水需求,為此,必須要考慮通過二次加壓處理。加壓水泵應經過大量的技術比較和經濟比較,選擇生活給水系統的加壓水泵,應遵守下列規定:①水泵的 Q~H 特性曲線,應是隨流量的增大,揚程逐漸下降的曲線;②應根據管網水力計算進行選泵,水泵應在其高效區內運行;③生活加壓給水系統的水泵機組應設備用泵,備用泵的供水能力不應小于最大一臺運行水泵的供水能力,水泵宜自動切換交替運行。近幾年來,隨著經濟的快速發展,各地的高樓大廈如雨后春筍,一座座矗立在人們的面前,但是,由于市政管網的壓力有限只能達到0.20MPa左右,在實踐中,二次加壓建議采用無負壓給水設備,既能利用自來水管道的原有壓力,又能利用足夠的儲存水量緩解高峰用水,且不會對自來水管道產生吸力。這種給水方式,不僅所用管材和設備較少,有利于除低投資,而且設備分布比較集中,有利于維護管理,更為重要的是保證了供水的可靠性。

第三是給水系統分區。高層建筑生活給水系統應豎向分區,豎向分區壓力應符合下列要求:①各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa ;②靜水壓大于 0.35MPa 的入戶管 ( 或配水橫管 ) ,宜設減壓或調壓設施;③各分區最不利配水點的水壓,應滿足用水水壓要求。建筑高度不超過 100m 的建筑的生活給水系統,宜采用垂直分區并聯供水或分區減壓的供水方式;建筑高度超過 100m 的建筑,宜采用垂直串聯供水方式。高層分區供水的目的不僅為了防止損壞給水配件,同時可避免過高的供水壓力造成用水不必要的浪費。

另外就是設計流量和管道水力計算。關于生活用水量的問題,高層建筑的室內給水系統,一般都是低層區由室外給水管網直接供水,室外給水管網水壓供不上的樓層,由建筑物內的加壓系統供水。加壓系統設有調節貯水池,其補水量經計算確定,一般介于平均用水時流量與最大用水時流量之間。住宅建筑物內最高日生活用水最大小時用水量,應按下表規定計算確定。

住宅最高日生活用水定額及小時變化系數表

關于給水管道水力計算的問題,給水管道的沿程水頭損失可按海澄―威廉公式計算,它的主要特點是,可以利用海澄―威廉系數的調整,適應不同粗糙系數管道的水力計算。生活給水管道的配水管的局部水頭損失,宜按管道的連接方式,采用管(配)件當量長度法計算,當管道的管(配)件當量長度資料不足時,可根據管件的連接狀況,按管網的沿程水頭損失的百分數取值。最后根據用水量和管道水力計算確定管道管徑、水泵流量揚程等參數。

1.2 排水系統

高層建筑排水系統的設計主要探討內容分為兩個方面:一是高層排水系統分類,二是高層建筑排水系統的特點及管道布置的基本原則。

首先是高層排水系統分類。高層建筑的排水系統按其排水水質可分為:①生活污水排水系統:排除居民日常生活中排泄的糞便污水;②生活廢水排水系統:排除居民日常生活中排泄的洗滌水;③雨水排水系統:排除屋面的雨水,其中含有從屋面沖刷下來的灰塵;④其他排水系統:排除洗車和沖洗汽車庫地面的污水,各種水池的排放水和部分冷卻水等。此外,根據建筑物的使用目的還有醫院污水、實驗室污水、洗衣房污水等排水系統。

其次是高層建筑排水系統的特點及管道布置的基本原則。

(1)高層建筑排水系統的特點:高層污水在排水立管中的流動,與一般的重力流和壓力流不同,是一種極不穩定的氣-水兩相流。在高層建筑中,由于排水立管長、水量大、流速高,往往引起管道內的氣壓極大波動,并可能形成水塞,造成衛生器具溢水或水封被破壞。從而使下水道中的臭氣侵入室內,污染環境。實踐和理論都說明:高層建筑排水系統功能的優劣,在很大程度上取決于排水管道通氣系統是否合理。因此,在高層建筑中通氣系統在排水系統中占有重要地位,高區生活污水立管應設置專用通氣立管,確保排水管道氣壓的穩定性,減少氣波動。

(2)排水管道布置的基本原則:排水路徑簡捷,水流順暢;避免或減小系統管道中氣壓的劇烈變化;應盡量避免排水管道對其他用房功能的影響或干擾;施工安裝方便。根據以上原則布置管道系統具體如下:①所有高出地面的衛生器具和排水設備的排水,應重力排入室外下水道。②所有低于地面的衛生器具和排水設備的排水,應重力排入集水坑,然后提升排到重力流排水管中。③超過10層的建筑物,底層的衛生器具,應單獨設置排出管或排入提升系統。④超過20層的建筑物,宜將地面以上最底下的2~3層的衛生器具設立排水管單獨排出。⑤建筑標準要求較高的多層住宅和公共建筑、 10 層及 10 層以上高層建筑衛生間的生活污水立管應設置通氣立管。⑥地下車庫應設帶有格柵的地溝和連接地溝的排水管,以便排除沖洗地面水、洗車水、噴淋裝置和其他消防排水,并設置泵房或泵坑。

篇10

[關鍵詞]高層民用建筑;消防給排水;設計

Abstract: This paper mainly focuses on the characteristics of the drainage works in high-rise buildings, Analyzed the design of water supply and drainage in high-rise buildings.

Key words: tall buildings; fire water supply and drainage; design

中圖分類號:TU97 文獻標識碼:A 文章編號:

隨著科學技術顛覆式的發展,全球范圍內,很多工業時代的城市印記正在被覆蓋。大城市通過不斷地升級換代,變得更加現代化、智能化和更美觀。高層建筑成為了每個城市不可缺少的組成部分,而近年來,高層建筑火災頻繁,高層建筑的消防安全問題,成為了關系民眾生命安危的重中之重。

1高層建筑給水工程設計

1.1給水管道設備的選用:給水管道材料過去一般是采用熱鍍鋅鋼管,熱鍍鋅鋼管容易銹蝕,不能滿足生活用水水質衛生標準,建設部正大力推廣應用塑料給水管。與金屬管道相比,塑料給水管具有質量輕、耐壓強度高、輸送液體阻力小、耐化學腐蝕性強、安裝方便、使用壽命長等優點。管材的選擇是技術經濟比較的過程,技術上應從壓力、溫度、使用環境、安裝方法等方面進行考慮,同時結合業主的要求和建筑的檔次,迸行技術經濟綜合比較后確定。

1.2給水方式的確定:國內外建筑常用的加壓供水設備分為:高位水箱供水、氣壓水箱供水以及無水箱變頻泵供水。這也是國內外高層建筑給水系統中普遍采用的幾種形式。對高層建筑進行供水方式選擇,也就是確定采用何種加壓供水設備,從而確定經濟合理、技術先進和供水安全可靠的給水系統。高層建筑的加壓和供水方式是高層建筑給水的核心,合理地選擇供水形式及加壓方式對于高層建筑至關重要。

1.3給水豎向分區:給水分區是指沿建筑物的垂直方向,依序合理地將其劃分為若干個供水區,每個供水區都有完整的給水系統。確定給水豎向分區是高層建筑整個給水系統設計中首要的和基本的環節,豎向分區合理與否,將直接關系到給水系統的運行、使用、維修、管理、投資和節能的情況及效果。若分區過大,會由于下層壓力過大,給用戶的使用帶來許多不利之處,而且管材易損壞,易產生回流污染及水錘和水錘噪聲。若分區過小,將增加高層建筑供水分區數,相應增加給水系統管道、設備和土建投資及維護管理工作。

2建筑給水

近幾年來,高層建筑大量出現,但某些城市的供水能力嚴重不足,且城市水廠發展速度滯后于住宅和公共建筑的發展速度,加之管道老化、承壓能力下降,有不少城市不但高層建筑需升壓供水,一般的多層建筑也不能滿足頂層出水水頭的要求。因此,增壓設施成為建筑給水中發展最快的一種裝置。我國常用的增壓設施是水泵、氣壓給水設備和變頻調速給水設備,采用變頻泵+氣壓罐組合式設備的技術已日趨成熟,但須注意以下幾點:

2.1增壓所造成的靜壓過高:高層建筑高度大,生活用水一般要按照用水點的靜水壓力0.35―0.45 MPa進行豎向分區。工程實踐表明,當分區壓力過大時,底層水壓較大,用水器具容易損壞,且水流流速大,使用不便。一般設計采用用水點的靜水壓力7-0.35 MPa進行分區。生活用水增壓后送到頂層水箱,然后用比例式減壓閥向下供水。

2.2環保和節能的組合:除了在功能上要達到要求外,為了達到經濟上也合理的目的,高壓區供水多采用變頻泵+氣壓罐的組合式設備,變頻泵可設置成工頻和變頻、人工和自動調節等方式,根據小區的發展規模、季節、時段、天氣等因素適時作出調整,使機組始終處于高效區運行,這樣比一般的供水設備節電20%―50%。

3建筑排水

建筑排水系統主要包括生活污水、生活廢水、屋面及陽臺雨水。室內排水系統是采用污水廢水分流,還是合流方式,應根據所在城市室外排水制度、地方主管部門的要求、建筑物的標準等因素決定。

3.1中水系統:中水系統的特點是采用物理、化學、生物等手段,對工業所排出的廢水進行不同深度的處理,達到工藝要求的水質后回用到工藝中去,從而達到節約水資源、減少環境污染的目的。隨著自來水、污水和中水三者之間價格的合理化,中水系統的社會效益和經濟效益日益顯現。但隨著研究的深入,人們對中水回用于住宅和建筑小區時對公眾健康所帶來的潛在危險提出了質疑,另外,增加中水處理系統會引起造價和維護成本的提高,也需要在設計中進行綜合考慮。

3.2同層排水:近年來,同層排水作為衛生間排水系統中的一項新技術得到了較多的應用。同層排水是指管道在本層內敷設,采用1個共用的水封管配件代替諸多的P彎、s彎,一旦發生堵塞,在本層內就能清理、疏通。其優點是保護住宅的私密性,可以相對靈活地設置衛生潔具的擺放位置,能減少噪聲,創造相對安靜的生活環境。同層排水設計需要考慮兩點:一是管材材質要有較好的密封性,能夠抵抗外力破壞;二是施工安裝需要滿足一定的要求,一般采用熱熔對焊。在實際工作中應進行技術經濟比較,選取性價比最好的管材。

4消防系統

隨著人們生活水平和安全意識的提高,高層建筑對消防系統也提出了更高的要求。當外部的消防力量無法對高層建筑本身提供保護時,立足自救就成為高層消防系統的主要目的。

4.1普通消火栓系統:根據規范的規定,大多數的住宅小區、單體建筑及高層建筑等,均應設消防水池2次加壓。從城市規劃的角度,宜關注區域集中消防供水系統,即在區域內不設多個消防水池及泵房,只設1個消防水池及加壓泵房,來滿足區域消防供水的要求。

4.2自動噴水系統的進化:自動噴水系統正由原來的大水量水噴淋系統向小水量的細水霧系統過渡,而且已經有公司開發出更先進的綠色環保產品,可以完全避免水對電器設備造成的損害。高層建筑采用細水霧系統可以減少水量的儲備,大幅度地減少設備面積,并增強對火災的探測能力。火災探測器部分將逐步由紅外控制取代煙感、溫感元件,經電腦邏輯判斷是照明還是火焰,并對噴水系統實施開關,使火災在萌芽狀態中即被撲滅,以盡可能減少損失,提高滅火效率。

參考文獻

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