高层建筑的给排水设计(精选12篇)
高层建筑的给排水设计 第1篇
(一) 高层建筑的给排水管道要承担更大的排水量
高层建筑给排水量比其他建筑大很多, 因此给排水管道承受更大压力。在进行设计时, 要用新型管道系统或对通气管系统进行适当设置, 可以使给排水管道的压力保持稳定程度, 增强给排水系统的给排水效果和能力。另外, 也要注重排水管道材料的选择, 接口部分最好较柔性。
(二) 高层建筑的给排水系统容易产生噪音
高层建筑给排水系统拥有比其他建筑更多设备以产生相应动力, 再加上给排水管道加长, 跟容易由于工作原因产生一系列噪声和杂音。设计人员设计高层建筑的给排水系统时, 要充分关注给排水系统中管道的防止振动、防止噪音、防止变形等方面的设计, 尽量让噪音减小, 不影响人们正常生活。
(三) 高层建筑中存在相对更多的消防安全隐患
所需设备多、人员密集、楼层较高、检查困难大等原因, 高层建筑存在比其他建筑更大的消防隐患。如果出现火灾, 会加快火势蔓延, 不利于消防人员及时营救和大量人员疏散, 良好的给排水系统是保障高层建筑消防安全的重要方面。设计人员设计给排水时, 要充分考虑到这个因素, 设计适当的消防给排水系统, 一旦发生火灾, 可以保持给水的畅通性, 尽量减少损失。
(四) 高层建筑需要相对更多的给水量
高层建筑楼层数较多, 人员较多, 用水量和给排水系统也就相应增加。当一个给排水管道或者一个设备出问题时, 就会对更多人产生影响;倘若出现停水情况, 影响范围会更大。所以设计高层建筑给排水系统时, 要利用各种方便、可靠方法, 成本允许情况下尽量保证给排水设备工作效率和质量, 方便工作人员维修管理。
二、高层建筑给排水设计过程中应该注意的问题
(一) 高程建筑给水系统的设计问题
以往给水系统所用管道材料易生锈、腐蚀, 使用寿命很短, 不能保证生活用水的质量和卫生。所以设计人员设计给水管道时, 可以考虑运用新型塑料给水材料。这种塑料水管在受到冲击时能承受更大压力, 在进行水输送时受阻力小, 且比金属材料更轻便, 使用寿命更长。
选择了合适管道材料, 只取得设计初步成功, 如果要设计出完美的给水系统, 还有许多应考虑问题。如需要对给水管道排列、布局等进行具体考虑, 尽量让管道适当衬托出建筑形式, 符合用户要求。除外, 室内给水所用管道选择、进行管道连接方式、生活给水系统安全等等都是设计时不可缺少的因素。
国内建筑管道投资相对较少, 管径、管段、管网较小, 所得效益远比不上城市管道, 所以导致我国在管道设备的布局方面还缺乏一定研究。但是随着高层建筑广泛使用, 其所用的设备也越来越完善, 因此对管道需要必然会增加。高层建筑中所需管道材料和品质都比其他建筑要求要高, 所以国家对于管道投资力度必定会加大。
(二) 高程建筑排水系统的设计问题
高层建筑的设计时, 解决流体排出的通畅成为关键问题。在高层建筑排水系统进行正常的排水时, 会对排水管道的内侧存在一定冲击力, 且有时卫生器具会因为水气混合的水流的冲刷产生损害。当气压发生剧烈、迅速的变化时, 会对卫生器具的密封性造成严重影响, 从而导致排水系统发生故障, 影响排水效果。
因此, 设计人员在进行高层建筑排水系统的设计时, 要注意以下几点:首先, 对水的压力进行精确计算和估量, 使排水管内的水流量保持在所规定的最大范围以内;然后, 采用一定的措施保护排水管的安全, 尽量减少水流对排水管内壁的冲击与破坏, 降低水流对其的冲击力度;最后, 保持相关通气管道和外界空气的相互连通, 这样一来, 就可以使排水管中的气压得到释放, 减小负压力对排水管道的影响。同时, 还可以让排水管中的空气得以流通, 并且将管道中的有害气体抽出, 让卫生器具更具密封性, 使用寿命得以延长。
(三) 保持高层建筑污水排放的畅通
生活污水以及雨水、雪水的排放需要其他辅助设备的帮助, 因此污水排放管道的设计就成了一个关键问题。在开始进行污水管道设计的时候, 要把污水的污染程度和性质考虑在内, 避免排放出的污水排放入污水处理通道中, 避免对环境造成污染。
另外, 如果现实条件允许, 还可以对污水进行分类处理。存水弯的设计对于污水的排放有着重要影响, 要尽量保持存水弯内部水柱的高度, 避免污水所产生的有害气体流通到室内。同时, 为了保持外界和排水系统在压力上的平衡, 要水封存水弯, 从而保持污水排放管道的畅通。
(四) 高层建筑消防供水系统的设计
由于高层建筑楼层高、设备复杂等方面的的特殊性, 存在着比其他建筑更大的消防安全隐患, 所以对于消防供水系统的要求也就更加严格。在进行高层建筑的给排水系统设计时, 不仅要保持给排水系统本身的自救力, 还要进行单独的消防供水系统设计。消防供水系统主要包括的内容有各种灭火设备以及室内和室外所有的消火栓给水设施。其中室内的消火栓供水系统最好设计为网状结构, 消火栓最好使用减压式;根据实际情况选择适合的灭火系统, 以在意外发生时有效的保护好给供水系统的安全, 避免造成更大的损失。
在自动喷水系统方面, 以往常常使用的大水量喷水系统已经渐渐由小水量的配水系统代替了。而且, 如今更加先进的设施已经被开发出来, 这些先进的系统可以保证电气设备受到最小的损害。在进行高层建筑的喷水系统设计时, 应尽量选择更小水量的喷水系统, 让消防储备用水量尽量减少, 消防物品所用空间尽量变小, 同时增强系统对消防灾难的探测能力。
结语
高层建筑与其他建筑有着很大差异, 具有高度大、人员密集、需水量大等一系列的特征, 这就决定了高层建筑的给排水系统有了更高的要求。目前有关设计人员在进行高层建筑的给排水系统的设计时, 面临着不同于其他建筑的困难和问题, 因此设计人员要从实际出发, 对各个高层建筑进行具体分析, 对影响给排水系统的各个因素进行深入考量, 让高层建筑的给排水系统的设计工作往越来越完善的方向发展。
参考文献
[1]谢源.在高层建筑中的给排水设计和应用[J].科技创新导报, 2011 (23) .
高层民用建筑消防给排水设计的论文 第2篇
一、高层建筑消防设计
1、在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。
《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。
2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。
《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11。3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4。0m以下,如果根据公式Sk=(H1H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4。24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11。3m时,水枪上倾角为14。87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。
3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。
《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。
4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。
通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。
5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。
《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。
6、消防管网布置成环的.问题。
高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。
二、高层建筑自动喷水灭火系统设计
1、走道喷头的布置。
在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm。而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。
2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。
新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0。4MPa。”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0。3MPa(最不利喷头工作压力按0。05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0。4MPa。因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。
3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。
《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。
4、报警阀的进出口均应设置信号阀。
新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。
5、消防增压泵的设置问题。
为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值,在高位水箱的水位差不够的情况下,设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先,增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量;其次,增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差,规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程,所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大,将导致下层管网承压过高,消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大,均需采取减压措施,使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适,因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力,水泵需要常年频繁启停,机件容易损坏。故在条件允许的情况下,与建筑协商适当抬高水箱位置,利用高位水箱稳压最为稳妥;建筑条件实在不允许时,设计选择带气压水罐的增压设施亦可。
6、自喷供水应先通过报警阀。
高层建筑给排水设计与施工的探究 第3篇
【关键词】高层建筑;给排水;设计要点;施工;措施;技术要点
建筑给排水工程是建筑工程的重要组成部分,其设计和施工是否合理均直接影响建筑的使用功能和人们的日常生活。以下就高层建筑给排水设计与施工进行研究分析,以供参考。
一、高层建筑给排水工程的设计要点
1.1高层建筑给水系统的设计要点
高层建筑给水系统设计的关键是选择给水方式,它直接关系到给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑,城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求,绝大多数采用分区给水方式,即低区部分直接由城市给水管网供水,高区部分由水泵加压供水。由于高层建筑内所需水压较大,所以高层建筑给水系统应采用竖向分区。高层建筑给水方式可分为串联给水方式、并联给水方式和减压给水方式。设计时应根据工程的实际情况,按照供水安全、经济合理的原则确定给水方式。高层建筑给水还应注意水量计量的问题,一般情况下,公共部位的水量计算比较复杂,尤其是综合楼,建筑功能越多,水量计算就越多,而一些公共娱乐场所、饭店、餐厅等的用水量注意要分别计算,这对于国家提倡的节水节能的政策会起到很好的作用。
1.2高层建筑排水系统的设计要点
关于排水系统的选择问题。住宅建筑室内排水系统是采用污水、废水分流还是合流方式,应根据所在城市室外排水制度、市政主管部门的要求和是否有利于综合利用与处理要求来确定。在高层建筑中,排水立管长、水量大、流速高,通常容易造成排水立管底部连接的卫生器具有溢水的可能。因此,底层卫生器具的排水管道不接到排水立管上,应单独排出。排水立管需要进行转换时,底层卫生器具的排水支管可以接到排水横干管上,连接点距立管底部下游水平距离不宜小于3 m,不得小于1.5 m。对满足不了上述要求的排水支管,应以单独的排出管排至室外检查井。
1.3高层建筑水消防系统的设计要点
(1)消防栓给水系统。室内消防栓给水系统是目前保障建筑物消防安全的重要设施,其设计涉及对消防水箱和消防栓设计的具体要求。该系统设计要注意的要点如下:一是水量的选定;二是环状管网的形成;三是底层消火栓的减压问题。(2)自动喷水灭火系统。闭式系统中的湿式自动喷水灭火系统是最为常用的自动喷水灭火系统。而该系统设计要注意的要点如下:一是喷水水量的计算;二是喷头布置的合理与否和环状管网的形成;三是底层配水管入口减压问题。设计水量应按照最不利点处作用面积内的喷头同时喷水的总流量确定。至于配水管道的布置,应使配水管入口压力均衡,配水管入口压力不宜大于0.40MPa。入口压力过大,必然使得喷水管上的喷水压力过大,各个喷头的喷水流量增加,会造成作用面积内的设计流量增加。此外,为保证供水安全,自动喷水泵的出水管应接环状管网,一般在湿式报警阀组前成为环状管网。并应在环状管网上设置室外的满足室内设计水量的水泵接合器。
二、高层建筑给水排水工程中的特点和施工措施以及施工技术要点分析
2.1高层建筑给水排水工程的特点和施工措施
(1) 高层建筑一般具有以下特点:建筑面积大;层数多;有地下层和设备层。因此高层建筑土建施工阶段容易不重视给排水预埋工作,极易造成预埋、预留不准确或漏留、漏埋。要注意的重点部位的特点如下:地下室方面:高层建筑多数重要设备一般设计安装在地下层和设备层,设备管线多,往往出现管线冲突,并造成可用空间标高低,严重影响使用功能。因此应仔细核对图纸并及时与设计沟通,有问题提前解决。标准层方面:转换层及标准首层建筑结构较为复杂,梁柱密集,管道的敷设较难解决,标准层给排水套管、洞口、管线留设要一致,施工质量的好坏对建筑物使用及美观等方面有很大影响。建筑给排水工程施工过程中的重点是确定合理的施工方案,以保证施工质量,并使工程按时完成。建筑给排水工程施工过程中的难点是根据施工条件的差异,去制定施工方案,并根据实际工程情况去调整施工方案,尤其注意要配合其他专业管线,避免冲突。(2) 施工措施。为了处理以上的高层建筑给排水施工重点和难点问题,下面提出了几点解决的措施:a、在预留预埋方面要注意的情况:预留预埋的套管、孔洞及管井的准确与否是保证施工质量的关键,技术人员应充分理解施工图纸,并对设备、洁具等的安装尺寸、管道配件的安装尺寸及安装工艺熟悉,可对重要部位和关键工艺做专项施工方案。b、在样板层方面要注意的情况:样板层的作用是起到良好的示范效果,以后对其它楼层施工时参照样板层的数据或完全跟样施工。确认标准层每层的管道安装形式、尺寸、位置和各类管道配件、支托架等得布置形式,卫生间洁具的定位尺寸等。c、在成品保护方面要注意的情况:为防止卫生洁具、管道、配件不受损害和保护表面的光洁度,应对成品进行保护,派专人看护并对全体工人进行成品保护的重要性的教育。d、在管道的试压方面要注意的情况:给水管道试压方面,在管道安装完毕后再全面检查核对已安装的管、阀门等,全部符合设计和技术规范规定后,把不宜和管道一起试压的配件拆除,换上临时短管,所有开口处封闭,并从最低处灌水,高处放气。系统试压时须考虑应急措施,发现异常立即中止,并应有及时泄水或排水的方案和设备。试压合格后应对管道进行吹洗工作。
2.2施工中的技术要点
(1) 管道的安装问题施工前认真审查图纸,结合编制施工方案,全面安排管道的安装位置。关键部位的管道甩口尺寸应详细计算确定。管道安装前注意土建施工中有关尺寸的变动情况,发现问题,及时解决。管道安装时,要认真清除管道内杂物,安装的坡度要均匀,防止局部倒坡。(2)给水设备的安装问题。水泵的铭牌上要标明清楚采用型号、选用流量、扬程、水泵配用电机功率。水泵安装时,要注意基础的验收及抗震要求。(3) 卫生洁具的安装问题。不得破坏防水层。已经破坏或没有防水层的,要先作好防水,并经12小时积水渗漏试验。此外,卫生洁具固定牢固,管道接口严密,而且要注意成品保护,防止磕碰卫生洁具。在通水之前,将器具内污物清理干净,不得借通水之便将污物冲入下水管内,以免管道堵塞。还有,严禁使用未经过滤的白灰粉代替白灰膏稳装卫生设备,避免造成卫生设备涨裂。(4)地漏的安装高度和走管问题。地漏在结构板面上安装,竖向高度空间上可以考虑借用二次装修时必须有的装修基层的高度。为稳妥起见,在不影响结构安全及防水施工要求的情况下,在地漏安装板面位置局部下凹以尽量降低地漏面的标高。此外,地漏紧贴结构板面安装,地漏的排水支管无法与大便器的支管进行顺接,应单独设支管接入立管.
三、结束语
当今社会的建筑业发展日新月异,近年来建筑业的迅猛发展,因此对建筑给排水工程的设计、施工和维护提出了更高的要求。设计人员通过设计和施工中遇到的问题,对高层建筑给排水设计和施工中的要点进行总结,能够有效提升自身的设计水平,并有助于加强施工的合理性、安全性和可靠性。
参考文献:
[1] 建筑给水排水设计规范.GB50015-2003.[S]
[2] 陈方肃.高层建筑给水排水[M].科学技术出版社,2008.
高层建筑的给排水设计 第4篇
关键词:超限高层建筑,给排水系统设计,特点分析
一、工程概况
某超高层写字楼位于某市红谷滩CBD核心商务区, 东临丰和大道, 南临工商银行用地, 西临规划路, 北临城市规划绿地。项目总用地约为13, 838平方米, 拟建建筑面积13.8万m2。整栋建筑地上共计45层 (包括避难层及屋顶机房层) , 地下3层:其中裙房5层, 为城市轨道交通指挥控制中心, 主楼共40层 (计避难层及屋顶机房层) , 为高级写字楼, 三层地下室均为汽车库和设备用房 (地下三层局部战时为人防物资库) 。基地位于主要由金融办公楼组成的中央商务区内, 周边高楼林立、区位重要, 建成后将成为展示交通指挥控制中心企业文化, 体现红谷滩新貌的重要建筑。根据项目性质以及建设单位的要求, 其中地下1~3层为车库、设备用房, 地上1~4层为轨道控制中心用房, 5~45层为办公用房 (6层、18层、34层分别为第一、第二、第三避难层, 17层、20层为餐厅, 19层为厨房) 。
二、超限高层建筑给水系统设计的特点分析
(一) 水源。
以城市给水管网为水源, 从丰和大道和规划A路的市政给水主管上各接入一根DN300的给水管 (水压0.18MPa) , 可满足建筑所在区域的生活及消防用水。根据计算, 最高日用水量为766.7 m3, 最高时用水量为108.4m3。
(二) 给水方式。
生活给水根据甲方管理要求、使用功能及竖向高度分为4个大区:市政区、控制中心泵加压区、主楼低区、主楼高区, 供水方式采用变频调速给水泵组+高位水箱重力流供水, 生活水箱设置转输水泵向上一级中间水箱供水, 竖向分区保证所有供水点出水水压不超过0.45MPa, 不满足处采用减压阀减压。详见表1。
三、超限高层建筑排水系统设计的特点分析
(一) 污、废水排水。
1.排水体制为雨污分流。室内卫生间排水管在每个避难层处设置消能乙字弯, 以避免底部压力过大。大楼最高日生活排水量 (取扣除冷却塔补水量后的最高日用水量的90%) 为384m3, 建筑物的污水经化粪池处理后排入市政污水井, 餐厅、厨房的废水经室外隔油池处理后排入市政污水井。
2.消防电梯、水泵房、地下车库排水、电缆通道、地下室污水泵房采用潜水泵排水。消防电梯潜水泵排水能力为40m3/h, 水泵房潜水泵排水能力为60m3/h, 地下车库坡道处按降雨重现期20年计算排水量, 潜水泵排水能力为70m3/h, 电缆通道附近的潜水泵排水能力为40m3/h。地下室污水泵房潜水泵排水能力为20m3/ h。
3.主楼空调机房的空调冷凝水。经过收集后接入六层屋面的冷却塔作为补充水。
(二) 雨水排水。
主楼屋面雨水采用重力流排水, 排入裙房屋面。裙房屋面除部分区域采用重力流排水外, 其余大部分屋面采用虹吸式雨水排放系统, 雨水直接排入市政雨水管网。建筑物雨水计算采用该地区暴雨强度公式q=1598 (1+0.69LgP) / (t+1.4) 0.64, 设计重现期P=50年, 初始集水时间5分钟, 室外雨水设计重现期P=3年, 初始集水时间5分钟。
四、结语
综上所述, 该超高层写字楼在设计阶段就已经充分贯彻了超限高层建筑给排水系统设计理念, 通过各个专业在不同角度上的设计构想, 完全有理由相信该超高层写字楼在使用阶段具备有效的超限高层给排水系统能力。
参考文献
[1].张晓玉, 靳宜凤, 丁进.建筑给排水设计不可忽视的几个问题[J].陕西建筑, 2005
高层建筑给排水设计体会与总结 第5篇
摘要: 一个项目的建设完成,跟优秀的设计、施工、管理是密不可分的,尤其是一个合理、完善的设计更为重要。本文项目设计实例,探讨高层建筑的给排水设计谈一些看法和体会。
关键词: 给水系统;排水系统;雨水系统;消火栓给水系统;自动喷水灭火系统
1.工程概况:
本工程总建筑面积约4万m2,占地面积约4800m2,建筑总高度99.6m。本项目的建筑主体由一栋24层高度不超过100m的高层塔楼和七层的裙房组成,1至7层为裙房、8-24层为办公用房,地下室三层,地下三层为人防及设备用房;地下一层及地下一层为停车库及设备用房,地上24层,一层为入口大堂及相关配套商业,二层为多功能厅及配套用房,三层为工业研发用房,四层为食堂及研发用房,五至二十五层均为工业研发用房。
2.给水系统: 2.1水源:
本工程生活及消防用水均由市政给水管网供给,两路供水,分别从科园路和滨海大道的市政管道上接入一条DN200给水接口,并在建筑周围形成DN200供水环网。
2.2给水系统竖向分区:
室内给水系统竖向分3个区,低区为地下三层至四层,由市政给水管网直接供给;中区为五层至十四层,由中区无负压给水设备供水;高区为十五层至二十五层,由高区无负给水设备供水,泵组设置部位:中区无负压管网增压稳流给水设备与高区无负压管网增压稳流给水设备设于地下三层生活水泵房内,各区生活用水最不利点水压不小于0.10Mpa,最低卫生器具处用水压力大于0.35Mpa时采用恒压式减压阀减压供水。
2.3管材及管道敷设:
2.3.1室外给水管采用钢丝网骨架增强塑料复合管;室内给水管采用纳米抗菌不锈钢复合管,密封采用O型硅橡胶,DN≤100采用双挤压式连接, DN>100采用沟槽式管件(卡箍)连接。
2.3.2给水立管在管道井内敷设,由建筑专业统一处理;给水支管在吊顶内 1 或墙内暗敷,施工时应留槽。
2.3.3本建筑在市政接口处统一设置室外水表井。办公商业等给水水表设置在公共走道的水井中,采用远程电子抄表;其他用水点可根据甲方计量要求设置单独计量水表。
3.排水系统:
本建筑采用雨污分流的排水体制,排水接口为科园路上的市政预留排水接口。各排水立管根据排水量采用伸顶通气管、专用通气立管或环形通气管。
生活污水需经化粪池处理后排入市政排水管网,餐饮生活排水需经隔油池处理后才可排入排水管网。地下室设潜水泵,将水排入室外排水管网。
消防电梯井底的集水坑容积不小于2m3,潜水泵流量不小于10L/s。管材:室内排水系统采用离心铸铁排水管,不锈钢卡箍连接;室外采用双壁波纹排水塑料管。
4.雨水系统:
采用深圳降雨强度公式,屋面雨水排水工程的总排水能力不应小于10年,降雨历时为5min,暴雨强度q5=5.25L/S.100m2。屋面雨水均由雨水斗收集后靠重力流排至室外弃流沉砂池,初期雨水弃流排放,通过弃流沉砂池处理后的雨水排至雨水收集箱,通过雨水收集箱处理后的水进过过滤处理后用于绿化灌溉,车库及道路的冲洗以及景观的补水使用。管材:室内雨水系统采用离心铸铁排水管,不锈钢卡箍连接;室外采用双壁波纹排水塑料管,雨水收集处理原理见图一:
5.消火栓给水系统: 5.1用水量:
室外消火栓给水系统:30L/s;室内消火栓给水系统:40L/s;火灾延续时间均为3小时。5.2系统说明: 5.2.1室外消火栓系统:
与室外给水系统共用一套管网,并按不大于120m间距设置室外地上式消火栓,在此范围内的市政消火栓也为本建筑所用。由于本建筑只有一路市政供水管,故在地下一层设专门的室外消防水池以存储火灾延续时间的室外消防用水量。
5.2.2室内消火栓系统分区:
室内消火栓系统竖向分两个区,低区:地下三层至七层;高区:八层至二十五层。低区由消火栓泵供水、并由屋顶消防水箱稳压,供水管及稳压管均通过减压阀减压供水;高区由消火栓泵供水、并由屋顶消防水箱稳压箱。各区分别设有水平干管连接各消火栓立管,形成竖向及水平环网。
5.2.3消防水池及消防水箱:
地下二层室内消防水池存有火灾延续期间内的全部室内消火栓用水量、喷淋用水量,合计为540m3(分成两格),其中室内消火栓系统用水量为432m3;屋顶水箱间设有一座消防水箱,容积为18m3,供火灾初期的室内消火栓用水量、喷淋用水量。
5.2.4消火栓水泵控制要求:
室内消火栓泵:选用2台XBD14/40恒压切线泵(1用1备)Q=144m3/h, H=140m, N=90kW,消防控制中心控制启停泵;消火栓箱处按钮启泵;地下消防水池达低水位时停泵。采用单阀单栓带自救式消防卷盘的消火栓箱,箱内设置消火栓泵启动按钮及指示灯,消火栓口径为DN65,水龙带长为25米,水枪喷嘴口径19mm。室内消火栓每支水枪最小流量为5L/s,立管最小流量为15L/s,充实水柱不小于13米,并保证室内任何部位都有两股充实水柱同时到达。室内消火栓系统高低区各设有三套地上式水泵接合器,每个流量15L/s。管材:室内消火栓给水系统采用内外壁热镀锌钢管,沟槽式连接件(卡箍)或丝扣、法兰连接。消火栓系统原理图如图二所示:
6.自动喷水灭火系统:
6.1用水量:采用湿式自动喷水灭火系统,设计用水量为30L/s,火灾延续时间1小时,火灾危险等级为中危险II级。
6.2分区说明:
为保证喷淋系统配水管道工作压力不大于1.2MPa,本工程喷淋系统分成高、低二区,低区:地下三层至七层;高区:八层至二十五层。低区由喷淋泵供水、并由屋顶消防水箱稳压,供水管及稳压管均通过减压阀减压供水;高区由由喷淋泵供水、并由屋顶消防水箱及稳压装置稳压。
6.2.3系统说明:
本建筑除建筑面积小于5m2的卫生间、塔楼敞开式外走廊、不宜水消防的部位外均设置喷淋系统。喷淋水泵控制要求:喷洒选用2台XBD15/30恒压切线泵(1用1备)Q=108(m3/h), H=150m, N=75kW,就地控制启停泵;消防控制中心控制启停泵;湿式报警阀处压力开关自动启泵(共8组,其中地下二层消防泵房内4组、七层4组);地下消防水池达低水位时停泵。消防水池及消防水箱:地下室消防水池存有火灾延续期间内的全部室内消火栓用水量、喷淋以用水量,合计为3540m(分成两格),其中喷淋系统用水量为108m3。屋顶水箱间设有一座消防水箱,容积为18m3,供火灾初期的室内消火栓用水量、喷淋用水量及水炮用水量。屋顶喷淋系统稳压装置,由两台小泵(一用一备)及一台气压罐组成。喷淋系统设计参数:喷水强度为8L/min.m2,作用面积为160m2,喷头工作压力不低于0.10Mpa,其中系统最不利点处喷头的工作压力不低于0.05Mpa。除厨房内喷头公称动作温度为93℃外,其余喷头的公称动作温度均为68℃,并根据建筑装修要求采用吊顶型或普通型玻璃球闭式喷头。净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置上喷喷头。当梁、通风管道、排管、桥架等障碍物的宽度大于1.2m时,其下方应增设喷头。在装设通透性吊顶的场所,喷头布置在顶板下。每层按防火分区设置水流指示器和电磁阀,湿式报警阀前的阀门采用电磁阀。电磁阀的开关状态显示在消防控制中心。每个湿式报警阀控制的喷头数不超过800个。喷淋系统设有3套地上式水泵接合器,每个流量15L/s。管材:采用内外壁热镀锌钢管,沟槽式连接件(卡箍)或丝扣、法兰连接。自动喷水灭火系统原理图如图三所示:
7.其它消防系统及灭火器配置:
7.1在发电机房、变配电间等处设有七氟丙烷洁净气体灭火系统。7.2厨房烹饪操作间的排油烟罩及烹饪部位设置厨房设备专用灭火装置。7.3本建筑地下室按中危险级A类与B类混合火灾设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器,每具灭火器最小配置灭火级别为55B,最大保护面积为1.0m2/B,最大保护距离为12米;其余区域按严重危险级A类火灾设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器,每具灭火器最小配置灭火级别为3A,单位灭火级别最大保护面积为50m2/A,最大保护距离为15米。
8.体会与总结:
8.1无负压供水设备的应用:
无负压供水工作原理:自来水管网的水通过进水管道部分进入稳流补偿罐,稳流补偿罐内空气通过负压消除器排出,直至罐内水满,设备通电置于自动工作状态。控制系统对设备进水总管压力与用户管网压力实时检测,并将压力信号转换为数字信号储存于寄存器中,与预先从触摸式人机界面设置的并储存于寄存器的压力设定值进行闭环运算,并将结果转换为模拟量以控制变频器的输出频率,控制水泵的运行转速,在市政供水量大于用户用水量时根据用户管网压力自动调节水泵转速,保证用户管网压力恒定;在市政供水量小于用户用水量时,及时调低水泵转速,控制供给用户的水量,确保给水设备不对市政管网产生。
采用无负压供水设备,从环保、节水、节能等方面与传统的供水方案相比,无负压供水设备不仅可节约一次性投资,而且运行费用低,供水质量安全、可靠、卫生,设备维护管理简单方便,节省建筑面积,采用计算机智能控制变频调速供水技术,供水安全可靠,是真正的卫生、环保的绿色供水设备。当采用直接从城镇给水管网吸水的无负压供水时,应符合下列要求:无负压供水设计方案应经当地供水行政主管部门及供水部门批准认可;无负压供水的调速泵机组的扬程应按吸水端城镇给水管网允许最低水压确定无负压供水系统在用户正常用水情况下不得断水。
8.2雨水回收与利用:
本建筑采用屋面雨水收集与利用技术,在城市和建筑小区推广雨水收集利用工程是非常环保和节能的措施,雨水收集与利用在技术上是可行的,在社会效益和环境效益是非常可观的,而且极大地提高了水资源的利用率,可在一定程度上解决季节性缺水问题,雨水收集与利用技术值得大力推广和应用。
图一:
图一
图二
对高层建筑给排水设计要点的分析 第6篇
关键词:高层建筑;给排水设计;质量控制;关键技术
高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程相比,基本理论和计算方法在某些方面是相同的,但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑功能广、建筑结构复杂,以及所受外界条件的限制等,高层建筑给水排水工程无论是在技术深度上,还是广度上,都超过了低层建筑物的给水排水工程的范畴,并且有以下一些特点:高层建筑给水排水设备的使用人数多,瞬时的给水量和排水流量靠的水源,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。
1水表设置及给水支管敷设
长期以来,我国住宅水表均设于室内厨房或卫生间等用水集中处,对于用水点较多且分散的住宅,有时甚至一户内设多个水表。近年来,水表设于户内而引发的诸多问题日益引起人们的重视:入户抄表扰乱人们的正常生活及可能导致的入户抢劫,使住宅私密性及安全性得不到保障,管理人员抄表不易且抄表劳动强度大,个别用户偷水而管理部门无法制止及处罚等。由于这些问题的产生,水表出户已成为必然的选择。为此,新修订的国家规范(建筑给水排水设计规范》GBJ15--88第2.5.8条规定:住宅建筑应装设分户水表,分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。水表出户一般有以下几种方式:
(1)小高层建筑:分户水表集中设于屋顶(水箱供水)或底层空间内(变频供水)。这种方式常用于多层单元式住宅中。一般一个单元梯位水表设一个水表井(箱),分户水管沿室内管井或建筑外墙引入户内。其优点为:抄表方便,抄表人员劳动强度低,可以杜绝用户的偷水行为。缺点是:管材耗量大,管道水头损失大,需占用较大空问的管道井,如设于外墙则易影响建筑外观,分户支管不易检修。
(2)高层或超高层建筑:水表每层集中设于水表间内或楼梯休息平台处,分户水表整齐靠于墙面。其优点为:分户支管短,较节约管材,管道水头损失也较小,缺点是:分户管道必须沿公共走道楼板下引入室内,因而走道内要求设吊顶或走找平层。
(3)将传统的普通机械式水表改换为远传水表或IC卡智能型水表。远传水表计算准确且无需抄表,此卡表需用户预存入一定数额水费,将充值后的IC卡插入水表的读码器中即可用水。由于远传水表和IC卡表价格相对昂贵且在技术上仍存在一定问题,因而在实际工程中尚未得到广泛应用。
以上几种水表出户方式,各有其优缺点,具体在工程实际设计中采用何种方式,应由根据住宅的性质、档次及当地行业管理部门的要求确定,在实际楼盘操作中应用最多的就是b方案。
2排水管道敷设
《住宅设计规范》GB50096--1999第6.16条规定;住宅的污水排水横管宜设于本层套内。虽然规范有此规定,但在实际市场大部分住宅中,由于存在各种问题,真正能做到这一点的尚不多见。于是在日常生活中,经常出现上下层住户因排水管道漏水而导致的各种纠纷、影响邻里关系。作为建设方(甲方)或设计人员,应努力解决这一问题。在此,笔者提出一些做法以探讨解决问题的办法。
(1)厨房排水管道设置。厨房洗涤池排水支管可直接在楼板上接入排水立管因为大多数住户洗手盆下均做厨柜,可以隐藏掉排水支管。而对于厨房是否设地漏,目前还存在较大争议。笔者建议厨房内不设地漏,现代生活中厨房地面一般已很少用水冲洗,少量的溅水用抹布就可完成地面的清洁,厨房地漏由于长时间无水补充,水封内存水蒸发后臭气反由地漏进入室内。同时,取消地漏还可避免地漏排水支管进入下层户内空间,这在楼盘实际操作中住户还是可以接受的。
(2)卫生间排水管道设置。为了不使卫生问污水横管进入下层户内空间,排水管道的敷设一般采用以下几种方式:
①卫生间地面楼板下沉,污水横管设于下沉室内。这种方式对排水管道的施工较为方便,但检修管道则十分不易。在实际工程使用过程中,经常发生下层住户靠卫生间处楼板及侧墙发生渗漏现象。由于无法查找出漏水的原因,上层住户只能将整个卫生间地面凿开重新翻修,凿开后才发现下沉室内积满水,积水经侧墙渗入下层。分析产生积水的主要原因有:卫生问地面防水未处理好,地面水渗透入下沉室;部分给排水管道漏水进入下沉室。针对以上原因采取的措施有:严格做好卫生间地面的防水处理及下沉室四周的防水处理;卫生间内所有给排水管道应经严格试压注水试验后方可暗封管道:建议在下沉室侧面设置侧排地漏,以排除可能出现的积水。
②采用侧排方式。卫生间采用后出水式座便器,侧排地漏,将浴盆或淋浴房垫高,各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法,可避免出现下沉式积水的状况,但应注意几点:首先,尽可能将洁具特别是座便器设于靠外墙处:其次应与建筑专业密切配合。由于排水横管及立管均設于外墙,不可避免影响到建筑外观,因而在建筑方案设计阶段,给排水专业人员就应介入,将卫生间布置于建筑凹槽处,尽量降低对建筑立面的负面影响。
另外,高层建筑不再允许空调凝结水自由散落,污染墙及地面,因此在空调机旁设凝结水排水立管,卧室大多采用分体式空调机排水,在离地面2100m处的冷凝水排水立管上接入三通口,将空调凝结水排水软管接入,客厅多采用柜式空调,其排水则在离地面200mm高处的冷凝水排水立管上接入三通口,将空调凝结水排水软管接入。
3室内消火栓系统
必须设置安全可靠的室内消防给水系统,满足各类消防的要求,而且消防给水的设计应“立足自救”,方可保证及时扑灭火灾,防止重大事故发生。高层建筑室内消防设计与施工的主要内容有:消火栓系统,自动喷水灭火系统,二氧化碳灭火系统,干粉灭火系统,卤代烷灭火系统(现已不让采用),蒸汽灭火系统,烟雾灭火系统等。以水作为灭火剂的主要有消火栓系统和自动喷水灭火系统,自动喷水灭火系统又分:闭式系统(有湿式、干式、预作用、重复启闭预作用四种系统),雨淋系统,水幕系统,自动喷水一泡沫联用系统。其中闭式系统中的湿式自动喷水灭火系统最为常用。消火栓给水系统设计包括消防用水量的确定:消防给水方式确定:消防栓的位置、消防栓的个数和型号确定;消防水池、水箱的容积确定,消防管道的水力计算及消防水压的计算;消防水泵的流量、扬程、型号和稳压系统的确定;消防控制系统的确定:消火栓给水系统的施工图绘制及施工要求。自动喷水灭火系统设计包括:方案确定;供水方式确定;喷头布置;喷头型号的确定;管网水力计算;报警阀、水流指示器的选型;自喷水泵的流量、扬程、型号和稳压系统的确定;自动控制系统的确定;自喷系统的施工图绘制及施工要求。
结束倍
综上所述,是依据目前建筑给、排水专业内正讨论和推荐的规范文本及结合我们的实际工程对比而简要论述。总而言之、上述如有不对之处请指正,最后的结论应始终以国家和地方出台的各项规范为依据,不折不扣地严格执行,尤其对极易被忽视的细节问题更应高度重视。
参考文献
[1]杨文玲主编.高层建筑给水排水工程,重庆:重庆大学出版社,l996
[2]陈耀宗.姜云源,胡鹤钧,等.建筑给水排水设计手册[M];.北京:中国建筑工业出版社。1992.
[3]《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084--2001)(2005版)
[4]《高层民用建筑防火设计规范》(GB50045--95)(2005版)
浅析高层民用建筑的消防给排水设计 第7篇
随着经济的不断发展, 我国经济实力的日益提升, 人们的生活水平不断提高。在这种不断发展的趋势下, 我国城市化经济进程不断加快。高层民用建筑所起的作用越来越重要, 该文就高层民用建筑的消防给排水设计进行系列剖析, 找到目前形势下的不足, 采取相应的措施, 加以解决, 以促进我国高层民用建筑消防系统的日益完善。
2 关于高层民用建筑的分类问题
高层民用建筑可以按照火灾危险性、使用性质和扑救难度等标准进行具体分类:其中, 一类居住建筑是指十九层及超过十九层的民用建筑;二类居住建筑是指十至十八层的民用建筑;一类公共建筑是指高级旅馆、医院、重要的办公楼、科研楼、档案楼等;二类公共建筑是指除一类以外的所有公共的高层民用建筑。这些高层民用建筑的具体分类, 有利于我们进行具体的消防给排水设计。
3 高层民用建筑的消防给排水设计应该注意的问题
3.1 高层民用建筑消防设计问题
3.1.1 在日常建筑施工中, 需要在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。
《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中, 其端部是否可以采用双阀双出口消火栓, 从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》 (第二版) 中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”, 但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下, 每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅, 当设两根消防竖管有困难时, 可设一根竖管, 但必须采用双阀双出口消火栓。”, 且以强制性条文的形式予以规定。因此, 在设计中我们应该力求避免出现这种情况。正确计算消火栓充实水柱长度, 合理布置消火栓。《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定, 且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m”。对于建筑高度不超过100m的高层建筑, 设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s, 水枪喷嘴口径19mm, 查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑, 我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中, 高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下。
3.1.2 当层高取4m, 水枪上倾角取45°时, 计算Sk为4.
24m, 远远达不到规范要求, 即层高限制了充实水柱的长度。但是, 我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的, 因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°, 并未规定其下限角度值。笔者通过计算, 当层高仍旧取4m, 充实水柱取11.3m时, 水枪上倾角为14.87°。
3.2 室内外消火栓的设置
首先, 要注意室外消火栓与水泵接合器的设置。在实际生活中, 很多高层民用建筑都没有考虑到室外消火栓与水泵接合器的连接。水泵接合器的作用是方便消防车从室外消火栓那里取水。室外消火栓就是消防用水的取水口。实际上, 室内各种消防灭火设备的水泵接全器应该分散布置, 而且要与室外消火栓的数量相对应。当遇到两组及两级以上的水泵接合器要安装在同一处时, 可以在规定的距离内适当增加室外消火栓的数量以满足消防灭火的要求。
其次, 要注意消防电梯前室的消火栓的专用的性问题。《建筑设计防火规范》中指出, 消防电梯前室的消火栓是为了方便消防队员使用消火栓并开辟通路, 其不能计入消火栓的总数内。因而, 在高层民用建筑的消防给排水设计中, 我们通常将其视作消防电梯前室专用。
3.3 消防水箱、水池的设置
第一, 要注意高位消防水箱容积的设置。关于消防水箱的容积, 《建筑设计防火规范》中规定, 消防水箱应该存储10分钟的消防用水量。如果室内消防用水量超过25L/S, 而且经过计算消防水箱所需要的储水量超过18立方米时, 仍然可以采用18立方米。因而, 有许多人认为高层民用建筑的喷淋系统和消火栓系统设计流量总和应该大于25L/S, 经过计算, 10分钟的消防用水量应该大于18立方米, 所以无论何种民用建筑, 都应设计18立方米的消防水箱。笔者认为, 这样把喷淋系统和消火栓系统的流量简单的相加是不正确的。在保证喷淋泵启动前的喷淋用水量时, 高位水箱里面喷淋系统消防储水量可以按照系统最不利处四只喷头在最低工作压力下的10分钟用水量来确定。以中危险Ⅱ级为例, 最低工作压力为0.1Mpa, 最不利处喷头的流量为1.33L/S, 这样经过计算得到的高位水箱内的消防储水量应该为3.2立方米。这样的结果与按喷淋系统的设计流量计算出来的结果差别十分明显。因而, 不能简单地根据《建筑设计防火规范》来确定高层民用建筑的高位消防水箱的容量。
第二, 应该正确设置消防水池, 以保证高层民用建筑两路供水问题。通常情况下, 高层民用建筑都应该设置消防水池。关于消防水池的容积, 应该根据火灾延续的时间内室内各种消防用水量的总和减去市政进水管的补水量而得。从消防水池接入水泵问的引入管数量应该不低于2根, 因为在接入泵房前就将引入管汇合为一, 就仅仅是单路供水, 这样供水就会存在安全隐患。因此, 从消防水泵接入各消防管网的供水管也至少应该有两路。
3.4 自动喷水灭火器的设置
《自动喷水灭火系统设计规范》中规定, 轻危、中危险级场所中各配水管入口的压力都不应该大于0.4Mpa。高层民用建筑一般为中危险级, 自喷水泵应该按照最高层最不利喷头的工作压力来确定。由于自喷水泵的扬程还必须考虑建筑的高度和水力损失等其他因素, 因而, 在实际设计中, 高层民用建筑的每个配水管入口的压力应该大于0.4Mpa。在工程实践中, 有的设计和施工单位对这一问题没有予以足够的重视, 在自喷水泵扬程的确定上过于乐观, 并没有严格根据水力计算来校核水泵的扬程, 也没在这一基础上校准底部几层配水管入口地方的压力。这样做的后果就是喷头喷水的强度远远超过规定的范围。
3.5 消防电梯底坑的排水
相应规定指出, 消防电梯的井底应该设置排水设施, 排水井容量不应该小于2立方米, 排水泵的排水量不应该小于10L/S。由此, 我们不难看出, 出台这一规定的目的是为了保证消防电梯的正常和安全的运行, 使消防电梯达到方便救人、方便灭火的目的。在工程实践中, 我们注意到, 很多潜污泵设置在消防电梯的底坑里, 潜污泵检修时消防电梯不得不停用, 这样会影响消防电梯的正常运行。笔者根据实际工作经验认为, 消防电梯井底排水应该在底坑外面的地下室其他位置设置集水坑, 二者可以通过管道相连通。除此之外, 还必须设置备用泵, 一用一备比较适宜, 二者自动切换, 这样可以提高潜污泵的利用效率和可靠性。另外, 消防电源也应该配置, 一旦发生火灾, 普通电源被切断后, 排水泵不能发挥作用, 此时, 消防电源的后备作用就可以显现。
摘要:在现实生活中, 消防给排水设计的质量问题, 对人们日常的生命财产安全影响是非常大的, 我们要积极做好相关的工作, 以促进高层民用建筑的消防给排水系统的完善。
关键词:高层民用建筑,消防工作,方案设计,具体措施
参考文献
建筑给排水的节能设计 第8篇
1 充分利用市政水压
该市自来水管网供水范围较大, 从经济技术及供水安全性方面考虑, 城市管网系统供水压力一般为15m左右, 正常情况下可直供到二层用户用水。目前情况是:设计部门一般按甲方及市政主管部门的要求, 地下室用水由市政管网直供, 其它用水均需楼内自行加压供给, 这显然没有充分利用市政水压, 从节能角度考虑是对能量的一种浪费。针对这一问题, 设计部门应与市政主管部门充分沟通, 准确掌握建筑周边市政资料, 在满足用户用水量、水压安全性基础上, 在市政水压直供范围内尽量直供。
无负压变频供水装置是一种可以充分利用市政水压的新型供水方式, 装置工作的原理如图1所示:
1、防污隔断阀2、补偿装置3、自动补气阀4、压力监控阀5、水泵6、止回阀7、压力传感器
当自来水压力能满足用户用水要求时, 增压泵处于休眠状态;当出现用水高峰时, 自来水压力达不到用户用水压力, 水泵可以在自来水水压的基础上叠加增压, 差多少补多少, 这样充分利用了管网的余压。该种系统的优点有: (1) 节能效果明显, 节约能耗显著, 节能达到30%以上; (2) 采用变频泵可以适合不同流量、压力变化; (3) 自动排气、补气、不产生负压, 对自来水管网无影响; (4) 采用不锈钢系统解决了二次污染。此系统在某些城市的多层建筑供水中已开始广泛应用。
2 给水系统选择
高层建筑加压给水系统主要有水池水泵水箱联合供水和水池水泵调速供水两种方式。水池水泵调速供水, 水压稳定, 此系统无高位水箱, 少了一个水质二次污染的环节, 是目前建筑高度小于100m的高层建筑的主要供水方式, 水泵通过改变水泵电机频率来改变水泵出水流量, 可以明显节能。
供水系统的水泵调速运行如图2所示, 当管网中用水量QA1减少至QA2时, 如果泵站是定速运行情况, 那么水泵的工况点将由A1点自动移到A2点。此时管网中的静压由Hst增大为Hst', 轴功率为NB2' (B2'点) , 如果泵站是调速运行情况, 那么水泵的工况点将由A1点自动移到A2点。此时管网中的静压仍为Hst, 轴功率为NB2' (B2'点) 。泵站调速运行的优点主要有: (1) 保持管网恒压供水 (Hst基本不变) ; (2) 节省电耗 (即NB2'小于NB2) 。
水泵调速一般是减速问题。当采用变频调速时, 原来按工频状态设计的泵与电机的运行参数均发生变化, 另外, 管路特性曲线与调速泵并联运行的定速泵等因素, 都会对电机调速范围产生影响, 超过一定调速范围节能的目标就难以实现。一般认为变频调速不宜低于额定转速的50%, 最好处于75%~100%。因此在选择变频泵组时, 水泵台数一般不小于3台或者设计一台小流量泵, 以适应一定范围内的流量变化。
居住小区给水泵房采用变频泵供给时, 分区并联供水比水泵升压减压阀分区供水安全性能高且节省能量。现以某居住小区采用两种供水方式为例, 比较电能的消耗。
1、2、3#楼各有三个单元, 现图示中仅画了一个单元。一、二层由市政自来水直供, 三至二十六层由加压泵供给, 加压供水的用户共294户, 每户3.5人, 总人数N=1029, q=300升/人天, 最高日用水量Q=1308.7m3/d, 减压阀供水最高用电量为W=r QHt/η1.η2=152.5Kw.h, 采用水泵并联分区供水:高区W1=r.Q1.H1.t/η1.η2=49Kw.h, 中区W2=r.Q2.H2.t/η1.η2=37.1Kw.h, 低区W3=r.Q3.H3.t/η1.η2=40.5Kw.h, W=W1+W2+W3=102.5Kw.h。减压阀供水全年用水量为152.5365/Kd=152.5365/1.2=46385Kw.h, 并联分区供水全年用电量为102.5365/1.2=31177Kw.h, 每年可节省用电量为46385-31177=15208Kw.h。
3 热水系统的节能措施
3.1 热水循环。
当代集中供热的热水供应系统基本采用立管循环系统, 但在设计时需注意以下四点: (1) 循环系统应尽量设计成同程式, 避免采用异程式, 以防止出现循环水流短路, 造成远冷近热, 引起无效冷水量; (2) 冷热水起点压力相同, 但热水经换热器有水头损失, 且相同流速下, 热水管水头损失较冷水管大, 在进行冷热水管计算时, 适当放大热水管管径, 减小热水管道水头损失, 尽量保证冷热水供水系统在配水点处有相同的水压, 减小用水时调节阀门的时间, 节约能耗; (3) 对于集中供热的建筑, 当部分用水点较分散且远离供水设备时, 这部分用水点宜采用局部加热设备, 以减小供水管道的长度, 减少热损失; (4) 对于设置分区给水系统的高层建筑, 除在分区上冷热水压一致外, 在同一个分区内热水出水点压力应适当控制, 宜控制在25m以下, 超过30m时宜设置支管减压阀, 避免热水的超压出流, 节约热量。
3.2 太阳能。
利用太阳能制备生活热水, 既节约能源又保护环境。多层居住建筑太阳能宜分散设置, 在楼梯间公共部位设管道井, 各户的太阳能进出水管均设在管井中, 每户的太阳能集热板热水箱设置在屋面。阴雨天无法使用太阳能时, 热水由设在室内的燃气热水器补充。
对于高层住宅除上部几层可以设置分散的太阳能热水器外, 其它层不宜采用分散设置太阳能, 应采用集中供热的太阳能热水系统。高层建筑太阳能的利用有直接利用和间接利用:直接利用是把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板, 在楼梯间顶部设水箱间, 热水箱内设电辅助加热设备, 热水采用上供下回, 循环泵设置在水箱间;间接利用是太阳能板集中设置在屋面或与景观相结合, 设置在小区内的道路架空间上面, 换热器热水箱设在地下室设备间内, 制备好的热水再用变频泵送到各用户。当太阳能不足时, 用燃气式电能辅助加热。
结束语:综合以上节能措施, 相信会为我国建设节约型社会带来可观的能源节约, 减轻建筑能耗在我国能源消耗中比重。
参考文献
[1]蔡宇仕.建筑给排水设计节水措施的探讨[J].山西建筑, 33 (11) .
浅谈高层民用建筑的消防给排水设计 第9篇
下面, 本文以大连红凌路头道沟棚户区改造项目A5区A21#楼 (溪谷阳光) (下面简称21#楼) 为例浅谈一下高层民用建筑的消防给排水设计。项目位于位于大连甘井子区红凌路西侧, 用地为带状, 耐火等级为一级。
一、高层建筑分类
高层建筑根据其使用性质、火灾危险性和扑救难度等进行分类:
1) 一类居住建筑:十九层及十九层以上的住宅。
2) 二类居住建筑:十层至十八层的住宅。
3) 一类公共建筑:医院、高级旅馆, 重要的科研楼、办公楼、档案楼等。
4) 二类公共建筑:除一类以外的高层民用公共建筑。
21#楼共24层, 属于一类居住建筑。
二、高层建筑消防给水
《高层民用建筑防火规范》 (以下简称《高规》) 规定:高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。
1) 根据高层建筑类别和建筑高度确定室内、室外消火栓用水量 (L/s) 。21#楼建筑总高度为68.725m, 室内、室外消火栓用水量分别为15L/s、20L/s。
2) 消防用水可由给水管网、消防水池或天然水源供给, 利用天然水源应确保枯水期最低水位时的消防用水量, 并应设置可靠的取水设施。目前应用最广泛的是消防水池。《高规》规定, 符合下列条件之一的, 高层建筑应设置消防水池:a.市政给水管道、进水管或天然水源不能满足消防用水量;b.市政给水管道为枝状或只有1条进水管 (二类居住建筑除外) 。当室外给水管网能保证室外消防用水量时, 消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时, 消防水池的有效容积应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。本工程消防水池设在小区原有地下室内, 楼内消火栓管道与室外消火栓环网连接。
3) 高层建筑的消防用水总量应按室内、外消防用水量之和计算。高层建筑内设有消火栓、自动喷水、水幕、泡沫等灭火系统时, 其室内消防用水量应按需要同时开启的灭火系统用水量之和计算。
室外消防给水管道应布置成环状, 其进水管不宜少于两条, 并宜从两条市政给水管道引入, 当其中一条进水管发生故障时, 其余进水管仍能保证全部用水量。
火灾延续时间:商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的档案楼、科研楼和高级旅馆的火灾延续时间应按3小时计算, 其它高层建筑可按2小时计算。自动喷水可按火灾延续时间1小时计算。
消防水池的消防储水量应按下式确定:
Vf消防水池储存消防水量, m3。
Qf室内消防用水量与室外给水管网不能保证的室外消防用水量之和, L/s。
QL市政管网可连续补充的水量, L/s。
TX火灾连续时间, h。
4) 室外消火栓的数量应按高层建筑的室外消火栓用水量经计算确定, 每个消火栓的用水量为10~15L/s。
三、高层建筑室内消防系统
室内消防给水系统应与生活、生产给水系统分开独立设置。室内消防给水管道应布置成环状。室内消防给水管网的进水管和区域高压或临时高压给水系统的引入管不应少于两根, 当其中一根发生故障时, 其余的进水管或引入管应能保证消防用水量和水压的要求。
(一) 室内消火栓给水系统
1) 高层建筑室内消防竖管的布置, 应保证相邻两个消火栓的水枪充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。每根消防竖管的直径应按通过的流量经计算确定, 但不应小于100mm。但是, 十八层及十八层以下的单元式住宅和十八层及十八层以下、每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅, 当设两根消防竖管有困难时, 可设一根竖管, 但必须采用双阀双出口型消火栓。
2) 室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。阀门的布置, 应保证检修时关闭停用的竖管不超过一根。当竖管超过4根时, 可关闭不相邻的两根。
3) 消火栓水泵接合器的数量应按室内消火栓用水量经计算确定, 每个水泵接合器的流量应按10~15L/s计算。水泵接合器宜采用地上式, 当采用地下式水泵接合器时, 应有明显标志。水泵接合器应设在室外便于消防车使用的地点, 距室外消火栓或消防水池距离宜为15~40m。
4) 室内消火栓的合理设置关系到扑救火灾的效果。因此, 高层建筑的各层包括和主体建筑相连的附属建筑各层, 均应合理设置室内消火栓。以保证建筑物任何部位着火时, 都能及时控制和扑救。除无可燃物的设备层外, 高层建筑的各层均应设置室内消火栓。消火栓应设置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点, 消火栓的间距应保证同层任何部位有两个消火栓的水枪充实水柱同时到达。
5) 火场事件说明, 水枪的水压太大, 一人难以握紧使用。同时水枪的流量超过5L/s, 水箱内的消防用水可能在较短时间内被用完, 对扑救初期火灾极为不利。所以规定栓口的出水压力不大于0.5MPa。当超过0.5MPa时, 要采取减压措施。
a.本楼屋顶设18m3消防水箱, 并设增压设施。
b.本工程气压水罐的调节容积为两支水枪30秒的用水量, 即2x5x30=300L。
c.系统控制:着火时, 按下消火栓启动按钮启动任何一台消火栓加压泵 (备用泵自动投入) 消火栓加压泵启动后, 水泵运转信号反馈至消防中心及消火栓处, 消火栓指示灯闪亮, 该防火分区其它消火栓的指示灯也亮。消火栓加压泵也可在消防中心和水泵房中手动控制启、停。消防结束后手动停泵。
(二) 室内自动喷洒系统
本工程一层为社区服务中心, 根据《自动喷水灭火系统设计规范》 (GB50084-2001) 2005年版, 需要设置自动喷洒系统按中危险级Ⅰ级考虑, 喷水强度61/min.m2, 作用面积160m2, 用水量按20l/s, 火灾延续时间1小时。
1) 报警阀:在小区35#地下车库设1个报警阀, 喷头采用68°玻璃温感标准喷头, 厨房采用93°, 不吊顶采用上喷。
2) 喷头的流量应按下式计算:
q喷头流量, L/s。
P喷头工作压力, M Pa。
K喷头流量系数。
系统最不利点处喷头的工作压力应计算确定。
3) 系统的设计流量, 应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定。
4) 湿式系统:a.火灾发生后喷头玻璃球爆碎, 向外喷水, 水流指示器动作, 向消防控制中心报警, 显示火灾发生位置并发山声光等信号。b.系统压力下降, 报警阀组的压力开关动作, 并自动开启自动喷水灭火给水加压泵, 与此同时向消防控制中心报警。并敲响水力警铃向人们报警。给水加压泵在消防控制中心有运行状况信号显示。
(三) 灭火器配置
根据《建筑灭火器配置设计规范》, 本工程为A类固体物质火灾, 属于火灾危险性较小, 可燃物较少, 起火后蔓延较缓慢, 扑救较易的轻危险级, 灭火器采用手提式磷酸铵盐干粉灭火器, 每具2kg, 敷设于灭火器箱内, 箱底距地150mm。
摘要:高层民用建筑 (以下简称高层建筑) 消防给排水设计, 是建筑设计中的重要部分, 设计的质量将直接影响人们的生命和财产安全。如何寻求最佳的设计方案以适应高层建筑发展的要求, 是每位工程设计人员所面临的重要课题。本文主要围绕高层建筑给排水工程的特点展开讨论, 探析高层建筑的给排水设计方案。
关键词:高层民用建筑,消防给排水,设计
参考文献
[1]GB50084-2001自动喷水灭火系统设计规范[S]。北京:中国计划出版社, 2001.
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[5]刘振印, 傅文华, 张国柱等.民用建筑给水排水设计技术措施[M].北京:中国建筑工业出版社, 1997.
[6]GB50045-95.高层民用建筑设计防火规范 (2001年版) [S].北京:中国计划出版社, 2001.
[7]何以申.国家规范自动喷水灭火系统设计规范修订情况简介[A].保定:水消防分会第一届年会论文集, 2000.
[8]GBJ16-87.建筑设计防火规范 (2001版) [S].北京:中国计划出版社, 2001.
建筑给排水设计中的节水设计探究 第10篇
1建筑给排水设计中节水设计的重要性
水是生命的根本, 水资源在生活中涉及到了许许多多的方面, 它不仅与我们的生活息息相关, 而且对于国民经济的持续高效的增长, 社会人口素质的提高也有着非常巨大的作用。据有关资料显示, 我国是属于非常缺乏水资源的国家, 因为相比较于世界人口平均水资源占有量来说, 我国水资源的人均占有量仅为世界平均水平的25%, 人均水资源占有量仅仅只有2400m3左右。而水在人们的日常生产、生活、城市的绿化、环境卫生或是其他方面都有着非常巨大的作用, 建筑给排水的设计不仅仅直接影响了人们的日常生活和工作环境, 也关系着我国水资源的合理利用的措施的有效实施。
2建筑给排水设计中节水设计方法
作为一个专业的建筑给排水设计工作者, 应通过各种方法实现节水的目标, 例如增强民众的节约用水的意识, 改善设计中的用水设备及材料, 以及完善设计方案等等, 通过这些来做到真正的节约用水。
2.1改进设计方案。现我国对建筑给排水设计有比较完善的方案, 这些方案能够很好的解决建筑给排水和建筑之间的协调问题。但是这些方案还可以进一步的完善, 例如给水加压设备、保持合理的水压和中水的回收利用等都要根据实际情况进行调整, 让建筑给排水设计更加的科学、合理。给排水方案改进可以从以下几个方面着手:第一, 选择合适的给水加压设备。例如, 随着新兴技术的飞速发展现状, 我国建筑给排水设计中开始应用的无负压供水设备, 这种设备的系统100%全密闭设计, 不与外界空气连通, 杜绝水质污染, 无“跑、冒、滴、漏、渗”和水池、水箱定期清洗所损耗的水资源浪费。其内部的稳流补偿器可缓冲进水压力波动和调节流量, 设备运行稳定、可靠。并且这种设备可以直接与市政管网通过供水管串联, 可利用市政管网的可资利用压力, 运行节能。综上所述这种加压设备不仅节约水资源还节约电力资源, 所以在设计中应该根据具体的工程情况多使用无负压供水设备。第二, 保持合理的水压。在进行建筑给排水设计时会出现卫生器具的使用压力大大超过其工作压力的最大值的情况, 这很容易使得其实际出流量远远高于其额定流量, 不仅给使用者带来不便, 而且也会严重浪费水资源, 严重的还可能会因水压过高或漏损量过大等损坏用水设备。针对入户支管及给水配件压力等, 我国相关建筑规范条例中都有明确的规定及详细的说明, 因此在进行建筑给排水的设计过程当中要严格按照相关规范来选择合理的水压, 不能过高也不能过低。第三, 中水的回收利用。中水是将各种排水经过适当处理, 达到规定的水质标准后, 可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。建筑中水的用途主要包括绿化用水、冲厕、街道清扫、车辆冲洗、建筑施工、消防以及景观环境用水等范围。缺水城市和缺水地区在进行各类建筑物和建筑小区建设时, 其总体规划设计应该包括污水、废水、雨水资源的综合利用和中水设施建设的内容。各种污、废水资源, 应根据当地的水资源情况和经济发展水平充分利用。对适合建设中水设施的项目, 应结合当地实际情况和有关规定配套建设。中水利用是污水资源化的一个重要方面, 有明显的社会效益和经济效益, 应得到足够的重视。
2.2改善选材用料和用水设备。改变选材用料主要是指在进行材料, 包括管道材料及相关配件材料的选择时要注意选择节能型材料, 这样不仅能保证水资源的节约, 而且还使水资源的运输及使用更加安全。在此要注意的是以下几方面:第一, 给水管道选用环保材料。由于金属管道长期使用会遭到严重腐蚀, 不仅会导致管道漏、渗显现, 还能使管道水中的氯含量降低、细菌增多而导致水质遭到污染。为了使生活用水在进行运输时能更安全, 应多采用铝塑管、钢塑管、聚氯乙烯管 (PE管) 、无规共聚聚丙烯管 (PP-R管) 等新型管材。第二, 采用节水型用水器材及配件。通过使用节水型用水器材及配件, 在建筑给排水设计的过程当中可多选择使用节水型的用水器材或配件, 这样不仅美观, 更重要的是经济实惠, 达到了有效的节约水资源的效果。节水型便器冲洗设备应在在家庭生活中使用, 坐式便器冲洗水量约占全天用水量的30%, 因而研制推广节水型便器冲洗设备意义重大。相关的规范也规定住宅卫生间坐式便器采用大、小便分档的冲洗水箱且一次冲水量不大于6L。目前市场推出的液压水箱冲洗配件和液压缓闭冲洗阀, 操作方便, 动作可靠, 密封性能良好, 特别是每次冲洗水量可调, 应是首选节水产品。目前公共场所内小便糟采用多孔管, 虽然每分钟或每次冲洗水量不大, 但冲洗时间是时刻延续的, 其无用耗水量非常大, 从卫生角度考虑小便槽也远不及小便斗, 因此, 这种多孔管式小便槽应予逐步淘汰, 延时自闭冲洗阀式小便斗或自动感应冲洗小便斗等应进一步推广应用, 其长期节水效益完全可弥补较高的初期投资。同时阀门、法兰等附件质量低劣易导致水量漏损造成水资源浪费, 在生活中常常可以看到管道连接处 (阀门、法兰) 发生漏水现象。另外浮球阀的损坏、漏水, 直接导致水池水箱中的水量从溢流管中流出也要得到充分的重视。
2.3增强节水意识。人在城市用水当中处于主体地位, 因此要做到节水, 其根本在于人。因此在进行给排水设计的过程当中必须加强使用者的节水意识。首先, 要宣传水资源的宝贵性。可从我国水资源总量及人均占有量说起, 让使用者能够真正感受到我国水资源的匮乏, 从而引发人们的节水意识。其次, 可通过水费的收取让使用者切身感受到水资源的可贵。通过实践可让使用者直观地感受到水资源对于人们日常生活的影响及其重要性。再次, 针对公共区域的水资源要加强管理, 定期检查并维护相应给排水设备, 保证水资源的正常供应。
结束语
就目前我国建筑给排水设计中的节水设计而言, 其还存在一定的不合理之处, 从而导致水资源的浪费及经济成本的浪费。所以, 在今后的建筑给排水设计当中, 还要不断加强人们的节水意识, 将节水设计放在整个设计工作的首位, 保证设计的高效性、科学性及合理性, 以真正实现建筑行业及国民经济的快速发展。
参考文献
[1]张凤霞.对建筑给排水设计节能简水技术的探究[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2014 (5) .
[2]邹俊伟.节水理念在建筑给排水设计中的应用探析[J].城市建设, 2013 (15) .
探究高层民用建筑的消防给排水设计 第11篇
【关键词】高层民用建筑;消防给排水;设计
近年来,高层民居建筑获得了较快的发展,城市中的高层越来越多。高层建筑能够更好的利用土地资源,实现效益的增加,但是也会有相应的困难存在。比如现在的高层,由于高度的提升,给排水的难度就会增大,一旦出现压力不稳或者是压力设计有误的问题,高层建筑的生活就会出现问题。
一、民用高层建筑消防给排水设计的问题
1.设计思路不清晰。设计思路不清晰是目前民用高层建筑消防给排水设计的主要问题。思路不清晰主要体现在三个方面:首先是实用性的考虑严重不足。消防给排水的设计目的就是要体现其实用性,但是在设计思路中,实用性体现不足使得设计工作与其实际矛盾冲突加大,所以设计的问题也就比较多。其次是在进行设计的时候,没有进行综合性价比的考虑,主要是欠缺了高层消防给排水施工的难度问题,这个问题的设计欠缺使得整个设计工作的价值性降低。最后就是在设计的时候,阶段性的目标不明确。设计的整体目标是由阶段性目标来体现,阶段性目标不明确带来的结果就是整体目标不清晰。
2.设计环节不明确。民用高层建筑的消防给排水设计非常重视环节,因为只有在明确的环节中,才能进行更加细致的参考设计,这样的设计工作才会更加的全面和细致。但是在目前的设计中作中,由于环节不明确,所以设计步骤混乱的情况时有发生,这种混乱造成的结果就是设计既考虑不到全面性,也忽视了细节性,总而言之就是整个设计显得毫无章法。
3.消防给排水作用压力有失科学性。消防给排水的作用压力是设计的关键部分,但是从目前的情况来看,作用压力的设计科学性缺失比较严重。一方面是体现在设计工作没有科学有效的数据分析,另一方面就是设计工作没有有力的案例论证,总而言之就是在消防给排水压力设计的时候,既没有科学的理论支撑,也没有实践的案例参考,这样的设计具有盲目性,所以科学性较差,也往往会发生消防用水压力不足的情况。
二、解决民用高层建筑消防给排水设计问题的措施
1.明确设计思路。明确设计思路是解决民用高层建筑消防给排水设计问题的重要措施。明确设计思路要从三方面来进行:首先是要考虑消防给排水的实用性,因为消防给排水的设计主要是为了保证高层的消防安全,所以在设计的时候一定要以实效性为第一考虑要素。其次是高层民用建筑不同于低矮层建筑,施工具有一定的困难性,所以在设计的时候,一定要考虑到楼层间的连贯性,还要考虑到施工的难易程度,所以在设计的时候要进行综合性价比的考虑。最后就是在设计的时候,要明确各个施工阶段的目标,这样在设计的时候,才能够更好的考虑施工实践。
2.完善设计环节。完善设计环节也是解决高层民用建筑消防给排水设计问题的重要措施。完善设计环节主要从两个方面来进行:首先是要明确设计步骤,然后对各个步骤进行补充。环节明确之后才能够在设计工作中按照正常的流程按部就班的进行设计工作,所以首先要对设计工作的具体步骤进行划分,并明确每一个环节应该做的工作。其次就是要在环节的衔接上和细节上进行完善。设计工作的正常进行,需要环节间的衔接来完成,衔接的越自然、越到位,设计工作的整体性就越高,所以必须要进行设计环节的细节完善,强化设计的流畅性和完整性。
3.科学设计消防给排水的作用压力。对于消防给排水的压力设计,是整个设计的中心工作,因为其他设计工作进行的再完美,只要压力设计出现问题,那么给排水的实效性就得不到发挥,其他设计动作也就等于白做。所以为了科学的设计消防给排水的作用压力,需要从两方面来进行考虑:首先是要有全面科学的数据分析做保证,利用压强测量数据,结合建筑的高度来进行压强的标准分析,从而获得较为科学的设计压力标注;其次就是要进行实例分析,通过实例分析,参考设计中的可取部分,并进行缺陷补充,从理论和实际两方面着手来进行科学的作用压力分析,必然能够实现消防给排水设计的实效性。
结束语:
高层建筑的消防给排水是建筑安全的重要保证,所以在进行设计工作的时候,必须要实事求是的进行,一方面要有理论数据的支撑,另一方面还要通过实例探讨来分析设计的可行性,只有这样,高层建筑的消防给排水才能设计合理,高层建筑的安全才能保证,如果不进行问题分析,那么设计工作的漏洞将严重损害建筑安全。
【参考文献】
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谈建筑给排水的优化设计 第12篇
由于我国现代化的飞速发展,城市化进程随之不断深入,因而人类的生产生活必然就离不开水的供给与排放。虽然建筑给排水工程在整个建筑工程中所占的比重不大,但它却是与人们生活最紧密相连的。由此,研究建筑给排水的设计思路显得尤为重要,创造新的节能、节水、安全可靠的给水排水系统方式和设计方法将会是大势所趋。这对保证整个建筑日常运行的安全性和经济性,提高整个建筑的使用效率及人类生产生活的质量都有着十分重要的现实意义。
1 建筑给排水设计各个环节的作用
1.1 给水设计
1)自动排气阀。
自动排气阀通常作用于延时自闭阀蹲式大便器的供水系统,如办公楼、学校、酒店等,管道系统的顶层自动排气阀最好装置在管道的最高点。延时自闭阀能很好地控制流量,但无法控制气流。当系统停水,给水管内通常会积累大量的空气。恢复供水管道的空气将被压缩至水管道系统的顶部,形成一个压缩空气区。此时如果有人再按下延时自闭阀的按钮,则会将便器内的污物随气流带至地面或将污渍溅到使用者身上。
2)户外控制阀门。
适当增设单体建筑户外控制阀门在住宅给水设计中立管底部的给水阀门是必不可少的,这一措施增加之后当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时,可及时关闭给水总阀,从而有效减少排污量。
3)室外阀门。
注意室外阀门的安装形式,大部分室外安装的阀门口径都是Dg7以上的,可以采用截止阀、闸板阀或蝶阀等。一般均是法兰安装,而且有国家标准图。值得注意的是,设计时在每一个法兰连接阀处设一个伸缩器则可以解决这一问题。
1.2 排水设计
1)地漏与存水弯的配合。
在建筑排水设计中虽然没有明确规定排水地漏一定要设置存水弯,但这确实在一定程度上能影响用户的使用。所以在设计时应正确处理好地漏与存水弯的配套问题。虽然全国通用给水排水标准图上对存水部分的高度作出了具体规定,但往往在安装时满足不了设计要求。因此,一般情况下,建筑排水系统的地漏存在于室内的,均应配套存水弯,这样可以有效的防止室内排水系统的串味问题。
2)室内排水管最小管径。
通过实验论证可知,室内排水管最小管径宜为DN75,采用这样大小的排水管既不会增加成本、占用空间,也有利于后期维修。对于楼房内底层排出横管,宜采用Dg150的管径,这样既不会增加投资也能大幅度减少管道的堵塞风险,同时非常适合中国国情。通过合理的设置以达到实用与节省空间的双重效果。
2 建筑给排水设计中出现的问题及其优化方案
我国城市的建筑都具有面积大、用电设备多、供电要求高、人员集中等特点,这些都给建筑给排水设计的安全性及可靠性提出了很高的要求。因此,如何解决建筑给排水设计中容易出现的问题,采取合理的方案优化设计十分重要。下面就对建筑给排水设计中出现的几个问题及其优化方案进行详实的探讨和研究,以供同行参考。
2.1 建筑给水细节问题及改善方案
建筑给水设计问题是整个给排水设计中很关键的一部分。下面就对建筑给水设计中管道降噪设计、管材选择、生活饮用水池的卫生防护、支管布置与敷设等细节问题提出有效的改善方案。
1)管道的降噪设计。
随着人们生活水平的不断提高,很多住户都希望设计双卫,给水管道减压和减少噪声是越来越迫切。还有就是为了避免用水时末端出现噪声,建议厨卫距离较远管段较长时分户水管采用DN25。
2)给水管材的选择。
传统给水管大多是镀锌钢管,易锈蚀,寿命短,国内水路运输不能满足水质卫生标准。因而为了满足标准要求,应选择最佳的、最优质的给水管材。与金属管相较之,塑料给水管的优势则更加明显,一般而言塑料给水管不仅重量轻、耐压强度好,而且安装方便,省钢节能,使用寿命又长。因此,建设部应大力推广使用塑料给水管。
3)生活饮用水池的卫生防护。
在供水环节中,生活饮用水池是不容忽视的一个重要环节,因而做好水质的防污染工作刻不容缓。应针对水池的入孔、溢流管等制定出切实可行的措施,有效地防止昆虫爬入池内,并使用无毒的软质泡沫材料嵌入在接缝处。应针对呼吸管、溢流管制作出耐腐蚀材料的网罩,也可通过其他方式进行防护,比如通过空气隔断的方式,防止通过溢流管的脏气体返回到水池,从而避免水池受到污染。总之,在建筑给排水设计施工图中,应结合具体情况,针对生活饮用水的卫生情况制定出科学有效的防护措施。
4)给水支管布置与敷设。
给水管道的敷设分明装和暗装。拿明装来说,即管道外露,主要有安装维修方便,造价低等优点,但同时也存在影响美观,表面易结露等一些不足之处。而暗装管道,既不影响室内美观,又可以保护管道不受外力破坏。在暗装管道过程中需注意,不要将管道接头直接埋入垫层或墙壁内,否则出现漏水情况就很难补救。此外,还值得注意的是,为了有效避免住户装修时破坏给水管道,施工完毕后还应在敷设管槽内的给水支管位置做好标记。
2.2 建筑排水系统常见故障及应对策略
1)地漏的水封处理。
《建筑给水排水设计规范》中对建筑排水系统的地漏水封深度做了明确规定:其深度不得小于50 mm,目的就是为了防止有害气体窜入室内,从而使室内环境遭受污染。因此,建议采用高水封进行地漏处理,以更好地满足设计施工要求。
2)排水塑料管道的噪声。
现如今,传统的排水铸铁管已不能满足要求,现在普遍使用的都是排水塑料管。然而,由于一些普通的塑料排水管嘈杂,住户可以明显感觉到水渠噪声。因此,排水立管应远离卧室和客厅,最好选择一些先进的、新型的管材产品,比如可选择芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管,采用这两种排水管道不仅能很好的达到降噪目的,还能提高住户的生活质量。
3)污水排水管道同层排放。
厨房洗池引流管可以直接接入排水地板竖管,地漏不能位于厨房内。防水层设计的下沉式卫生间,排水横管布置在这一层,是为了下方管堵塞和泄漏在这一层解决。此外,也可以选用后排水坐便器及多通道地漏,以减少下沉空间。
2.3 建筑给排水设计中的节水节能措施
当今社会,对于建筑给排水的专业技术人员来说,要实现节水节能,就应在满足住户使用要求且不影响给排水系统正常运行的前提下,采用先进有效的技术措施,提高资源利用率。从狭义角度考虑节水节能也可以运用到建筑给排水的设计中,其措施如下:
1)二次供水设备的选择。应用变频调速装置,其工作原理是利用变频器改变电机电源的频率,使用无级调速控制泵的软启动过程,根据用水量的大小循环。
2)热水系统和管道。应采用立管在建筑排水热水系统设计的循环或支管循环,并全面开展管道保温,以尽量减少非使用的浪费。
3)节水器具和器材的选用。a.推广使用各种节水水龙头,防止劣质水龙头进入市场。b.为了保证使用后的节水效果,冲厕水箱可选用虹吸式马桶和拉虹吸水箱或双掣式冲厕节水水箱。c.推广使用恒温淋浴器,它可以通过调整形状记忆合金的冷热水,并立即恢复到原来的设定温度。
3 结语
在新世纪,构建经济节约型和环境友好型社会的主题不断的深入到社会各个行业及人们的生活,建筑给排水设计人员必须紧跟时代,与时俱进,正视新情况和新问题,并勇于挑战。具体而言,应从设计过程的各个细节严格把关,不断从工作实践中总结经验,不断研究新情况,解决新问题,不断完善设计技术,以更好地适应建筑业蓬勃发展的今天对建筑给排水设计提出的新要求,实现全面均衡、务实安全、可持续发展战略。
摘要:从建筑给排水设计各个环节的作用入手,主要针对建筑给排水设计中容易出现的几个问题及其后期使用过程中出现问题的可能性提出一些有效的解决方案,以期结合工程实际设计经验同国家规范要求提出相关的优化设计。
关键词:建筑,给排水,设计问题,优化设计
参考文献
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[2]陆艳平.建筑给排水设计中常见问题及对策探讨[J].科技咨询建筑科学,2010(24):85-87.







