摘要:随着人口数量的增加和劳动力大量涌入城镇,我国城市土地资源紧缺问题愈发突出,受此影响,高层建筑优势凸显,逐渐成为城市主要的建筑形式,高层建筑给水排水工程质量直接关系人们的生活质量,一旦发生问题不仅影响人们正常生产生活,严重情况下还会造成更为严重安的全事故,致使人们的财产安全和人身安全遭受威胁。不仅如此,水资源短缺是全世界范围都面临的重要问题,因此在高层建筑给排水系统设计中需要秉承可持续发展理念,将绿色、节能、环保等融入设计的每一环,以此实现水资源的合理利用和保护。
关键词:高层建筑;给排水工程;优化设计
中图分类号:TU972 文献标识码:A
引言
现阶段,随着高层建筑的数量以及规模不断增加,给高层建筑设计提出了更高水平的要求。高层建筑设计过程中,给排水、消防设计尤为重要,直接关系着高层建筑的使用效果以及人们的生命财产安全。倘若发生了火灾,就体现给排水、消防的重要作用,确保高层建筑消防能力能够达到既定的要求,全力保障居住者的生命财产安全。
1高层建筑给水排水优化的意义
优化高层建筑给水排水系统的主要原因有二:一为提升人们生活质量,二为实现绿色发展,前者是实施给水排水优化设计的根本原因,后者是新时代各个行业乃至每个人都必须秉承的发展理念,是承担社会责任的体现。给排水系统是高层建筑的重要组成部分,直接关系到建筑建造成本和使用性能,因此,必须重视融合节能理念,在提升给排水系统运行效率的基础上节约水资源,实现可持续发展。另外,从建筑企业的角度说,加强对高层建筑给排水系统的重视程度,将节能理念充分融入其中能够帮助企业坚持可持续发展的绿色发展理念,降低能耗,在激烈的市场竞争中凸显优势,不断提升自身竞争力,同时为环保事业作出贡献,承担社会责任,建立企业形象。
2高层建筑给排水设计工作中存在的问题
2.1管道铺设不合理
在高层建筑给排水系统中管道铺设的设计是一项非常重要的工程。但是现阶段大部分高层建筑给排水管道的布置在设计时往往存在许多不合实际的问题,导致给排水管道建成之后在实际应用过程当中需要反复维修、更改,对人们的日常生活带来了巨大的影响。
2.2给排水工程技术不到位
由于高层建筑的给排水系统服务着更多人和单位,并且在用水高峰时刻给水量和排水量较大,一旦发生管道破裂等问题,会带来很大的麻烦。并且高层建筑中智能设备较多,造成的噪音较大,在给排水系统的选择上要充分考虑降低其噪音。
2.3工程成本价格的限制
给排水系统的设计也会直接受到工程成本的制约,会出现很多设计很好,但在施工过程中要考虑到成本的因素,最终建成的给排水系统完善性不高,导致在使用的过程中部分功能不能充分实现的问题,这也使高层建筑在实际使用过程中存在隐患。另外,给排水系统在设计的同时还要充分考虑到后期的日常维护保养工作,这也会直接影响到给排水系统的正常使用寿命。
3高层建筑给排水工程优化设计要点
3.1消防给水设计
在高层建筑消防给水设计的过程中,最大程度地保障消防设计的科学合理性。在消防供水设计的过程中,预想如果建筑物发生了火灾会是怎样的情形,从而更有针对性的应用科学技术。为了能够为消防救援工作提供源源不断的水资源,就需要严格控制消防水池的有效容积,设置消防水泵和备用泵,保证消防水泵的流量和扬程满足使用要求,并且每座建筑就近设置水泵接合器,为消防救援工作提供保证。为了使消防给水系统时刻处于准工作状态,需要在小区最高屋顶设置消防水箱,消防水箱的有效容积应满足初期火灾消防用水量的要求,消防水箱的设置高度应高于其所服务的水灭火设施,且最低点有效水位应满足水灭火设施最不利点处的净水压力,如不满足静压要求,还需增加稳压设备。倘若消防设备所处的环境最低温度低于5℃,就需要设保温设施。
3.2高层建筑给水设计要点
水表的科学设计。设计人员在布置水表时要对其安装位置进行仔细思考,保证后期能够便捷地完成抄表作业,通常在公共区域或者室外安装水表。在高层建筑中需要集中设计水表,如果存在较为特殊的情况导致水表无法安装,可以利用远程电子水表取代传统的水表。设计人员应该合理选择水表口径,用水量均匀的生活给水系统(如公共浴室、工业企业生活间、公共食堂、洗衣房、体育场等)的水表应以给水设计秒流量选定水表的常用流量;用水量不均匀的生活给水系统(如医院、旅馆、住宅等)的水表应以给水设计秒流量选定水表的过载流量。
3.3高层建筑生活排水设计要点
生活排水系统主要由排水管道、卫生器具、通气管、清通设备等组成。用户的居住舒适度从很大程度上受到排水质量的影响,污水和废水是高层建筑排水的主要两类物质,污水指的人们生活中排泄的粪便污水,相对来讲污染较为严重。废水指的是人们生活中排放的洗涤水。在设计排水系统时要根据不同水质的情况进行设计,分流和合流是常见的两种排水方式,需要根据具体情况和中水回收情况确定采用何种排水方案。为了能够在后期用户使用中排水通畅,需要尽量按照直线管路的方式进行排水管道的设计,将弯曲情况尽量减少。可以采用顺水连接管道的方式。
3.4注重给排水管道的安装
高层建筑中给排水系统的使用体验至关重要。第一,合理选用管道材料,保证和规定标准质量、规格相吻合。衬塑钢管和UPVC管是当前高层建筑给水系统和排水系统常用的管道,这两种管道都有着优良的性能。第二,合理安装管道,控制建筑净高。施工时应按照小管让大管,有压管让无压管的原则来布置管道,倘若管道较多,就需要借助BIM建模,确保管道安装后建筑净高使用要求。
3.5变频水泵的设计
给水即为用户提供生产生活用水,保证用户正常用水。设计工程师在设计之前需要确定建筑内最高日最高时水量、最高日平均时水量和设计秒流量,合理确定给水流量,保证供水和用水的平衡,以此满足用户使用需求。在平衡用水和供水的过程中,設计人员将科学设计变频水泵作为主要途径。以往多选择屋顶水箱与水泵联合完成供水,后逐渐发展为水箱-变频水泵与气压罐联合供水。目前变频泵的使用已经愈发普遍,因其供水安全、供水水质有保障,成为提升用水和供水的主要方法。在设计变频水泵时需要将水泵台数的选择作为重要考虑因素之一,水泵台数直接影响用水和供水匹配度,台数越多,越能满足用水需求和节能需求,但是工程量和成本也越大。当系统供水量小于15m³/h~20m³/h时,宜配置1台工作泵1台备用泵;当系统供水量大于20m³/h时,可配置2台~4台工作泵1台备用泵,这样既可以满足使用需求,又能够保障在发生故障时通过启用备用泵维持供水稳定,还可实现节能降耗。
结束语
高层建筑在近些年虽然得到飞快发展,但是居民以及国家对高层建筑的功能、质量要求也在不断提升。给排水系统作为高层建筑中必不可少的内容,直接影响居民的日常生活工作。企业需要不断创新优化给排水系统设计施工技术,提高给排水系统的安全性和可靠性,为居民创造舒适安全的生产、生活环境。
参考文献
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