高层建筑排水方式范文篇1

【关键词】高层建筑;给排水;消防;设计方法

中图分类号:TU208文献标识码:A

自从我国实行改革开放以来,我国的城市化进程不断加快,出现了城镇人口首次超过了农村人口。随之而来的便是土地资源在人口密度不断升高的情况下变的日益稀缺。为了满足日益增长的城市人口生活、学习和工作等的需求,高层或者超高层建筑日益成为了当代社会建筑发展的主流,促使我国的建筑行业得到了迅猛发展。随着科学技术的不断进步,加之城市土地资源的日趋紧张,具有创新意识的设计理念和结构形式的各类高层和超高层建筑不断涌现。对于高层建筑而言,科学合理地选择消防给水系统,对于保障建筑物内部的人身和财产的安全起着至关重要的作用。本文将结合多年以来从事高层建筑给排水和消防系统设计的实践经验与体会,分别从给水系统设计、排水系统设计和消防系统设计这三个方面来详细阐述给排水系统设计和施工过程中应该注意的问题和事项,以确保给排水消防系统的安全稳定。

1、高层建筑给水系统的设计

1.1给水管道设备的选用

在给水管道设备材料的选择上,我们通常应从温度、压力、使用环境和安装方式等不同方面来进行综合考虑,进而可选择出一种最符合建筑需要和居民满意的设备材料。以往在给水管道设备材料的选择上,我们通常选用热镀锌钢管,但是由于其容易因在空气中长期暴露受到腐蚀,从而使得用水质量达不到国家卫生要求的正常标准。因此,热镀锌钢管逐渐被另一种新型的材料“塑料给水管”所取代。选择的这种新型材料设备,无论从质量上、耐压强度上还是其耐腐蚀能力上等各个方面都远远优于以往钢管的使用效果。因此,塑料给水管得到了广大使用者的认可和好评。

1.2给水方式的确定

对于给水方式的确定,首先从分配布局的角度来说卫生间和厨房的布置是建筑设计首先要详细考虑的事情,因为如果一旦发生矛盾的时候,给排水设计人员将必须承担一定的责任。因此,必须转变设计人员的观念,根据卫生间和厨房的功能,将卫生间和厨房的布置看成各个方向上必须一起综合考虑的事情。以往认为只要建筑设计怎么布置,给排水施工就怎么样配管的想法是不正确的,应该要做到提前介入,为之后的给水方式做好合理的准备。

由于给水方式的选择不仅关系到日常给水系统的使用质量,而且还关系的整个项目工程的成本问题,所以其设计是高层建筑的给水系统设计中最为核心的部分。现已大量使用的在高层建筑上采取的加压供水方式主要有:高位水箱供水、气压水箱供水以及无水箱变频泵供水三种供水方式。在对给水方式确定的问题上,通常是根据采用何种加压供水设备能够实现更加可靠、安全、合理、经济的原则来进行选取的。由上述内容可知,正确的选择给水方式和加压方式是高层建筑给水系统设计中的重中之重。

1.3给水竖向分区的设置

由于高层建筑物的高度较高,如果只通过管网的供水压力进行供水其供水压力是远远不能满足要求的。因此,为了提高水压,实际施工中一般要借助于增压设备来进行辅助的供水。如果在此过程中给水系统不进行竖向分区的话,那么下层的卫生器具等就会因为经常承受比较大的静水压力而出现下层给水阀门水流量过大、上层给阀门流量过小以及阀件出现磨损等而造成渗漏等不良问题的出现。所以,许多工程实践表明,对高层建筑给水系统进行分区设置是一种有效解决上述问题的最好办法。

给水分区就是在建筑物的垂直方向上,依序合理地划分出若干个供水区,每一个供水区都有完善的给水系统。合理设计给水竖向分区是高层建筑整个给水系统设计中首要的和基本的环节。竖向分区是否合理,将直接关系到给水系统的运行、使用、维修、管理、投资、节能及效果。若分区过大,会由于下层水压过大而给用户的使用带来许多不利之处,而且管材也容易损坏,容易产生回流污染及水锤和水锤噪声。若分区过小,将会增加高层建筑的供水分区数,从而增加了给水系统管道、设备和建设投资及日常的维护管理工作。

2、高层建筑排水系统的设计

2.1建筑排水整体走向的确定。

建筑排水的整体走向应该根据市政府针对高层建筑排水要求的规定来进行确定。用于排除居住、公共建筑及工厂生活间的洗刷、洗涤和冲洗便器等污废水,可进一步分为生活污水排水系统和生活废水排水系统。建筑内部的排水体制可分为分流制和合流制两种,分别称为建筑内部分流排水和建筑内部全流排水。所谓的建筑内部分流排水是指居住建筑和公共建筑中的粪便污水和生活废水及工业建筑中的生产污水和生产废水各自由单独的排水管道系统排除。而建筑内部合流排水是指建筑中两种或两种以上的污水和废水合用一套排水管道系统排除。

2.2排水体制的确定

建筑内部排水体制的确定应该根据污水性质、污染程度并结合建筑外部排水系统体制、有利于综合利用、中水系统的开发和污水的处理要求等多方面进行综合考虑。当出现下列情况时,较宜采用分流排水体制:(1)两种污水合流后会产生有毒有害气体或其它有害物质;(2)污染物质同类,但浓度差异较大;(3)医院污水中含有大量致病菌或含有放射性元素超过排放标准规定的浓度;(4)不经处理和稍经处理后可重复使用的水量较大;(5)建筑中水系统需要收集原水时;(6)餐饮业和厨房洗涤水中含有大量油脂时;(7)工业废水中含有贵重工业原料需加收利用及夹有大量矿物质或有毒和有害物质需要单独处理时;(8)锅炉、水加热器等加热设备排水水温超过40摄氏度时等。合流排水体制宜于采用的情况有:(1)城市有污水处理厂,生活废水不需回收利用时;(2)生产污水和生活污水性质相似时等情况。

2.3排水系统的平面布置的优化

排水系统与给水系统之间存在很大的不同,因为它不需要进行竖向分区的设计,其只需要安装专用或共用的辅助通气立管即可,并且排水立管要最大程度的保持上下曲直贯通。排水管道由器具排水管(其为连接卫生器具和横支管之间的一段短管,除坐式大便器外,其间含有一个存水弯)、横支管、立管、埋设在地下的总干管和排出到室外的排出管等构成。排水系统的作用是将污水和废水能迅速安全的排除到室外。

2.4排水管线材料的选用

一般情况下,工程中最常用的是选择金属管材或者加厚的塑料管材,并需要进行实际排水系统的水压力计算。

3、高层建筑的消防系统的设计

在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍的,也是对公众安全和社会发展威胁性最大的主要灾害之一。人类使用火的历史和同火灾作斗争的历史是相伴而生的,人类在利用火的同时就不断总结火灾发生的规律,尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。对于高层建筑而言,当发生火灾时存在着救援难度大和逃生可能性小等情况,可靠的消防系统是消除火灾的最有力的保障,因此,对高层建筑消防系统进行科学可靠的设计是非常关键的。

因为建筑的楼层较多,楼梯间、风道、电梯井、管道井以及电缆井等的分布也较多,可以加速火势的蔓延,因为对于防火消防系统的要求非常高,因此消防系统一直都是高层建筑自身保护系统中的关键环节。根据国家颁布的《高层民用建筑设计防火规范》,对于高层建筑的防火系统设计遵循“预防为主、防消结合”的方针,立足于防火自救,采用安全可靠的防火措施,以下将对高层建筑的消防系统设计进行探讨。

3.1自动喷水灭火系统

自动喷水系统是配合水泵接合器共同作用的,设置的数量根据自动喷水系统的所需用水量和使用环境进行确定,但一般情况下都不少于两个。随着科学技术的不断进步,现阶段自动喷水系统正在逐渐向着节约水量、提高灭火效率以及更加注重人性化的细水喷雾系统等方向发展。此外自动喷水系统还应该考虑到因为冻结而中断供水等极端情况。

3.2消火栓系统

高层建筑的消火栓系统可分为室内和室外两种。室内的消火栓系统通常是配合高压或者临时高压给水系统,一般采用二次加压的方法使高层水压达到消防标准的要求。当高层建筑的消火栓出现超压时,还应该考虑使用具有减压稳压功能的消防栓。室外低压给水管道的消防用水水压也不应该小于0.10MPa。

4、经验总结

总而言之,给排水消防系统的科学合理设计是高层建筑的重要组成环节,是高层建筑物建造过程中一项必不可少的建筑安装工程,其设计是否合理、施工是否达标和选材是否可靠等直接关系着人们的生活便利和人身的财产安全。本文结合当前高层建筑给排水系统存在的问题和设计要求总结了高层建筑的给排水和消防的设计方法,为高层建筑的给排水消防系统的可靠设计,节约建设资金提供了一定的技术指导。

【参考文献】

[1]陈景云.分析高层建筑给排水消防设计方法[J].价值工程,2013.

[2]崔静.高层建筑给排水消防设计方法分析[J].中国公共安全(学术版),2012.

高层建筑排水方式范文篇2

关键词:高层建筑;给排水设计;节能

1.引言

当下,城市化水平的快速提高与水资源短缺、电力供应短缺以及原材料短缺的矛盾日益显现。特别是在排水管堵塞和半堵塞的情况下,使房内的高档装修和贮放的物品浸水,造成经济损失,容易发生纠纷,情节严重。因此,做好建筑给排水设计显得颇为重要!

2.高层建筑给排水工程的普遍特点

(1)高层建筑给排水设备的使用人数较多,水量也较大。如果发生停水或是管道堵塞等事故,则影响人群较多,范围较大。因此,高层建筑必须采用有效的措施,以保证供水安全和排水通畅,经济合理以及维护管理方便。(2)高层建筑中给排水系统中静水压力较大。如果只有一个供水区,不光是会影响使用,而且也容易损坏管道和配件。因此,可以对给排水系统进行合理的竖向分区,从而降低静水压力,使系统做到安全运行。(3)高层建筑的各种动力设备繁多,管道较长,比较容易产生振动和噪音。因此在给排水设计中,应该考虑到管道的防震、防噪、防管道的变位或是伸缩等措施。(4)高层建筑的功能复杂,引发火灾的因素也比较多,一旦失火,火势蔓延迅速,并且在人员的疏散和扑救方面都存着一定的困难。要提高高层建筑的消防系统的安全可靠性,必须设立安全可靠的室内消防给水系统。(5)高层建筑的给排水量大,管道长,管道中存在着较大的压力波动。为了使管道的压力稳定,提高系统的给排水能力,采用新型的单立管道系统或是设置通气管系统是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用机械强度较高的,并用柔性接口。

3、无锡红豆国际广场排水设计的概述

无锡红豆国际广场排水设计上:6层以下采用机制式铸铁排水管加专用通气立管。8-22层办公及24-46层酒店式公寓采用了单立管同层排水系统,管材为HDPE管,同传统的隔层排水该系统具有的优点是:(1)能够满足上下楼层不同户型排水的需求,从而达到房间功能的任意分隔,满足用户要求。传统的排水方式一般排水点如卫生间、厨房间的排水上下楼层必须在同一位置,户型也须相同,否则上层的排水管可能要在本层的卧室、客厅或餐厅穿过,而这些都是规范和用户不允许的。但同层排水可以解决上述问题,因为该系统的敷管不在下层走而是在本层走。(2)后期的使用和维护不影响下一楼层的用户。传统的排水系统由于用户使用不当造成管道赌赛或质量问题,而检修时要到下层用户内检修,若是漏水受损失的也是下一层的住户,且不能及时处理,容易造成纠纷。C、噪音低。D、节约管材,节能环保。

4.无锡红豆国际广场的给水方式

该高层建筑的给水秉承给水安全可靠、技术先进、经济合理的原则,该高层建筑给水主要有四种方式:

4.1减压分区给水

即是一种利用减压水箱或是减压阀进行减压。水泵直接将水注入最上区的水箱,然后依次向下区的水箱供水,或是在上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用,用这种方式给水,设备和管道都比较简单,成本较低,方便维修管理,但是下区供水面临较大的压力,水泵也会消耗较多的能源。

4.2气压罐给水方式

这种方式需要离心水泵和气压罐两种设备。利用气压罐内的空气的压缩性来存储和调节水量的高度,并且使用水泵机组的循序启动和软启动,实现供水。气压罐供水不需要建设水塔和水箱,减少了建筑物的荷载和基建的投资,而且密封的罐内可以避免水质的污染,但是气压罐的容水量是有限的,并且会经常出现供水压力不稳定的现象,供水的可靠性无法保障,水泵的启用频繁,大大缩短了使用的寿命,设备支出费用会有所增加。

4.3高位水箱供水方式

这种方式所需的设备包括水泵和水箱。水箱内的水在泵房内离心泵的作用供给,高位水箱则用来存储和调节本区的水量及稳压。使用高位水箱供水方式,水箱里可以储存一定量的水,并且水泵的启动次数也相对较少,可以保障供水的安全可靠,同时所支出的设备费和运营费也比较低。但是,使用这种方式,首先,水箱内的水容易受到污染;其次水箱的设置会占用一定的建筑面积和增加建筑结构的复杂性。

4.4变频泵无水箱给水方式

这种方式的水压和流量是可以调节的,从而达到一种节能的效果,并且可以随着用水量的变化随时调整点机的转速运行,保证了运行的可靠性并且延长了设备的使用寿命。适用于用水量小、水泵扬程不大、水泵功率不大的场所。但是由于变频器的价格比较贵,所以设备所需的费用较大,并且变频器对工作环境也有一定的要求,容容易受到外界的干扰,特别是有的施工单位在施工时,有些配套的部件如压力、压差传感器等安装的位置不对或没有按厂家技术要求安装,影响整个系统的正常运行。

总而言之,每一种给水方式都各有利弊。给水方式的设计,应该结合实际的情况和地方特点,做到具体分体具体分析,也可以将几种供水方式相互结合使用。

无锡红豆国际广场给水系统采用二层及以下利用市政管网压力直接供水,减少了动力,达到节能要求。3-6层商业及8-22层写字楼为变频水泵直接供水,24-46层为高位水箱分区供水,中间设备层设置转换水箱和水泵。

5.无锡红豆国际广场的排水设计

5.1排水系统的分流制

污废水是采用合流制还是分流制主要是由技术和经济两大因素决定的。该高层建筑中,生活污、废与雨水是分流排放的。

5.2排水管道布置

需排出的污水尽量通过最短的排水管道排出室外,并且排水管道尽量的不要经过变形缝。这样有利于排水管道的安全使用以及维修清理。

5.3排水管道的铺设

管道与墙之间、管道之间需要留有一定的间距;如果管道要穿越楼板、穿越墙壁或是楼基怎要预留洞孔。排水立管与排水管端相连的部分应该采用两个45°的弯头或是弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。

5.4通气管道系统设置

建筑内排水管道系统要设置专用的通气立管与大气相通,达到释放排水管系中正压和补充空气减少负压的作用。保证排水管内空气的流通,减少排水管道内的有害气体。排水管道一般有伸顶通气管、专用通气管、主通气管、副通气管、器具通气管和结合通气管等几种通气的方式。

5.5严格的水力计算

控制排水立管的水流量不超过规定的最大流量值并且为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,从而避免水流的冲击对管系所造成的破坏。在实际的建筑操作中,通常自顶层起,每隔6层就会设置一套消能的装置。

6.高层建筑给排水中的节能设计

6.1建立中水利用系统

高层建筑使用后的某些生活排水、冷却水和雨水等,经过再处理后可以达到一定的水质指标,满足某些使用要求,成为可以进行有益使用的中水。在那些高层建筑比较集中的区域,生活废水具有水量较大,使用时间比较集中,水质和处理效果也相对的较理想,为中水系统的建立提供了水源。

6.2利用变频水泵

变频水泵有着显著的节能效果,调速方式方便、调速的范围较广、保护功能完善、以及安全可靠的运行。传统的高层建筑通常采用水箱和水泵结合的方式,水泵将水提供给高位水箱,再向下供水。为了防止水压过大,还需安装减压装置,造成大量的电能消耗。而采用变频水泵,则不需要水箱水罐等装置,节约了成本。而且采用调节速度的方式来调节流量,避免了电机的频繁启动,减少了电力资源的浪费。目前,变频水泵的技术已经日臻成熟,大量推广变频水泵在高层建筑给排水系统中的使用,在节能中意义重大。大力推广和使用节水设备。一套节水性能较好的设备,能对节约水资源产生非常重大的作用。例如阀门的质量与类型直接关系着用水质量,我们应该选择能节水的阀门。在水压等客观条件相同的情况下,节水龙头比普通的龙头节水30%到50%,所以在高层建筑中,在水压超标的地方使用节水龙头,可以减少浪费。

7.结束语

高层住宅的给排水工程设计一直都是一个非常关键的技术。给排水设计的好坏不但直接影响到整个给排水以后施工的质量,而且影响到住宅整体的质量和安全,所以为了消费者能更好的享受自己的小康住房,建造者一定要严把给排水质量关,以防事后纠纷。

参考文献

[1]建筑给水排水设计规范GB50015-2003,2009.

[2]魏凯.高层建筑中给排水节水技术研究[J]内蒙古石油化工,2011(6).

高层建筑排水方式范文篇3

关键词:高层楼宇;建筑给排水系统;节能降耗

高层楼宇建筑给排水系统,是居民日常高效生产生活必备的系统之一,是通过相应的给排水管道、阀门、配水附件等设置与城镇给排水管网进行连通,实现建筑内部生活用水供给和生活污水排放两大功能。我国可用陆地淡水资源总量并不丰富,加上我国是一个人口数量较大,人均占有水量比较低,因此,节约能源资源已成为经济可持续发展的重要措施,而建筑节能又是其中一个重头,也可以说建筑给排水系统节水就是节能,节流就相当于节源。以一个二线省会城市为例,其在2005、2006年两年中,全年的供水量分别达到27543.6万吨和27870.9万吨,其中小区居民生活用水量则高达11560.8万吨和11978.7万吨,大约占全年供水量的40%以上,而且这个比例还呈现上升趋势,由此可见居民生活用水占整个城市供水总量的比重相当大。高层建筑给排水系统有别于其它低层建筑给排水系统,具有层数多、外部振动源多、用水量波动较大、排水量大且时间段较集中等特点,因此,在高层楼宇建筑给排水系统设计、施工、以及实际运行管理过程中,必须结合工程的实际特性,形成科学合理的给排水系统节能方案,并在工程实际中尽量采用先进的综合节能降耗技术措施,确保整个系统具有良好的运行工况,满足高层楼宇建筑给排水系统安全稳定、节能经济的高效运行发展[1]。

1国内建筑给排水系统特点及存在的问题

1.1高层楼宇建筑给排水系统特点

高层楼宇与低层建筑相比,其给排水系统主要呈现以下特点:

(1)高层楼宇建筑给水、热水、以及消防用水给谁系统中,由于楼宇高度较高,其静水压力相当大,如果在小区设计时采用一个区独立供水模式,不仅会大大降低建筑给水系统运行可靠性,同时在较大的静水压力作用下,很容易导致管道及配件发生破坏。因此,在进行高层楼宇建筑给谁系统设计时,要合理采取竖向分区方案,有效降低给水管道中的静水压力降低,使整个系统安全可靠运行。

(2)当高层建筑发生火灾时,由于建筑物内部结构较为紧凑,火势蔓延速度相当快,而且外部扑救十分困难。因此,在进行高层建筑给水系统中的消防子系统设计时,其安全可靠性要比底层建筑高很多,以满足高层楼宇建筑发生火灾自救功能。

(3)高层建筑中居民数量较多,而且用水时段较为集中,排水量大,排水管道长,管中压力波动范围较大,这就对高层楼宇建筑给排水系统的综合排水能力和节能降耗调节功能提出了更高的要求。

1.2高层楼宇建筑给排水系统现存问题分析

由于受当时建设技术水平和投资资金等因素的综合制约,加上传统楼宇建筑建设理念的影响,高层楼宇建筑给排水系统中普遍存在节水、节能给水排水设备及附件等基础自动化设施不足,导致系统运行可靠性水平较低;给水系统减压、稳压调节性能较差,系统浪费较为严重;排水系统过水能力较差,稳定排水系统压力的技术水平较低等问题。

为了适应和推动高层建筑给排水系统发展需求,必须不断改进和提高高层楼宇建筑给水排水技术水平,从节水、节能、运行调节可靠性高等方面,使高层楼宇建筑给水排水系统达到一个新的高效技术水平[2]。

2高层楼宇建筑给排水系统节能基本措施

2.1给水系统节能基本措施

由于高层楼宇建筑给水系统其内部功能结构单元较为复杂,单一的节能措施(如给水泵的变频调速节能控制等)很难取得良好的运行效果,因此,需要采用多种节能技术构筑混合的节能方案(通常采用高区水泵-水箱供水方式,低区采用变频恒压供水方式)以达到高层楼宇建筑给水系统节能高效运行目的。

2.1.1高区水泵-水箱供水模式

将高层建筑楼宇划分为高区和低区两个部分后,其高区供水管网的供水量就会减少50%,这样屋顶水箱容积也会相应减少一半,大大降低了屋顶水箱对建筑结构强度、承受力等的要低,在降低建筑综合投资成本的基础上,实现了高区给谁系统的节能可靠供水。

2.1.2低区变频恒压供水模式

采用变频调速节能技术控制低区给水水泵的综合运行工况,并按照供水时段将整个低区供水系统划分为高峰期、中峰期、以及低峰期三个调节环节,以保证给水系统具有最优运行工况,达到节能降耗的目的。

2.2排水系统节能基本措施

中水回用技术、雨水综合利用技术是高层楼宇建筑排水系统中广泛采用的节水措施,不仅可以避免高层楼宇建筑远距离输水和深井抽水等非节水、节能、且对环境有相应负面影响的供水模式,同时还可以实现建筑排水系统中水资源的重新整合,实现了水资源的有效利用,达到节能环保的功能效果。

3建筑排水系统雨水综合利用技术措施

3.1建筑节能雨水收集利用技术

屋面雨水收集利用系统以高层楼宇建筑屋顶为集雨面,将雨水集中回收在一起,作为小区家庭、公共、以及工业等方面的非饮用水,从而达到节水节能的功能目的。

3.2建筑节能雨水渗透技术

建筑节能雨水渗透技术主要分为分散渗透和集中渗透两大类。通过在高层楼宇建筑小区内设置渗透地面、绿化地面、渗透管、以及渗透池等渗透排水系统,因地制宜,将多种渗透技术相结合,实现建筑渗透排水系统高效节能效果。

高层建筑排水方式范文

【关键词】高层建筑;给水系统;给水方式;排水系统;热水系统;消防给水系统

【中图分类号】TU821【文献标识码】B【文章编号】1727-5123(2011)01-090-02

随着世界人口的增加,可利用土地面积的减少,本着节约资源、降低能耗的思想,加之经济社会的发展和科学水平的提高,城市建设逐步向空间延伸。特别是进入21世纪以后,高层建筑建设突飞猛进,向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑已成为现代化大都市的一种标志。

目前,对高层建筑的划分国际上还没有统一的标准,各国根据各自的经济条件和消防装备情况,自行规定标准。消防上划分高低层建筑消防栓给水系统按照我国《高层民用建筑设计防火规范》规定:10层和10层以上住宅或建筑高度超过24米的两层及两层以上的厂房为高层建筑,而建筑高度超过24米的单层厂房不属于高层建筑。

高层建筑层多楼高,与低层建筑不同。因此对建筑给水排水工程提出了新的技术要求,必须采取新的技术措施,才能确保给水排水系统的良好工况,满足各类高层建筑的功能要求。

1高层建筑给水排水工程的特点

由于高层建筑具有层数多、高度大、振动源多、用水需求高、排水量大集中的特点,对给水排水工程的设计、施工、材料及管理都提出了较高的要求,具有以下特点:

1.1高层建筑层数多,若采用低层建筑给水方式,则管道系统中系统静压力大,使管道配件承受的水压小于其工作压力,给水管网必须竖向划分几个区域布置,使下层管道系统的静水压力减小。

1.2高层建筑给水系统,室外给水管网水压往往只能供到下面几层,而不能供到上层,一般考虑二次供水。在工作时产生振动发出噪音,因此在设备和管道上需设置隔音装置。

1.3高层建筑的排水量大,管道长,管道中的压力波动大。为了提高排水系统的排水能力,稳定管道压力,保护水封不被破坏,高层建筑的排水系统应设置通气管系统或采用新型单立管系统。

1.4高层建筑的标准高,给水排水设备使用人数多,瞬间给水量和排水量大,一旦停水或管道堵塞,造成的影响大。因此,高层建筑必须保证供水安全可靠,排水畅通。

1.5高层建筑引发火灾的因素多,蔓延速度快,危险大。室外消防车所能射出水量及水压对高层建筑一般达不到其发生火灾时所需水量和水压,扑救困难较大,对此高层建筑灭火必须立足于自救。

2高层建筑给水系统

2.1竖向分区的必要性。高层建筑总高度大,仅靠室外给水管网供水压力无法满足高层用户的用水要求,一般采用二次供水。如果不采用竖向分区,将会带来一系列的问题:一是下层水压过大,水流喷溅,不仅造成浪费,而且影响使用;二是上层水压小,会出现负压抽吸,造成回流,污染给水管网的水质;三是下层管网由于承受压力巨大,关阀时易产生水锤,轻则产生噪音和振动,重则使管网遭受破坏;四是下层阀门易磨损,造成渗漏,增加维修工作量。倘若压力超过设备的额定工作压力,还会造成设备的损坏。实践证明,对高层建筑实行分区供水,是解决上述问题的有效方法。

2.2分区的方法。

2.2.1下区层数:根据室外给水管网的压力初估下区层数;

2.2.2上区层数:根据静水压力;

2.2.3计算依据:《建筑给水排水设计规范》规定高层建筑生活给水系统竖向分区:对住宅旅馆医院宜为300~350kpa;办公楼高层建筑竖向分区根据管道或设备所承受的静水压力,为350~450kpa。举例,如对室外给水管网压力210kpa,层高为3米的20层宾馆建筑进行分区,有公式Hm=12+(n-2)×4得出n=4,即为4层以下为下区;其余16层静水压力=10×3×16=480kpa,超过350kpa的限制压力,分为两区,每区8层。

2.3高层建筑给水系统的给水方式。

2.3.1串联给水方式:各区水泵均设在技术层内,各从下一区的水箱吸水,所以各区水箱容积除按本区用水量设计外,应附加转输到上区的水量,以满足上区水泵工作时所需的流量。

优点:a、各区水泵扬程和流量按本区所需设计,工作效率高,耗能少。b、管道总需求量少,节省初次基建投资。

缺点:a、对技术层要求高,需防振,防噪声、防渗漏。b、水泵分散布置不便管理,维修不方便。c、下区的水箱容积过大,增加结构负荷和造价。d、工作不可靠,下区任一区发生故障,上区供水受影响,虽然可设备用泵,但会增加相应费用。

2.3.2并联给水方式。

优点:a、各区水泵集中设置在底层和地下室,便于维护管理。b、与串联相比,各区均为独立系统,互不影响,供水较安全可靠。

缺点:上面几区的水泵扬程较大,压水管线较长。

2.3.3减压水箱给水方式。整个高层建筑的用水由设置在底层的水泵抽升至最高水箱,而后由此总水箱依次往上区供给并通过各区水箱减压。

优点:水泵管理简单,水泵及管道投资少。

缺点:a、最高层总水箱容积大,增加结构荷载,管道管径也会加大。b、不能保证供水的安全可靠,任一区设备出现问题将影响下区供水。

2.3.4无减压水箱的减压给水方式。减压阀代替减压水箱。特点是价格低,安装方便,使用可靠,无水箱,提高了建筑面积利用率。

总的来说,可根据实际情况和各个地方的不同要求采用相应的供水方式,也可以是几种供水方式相结合。

3内部给水管网布置方式

高层建筑每区内的给水管网,根据供水安全要求程度可设计成竖向环网或水平向环网。在供水范围较大的情况下,水箱上可设置两条出水管接到环网。此外,在环网的分水节点处还应适当设置闸阀以减少管段损坏或修理时的停水影响范围。

4高层建筑热水给水系统

热水系统同冷水一样应作竖向分区,而且两者的分区数和范围相同,以使两个系统的任一用水点的冷热水压力均衡。由于高层建筑使用热水的要求较高,管路长,应设置循环系统。循环系统可采用自然循环或机械循环。

4.1热水系统的分区供水的方式。

4.1.1集中供热水方式:各区热水循环管网自成独立系统,其容积式(或快速式)水加热器集中设置在建筑物的底层或地下室,水加热器的冷水来自各区技术层中水箱,因此能保持各区的冷热水压平衡。管网一般多为上行下给式,此方式的优点为设备集中便于管理,使用比较安全可靠;缺点为高区的水加热器因需承受高压而钢材消耗大,制作要求高,因此宜在3个分区以下的高层建筑中采用。

4.1.2分散供热水方式:加热设备和循环水泵分别设在各区技术层。此类方式在大于3个分区的高层建筑中被广泛采用。

高层建筑中底层的大用(热)水量设备,应设单独的热水系统供给热水,便于日常管理和控制。

4.2热水循环管网设计应注意以下几点。

4.2.1当热水系统的范围较大,立管超过5根时,供水干管和回水干管必须设成环形。

4.2.2为便于分层(竖向)分段(水平向)控制送水和调节热水循环的均衡,必须在立管上下部及水平管的适当的位置设置必要的调节闸阀;为使检修时不致过多关闭管段,也需在管段节点和横支管上设置关闭用的闸阀。

4.2.3热水管网的循环提供了双向供水的条件,因此应将回水干管和回水立管的管径设计成与热水配水管同管径或相接近,以便当配水管出事故时作配水用。

5高层建筑消防给水系统

按消防给水系统的构成与功能可分为室外消防栓系统、室内消防栓给水系统和自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统、开式自动喷水灭火系统与自动喷水―泡沫联用灭火系统。

5.1室外消防栓系统。

5.1.1室外消防栓给水管网:①为确保消防给水安全,高层建筑室外消防管网的进水管不宜少于2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,其余进水管应仍能保证全部用水量;②管网布置应符合:a、应布置成环状;b、环状管网进水管不应少于2条;c、环状管网应采用阀门分成若干独立段,每段内消防栓数量不宜超过5个,并应在节点处设置阀门;d、建筑物室外消防栓给水管道管径不应小于100mm;e、按《室外给水设计规范》的规定,室外消防栓给水管管顶应在冻土层底150mm以下埋设。

5.1.2消防水池:一般情况下将室内消防水池与室外消防水池合并考虑,当市政给水管道和进水管道为枝状或只有一条进水管时,高层建筑应设消防水池。

5.2室内消防栓系统。

5.2.1不分区的室内消防栓系统:在高层建筑密集区,多幢高层建筑室内仅设独立的消防管网,共用消防泵来保持消防管网所需的水压或火灾报警临时加压保证供应消防用水量。优点是便于管理每区消防给水管网。

5.2.2分区的室内消防栓系统:当建筑高度超过50米或消防栓处静水压力超过1000kpa时,宜采用分区供水的室内消防栓系统。分区以消防栓处静水压力不应大于1000kpa划分为准,这是考虑消防栓的水带和普通钢管工作压力的允许值。主要分为并联分区供水、串联分区供水、无水箱供水三种方式:①给水管网应布置成独立的环状管网系统,必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水;②环状管网的进水管不应少于2条,并从建筑物的不同方向引入;③消防竖管不宜少于2条,其布置应能保证同层相邻两个消防栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位;④消防给水管道应采用阀门分成若干独立段;⑤当建筑物内同时设有室内消防栓给水系统与自动喷水灭火系统时,室内消防栓给水管网与自动喷水管网分开设置。

6高层建筑排水系统

污水在排水立管中的流动,与一般的重力流和压力流不同,是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中,由于排水立管长、水量大、流速高,往往引起管道内的气压极大波动,并可能形成水塞,造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内,污染环境。实践和理论都说明:高层建筑排水系统功能的优劣,在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。因此,在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系统,应满足以下各点要求:

6.1所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入室外下水道。

6.2所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入集水坑,然后提升排到重力流排水管中。

6.3超过10层的建筑物,底层的卫生器具,应单独设置排出管或排入提升系统。

6.4超过20层的建筑物,宜将地面以上最底下的2~3层的卫生器具设立管单独排出。

6.5对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同,要求排水立管数量也完全不同时,可将排水系统分成两个区。一个区为上部房间服务,并在本区的下一层顶棚内设排水管,再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务,并在顶棚内连接通气管,通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。

6.6高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。

6.7地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管,以便排除冲洗地面水、洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑,排水泵的排水能力宜≥10L/s。

6.8汽车库的排水在接入排水干管之前,应先接至油水分离器或隔油池和沉砂池(井)的单独系统中。

高层建筑排水方式范文

随着社会经济的发展,建筑业得到了飞速的发展,高层建筑作为现代建筑物的主要形式之一,正向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑和低层建筑有着很大的不同,尤其是在其给水排水工程的设计上,高层建筑物更是有着其自身的要求及特点。本文在介绍高层建筑物给排水工程特点的基础上,对高层给水排水设计进行了简要的研究探讨,以供同行参考。

关键词:高层建筑物;给水设计;排水设计

高层建筑物的给排水系统,其主要的任务是解决建筑物内部的生活、生产和消防的用水问题,以此来满足日常生活和生产的供水和排水需求。因此,在高层建筑物快速发展的形势下,进行高层建筑物给水排水工程设计的研究,对于提高高层建筑物给水排水质量、确保给水排水系统良好运行和有效地满足各类高层建筑的功能要求有着极其重要的意义。

一、高层建筑物给水排水工程特点

(一)由于高层建筑自身的高度太大,导致了其给水系统及排水系统中的给水静水压力偏大,因此,需要在在设计时对给水系统进行竖向分区处理,并且加设减压设备和水箱设备,来保护管道和配件,保证系统进行良好的运行。

(二)使用高层建筑给水设备的人数较多,瞬时的水量很大,因此一旦发生停水或管道堵塞等故障时,受影响的范围较大。这就要求在进行设计时要注意保证管道的通气,并且要有安全可靠的水源,以此来保证供水安全、排水通畅。

(三)高层建筑中有许多易引发火灾的因素,并且由于高层建筑具有人、物集中的特点,因此,一旦发生火灾危险性较大。因此在对高层建筑的消防系统进行设计时,对其安全性的要求应该高于其它建筑物。

(四)高层建筑的瞬间水量变动较大,管道长,且管道压力较大。为了稳定管道压力、保护水封,提高排水能力,就要求在设计时选用机械性强的管材作为排水管,还要对高层建筑的排水系统设置专用通气管系统。

(五)高层建筑中设有各种电气设备的线路管道,因此在进行给水排水管道设计时,处理好各种管道的布局,避免相互之间的影响,便于系统运行和各种维修。二、高层建筑物给水系统设计

(一)供水方式

1.高位水箱给水方式

高位水箱供水有并联供水、串联供水、减压水箱供水、减压阀供水等几种式方式,它的主要设备是水泵和水箱。高层建筑物中的高位水箱通过存储水泵供给的水,来对高层建筑物中的用水量进行调节,它具有水压稳定、供水安全和运行成本合理的优点。

2.气压罐给水方式

气压罐给水的主要设备是离心水泵和钢制密闭的气压罐。高层建筑物中的气压罐给水是气压罐利用空气的可压缩原理对水泵提供给罐内的水进行存储并进行水量的调节,并将罐内储水压送到一定的几何高度。它具有节能、水质不易受污染、可实现无塔供水等优点。

3.减压分区给水方式

减压分区给水主要有减压阀减压和减压水箱减压两种方法,进行设置时,需要把所安装的一系列水箱分为上下两个区域,水泵将水送入最上层的水箱,然后由上层水箱为下层水箱供水,在这个过程中,利用减压水箱或者采用在区域间安装减压阀的方式,进行减压,然后依次向下供水。它具有供水可靠、设备简单、维护方便和节约投资的优点。

(二)给水设计

1.生活给水系统

高层建筑物的高度过大导致室外管网的供水压力不能满足其高层用水的水压要求,因此目前我国的高层建筑物供水系统中使用到了一些增压设备。目前增压设施成为高层建筑给水中比重最大,发展最快的一种装置。我国常用的增压设施有水泵、气压给水设备和变频调速给水设备,近年来又出现无负压供水设备等技术。利用这些增加设备产生较大的水压,并配合使用竖向分区方式进行高层建筑物的供水,使高层建筑物的供水系统能够安全有效的进行运行。

2.热水给水系统

热水供应曾经是高层建筑物供水系统中较薄弱的环节,但随着近几年建筑工程中热水供应工程的大力发展,热水供应技术也有很大的提高。热水的加热方式主要有一次换热效率要高于二次换热效率的有燃气热水锅炉和近些年大量应用的环保节能的太阳能热水器。高层建筑的热水供应系统主要有局部热水供应系统和集中热水供应系统两种,进行具体设计时要根据建筑标准要求的高低选择适合自己的生活热水供应系统。对于热水供应系统中的水质处理问题上主要是注意防止热水结垢,损坏设备管道,降低传热效率。

3.消防给水系统

由于高层建筑具有易引发火灾、火势扩散较快和不易扑灭的特点,因此对高层建筑物的消防系统的设计就显得十分重要。消防给水是高层建筑灭火的主要手段,在注重扑救初期火灾的消火栓系统中采用稳压泵维持系统的常高压。近年来我国确立了以消火栓给水系统为主逐步向自动喷水灭火系统为主过渡的原则,大力推广自动喷水灭火系统。自动喷水喷头有普通喷头外,快速响应喷头、大水滴喷头等。主要将其设置在容易起火部位、疏散通道和人员密集场所,并且扩大设置在水灾蔓延通道,不易发现火灾、不易扑救火灾部位和需淋水降温保护等场所,使火灾扑救更及时、更迅速。

二、高层建筑物排水系统设计

(一)排水系统的组成和布置

1.组成

排水系统由卫生器具或生产设备受水器、排水管道、通气管系统、抽升设备和局部处理构筑物等几部分组成。

2.管道布置

在对排水管道进行选择时,要根据所排污、废水的不同性质进行,遵循符合技术标准和经济节约两大因素。进行管道布置设计时,要以最短的距离排出室外,并且不要越过变形缝,同时要保证其安全性和方便使用维护。具体的对管道进行铺设工作时,要注意在管道与管道之间、管道与墙之间要留有一定的距离;管道要穿墙或穿楼板进行铺设时,要有预留洞。排水立管与排出管端部的连接宜采用两个45度弯头或弯曲半径不小于4倍管径的90度弯头。

(二)排水设计

1.生活排污系统

高层建筑的生活排水系统的排水体制分为粪便污水和生活废水合流或分流两种。而合流入粪池的方式就是污、废水合流排水体制。它的管道布设简单,但是它需要增大化粪池的容积。污、废水的分流体制是将卫生间生活污水和废水分别排入两根立管,进行排出的方法。它的管道布设较复杂,但它能够改善排水和通气的效果。

2.排水通气系统

高层建筑物的排水通气系统中使用了各种通气管和通气阀。其主要是通过提供排水中气体的散逸来达到透气的作用;防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象,确保空气的循环;保持排水迅速通畅、安静。通气管主要分为伸顶通气,环形通气及器具通气等。

高层建筑排水方式范文1篇6

关键词:高层建筑;给排水设计;消防设计

中图分类号:TU208文献标识码:A

引言

高层建筑的给排水消防设计工作与人们的生活息息相关,但是由于其具有复杂性。给排水系统是确保建筑功能正常发挥的基本保证,而消防系统是保证建筑安全的基础,因此人们对于高层建筑给排水和消防系统的关注度日益增加。如何对高层建筑给排水系统以及消防系统进行合理科学的设计,在达到保障人们生活、生命财产安全的同时,又能提升高层建筑的质量,是目前建筑行业亟待解决的一大难题。

一、高层建筑给排水消防设计的现状

1、消防给水管网存在隐患

由于我国目前的消防给水管网设计施工主要以试漏检修和强度试验为主,然而某些消防给水管网试漏检修和强度试验不符合规范,和规定的设计相差甚远,往往造成消防给水管给水不顺畅,使消防给水系统不能在消防安全中发挥其正常作用,带来安全隐患。

2、消火栓系统减压阀的选择不当

消防栓系统,减压阀对于减少消火栓口的静水压力引起的损害消防栓上扮演重要的角色。在具体的设计中,不恰当的选择和设置消火栓系统减压阀,能够带来一些隐患,使得供水和排水系统的正常运行遭到破坏,在发生火灾时,供水和排水系统操作阻塞,使火势蔓延,火灾形势恶化,给人带来潜在的安全隐患。

3、消防水池设置得不标准

经常发现在具体实践的高层建筑消防水池的设计不符合标准,如消防水池的体积太小等,这是因为消火栓的设计者选择不当的用水量,大火持续时间选择也不合适。完成的部分项目启动后,自动喷淋灭火系统才被添加,但是却没有增加消防水池的容积面积。另一个例子是一些地方供水单位没有确保城市供水的安全,用于室内和室外消防给水没有办法只能存在消防水池里,因此消防水池的体积相对较大,不可避免地存在浪费的可能性;另外某些工程在消防验收时对于设计中所考虑的这部分主要是室外消防水池,但没有考虑设置消防车取水口,甚至有的消防水池的位置设置不合理,不便于消防车取水等。

二、高层建筑给水系统设计方法

1、确定合适的给水方式

对高层建筑给水系统的设计而言,确定给水方式是尤其关键的一项工作,而且设计人员应当根据不同建筑的实际情况,选择合适的给水方式。给水方式的选择不但要满足建筑的用水要求,而且还要考虑到建筑给水系统的造价以及给水系统的预计使用年限。此外,由于水头压力过大会使得水管出水过多,造成不必要的水资源浪费,严重时,过大的水头压力会破坏给水管道,而若水头压力过小会导致建筑用水的出水很小,甚至出现断水或者不出水的现象。因此,一项高层建筑的给水系统,不仅要保证高层建筑每一楼层居民的水头压力处于较为稳定的状态,而且水压不能过大或者过小。

2、分区给水方式

针对目前国内绝大多数的城市自来水厂所提供的水头压力只能满足多层建筑供水要求的现状,许多给水系统设计人员在给高层建筑设计给水系统时,都会采用分区给水的方式。但是在采用分区供水方法时,必须注意划分分区的合理性,确保分区给水的最适用性和经济性。同时在实际工程中,给水工程设计人员必须做到综合考虑各个因素,再者科学恰当地选择一种既安全又稳定、既经济又不浪费的给水方案,从而提高业主对高层建筑给水系统的满意度,降低给水系统建设和维修的投资费用。

目前高层建筑采用的分区给水主要有四种:

2.1分区串联供水,即在高层建筑高、中、低区分别设置水箱,并将各区水箱串联自下一层水箱抽水供应上区的用水;

2.2分区并联供水,即在高层建筑的高、中、低层分别设置水箱和水泵,使其向各区分别供水;

2.3分区减压给水,就是通过低层的水泵将水送到顶层水箱,再将顶层水箱中的水送到各层分区所对应的减压水箱或者直接通过减压阀进行减压供水;

2.4分区无水箱给水,就是在高层建筑物的各个分区设置大功率水泵,且不设置水箱而是直接通过水泵对建筑各分区进行供水。

三、高层建筑排水系统设计方法

现阶段高层建筑排水系统设计工程急需解决的问题是建筑排水压难以控制,一旦控制不妥当,就会对排水管道造成不同程度的破坏。再者,因为高层建筑进出人口繁杂,楼层多,使得高层建筑的排水量较大,所以必须加强排水管网的排水能力,防止排水管堵塞。此外,高层建筑由于楼层高的特性,使其本身具有各层间断排水的性质,容易在排水时对后续管道产生负压,从而造成抽吸现象,所以在高层建筑的给排水建设工程当中,科学恰当设计控制器排气系统就显得相当重要的。

因此,想要满足现阶段城市高层建筑的排水需求,一般会在保证用户排水通畅和整个排水系统的经济性的情况下采取单独排水系统,即高层建筑的每一层采用独立排水系统,其与其它楼层的排水系统不存在密切的关系,不会相互影响。在整个高层建筑排水系统中加强通气管的设立,防止高层建筑在排水过程中产生倒吸现象。同时,在排水管道中设置乙弯等消能装置,尽量减少高层排水给排水管带来的压力,在高层建筑的排水系统中采用污、废水分开排放的设置,降低排水管堵塞的机率。

四、高层建筑消防设计方法

1、普通消火栓消防系统设计

依据国家的相关规定,大部分住宅区、办公楼、高层建筑等建筑物一般都会设置消防水池2次加压,但是基于国家城市可持续发展战略基础上,高层建筑设计者应当更加注意地域集中消防供水系统,所谓的地域集中消防供水系统即是在某一范围内仅仅设置一个消防水池以及泵房,从而满足该区域范围内的消防用水需求量,可是在这设计过程中也要着重强调消防水池设计是否规范、是否科学恰当。而且对于高层建筑的消火栓设计,必须满足消防总用水量和消防水头压力的要求,在整个管网布置完成时要注意进行水管强度和水头压力的测试,确保整套高层建筑的防火安全。

2、自动喷水消防系统设计

自动喷水消防系统分为干式和湿式两类,自动喷水消防系统可以保证火灾发生时,能够及时的对火灾进行铺面和控制,并会及时触响消防警报,确保客户和业主的人生和财产安全。现阶段,布置自动喷水灭火系统首先要注意喷头喷水的保护面积及喷头喷水的最大保护间距。合理布置,才能够在喷头作用面积内,使喷头喷水的强度满足灭火的需要;满足上述条件的前提下,喷头可灵活配置,尽可能的均匀洒水。但是喷头与喷头之间不能相互影响干涉;影响喷头洒水开放时间的因素较多(例如热烟的羽流效果,喷头周围的障碍物等)。因此,在遵守规范的条件下,根据需要处理好喷头周边的障碍物,确保喷头的开启和喷水不受影响。

结束语

高层建筑的大量出现是顺应社会发展的必然结果,已经成为城市建筑的主要形式。但是高层建筑体积庞大,通风性差,设备多而杂,容易发生火灾。这就给高层建筑的消防问题造成了安全隐患。为了解决这个问题,在高层建筑中配备给排水消防系统是其中的一项重要决策。可以说,建筑的给排水及消防设计,直接关乎到该建筑能否正常使用以及能否保证其质量安全。因此,在高层建筑中配备相应的给排水消防系统是尤为重要的。

参考文献

[1]严东.关于高层建筑消防设计审核问题的思考[J].广东科技,2012(07):164-165.

高层建筑排水方式范文篇7

关键词:高层建筑;给水方式;排水设计;节能设计

Thehigh-risebuildingwatersupplyanddrainageengineeringandmultistorybuildingsandlow-risebuildingthanwaterandwastewaterengineering,basictheoryandcalculationmethodisconsistent,butforhigh-risebuildinglayer,theheightofthegreat,thestructureiscomplex.Thispaperhigh-risebuildingwatersupplyanddrainageengineeringdesignissuesdiscussed.Thispaperdiscussesmainlythehigh-risebuildingwatersupplyanddrainageengineeringcharacteristics,watersupply,drainage,energysavingdesignwaydesign.

Keywords:highbuilding;Watersupplymode;Drainagedesign;Energysavingdesign

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A文章编号:

一、引言

随着城市建设的快速发展,我国城市中高层建筑在不断的涌现,这给高层建筑给水排水工程设计也提出了更高的要求。本文就以上问题作展开几点论述。

二、高层建筑给排水工程特点

1高层建筑给排水设备的使用人数较多,水量也较大。如果发生停水或是管道堵塞等事故,则影响人群较多,范围较大。因此,高层建筑必须采用有效的措施,以保证供水安全和排水通畅,经济合理以及维护管理方便。

2高层建筑中给排水系统中静水压力较大。如果只有一个供水区,不光是会影响使用,而且也容易损坏管道和配件。因此,可以对给排水系统进行合理的竖向分区,从而降低静水压力,使系统做到安全运行。

3高层建筑的各种动力设备繁多,管道较长,比较容易产生振动和噪音。因此在给排水设计中,应该考虑到管道的防震、防噪、防管道的变位或是伸缩等措施。

4高层建筑的功能复杂,引发火灾的因素也比较多,一旦失火,火势蔓延迅速,并且在人员的疏散和扑救方面都存着一定的困难。要提高高层建筑的消防系统的安全可靠性,必须设立安全可靠的室内消防给水系统。

5高层建筑的给排水量大,管道长,管道中存在着较大的压力波动。为了使管道的压力稳定,提高系统的给排水能力,采用新型的单立管道系统或是设置通气管系统是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用机械强度较高的,并用柔性接口。

三、高层建筑的给水方式

高层建筑的给水应该秉承给水安全可靠,技术先进,经济合理的原则。目前我国的高层建筑给水主要有四种方式:

1减压分区给水

即是一种利用减压水箱或是减压阀进行减压。水泵直接将水注入最上区的水箱,然后依次向下区的水箱供水,或是在上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用,用这种方式给水,设备和管道都比较简单,成本较低,方便维修管理,但是下区供水面临较大的压力,水泵也会消耗较多的能源。

2气压罐给水方式

这种方式需要离心水泵和气压罐两种设备。利用气压罐内的空气的压缩性来存储和调节水量的高度,并且使用水泵机组的循序启动和软启动,实现供水。气压罐供水不需要建设水塔和水箱,减少了建筑物的荷载和基建的投资,而且密封的罐内可以避免水质的污染,但是气压罐的容水量是有限的,并且会经常出现供水压力不稳定的现象,供水的可靠性无法保障,水泵的启用频繁,大大缩短了使用的寿命,设备支出费用会有所增加。

3高位水箱供水方式

这种方式所需的设备包括水泵和水箱。水箱内的水在泵房内离心泵的作用供给,高位水箱则用来存储和调节本区的水量及稳压。使用高位水箱供水方式,水箱里可以储存一定量的水,并且水泵的启动次数也相对较少,可以保障供水的安全可靠,同时所支出的设备费和运营费也比较低。但是,使用这种方式,首先,水箱内的水容易受到污染;其次水箱的设置会占用一定的建筑面积和增加建筑结构的复杂性。

4变频泵无水箱给水方式

这种方式的水压和流量是可以调节的。从而达到一种节能的效果,并且可以随着用水量的变化随时调整点机的转速运行,保证了运行的可靠性并且延长了设备的使用寿命。但是由于变频器的价格比较贵,所以设备所需的费用较大,并且变频器对工作环境也有一定的要求,容容易受到外界的干扰,影响整个系统的正常运行。总而言之,每一种给水方式都各有利弊。给水方式的设计,应该结合实际的情况和地方特点,做到具体分体具体分析,也可以将几种供水方式相互结合使用。

四、高层建筑的排水设计

1排水系统的分流制

污废水是采用合流制还是分流制主要是由技术和经济两大因素决定的。一般在民用高层建筑中,生活污、废与雨水是分流排放的。

2排水管道布置

需排出的污水尽量通过最短的排水管道排出室外,并且排水管道尽量的不要经过变形缝。这样有利于排水管道的安全使用以及维修清理。

3排水管道的铺设

管道与墙之间、管道之间需要留有一定的间距;如果管道要穿越楼板、穿越墙壁或是楼基怎要预留洞孔。排水立管与排水管端相连的部分应该采用两个45°的弯头或是弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。

4通气管道系统设置

建筑内排水管道系统要设置专用的通气立管与大气相通,达到释放排水管系中正压和补充空气减少负压的作用。保证排水管内空气的流通,减少排水管道内的有害气体。排水管道一般有伸顶通气管、专用通气管、主通气管、副通气管、器具通气管和结合通气管等几种通气的方式。

5通过严格的水力计算,控制排水立管的水流量不超过规定的最大流量值并且为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,从而避免水流的冲击对管系所造成的破坏。在实际的建筑操作中,通常自顶层起,每隔6层就会设置一套消能的装置。

五、高层建筑给排水中的节能设计

1建立中水利用系统

高层建筑使用后的某些生活排水、冷却水和雨水等,经过再处理后可以达到一定的水质指标,满足某些使用要求,成为可以进行有益使用的中水。在那些高层建筑比较集中的区域,生活废水具有水量较大,使用时间比较集中,水质和处理效果也相对的较理想,为中水系统的建立提供了水源。

2利用变频水泵

变频水泵有着显著的节能效果,调速方式方便、调速的范围较广、保护功能完善、以及安全可靠的运行。传统的高层建筑通常采用水箱和水泵结合的方式,水泵将水提供给高位水箱,再向下供水。为了防止水压过大,还需安装减压装置,造成大量的电能消耗。而采用变频水泵,则不需要水箱水罐等装置,节约了成本。而且采用调节速度的方式来调节流量,避免了电机的频繁启动,减少了电力资源的浪费。目前,变频水泵的技术已经日臻成熟,大量推广变频水泵在高层建筑给排水系统中的使用,在节能中意义重大。大力推广和使用节水设备。一套节水性能较好的设备,能对节约水资源产生非常重大的作用。例如阀门的质量与类型直接关系着用水质量,我们应该选择能节水的阀门。在水压等客观条件相同的情况下,节水龙头比普通的龙头节水30%到50%,所以在高层建筑中,在水压超标的地方使用节水龙头,可以减少浪费。

六、结语

总之,对于高层建筑给水排水的设计,要在满足水量、水质和水压的前提下,进行优化设计,以提高其经济合理性,提高用水安全性,最大限度节省建设和运行费用。

参考文献

[1]陈方肃.高层建筑给水排水设计手册[M].湖南:湖南科学技术出版社,2001.

[2]高明远.岳秀萍.建筑给水排水工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[3]么冬梁.建筑给排水技术概况[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2008.

[4]俞烈涛.高层建筑给排水设计分析[J].科技传播.2009.

高层建筑排水方式范文1篇8

关键词:给排水设计;常见问题;解决对策

0引言

近年来随着建筑功能的多元化、多层次化人们对建筑功能综合性的要求逐步提高,要求建筑舒适和谐的同时也要求建筑的功能对生产生活的保障性安全性逐步增大。建筑给水排水主要研究建筑内部的给水以及排水问题,保证建筑的功能以及安全的一门学科,建筑给水排水系统主要分为建筑给水系统、建筑排水系统和景观中水等其他系统。本文浅析了建筑给水排水设计中常见的几种问题及分析。

1给排水管网布局设计

建筑给水排水系统是一个冷水供应系统。建筑给水是将给水管网的水引入室内,满足用水点对水量、水压和水质的要求同时满足各种生活要求和行业规范。建筑排水则是生活污废水、生产废水及雨水分别设置管道排出建筑。

在进行给水排水管网设计时应充分考虑用户实际需要,对区域功能需求了解的基础上作出对建筑卫生间、住宿区、生活区、办公区等区域管网的特征设计,考虑分析区域比例,对给排水管网精确计算和划分,以便作出最合理设计。建筑物埋地铺设的生活给水管与排水管最小间距设计不小于0.15m,排水管应在给水管下方。给水管线与排水管线设计时不应设计铺设一起以避免排水管污水污染给水管供水。引入管的管径、不宜小于20mm。生活或生产给水管道的水流速度、不宜大于2。0m/s。塑料给水管道在室内应暗设,不能避免需要明设时应设计在不易碰撞损坏处,由于塑料管材防火性较差也不应设置在火源处。目前建筑中底板取暖方式比较普遍,而有时强、弱点管线也会设置相近位置或同一路线,设计时应注意给水管道给暖、电等线路的协调。排水管道设计中要充分考虑卫生间,厨房,阳台雨污水排放和积水密集区域。卫生间采用地面楼板下沉,污水横管设于本层下沉板以上设计时,该方式对排水管道的施工较为方便但管道后期检修十分不易,在设计要求中应严格做好卫生间地面防水处理及下沉室周围的防水处理,排水管道应经严格的注水试验后方可隐蔽管道,避免卫生间影响下层用户。采用侧排设计方式时,地漏侧排,浴室盆以及淋浴房垫高,各卫生器具排水横支管需延卫生间地面墙角处引至立管。器具存水弯、排水横管设于本层垫层内以避免出现下沉室积水。

2合理选用给水排水材料

设计人员应根据区域的不同功能和管材的属性特征合理选用管材。连接管道管材其材料具有可热熔型,其管道接头应设置在地面以下。PPR管道抗热性能好可作为热水管,PEX管则只能用于冷水管。传统的给水管道采用铸铁材料施工,长期使用铸铁型管材易发生锈蚀产生管垢、渗漏等问题对水质存在较大影响,合理选用PPR管,塑料材质等新型管材。掌握好各种材料特性以保证管道敷设的合理性。设计采用塑料管材时考虑塑料材质在排水中管道噪音大的缺点,在对排水管道铺设设计中应充分考虑排水管线与住宅的休息区保持一定的距离,将该休息区的噪声影响降到最低。

3供水水压不足

在高层建筑中水压及供水量存在诸多不住,设计时应充分分析出用户最高峰用水量和一般用水量,计算出最高水力能损失,水泵功率与仰程与建筑供水量之间的关系。更具计算结果设计合适给水管径和水泵。如果建筑物有水箱设计时应选择不锈钢、复合材料、玻璃钢等与水接触不易变质、腐蚀的材料。水箱的设计安装上应采用组合式和装配式等能有效减少水箱中死水区范围设计的水箱。高层建筑中设计人员需计算水箱安装高度或泵的扬程以及出水点高差产生的水利能压能否满足生活生产的用水水压水量要求。对于超高层建筑供水设计中则可以按高度分层或划分水压区域,首先根据建筑不同的规模和高度设计出相适应的的水压方案,在根据层高划分不同供水层和水压区域,以保证用户的用水安全。高层建筑物中常会出现由于楼层过高上层给水逐步下压下层给水,由此产生的供水管道静水压力过大时给用户的生产生活带来很大的安全隐患,供水管道在给水中如果楼层高静水压力过大,设计人员应按照要求规范在相应的给水位置设计加装减压阀,来降低静水压力。

4屋面阳台排水

建筑屋面及阳台污水雨水排出设计中,住户上部的屋面雨水斗设计时应选用合理的架设方式,考虑雨水容易沁入阳台内部的时间问题,设计时采取相应防护措施避免内部地板受到腐蚀。在传统建筑设计中对空调等家用设备排水考虑较少,现在空调安装越来越普遍,空调凝结水的排放也成为给排水设计中较突出的问题。家用电器等污水排放虽属小管道排放,如若排放处理不当不仅影响到建筑整体美观和住户的生活质量,也会加深邻里间的矛盾,造成上下楼户主之间的不必要麻烦。设计时考虑用户日常生活习惯,设置专门凝结水排水管,通过专用管道的设计使凝结水散流至附近主要排水系统,为避免特殊情况下的排水回流不宜直接接入雨水井。

5其他给供水系统设计

5.1消防系统

设计人员应按照建筑物的防火要求及规定需要设置消防给水时,设置独立消放栓以及配套消防设备。有特殊要求的区域另专门设计装设自动喷水灭火或水幕灭火设备。层高少于7层的低层建筑完全可以通过消防车灭可以结合实际情况考虑设置消火栓节点已达到减少耗材的目的。高层建筑则因需要独立设计消防系统。

5.2抽水、通气管系统

排水时排水管道有自身工作水压为了稳定管系中的气压波动,使水流畅通应让排水管与大气相通,设计时应根据实际情况合理采用伸顶通气立管,专用通气内立管,环形通气管等类型设计方案。民用建筑中的地下室、人防建筑物、高层建筑的地下技术层、某些工业企业车间或半地下室、地下铁道等地下建筑物内的污、废水不能自流排至室外时必须设计污水集水井、专用污水抽升设备。如水泵、气压扬液器、喷射器将这些污废水抽升排放以保持室内良好的卫生环境。

6总结

建筑给水排水系统是一个综合性系统,设计不当会给用户生产生活带来很大的不便,设计时要针对不同区域属性用水排水特点特征对给水排水系统进行考虑分析,优化设计给水排水方案,提高设计科学性合理性,从而更好的保证建筑质量水平,提高人们生活质量。

高层建筑排水方式范文篇9

[关键词]高层建筑生活排水雨水排水

引言

建筑排水主要是建筑内部人们在日常生活和工业生产中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来,及时排到室外。污水排到室外进入市政污水管道,汇集后排到污水处理厂经处理达标后排放。按系统接纳污水类型的不同,建筑室内排水系统可分为三类:生活排水系统,排除居住建筑、公共建筑及工厂生活间的污废水;工业废水排水系统,排除工业生产过程中产生的污废水;屋面雨水排水系统,收集排除降落到工业厂房、大屋面建筑和高层建筑屋面上的雨水及融化的雪水,并将其通过管道排出[1]。

1高层建筑排水系统分类和排水系统的组成

城市高层建筑的排水系统通常由卫生器具,生产设备受水器、排水管道、通气管系统、清通气设备、抽升设备、局部处理构筑物等组成。具体设置如下:不同性质的污废水用不同管道排出的体制为排水系统的分流制;排水机制依据技术、经济两大因素决定排水采用分流制还是合流制,需做经济、技术比较。对于民用建筑而言,生活污水可以和雨水公用排放系统,对环境的污染不大,还可以节约管道布置资金,减少建筑成本;对于工业建筑而言,工业废水因为必须经过一定的处置才能排放,因此不能与雨水河流,以免造成更大的污染,更重要的是大大增加水处理成本,当然如果生产废水和生产污水较轻,可以与雨水合流,否则应单独收集处理[2]。排水管道有如下通气方式:伸顶通气管;专用通气管;环形通气管;主通气管;副通气立管;结合通气管;器具通气管等。

2建筑室内生活排水量计算与排水管材选择

建筑室内生活排水系统的计算主要是根据各种卫生器具的排水定额确定设计管段的设计流量,再根据设计流量确定管径。建筑内部排水流量与卫生器具的排水特点、同时排水的卫生器具数量有关,具有历时短、瞬时流量大、两次排水时间间隔长的特点。建筑内部每昼夜、每小时的排水量都是不均匀的。建筑内部排水设计秒流量有三种计算方法:经验法、平方根法和概率法。我国目前采用平方根法,根据生活建筑的排水特点有两个公式:住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、老人院、办公楼、商场、会展中心、中小学教学楼等建筑生活秒流量,应按下式计算[3]:

qn=0.12βqnnp+qmax该公式中,式中,qn为计算管段排水设计秒流量,即l/s;np为计算管段的卫生器具排水当量总数;为计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量;β为根据建筑物用途而定的系数,一般而言集体宿舍、旅馆和其他公共建筑的公共盥洗室和厕所间为2.0-2.5,其余为1.5。

根据《建筑给水排水设计规范》(gb50015-2003)4.5.8条:高度超过100m的高层建筑内,排水管应采用柔性接口机制排水铸铁管及其管件。而排水塑料管主要应用于高度小于100m的多层及高层建筑中,且选择较为单一,主要是以硬聚氯乙烯(upvc)塑料管

物理指标优合格断裂伸长率≥80%扁平试验无破裂无破裂拉伸屈服强度≥43mpa≥40mpa维卡软化温度≥79℃≥79℃纵向回缩率≤5.0%≤9.0%落锤冲击试验tir20℃tir≤10%90%通过落锤冲击试验tir0℃tir≤5%90%通过upvc排水管正被大力普及和推广使用,它具有以下特点[4]:有较高的强度和硬度,在建筑管材中被视为刚性管;作为一种成熟产品,upvc排水管在国内具备完善的标准及施工规范;符合要求的upvc排水管,其各种理化指标均能满足实际需求,抗腐蚀、抗老化,使用寿命长,安装维修十分方便,外观美观,相对铸铁管成本低,经济实用。

3虹吸式雨水排水系统在高层建筑中的应用

雨水系统设计看似简单,实际需要考虑的因素很多,包括结构形式、气候条件、经济水平等各方面。目前屋面雨水排水系统设计可采用的有两种系统:一种为国内通常采用的重力流雨水排水系统,另一种为近三十年来国际上迅速发展起来,国内正在逐渐推广的压力流雨水排水系统[5]。相对而言后者更有优势:对于大型屋面而言,它有很大的雨水量需要排放,按重力流处理会需要很多的雨水斗,从而造成较大管径的立管、埋地管道以及雨水检查井数量过多;而虹吸式屋面雨水排水系统本身的一些特点,如同一悬吊管所连接的雨水斗数量理论上不受限制、较小的管径而排水量大、悬吊管不需要坡度等,往往很容易解决重力流系统本身所无法处理的上述问题,使主立管靠近外墙,建筑物内可以不做管道井,不埋设管道。

4结论

经济的发展和城市化步伐的加快,使得城市的面积和高度都在不断增长,当前高层建筑向着层数多、设备完善、功能齐全、技术先进的方向发展,而且高层建筑某种程度上已成为现代化大都市的一种标志。高层建筑有别于低层建筑,具有层数多、高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点。因此,对高层建筑排水工程的设计施工材料及管理方面都提出了新的技术要求,必须采取新的技术措施,才能确保排水系统的良好工况,满足各类高层建筑的功能要求。

高层建筑排水方式范文篇10

【关键词】:高层建筑;给排水设计;问题分析

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A文章编号:

1、前言

给排水专业的任务是为高层建筑提供生活、生产及消防用水并将建筑污废水及时排出。因其对于建筑使用舒适性及安全性有重要影响,关乎广大居民的生命财产安全,给排水设计又是工程质量的最先环节,必须设计合理,综合考虑各种因素,所以对高层建筑给排水设计进行研究和探讨有重要意义。本文将对高层建筑给排水设计应注意的问题进行分析和探讨,仅供各位同行参考。

2、高层建筑给排水特点简述

高层建筑给排水的特点主要有如下几个方面:第一,高层建筑的排水量大,管道长.管道中压力波动大,需要重视排水通气管的设置。第二,高层建筑因为高度大,为保证各用水点的使用舒适性及安全性,一般都要进行分区供水,保证系统的安全运行。第三,高层建筑雨排水的流量大、压力大,设计时要区别于普通多层建筑。第四,高层建筑排水管线长,易产生振动和噪声,需要在设计中注意。第五,高层建筑引发火灾的因素多,火势蔓延速度快,而且一旦引发火灾,人员撤离及火灾扑救困难。因此,高层建筑消防系统的安全可靠性低于普通多层民用建筑。目前我国消防设备能力有限,扑救高层建筑火灾的难度也比较大.所以高层建筑的消防系统设计应立足于自救。

3、高层建筑给排水设计应注意的问题分析

根据高层建筑给排水的特点,在设计中应注意以下几个方面的问题:

第一,因排水量大,管道长,应注意排水通气管道的设置。排水通气管道根据设置情况的不同分成很多种类,在高层建筑中使用比较广泛的是通气立管,环形通气管,主通气立管或副通气立管。在高级酒店的设计中可能还需要器具通气管。各种通气管均按照《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)要求设置。在这里需要注意的是生活排水管道的立管顶端,在条件允许的情况下均应设置伸顶通气管。伸定通气管是最基本最重要的通气管,不能因为设置其它通气管而忽略设置伸顶通气管。伸顶通气管在设置中应注意:一是仔细对照建筑专业施工图,按照屋顶的类型考虑通气管设置高度,避免设在斜面装饰内而无法伸出屋面。后果是可能会有一些有害污浊气体通过排水透气管散逸至室内,既影响住户室内的空气环境质量,又影响排气的顺畅。二是应在排水通气管顶端设置风帽或者网罩。三是高层建筑屋面金属排水管的伸顶通气立管应考虑防雷问题。在进行给排水设计中,给排水设计人员应与电气、建筑通风等专业密切配合,将屋面金属管道等部件的情况向电气专业设计人员交待清楚。

第二,应注意高层建筑给水方式的选择。选择给水方式是高层建筑给水系统设计的关键,它直接关系到给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑,绝大多数都采用分区给水方式。一般采用的分区给水方式有:并联分区供水及串联分区供水。建筑高度不超过100m宜采用垂直分区并联供水或减压供水,超过100m宜采用垂直串联供水方式。若采用减压式供水可考虑采用减压水箱或减压阀,因减压阀占地面积小,不影响水质,无噪声,故采用减压阀减压的方式日渐增多,但选用时应注意减压的比例和减压阀工作曲线,避免减压阀使用时产生啸叫。

第三,雨水系统的设计应注意的问题。①高层特别是超高层建筑屋面雨水设计重现期的取值应慎重。《建筑给水排水设计规范》中规定,高层建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50年重现期的雨水量。超高层建筑设置溢流口难度比较大,建议屋面雨水的设计重现期适当放大或设置溢流管系。还要注意一些雨篷及裙房屋面的排水计算,在计算时要考虑上方侧墙的面积的一半。②由于建筑高度很高,目前常用的65型、87型雨水斗设计流态为重力流但需考虑排水压力,因此在选用雨水系统管材时需要考虑由于建筑高度引起的静压力,建议雨水管材在普通钢管压力范围内选用普通钢管,承压比较高的部分采用无缝制管。此外屋面雨水排入的第一个室外检查井应选用消能井(特别是虹吸排水时),以防止由于排入管压力过高引起的喷溅事故。

第四,应注意排水管道的噪音问题。目前国家正大力推广使用塑料给排水管道。与金属管道相比较,塑料水管具有重量轻,耐压强度好,输送液体阻力小,耐化学腐蚀性能强,安装方便等特点。目前市场上排水管道普遍使用塑料管,但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高,若排水立管靠近卧室,加上现浇楼板的隔音效果较差,住户能明显感觉到排水管道的噪音,降低了生活质量。卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远离卧室和客厅,管材考虑新型降噪产品。芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音,市场上新出现了一种超级静音排水管则加入了特殊吸音材料,噪音低于排水铸铁管,在室内排水设计中,可以考虑使用超级静音排水管以减少对居民用户的噪音污染。

第五,考虑到高层建筑的消防立足于自救应加强消防设计的安全性能。

要严格按照《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)设置消防水池及泵房,在条件允许的情况下尽量确保消防的两路进水。消防供水的分区也应符合规范要求及最低点静水压力的规定,特别在消防串联分区的系统形式中更应仔细核算消防转输水箱的容积,以确保整个消防系统的安全性。高层建筑消火栓要置于明显便于取用的位置,要按照规范的要求设置消防卷盘。建筑灭火器的配置也应按防火分区、使用功能及火灾种类按规范进行,切不可套用同一危险等级而不针对火灾种类盲目采用同一标准。

4、结尾

文中对高层建筑给排水设计应注意的问题进行了分析和探讨,提出了相应的措施,表达了观点和见解。其中谈到的问题只是设计工作中遇到的一部分,随着社会经济发展必将产生更多新的设计问题及领域,广大给排水设计工作者必将在实际工作中总结更多经验和理念。高层建筑给排水与一般建筑给排水有相似之处,亦有区别的地方,作为设计人员,必须区别对待,根据高层建筑给排水的实际情况进行合理的设计。

【参考文献】

[1]《高层建筑给排水设计手册》陈方肃等;湖南科技出版社

高层建筑排水方式范文篇11

关键词:高层建筑消防给水系统排水系统

1引言

近年来,由于经济的迅速发展和城镇化建设的不断推进,高层建筑的高度也在不断增加。与此同时,人们也在不断追求建筑的完善,这就对建筑的给水系统、排水系统和消防系统提出了更高的要求。本人结合多年从事建筑消防和给排水设计的工作实践经历,结合高层建筑消防给排水工程设计的特点,对给水系统、排水系统和消防系统等方面进行了探讨。

2高层建筑给排水消防工程设计的特点

高层建筑与一般多层建筑相比,在给水排水工程方面,设计的基本理论和计算方法基本上是相同的。但是,由于高层建筑层数多、高度大、功能广、结构复杂,振动源多、用水要求高等特点,高层建筑给水排水工程在技术难度上,远远超过了低层建筑物的给水排水工程的范畴。

与低层建筑给水排水消防工程相比,高层建筑给水排水消防工程具有以下特点。

(1)高层建筑具有层数多、高度大的特点。高层建筑尤其是超高层建筑给水排水消防系统静水压力非常大,供水系统进行合理的竖向分区就显得尤为重要。合理的竖向分区不但降低了静水压力,而且避免了采用分区过小时管道及配件容易被破坏以及对使用带来的不便。

(2)高层建筑功能复杂,容易引发火灾。而且一旦发生火灾,火势蔓延速度非常快,危险性大,扑救难度大。因此,施工要求相比低层建筑要求高得多和高层建筑消防系统的设计,按高规要求设置安全可靠的消防系统,满足各类的消防要求。

(3)高层建筑的排水量大,一旦发生停水或排水管道堵塞事故,影响范围大。因此,必须要具备安全和可靠的水源。以及经济合理的给排水形式,并处理好管道的通气问题,保证供水安全可靠。

(4)高层建筑对防噪音、防震要求较高,必须考虑设备和管道的防振动和噪声的技术措施,因为高层建筑动力设备及种类繁多,管线长,噪声源和振动源多,易产生振动和噪声。因此,高层建筑管道应采取防震、防噪、防压力过高等措施,以保证不影响周围环境。

3给水系统

目前,我国常用的给水方式包括高位水箱给水方式、减压分区给水方式、水泵气压罐给水方式、变频泵无水箱给水方式、无负压供水方式。

3.1高位水箱给水方式

高位水箱给水方式包括水泵和水箱。又可分为串联供水式、并联供水式、减压水箱供水式、减压阀供水式。高位水箱的作用是存储调节本区的用水量和稳压水箱内的水由设在泵房内的离心水泵供给。高位水箱内储备一定水量,使水压稳定,增加供水安全,设备费和运营维护费用较低,但是此供水方式也有其缺点,由于消防水箱内是死水,可能造成水质污染。

3.2减压分区给水方式

减压分区给水方式是依靠减压阀或各区的减压水箱进行减压。其工作过程是:各区分别设置水箱,水泵将水抽入最上层的水箱,由上区的水箱向下区的水箱供水,利用水箱减压,或者设置减压阀减压。供水时,先通过干管上的减压阀,然后进入下一区的管网,依次向下区供水。特点是供水比较可靠,设备和管道系统简单,节约投资,维修管理方便。采用减压阀减压方式,各区不需设置水箱,提高了建筑面积的利用率。缺点是下区供水压力损失大,水泵能耗较大。

3.3变频泵无水箱给水方式

这种方式在我国应用相当普遍。变频调速水泵工作原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调节。该方式的首要优点是节能。此外,在保持设定压力的前提下,根据用水量的变化随时调整电机的转速,既能保证运行的可靠性又延长设备使用寿命,还可以实现调速全自动化。变频调速水泵的也有缺点,变频器价格昂贵,变频器易受外界电池干扰,影响正常运行。变频供水既能够节能又能保证水质,因此相比其他给水方式优势明显。

3.4水泵气压罐给水方式

水泵气压罐的设备包括离心水泵和气压罐。气压罐是一个钢制密闭容器,其工作原理是:在供水时,利用容器内可压缩的空气存储和调节水量,压缩空气将储水压送到一定的高度,达到节能的目的。气压罐供水水质不易受污染,较易实现自动控制,基建费用比较低。缺点是压缩气体所提供的供水压力不稳,常出现波动,储水较少,因而水泵启动频繁,增加了设备的运行费用,缩短了水泵的使用寿命。

3.5无负压供水方式

无负压供水方式是以市政管网为水源,充分利用了市政管网原有的压力,形成密闭的连续接力增压供水方式,节能效果好,没有水质的二次污染,是变频恒压供水设备的发展与延伸。其工作原理:自来水进入调节罐,罐内的空气从真空消除器内排出,待水充满后,真空消除器自动关闭。当自来水能够满足用水压力及水量要求时,供水设备通过旁通止回阀向用水管网直接供水;当自来水管网的压力不能满足用水要求时,系统通过压力传感器(或压力控制器、电接点压表)给出起泵信号起动水泵运行。水泵供水时,若自来水管网的水量大于水泵流量,系统保持正常供水,用水高峰期时,若自来水管网水量小于水泵流量时,调节罐内的水作为补充水源仍能正常供水,此时,空气由真空消除器进入调节罐,消除了自来水管网的负压,用水高峰期过后,系统恢复正常的状态。若自来水供水不足或管网停水而导致调节罐内的水位不断下降,液位控制器给出水泵停机信号以保护水泵机组。夜间及小流量供水时可通过小型膨胀罐供水,防止水泵频繁启动。优点:可以利用市管网压力,不会造成能源的浪费,避免对水的二次污染。缺点:无负压供水有一定的风险,因为无负压供水没有水箱,虽能储水,单是量非常少,一旦管网停水用户随时都会没有水用,所以在选择无负压供水时,请慎重!

4排水系统

排水系统由卫生器具或生产设备受水器、排水管道、通气管系统、清通气设备、抽升设备、局部处理构筑物组成。建筑排水系统主要包括生活污水、生活废水、屋面及阳台雨水。

4.1中水系统

中水系统是用各种物理、化学、生物等手段对工业所排出的废水进行不同深度的处理,达到工艺要求的水质,然后回用到工艺中去,从而达到节约水资源,减少环境污染的目的。随着研究的不断深入,人们对中水回用于建筑对公众健康所带来的潜在危险提出了质疑,另外由于增加中水处理系统,引起使用造价和维护成本的提高,也需要在设计施工中加以综合考虑。

4.2同层排水

同层排水是指管道在本层内敷设,采用了一个共用的水封管配件代替诸多的P弯、S弯,一旦发生堵塞,本层内就能清理、疏通。其优点是可以相对灵活地设置卫生洁具的摆放位置,能减少噪音,创造相对安静的生活环境。同层排水设计需要考虑管材材质的密封性,抵抗外力破坏,在施工安装时一般采用热熔对焊。

4.3排水通气技术

通气技术主要目的是提供排水中气体的散逸,达到透气的作用,防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象,确保空气的循环,保持排水迅速通畅、安静。我国有针对不同建筑的五级标准,即伸顶通气管、不伸顶通气管、专业通气立管、环行通气管和器具通气管。通气阀是一种减少伸顶通气、替代专用通气管系通气功能的阀件,采用优质塑料和橡胶制作。

5消防系统

5.1消火栓系统

室内消火栓是消防水灭火系统设计中最基本的设备,但是火灾一旦发生,它却是起到了必不可少的关键作用。

在高层建筑的消火栓系统设计中,室外消防用水量应按建筑总体积计算,避免把各幢分开计算。设计人员要根据建筑物的体积选择室外的消火栓用水量设计参数,并严格遵循规范的规定:“室外消火栓用水量应按消防需水量最大的一座建筑物或一个防火分区的计算”,按规范设定建筑防火设计类别,室内消火栓用水量和确定室外。应注意高层建筑消火栓压力超压后,要采用减压稳压的消火栓。

水泵接合器位置事合理布置,其数量应按室内消防用水量计算确定,每个水泵接合器流量宜按10L/S~15L/S计算。

5.2自动喷水灭火系统

自动喷水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,并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。

在发生火灾时,自动喷水灭火系统喷头动作向消防中心显示着火区域位置,湿式报警阀处的压力开关动作自动启动喷水泵并向消防中心报警。消防的水泵启动前,首先要满足灭火系统的水压要求,增压水泵的出水量应达到自动喷水灭火系统要求喷头数的用水量,并把增压水泵设置在屋顶,尽量轻载启动,启动的速度能满足火灾扑救的需要。自动喷水灭火系统报警阀门安装前要进行测试,如果出现渗漏,火灾报警不准确,造成系统误动作。

高层建筑排水方式范文篇12

[关键词]高层建筑生活排水雨水排水

引言

建筑排水主要是建筑内部人们在日常生活和工业生产中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来,及时排到室外。污水排到室外进入市政污水管道,汇集后排到污水处理厂经处理达标后排放。按系统接纳污水类型的不同,建筑室内排水系统可分为三类:生活排水系统,排除居住建筑、公共建筑及工厂生活间的污废水;工业废水排水系统,排除工业生产过程中产生的污废水;屋面雨水排水系统,收集排除降落到工业厂房、大屋面建筑和高层建筑屋面上的雨水及融化的雪水,并将其通过管道排出[1]。

1高层建筑排水系统分类和排水系统的组成

城市高层建筑的排水系统通常由卫生器具,生产设备受水器、排水管道、通气管系统、清通气设备、抽升设备、局部处理构筑物等组成。具体设置如下:不同性质的污废水用不同管道排出的体制为排水系统的分流制;排水机制依据技术、经济两大因素决定排水采用分流制还是合流制,需做经济、技术比较。对于民用建筑而言,生活污水可以和雨水公用排放系统,对环境的污染不大,还可以节约管道布置资金,减少建筑成本;对于工业建筑而言,工业废水因为必须经过一定的处置才能排放,因此不能与雨水河流,以免造成更大的污染,更重要的是大大增加水处理成本,当然如果生产废水和生产污水较轻,可以与雨水合流,否则应单独收集处理[2]。排水管道有如下通气方式:伸顶通气管;专用通气管;环形通气管;主通气管;副通气立管;结合通气管;器具通气管等。

2建筑室内生活排水量计算与排水管材选择

建筑室内生活排水系统的计算主要是根据各种卫生器具的排水定额确定设计管段的设计流量,再根据设计流量确定管径。建筑内部排水流量与卫生器具的排水特点、同时排水的卫生器具数量有关,具有历时短、瞬时流量大、两次排水时间间隔长的特点。建筑内部每昼夜、每小时的排水量都是不均匀的。建筑内部排水设计秒流量有三种计算方法:经验法、平方根法和概率法。我国目前采用平方根法,根据生活建筑的排水特点有两个公式:住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、老人院、办公楼、商场、会展中心、中小学教学楼等建筑生活秒流量,应按下式计算[3]:

qn=0.12βqnnp+qmax该公式中,式中,qn为计算管段排水设计秒流量,即l/s;np为计算管段的卫生器具排水当量总数;为计算管段上排水量最大的一个卫生器具的排水流量;β为根据建筑物用途而定的系数,一般而言集体宿舍、旅馆和其他公共建筑的公共盥洗室和厕所间为2.0-2.5,其余为1.5。

根据《建筑给水排水设计规范》(gb50015-2003)4.5.8条:高度超过100m的高层建筑内,排水管应采用柔性接口机制排水铸铁管及其管件。而排水塑料管主要应用于高度小于100m的多层及高层建筑中,且选择较为单一,主要是以硬聚氯乙烯(upvc)塑料管

物理指标优合格断裂伸长率≥80%扁平试验无破裂无破裂拉伸屈服强度≥43mpa≥40mpa维卡软化温度≥79℃≥79℃纵向回缩率≤5.0%≤9.0%落锤冲击试验tir20℃tir≤10%90%通过落锤冲击试验tir0℃tir≤5%90%通过upvc排水管正被大力普及和推广使用,它具有以下特点[4]:有较高的强度和硬度,在建筑管材中被视为刚性管;作为一种成熟产品,upvc排水管在国内具备完善的标准及施工规范;符合要求的upvc排水管,其各种理化指标均能满足实际需求,抗腐蚀、抗老化,使用寿命长,安装维修十分方便,外观美观,相对铸铁管成本低,经济实用。

3虹吸式雨水排水系统在高层建筑中的应用

雨水系统设计看似简单,实际需要考虑的因素很多,包括结构形式、气候条件、经济水平等各方面。目前屋面雨水排水系统设计可采用的有两种系统:一种为国内通常采用的重力流雨水排水系统,另一种为近三十年来国际上迅速发展起来,国内正在逐渐推广的压力流雨水排水系统[5]。相对而言后者更有优势:对于大型屋面而言,它有很大的雨水量需要排放,按重力流处理会需要很多的雨水斗,从而造成较大管径的立管、埋地管道以及雨水检查井数量过多;而虹吸式屋面雨水排水系统本身的一些特点,如同一悬吊管所连接的雨水斗数量理论上不受限制、较小的管径而排水量大、悬吊管不需要坡度等,往往很容易解决重力流系统本身所无法处理的上述问题,使主立管靠近外墙,建筑物内可以不做管道井,不埋设管道。

4结论

经济的发展和城市化步伐的加快,使得城市的面积和高度都在不断增长,当前高层建筑向着层数多、设备完善、功能齐全、技术先进的方向发展,而且高层建筑某种程度上已成为现代化大都市的一种标志。高层建筑有别于低层建筑,具有层数多、高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点。因此,对高层建筑排水工程的设计施工材料及管理方面都提出了新的技术要求,必须采取新的技术措施,才能确保排水系统的良好工况,满足各类高层建筑的功能要求。

参考文献:

[1]gb50015-2003.建筑给水排水设计规范[m].北京:中国计划出版社.2003.

[2]黄丽.城市高层建筑消防与给排水设计[j].科技创新导报.2008(19).

[3]王冬改.居住小区给水设计秒流量概率计算方法[j].大众科技.2005(3):8~9.