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摘要:现代人生活水平的提高和环境意识的增强,人们对生活质量的要求越来越高,在满足使用要求的同时,对美观和舒适度的需求逐步增大,对建筑给排水的要求也逐步提高。现代建筑给排水系统与我们的日常生活息息相关,一些设计或施工中的细节处理不细致,常常给住户带来诸多问题,因此我们应在实践中应努力创新,将问题消除于萌芽状态。因此,合理的给排水设计越显重要。本文通过对高层建筑给排水系统易出现的问题进行分析,并提出有关解决方案。
关键词:给排水设计;.排水规划;问题分析;
前 言
随着科学技术的发展,生产工艺的不断改进和提高,给排水工程日趋向着大系统、高参数的方向迅猛发展,因此,给排水工程变成了城市的基础设施、工业生产和人民生活的命脉之一。对给排水工程的设计、施工、维修和运行管理的要求也就越来越高。要想使管网达到优质、高效、低能耗运行的目的,除要有合理的设计方案外,给排水系统安装质量优劣将会对日后的使用产生极大的影响。为了确保民用给排水在使用过程中充分发挥其安全稳定、高效的作用,对给排水施工过程中出现的常见问题进行了总结并提出相应的解决方案。
1设计前期的准备
充分认识到设计前期准备工作重要性和必要性,这是设计的基础部分,只有做好设计准备工作,才能使设计与全局相适应。
1.1资料收集
建筑给水排水的设计一般包括以下资料:甲方要求、建没局、消防局、国土规划局、环保部门等上级主管部门的批示、地质情况、地形图、室外给水、污水、雨水等资料。其中给水资料包括:市政管网接管点的位置、标高、管径、水压、附近道路上的市政室外消火栓等。污水资料包括:市政管网接管点的位置、管径、标高、排向、是否要设化粪池和隔油池、分流制还是合流制。雨水资料和污水资料类似,如排向河道,要注意洪水水位问题。
1.2现场踏查
设计前应到现场踏看,通过现场情况掌握设计第一手资料。设计前期的准备 工作完善程度,基本上决定了设计方向,减少下一步设计工作的返工,也为开发商提供了有价值的参考决策资料。
2 民用建筑室内给排水设计
2.1生活给水系统
建筑物内应尽量利用室外管网的水压直接供水,当水压不能满足要求时设加压装置。生活水池及其泵房设于底层,屋顶设水箱。各配水点处的静水压不宜大于450kPa,同时最高层水压不宜小于1OOkPa。水压大于350kPa的人户管,宜设减压设施。一般可按此分区:住宅、旅馆、医院器最低卫生器具的静水压官为300~350kPa;办公楼、教学楼、商业楼宜为350~450kPa。且为了利用外管网的水压,以节省能耗,一般以外管网能满足水压要求的楼层为低压区。空调冷却塔的补水量一般均较生活用水大得多,因此有条件的宜将冷却塔置于低压区。市政压力不能满足要求的楼层,供水系统一般分为以下形式:① 仅设屋顶水箱,高区由屋顶水箱供水,中区由屋顶水箱经减压阀减压后供水,这种方式系统简单,节省水泵,但能耗较大。②设高压区、中压区水箱,高压区、中压区给水系统由其水箱供水稳定性好,各自独立,分别由泵供给,但此供水方式存在水箱的二次污染。③采用变频调速水泵直接供水,配水点压力超过规定要求的楼层经减压阀减压后供水。
2.2消火栓给水系统
常采用临时高压制,室内10min消防水量贮于屋顶水箱,最大不超过18m3;火灾延续时间为2~3小时,其水量贮于消防水池内,按静水压不超过1MPa作竖向分区。消火栓给水系统通常采用水泵、减压阀或减压水箱等进行分区。有以下几种分区方式:① 给水管网竖向分区,每区分别有各自专用消防水泵,并集中设于消防泵房内。②管网竖向各区由消防水泵或串联消防水泵分级向上供水,串联消防水泵设置在设备层或避难层。③ 采用减乐阀减压分区,当一级减压阀减压不能满足要求时,可采用减压阀串联减压。减压阀串联减压不宜超过2级。④ 设有避难层的超高层建筑可采用减压水箱减压分区,减压水箱的有效容积不小于18m3。考虑供水安全,设计还要注意复核:其一,消防泵开启前最高点静水压是否足够,最低点静水压是否太高;其二,消防泵开启后最低点消火栓栓口的出水压力是否超过500kPa,若超过则加减压孔板或采用减压稳压消火栓,最高点水压(充实水柱)是否足够。与生活给水系统不同,消防泵只有消防时才启动,不涉及到节能问题,因此目前多采用前一种方式供水。
2.3 自动喷淋灭火系统
自动喷淋灭火系统由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置(水流指示器或压力开关)等组件,以及管道、供水设施组成。根据规范要求的“每个报警阀控制的喷头数不超过800个”,按静水压不超过1.2MPa作竖向分区,每个的防火分区、每个楼层各设置一个信号阀和水流指示器,消防泵房内喷淋泵的启动均由湿式报警阀上的压力开关控制,在一小时后自动停泵,平时管网由屋面消防水箱或稳压装置来保证系统最不利喷头处水压不小于O.05MPa。系统应设置水泵接合器,数量需根据系统的设计流量来确定,每个水泵接合器的流量按10~15L/s计算为宜。同时,喷淋水泵接合器的管道及屋顶消防水箱的出水管要安排在湿式报警阀的前面接入,以确保湿式报警阀的正常工作(打开和报警)。
2.4污水系统
一般的粪便污水和其他污水分流,高层建筑的生活污水立管要设专门通气立管,粪便污水经过室外化粪池处理后再排入市政排水管网;职工食堂和营业的含油污水的应单独设隔油处理。为改善底层排水条件,设计采用底层污水独立出户。地下室设置污水集水坑及潜污泵,经提升后排至室外。为减少投资、方便管理,除规模很大的建筑群或有关部门明确提出要求做中水设计外,其他一般小规模的中水系统,由于管理等问题,运行情况都不太理想。
3、排水通气管的设置
排水通气管是为使排水系统内空气流通,压力稳定,防止水封破坏而设置的与大气相同的管道。建筑住房的排水通气管的设置是经常会被忽视的问题,其中设置不当会带来意想不到的问题,具体问题如下:
1.在设计通气管时应该考虑建筑设计的屋顶类型,平屋顶时,通气管透气帽高出屋面700mm,不小于当地的最大积雪厚度即可;坡屋顶时,建筑在顶层平屋面之上,又增加了一个瓦楞铁等其他材质的斜面,设计者应该对照建筑专业施工图,确定通气管伸出屋面,排水透气管高出与室外直接接触的屋面适当距离,否则当斜面装饰屋内与室内有孔洞连通时,通过排水透气管会有一些有害污浊气体从排水管道内散逸至室内,影响了住户室内的空气环境质量。
2.在实际的工程验收时,会发现大量的住宅小区在排水通气管顶端未装设风帽或网罩,这是不符合规范的。但是不装设风帽或网罩的后果比通常想象的要严重许多。许多居民的排水系统经常阻塞,后来经物业管理人员仔细分析,发现管道内部局部有硬块,将管道拆开后发现是已硬化的水泥等杂物,管道的实际过水断面尚不及原来的1/3,导致排水管道最大充满度低于设计最大充满度。后来经分析发现本工程为上人屋面,透气管由于无网罩遮挡,水泥等杂物通过透气管掉进了排水管道,从而造成了排水不畅。该情况多由施工或物业管理不到位造成。
3.住宅屋面安置的金属排水管没有考虑到防雷问题,根据电气专业规范,屋面的金属部件需要与防雷带连为一体。在设计时各专业之间未能及时密切沟通,则容易出现这类问题。给排水专业需把屋面金属管道等部件向电气专业交待清楚,结合建筑专业设置女儿墙的高度,工程竣工时检查是否符合设计要求,从而消除雷电灾害隐患。
4 总结
住宅建筑内给排水管道的设计看似简单,但与人们的生活息息相关,关系到人民的生命安全和身心建康,应引起设计员的高度重视。正确的采用节水、节电低噪音的供水设备,合适的管材,满足人们对居住环境的要求是每个设计人员的责任。
参考文献:
[1]中华人民共和国建设部.建筑给水排水设计规范GB500015—2003.北京:中国计划出版社,2003.
[2]王增长.建筑给排水工程 [M].北京:中国建筑工业出版社.1998.
[3]刘振印.民用建筑给排水设计技术措施北京:中国建筑工业出版社。1997
关键词:给排水设计;.排水规划;问题分析;
前 言
随着科学技术的发展,生产工艺的不断改进和提高,给排水工程日趋向着大系统、高参数的方向迅猛发展,因此,给排水工程变成了城市的基础设施、工业生产和人民生活的命脉之一。对给排水工程的设计、施工、维修和运行管理的要求也就越来越高。要想使管网达到优质、高效、低能耗运行的目的,除要有合理的设计方案外,给排水系统安装质量优劣将会对日后的使用产生极大的影响。为了确保民用给排水在使用过程中充分发挥其安全稳定、高效的作用,对给排水施工过程中出现的常见问题进行了总结并提出相应的解决方案。
1设计前期的准备
充分认识到设计前期准备工作重要性和必要性,这是设计的基础部分,只有做好设计准备工作,才能使设计与全局相适应。
1.1资料收集
建筑给水排水的设计一般包括以下资料:甲方要求、建没局、消防局、国土规划局、环保部门等上级主管部门的批示、地质情况、地形图、室外给水、污水、雨水等资料。其中给水资料包括:市政管网接管点的位置、标高、管径、水压、附近道路上的市政室外消火栓等。污水资料包括:市政管网接管点的位置、管径、标高、排向、是否要设化粪池和隔油池、分流制还是合流制。雨水资料和污水资料类似,如排向河道,要注意洪水水位问题。
1.2现场踏查
设计前应到现场踏看,通过现场情况掌握设计第一手资料。设计前期的准备 工作完善程度,基本上决定了设计方向,减少下一步设计工作的返工,也为开发商提供了有价值的参考决策资料。
2 民用建筑室内给排水设计
2.1生活给水系统
建筑物内应尽量利用室外管网的水压直接供水,当水压不能满足要求时设加压装置。生活水池及其泵房设于底层,屋顶设水箱。各配水点处的静水压不宜大于450kPa,同时最高层水压不宜小于1OOkPa。水压大于350kPa的人户管,宜设减压设施。一般可按此分区:住宅、旅馆、医院器最低卫生器具的静水压官为300~350kPa;办公楼、教学楼、商业楼宜为350~450kPa。且为了利用外管网的水压,以节省能耗,一般以外管网能满足水压要求的楼层为低压区。空调冷却塔的补水量一般均较生活用水大得多,因此有条件的宜将冷却塔置于低压区。市政压力不能满足要求的楼层,供水系统一般分为以下形式:① 仅设屋顶水箱,高区由屋顶水箱供水,中区由屋顶水箱经减压阀减压后供水,这种方式系统简单,节省水泵,但能耗较大。②设高压区、中压区水箱,高压区、中压区给水系统由其水箱供水稳定性好,各自独立,分别由泵供给,但此供水方式存在水箱的二次污染。③采用变频调速水泵直接供水,配水点压力超过规定要求的楼层经减压阀减压后供水。
2.2消火栓给水系统
常采用临时高压制,室内10min消防水量贮于屋顶水箱,最大不超过18m3;火灾延续时间为2~3小时,其水量贮于消防水池内,按静水压不超过1MPa作竖向分区。消火栓给水系统通常采用水泵、减压阀或减压水箱等进行分区。有以下几种分区方式:① 给水管网竖向分区,每区分别有各自专用消防水泵,并集中设于消防泵房内。②管网竖向各区由消防水泵或串联消防水泵分级向上供水,串联消防水泵设置在设备层或避难层。③ 采用减乐阀减压分区,当一级减压阀减压不能满足要求时,可采用减压阀串联减压。减压阀串联减压不宜超过2级。④ 设有避难层的超高层建筑可采用减压水箱减压分区,减压水箱的有效容积不小于18m3。考虑供水安全,设计还要注意复核:其一,消防泵开启前最高点静水压是否足够,最低点静水压是否太高;其二,消防泵开启后最低点消火栓栓口的出水压力是否超过500kPa,若超过则加减压孔板或采用减压稳压消火栓,最高点水压(充实水柱)是否足够。与生活给水系统不同,消防泵只有消防时才启动,不涉及到节能问题,因此目前多采用前一种方式供水。
2.3 自动喷淋灭火系统
自动喷淋灭火系统由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置(水流指示器或压力开关)等组件,以及管道、供水设施组成。根据规范要求的“每个报警阀控制的喷头数不超过800个”,按静水压不超过1.2MPa作竖向分区,每个的防火分区、每个楼层各设置一个信号阀和水流指示器,消防泵房内喷淋泵的启动均由湿式报警阀上的压力开关控制,在一小时后自动停泵,平时管网由屋面消防水箱或稳压装置来保证系统最不利喷头处水压不小于O.05MPa。系统应设置水泵接合器,数量需根据系统的设计流量来确定,每个水泵接合器的流量按10~15L/s计算为宜。同时,喷淋水泵接合器的管道及屋顶消防水箱的出水管要安排在湿式报警阀的前面接入,以确保湿式报警阀的正常工作(打开和报警)。
2.4污水系统
一般的粪便污水和其他污水分流,高层建筑的生活污水立管要设专门通气立管,粪便污水经过室外化粪池处理后再排入市政排水管网;职工食堂和营业的含油污水的应单独设隔油处理。为改善底层排水条件,设计采用底层污水独立出户。地下室设置污水集水坑及潜污泵,经提升后排至室外。为减少投资、方便管理,除规模很大的建筑群或有关部门明确提出要求做中水设计外,其他一般小规模的中水系统,由于管理等问题,运行情况都不太理想。
3、排水通气管的设置
排水通气管是为使排水系统内空气流通,压力稳定,防止水封破坏而设置的与大气相同的管道。建筑住房的排水通气管的设置是经常会被忽视的问题,其中设置不当会带来意想不到的问题,具体问题如下:
1.在设计通气管时应该考虑建筑设计的屋顶类型,平屋顶时,通气管透气帽高出屋面700mm,不小于当地的最大积雪厚度即可;坡屋顶时,建筑在顶层平屋面之上,又增加了一个瓦楞铁等其他材质的斜面,设计者应该对照建筑专业施工图,确定通气管伸出屋面,排水透气管高出与室外直接接触的屋面适当距离,否则当斜面装饰屋内与室内有孔洞连通时,通过排水透气管会有一些有害污浊气体从排水管道内散逸至室内,影响了住户室内的空气环境质量。
2.在实际的工程验收时,会发现大量的住宅小区在排水通气管顶端未装设风帽或网罩,这是不符合规范的。但是不装设风帽或网罩的后果比通常想象的要严重许多。许多居民的排水系统经常阻塞,后来经物业管理人员仔细分析,发现管道内部局部有硬块,将管道拆开后发现是已硬化的水泥等杂物,管道的实际过水断面尚不及原来的1/3,导致排水管道最大充满度低于设计最大充满度。后来经分析发现本工程为上人屋面,透气管由于无网罩遮挡,水泥等杂物通过透气管掉进了排水管道,从而造成了排水不畅。该情况多由施工或物业管理不到位造成。
3.住宅屋面安置的金属排水管没有考虑到防雷问题,根据电气专业规范,屋面的金属部件需要与防雷带连为一体。在设计时各专业之间未能及时密切沟通,则容易出现这类问题。给排水专业需把屋面金属管道等部件向电气专业交待清楚,结合建筑专业设置女儿墙的高度,工程竣工时检查是否符合设计要求,从而消除雷电灾害隐患。
4 总结
住宅建筑内给排水管道的设计看似简单,但与人们的生活息息相关,关系到人民的生命安全和身心建康,应引起设计员的高度重视。正确的采用节水、节电低噪音的供水设备,合适的管材,满足人们对居住环境的要求是每个设计人员的责任。
参考文献:
[1]中华人民共和国建设部.建筑给水排水设计规范GB500015—2003.北京:中国计划出版社,2003.
[2]王增长.建筑给排水工程 [M].北京:中国建筑工业出版社.1998.
[3]刘振印.民用建筑给排水设计技术措施北京:中国建筑工业出版社。1997