高層建筑給水排水設(shè)計
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高層建筑給水排水設(shè)計范文第1篇
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑業(yè)得到了飛速的發(fā)展，高層建筑作為現(xiàn)代建筑物的主要形式之一，正向著層數(shù)更多、設(shè)備更完善、功能更齊全、技術(shù)更先進(jìn)的方向發(fā)展。高層建筑和低層建筑有著很大的不同，尤其是在其給水排水工程的設(shè)計上，高層建筑物更是有著其自身的要求及特點。本文在介紹高層建筑物給排水工程特點的基礎(chǔ)上，對高層給水排水設(shè)計進(jìn)行了簡要的研究探討，以供同行參考。
關(guān)鍵詞：高層建筑物；給水設(shè)計；排水設(shè)計
高層建筑物的給排水系統(tǒng)，其主要的任務(wù)是解決建筑物內(nèi)部的生活、生產(chǎn)和消防的用水問題，以此來滿足日常生活和生產(chǎn)的供水和排水需求。因此，在高層建筑物快速發(fā)展的形勢下，進(jìn)行高層建筑物給水排水工程設(shè)計的研究，對于提高高層建筑物給水排水質(zhì)量、確保給水排水系統(tǒng)良好運行和有效地滿足各類高層建筑的功能要求有著極其重要的意義。
一、高層建筑物給水排水工程特點
（一）由于高層建筑自身的高度太大，導(dǎo)致了其給水系統(tǒng)及排水系統(tǒng)中的給水靜水壓力偏大，因此，需要在在設(shè)計時對給水系統(tǒng)進(jìn)行豎向分區(qū)處理，并且加設(shè)減壓設(shè)備和水箱設(shè)備，來保護(hù)管道和配件，保證系統(tǒng)進(jìn)行良好的運行。
（二）使用高層建筑給水設(shè)備的人數(shù)較多，瞬時的水量很大，因此一旦發(fā)生停水或管道堵塞等故障時，受影響的范圍較大。這就要求在進(jìn)行設(shè)計時要注意保證管道的通氣，并且要有安全可靠的水源，以此來保證供水安全、排水通暢。
（三）高層建筑中有許多易引發(fā)火災(zāi)的因素，并且由于高層建筑具有人、物集中的特點，因此，一旦發(fā)生火災(zāi)危險性較大。因此在對高層建筑的消防系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，對其安全性的要求應(yīng)該高于其它建筑物。
（四）高層建筑的瞬間水量變動較大，管道長，且管道壓力較大。為了穩(wěn)定管道壓力、保護(hù)水封，提高排水能力，就要求在設(shè)計時選用機(jī)械性強(qiáng)的管材作為排水管，還要對高層建筑的排水系統(tǒng)設(shè)置專用通氣管系統(tǒng)。
（五）高層建筑中設(shè)有各種電氣設(shè)備的線路管道，因此在進(jìn)行給水排水管道設(shè)計時，處理好各種管道的布局，避免相互之間的影響，便于系統(tǒng)運行和各種維修。二、高層建筑物給水系統(tǒng)設(shè)計
（一）供水方式
1.高位水箱給水方式
高位水箱供水有并聯(lián)供水、串聯(lián)供水、減壓水箱供水、減壓閥供水等幾種式方式，它的主要設(shè)備是水泵和水箱。高層建筑物中的高位水箱通過存儲水泵供給的水，來對高層建筑物中的用水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，它具有水壓穩(wěn)定、供水安全和運行成本合理的優(yōu)點。
2.氣壓罐給水方式
氣壓罐給水的主要設(shè)備是離心水泵和鋼制密閉的氣壓罐。高層建筑物中的氣壓罐給水是氣壓罐利用空氣的可壓縮原理對水泵提供給罐內(nèi)的水進(jìn)行存儲并進(jìn)行水量的調(diào)節(jié)，并將罐內(nèi)儲水壓送到一定的幾何高度。它具有節(jié)能、水質(zhì)不易受污染、可實現(xiàn)無塔供水等優(yōu)點。
3.減壓分區(qū)給水方式
減壓分區(qū)給水主要有減壓閥減壓和減壓水箱減壓兩種方法，進(jìn)行設(shè)置時，需要把所安裝的一系列水箱分為上下兩個區(qū)域，水泵將水送入最上層的水箱，然后由上層水箱為下層水箱供水，在這個過程中，利用減壓水箱或者采用在區(qū)域間安裝減壓閥的方式，進(jìn)行減壓，然后依次向下供水。它具有供水可靠、設(shè)備簡單、維護(hù)方便和節(jié)約投資的優(yōu)點。
（二）給水設(shè)計
1.生活給水系統(tǒng)
高層建筑物的高度過大導(dǎo)致室外管網(wǎng)的供水壓力不能滿足其高層用水的水壓要求，因此目前我國的高層建筑物供水系統(tǒng)中使用到了一些增壓設(shè)備。目前增壓設(shè)施成為高層建筑給水中比重最大，發(fā)展最快的一種裝置。我國常用的增壓設(shè)施有水泵、氣壓給水設(shè)備和變頻調(diào)速給水設(shè)備，近年來又出現(xiàn)無負(fù)壓供水設(shè)備等技術(shù)。利用這些增加設(shè)備產(chǎn)生較大的水壓，并配合使用豎向分區(qū)方式進(jìn)行高層建筑物的供水，使高層建筑物的供水系統(tǒng)能夠安全有效的進(jìn)行運行。
2.熱水給水系統(tǒng)
熱水供應(yīng)曾經(jīng)是高層建筑物供水系統(tǒng)中較薄弱的環(huán)節(jié)，但隨著近幾年建筑工程中熱水供應(yīng)工程的大力發(fā)展，熱水供應(yīng)技術(shù)也有很大的提高。熱水的加熱方式主要有一次換熱效率要高于二次換熱效率的有燃?xì)鉄崴仩t和近些年大量應(yīng)用的環(huán)保節(jié)能的太陽能熱水器。高層建筑的熱水供應(yīng)系統(tǒng)主要有局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)和集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)兩種，進(jìn)行具體設(shè)計時要根據(jù)建筑標(biāo)準(zhǔn)要求的高低選擇適合自己的生活熱水供應(yīng)系統(tǒng)。對于熱水供應(yīng)系統(tǒng)中的水質(zhì)處理問題上主要是注意防止熱水結(jié)垢，損壞設(shè)備管道，降低傳熱效率。
3.消防給水系統(tǒng)
由于高層建筑具有易引發(fā)火災(zāi)、火勢擴(kuò)散較快和不易撲滅的特點，因此對高層建筑物的消防系統(tǒng)的設(shè)計就顯得十分重要。消防給水是高層建筑滅火的主要手段，在注重?fù)渚瘸跗诨馂?zāi)的消火栓系統(tǒng)中采用穩(wěn)壓泵維持系統(tǒng)的常高壓。近年來我國確立了以消火栓給水系統(tǒng)為主逐步向自動噴水滅火系統(tǒng)為主過渡的原則，大力推廣自動噴水滅火系統(tǒng)。自動噴水噴頭有普通噴頭外，快速響應(yīng)噴頭、大水滴噴頭等。主要將其設(shè)置在容易起火部位、疏散通道和人員密集場所，并且擴(kuò)大設(shè)置在水災(zāi)蔓延通道，不易發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、不易撲救火災(zāi)部位和需淋水降溫保護(hù)等場所，使火災(zāi)撲救更及時、更迅速。
二、高層建筑物排水系統(tǒng)設(shè)計
（一）排水系統(tǒng)的組成和布置
1.組成
排水系統(tǒng)由衛(wèi)生器具或生產(chǎn)設(shè)備受水器、排水管道、通氣管系統(tǒng)、抽升設(shè)備和局部處理構(gòu)筑物等幾部分組成。
2.管道布置
在對排水管道進(jìn)行選擇時，要根據(jù)所排污、廢水的不同性質(zhì)進(jìn)行，遵循符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)濟(jì)節(jié)約兩大因素。進(jìn)行管道布置設(shè)計時，要以最短的距離排出室外，并且不要越過變形縫，同時要保證其安全性和方便使用維護(hù)。具體的對管道進(jìn)行鋪設(shè)工作時，要注意在管道與管道之間、管道與墻之間要留有一定的距離；管道要穿墻或穿樓板進(jìn)行鋪設(shè)時，要有預(yù)留洞。排水立管與排出管端部的連接宜采用兩個45度彎頭或彎曲半徑不小于4倍管徑的90度彎頭。
(二)排水設(shè)計
1.生活排污系統(tǒng)
高層建筑的生活排水系統(tǒng)的排水體制分為糞便污水和生活廢水合流或分流兩種。而合流入糞池的方式就是污、廢水合流排水體制。它的管道布設(shè)簡單，但是它需要增大化糞池的容積。污、廢水的分流體制是將衛(wèi)生間生活污水和廢水分別排入兩根立管，進(jìn)行排出的方法。它的管道布設(shè)較復(fù)雜，但它能夠改善排水和通氣的效果。
2.排水通氣系統(tǒng)
高層建筑物的排水通氣系統(tǒng)中使用了各種通氣管和通氣閥。其主要是通過提供排水中氣體的散逸來達(dá)到透氣的作用；防止排水系統(tǒng)中出現(xiàn)水封的負(fù)壓虹吸及正壓噴濺現(xiàn)象，確?？諝獾难h(huán)；保持排水迅速通暢、安靜。通氣管主要分為伸頂通氣，環(huán)形通氣及器具通氣等。
高層建筑給水排水設(shè)計范文第2篇
【關(guān)鍵詞】給排水設(shè)計；高層建筑
相對于低層建筑來說，高層建筑的高度大、層數(shù)多、振動源多，排水量和用水量都比較大，也給建筑的給排水設(shè)計提出了更高的要求。必須結(jié)合高層建筑的特點給出對應(yīng)的給排水設(shè)計，從而提高給排水系統(tǒng)的質(zhì)量，同時也為給排水系統(tǒng)施工奠定良好的基礎(chǔ)。
1 高層建筑給排水設(shè)計的特點
由于建筑高度和層數(shù)的增加高層建筑的給排水設(shè)計有著以下幾個重要特點：（1）靜水壓力大，所以管道和配件的壓力更大，影響系統(tǒng)的安全性，同時也增加了系統(tǒng)設(shè)計的難度；（2）引發(fā)火災(zāi)因素更復(fù)雜，高層建筑的結(jié)構(gòu)和功能更加的復(fù)雜導(dǎo)致更容易著火，對消防防水系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性有了更高的要求，從而滿足各類消防需求；（3）給排水量大，用水人數(shù)的增加，且瞬時給排水量大大增加，一旦發(fā)生給排水系統(tǒng)故障嚴(yán)重影響居民生活質(zhì)量，必須提高給排水系統(tǒng)的可靠性，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計減少堵塞、泄露等的發(fā)生；（4）對防震和防噪聲要求更高，給排水系統(tǒng)的管線和設(shè)備會造成一定的噪聲，必須注重防噪聲設(shè)計。
2 高層建筑給排水設(shè)計重點分析
2.1 生活給水系統(tǒng)
由于供水高度的增加，僅通過室外管網(wǎng)壓力無法滿足高層用戶的水壓要求。設(shè)計中一般要使用增壓設(shè)備，從而增加水壓。如果給水系統(tǒng)不采用豎向分區(qū)設(shè)計，也會增加底層管道和設(shè)備的壓力，所以給水系統(tǒng)的整體設(shè)計思路為分區(qū)域供水。
2.2 生活熱水系統(tǒng)
熱水供應(yīng)是較為薄弱的環(huán)節(jié)，隨著熱供應(yīng)工程的發(fā)展熱水供應(yīng)得到一定發(fā)展。水加熱方式有直接和間接兩種，按照供應(yīng)方式不同可分為集中供應(yīng)和局部供應(yīng)，要結(jié)合建筑的實際應(yīng)用選擇合適的生活熱水系統(tǒng)。同時在熱水供應(yīng)中還需要注意幾個方面的問題：（1）水垢問題，常見的應(yīng)對方法是軟化，降低水的硬度。但是軟化的成本較高，且管理和運行較為復(fù)雜。另外還能通過溫度控制來降低水垢，一般水溫控制在40℃～60℃最佳。也可應(yīng)用磁水器來降低水垢硬度，松軟并打散后排出；（2）熱水循環(huán)中熱水泵的承壓問題，底層熱水泵的壓力較大，對強(qiáng)度和密封性要求更高，一般需要專門訂貨提高強(qiáng)度和密封性；（3）排氣問題，由于加熱處于設(shè)備的底部所以供水中隨著水中壓力的減少會減少氣體的溶解度，導(dǎo)致氣體逐漸的析出，所以熱水系統(tǒng)也需要注意排氣。特別是上行下給式的系統(tǒng)中，氣體在頂部的聚集還能夠影響水循環(huán)，所以必須在頂部設(shè)置排氣裝置，且熱水管道嚴(yán)禁設(shè)置成凹凸形，且橫管有不低于0.003的坡度；（4）體積膨脹問題，由于水溫的影響會導(dǎo)致管道和設(shè)備出現(xiàn)熱脹冷縮，所以必須設(shè)置釋壓安全閥和膨脹管來減少熱脹冷縮帶來的問題，保持壓力系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。
2.3 消防給水系統(tǒng)
消防問題對給排水設(shè)計提出了更多要求，主要表現(xiàn)在兩個方面：（1）消防栓給水系統(tǒng)，建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計是給排水設(shè)計的重要組成部分。而消防栓給水系統(tǒng)對于撲滅火災(zāi)早期有重要的價值，且為了提高系統(tǒng)的應(yīng)用性常需要用穩(wěn)壓泵來保持較高的水壓。并能夠提供小口徑的自救水槍方便非消防專業(yè)人士使用，提高建筑的安全設(shè)計。為了有效的提升消防栓的出水量和水壓，可在分區(qū)內(nèi)設(shè)置多出口水泵、減壓閥、穩(wěn)壓閥等，保障滅火系統(tǒng)的可靠性、并通過加強(qiáng)設(shè)備用泵和工作泵的自動切換保障發(fā)生火災(zāi)是滅火裝置能正常投入使用；（2）自動噴水滅火系統(tǒng)，近幾年我國建筑的消防給水系統(tǒng)也逐漸的向自動噴水轉(zhuǎn)換，通過傳感器和報警裝置提高對火災(zāi)的預(yù)防能力。
3 給排水設(shè)計的優(yōu)化
對于給水系統(tǒng)可通過共用吸水管和分建水池來降低建筑投資成本并提升建筑面積的利用率。為減少生活污水的處理，可以把消防貯水和建筑貯水分開單獨設(shè)置。而消防泵排水能夠直接回到消防貯水池中，利用儲水來減少能量消耗。類似的雨水排放和生活污水排放也可分開，并對較為嚴(yán)重的污水做處理后排放。在實際施工中，設(shè)備房常需要設(shè)置到不規(guī)則地段，從而保障地下室內(nèi)車庫的空間利用。對于管道鋪設(shè)來說，盡量保障管道不變形的情況下用最短的距離排出污水。管道之間、管道與墻體之間均預(yù)留一定的距離。排出管端和排水立管必須設(shè)置彎頭，一般要求彎曲半徑不低于管徑4倍的直角彎頭。另外在設(shè)計中還要綜合考慮管線的管卡、外徑、內(nèi)徑、配件等的尺寸和規(guī)范，提高設(shè)計規(guī)范，優(yōu)化設(shè)計過程。
4 結(jié)語
總之飛速發(fā)展的建筑業(yè)給給排水設(shè)計提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，本文結(jié)合高層建筑的特點對其給排水設(shè)計進(jìn)行了分析，結(jié)合設(shè)計的重點進(jìn)行了討論，為高層建筑的給排水設(shè)計提供了參考。
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高層建筑給水排水設(shè)計范文第3篇
【關(guān)鍵詞】高層建筑、給水方案、供水壓力、排水方案、水汽混合、解決
中圖分類號： TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號
【 abstract 】 this paper to their own years drainage design experience as the basis, this paper probes into high building water supply scheme and solve insufficient pressure water supply scheme, and drainage scheme and solve drainage water mix two phase flow smoothly design, have not discussed in, welcome at DaFangZhiGu taught.
【 key words 】 high-rise buildings, water supply scheme, the supply pressure, water drainage scheme, mixing, solve
隨著城市化進(jìn)程的加快，人口規(guī)模日益增加，高層建筑作為城市解決居民居住問題的關(guān)鍵所在，受到廣大人民的極度熱愛與重視，然而隨之水資源不足、供應(yīng)不及時的現(xiàn)象也日益凸現(xiàn)。如何在有限的條件下，合理設(shè)計高層建筑給水和排水系統(tǒng)成為諸多學(xué)者重點研究的課題。本文就筆者積累總結(jié)的經(jīng)驗，簡單小議一下高層建筑給水方案和解決供水壓力不足方案的設(shè)計，和的。。。。。。
一、高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計
建筑給水系統(tǒng)是將水源中的水引入建筑內(nèi)并輸送到室內(nèi)各配水龍頭、生產(chǎn)機(jī)組和消防設(shè)備等用水點處，來滿足各類用水設(shè)備對水質(zhì)、水量和水壓要求的冷水供應(yīng)系統(tǒng)。1、建筑給水系統(tǒng)的分類和組成。建筑給水系統(tǒng)按用途可分為生活給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)。建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)由引入管、水表、給水管道、配水裝置和用水設(shè)備、升壓和貯水設(shè)備、給水附件等組成。
2、高層給水方案設(shè)計。給水方案是指依據(jù)建筑物的高度、用水量、配水點布置及室外給水管網(wǎng)的壓力和水量等因素確定的供水方案。常用的給水方案有：分區(qū)給水、直接給水和間接給水三種。高層建筑因其高度高，層數(shù)多，振動源多，用水量大的特點，為滿足室內(nèi)水壓、供水量的充足和飲用水的衛(wèi)生干凈，常采用高位水箱給水、水泵補水的間接給水和分區(qū)給水相結(jié)合的方案。因為前者所需的設(shè)備簡單、可靠性高、易維護(hù)、儲存勢能可以應(yīng)對短時停水、停機(jī)、也可兼做消防前期給水。后者是根據(jù)高層的特色在豎向上分幾個區(qū)給水，不然會因低層管道中靜水壓力過大，造成漏水、出水流量大、噪聲等現(xiàn)象。
3、解決高層供水壓力不足的方案設(shè)計。高層給水系統(tǒng)中常見的不足現(xiàn)象就是高處的水位供給不上，壓力不足，個人建議可以從增加供水壓力和減少管道阻力兩處思考，后者對解決頂層供水壓力不甚明顯，故通常需要采用增加供水壓力的方案，來提高供水壓力滿足高層需求。具體設(shè)想有：“①每戶進(jìn)水管上增設(shè)增壓泵，不足之處就是水泵安裝在室內(nèi)噪音有點大。②提高水箱的底標(biāo)高，增加用水點和水箱的高差。不足之處是提高水箱的底標(biāo)高雖然節(jié)約投資，但不利于建筑整體的美觀協(xié)調(diào)，且水箱提高1m，只能提高10kPa，當(dāng)水箱底標(biāo)高離屋頂8m，水箱充滿水的情況下，才能確保頂層淋浴器的供水壓力。而且，當(dāng)今都提倡環(huán)保建筑，設(shè)計時不少學(xué)者都建議取消屋頂水箱，以減少二次污染，也使建筑外觀效果更好些，所以個人認(rèn)為不到不得已不建議采用此法提高水壓。③采用分區(qū)恒壓變量供水系統(tǒng)。此方法是根據(jù)計算得到供水小時最大流量的揚程，選擇合適的供水泵，配置相應(yīng)的變頻器，在保持設(shè)定的工作壓力情況下，由用戶用水量的變化通過變頻器控制水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，由水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，改變供水量，滿足用戶使用舒服性要求，達(dá)到恒壓供水的效果。實踐也證明采用該系統(tǒng)效果比較顯著，能夠有效解決供水壓力不足現(xiàn)象，所以在高層建筑給水設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛。
二、高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計
排水系統(tǒng)即排水的收集、輸送、水質(zhì)的處理和排放等設(shè)施以一定方式組合成總體的水處理系統(tǒng)，主要是將人們在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中使用過的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起來，及時排到室外。
1、建筑排水系統(tǒng)的分類和組成。建筑排水系統(tǒng)大致可分為生活污水、生活廢水、工業(yè)廢水、屋面雨水。一個完整的排水系統(tǒng)一般由排水管道、通氣管道、衛(wèi)生器具或生產(chǎn)設(shè)備受水器、清通設(shè)備、污中提升設(shè)備和污水局部處理設(shè)施等組成。
2、高層排水方案設(shè)計。不同性質(zhì)的污廢水用不同管道排出的體制為排水系統(tǒng)的分流制；將兩類以上合并在同一種管道內(nèi)排放，稱為合流制；采用何種形式的排水方案應(yīng)根據(jù)水質(zhì)情況以及地方的要求并經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。對于住宅高層建筑而言，通常采用生活污水和生活廢水的合流制，具體做法是污水排入室外經(jīng)過化糞池處理后排入市政管網(wǎng)，廚房排水經(jīng)隔油池處理排至化糞池。
屋面雨水建議設(shè)計為內(nèi)排水系統(tǒng)，獨立自成系統(tǒng)，雨水經(jīng)屋面雨水斗收集后由管路輸送直接排至室外。這里需要說的是有些設(shè)計從節(jié)省管材出發(fā)，將廢水接入雨水立管中，個人認(rèn)為這種設(shè)計十分不妥，因為雨水立管常有出口堵塞情況，一旦堵塞，雨水連同廢水滿溢室內(nèi)，勢必會影響居民的正常生活。
室內(nèi)排水系統(tǒng)應(yīng)以就近分散外排為宜的方案進(jìn)行設(shè)計，不宜過于集中，在管材耗量相差不大的情況下，盡量多設(shè)立管，少拉橫支管，因為立管單獨外排，既可減少排水橫管與其他管道、風(fēng)道、梁、窗碰頭，又可減少出水管堵塞帶來的不利影響。
室外排水系統(tǒng)設(shè)計中，為提高外排水管道標(biāo)高，及為避免排水管道穿鋼筋混凝土地梁帶來施工留洞困難，常常設(shè)計底層排水系統(tǒng)與樓層分開，底層單獨外排。尤其對于那些地下水位較高，室外排水管道埋深較淺，且房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)多為淺基礎(chǔ)的建筑，為提高室外排水管道標(biāo)高，保證底層用戶安全。一般超過四層，底層就要設(shè)計為單獨外排。
3、解決高層建筑水氣混合兩相流順暢的方案設(shè)計。高層建筑排水系統(tǒng)最主要的問題就是如何解決水氣混合兩相流的順暢問題。在設(shè)計排水時首先要考慮高樓層排水對管材的沖刷，其次要考慮水氣混合流對衛(wèi)生器具水封穩(wěn)定的破壞――“管中的氣壓發(fā)生激烈變化，會形成正壓噴濺或負(fù)壓抽吸，對排水管系中衛(wèi)生器具水封的穩(wěn)定產(chǎn)生嚴(yán)重影響，導(dǎo)致排水管道系統(tǒng)不能正常工作”。
鑒于高層建筑排水的特點，筆者認(rèn)為在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)重點考慮下屬三方面。首先，必須進(jìn)行嚴(yán)格的水力計算，控制立管的設(shè)計流量不超過規(guī)范規(guī)定的最大流量值。其次，在排水立管中采取一些消能措施，減少水流的下降速度，避免由于水流的沖擊對管系造成破壞，工程中一般自頂層起每隔6層既要設(shè)置一套消能裝置。最后，務(wù)必確保水管系的安全。具體措施就是設(shè)置專用的通氣立管與大氣相通，進(jìn)而釋放排水管系中的正壓以及補給空氣減小負(fù)壓，使管內(nèi)的氣壓保持接近大氣壓力，保證立管內(nèi)的空氣流通，排除排水管道中的有害氣體，保護(hù)衛(wèi)生器具的水封。多年的工程實踐也表明了設(shè)置專用的通氣立管可使立管排水能力提高一倍之多，除此之外還可采用特殊單立管排水系統(tǒng)，但應(yīng)注意消能措施。 在高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計時，上述這些方案設(shè)計不但可以解決高層建筑的水氣混合兩相流順暢問題，還可使得由于建筑高度引起的排水不利因素得到合理消除，從而確保了高層建筑排水系統(tǒng)的安全運行。
三、總結(jié)：高層建筑給水方案和排水方案設(shè)計的好壞與人民的生活息息相關(guān)，隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，對其要求更是更上一層樓，所以我們要多借鑒成功的案例，吸收精華剔除糟粕，在實踐中不斷學(xué)習(xí)、不斷摸索、不斷前進(jìn)，才能設(shè)計出更有效更科學(xué)更深的人心給設(shè)計方案，來造福社會，福佑黎民。
參考文獻(xiàn)
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【2】成純贊;建筑給排水工程中若干通病及其防治[J];給水排水;2006年03期
高層建筑給水排水設(shè)計范文第4篇
［關(guān)鍵詞］高層建筑;給水排水;工程設(shè)計;優(yōu)化策略
隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，高層建筑成為了城市建筑中的主要建筑形式，高層建筑在為廣大人民群眾提供便利生活的同時也為城市給排水工作提出了更高的要求。以往的低層建筑給排水工程的設(shè)計相對簡單，其雖然在基本理論和設(shè)計方法上與高層建筑基本一致，但是也高層建筑層數(shù)的增多而有所不同。高層建筑結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，層數(shù)較高，高度較大，因此，在設(shè)計建筑給排水時就要有針對性，符合高層建筑給排水設(shè)計的相關(guān)要求。
1高層建筑給水排水工程設(shè)計問題
1．1雨水系統(tǒng)設(shè)計中的問題分析
高層建筑的雨水排除是給排水設(shè)計中需要重點考慮的問題，陽臺雨水和屋面排水的設(shè)計尤其重要。一般在設(shè)計屋面雨水排除時，會按照重現(xiàn)期一年進(jìn)行設(shè)計，因此如果遭遇了大于設(shè)計強(qiáng)度的暴雨災(zāi)害時，屋面雨水在管道內(nèi)就會形成壓力流系統(tǒng);而陽臺雨水不會造成管道內(nèi)的滿流情況，其會形成為重力流系統(tǒng)。針對這種情況，如果對陽臺雨水和屋面雨水進(jìn)行混合，而同時排出，那么如果遭遇大于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的暴雨時，雨水管道內(nèi)就會形成滿流，從而導(dǎo)致陽臺通過地漏的反水情況?？梢?，進(jìn)行陽臺與屋面的同時混合排水，其最大缺點就是在遭遇大于設(shè)計強(qiáng)度的暴雨時，陽臺雨水無法及時排除。但在實際設(shè)計中，雨水斗能夠承擔(dān)的匯水面積達(dá)不到重現(xiàn)期一年時的允許匯水面積，因此，壓力流在雨水管內(nèi)形成的幾率很低，但是其也不能夠阻止陽臺反水現(xiàn)象，因此，設(shè)計時可以將拐彎后的雨水管道的型號做出調(diào)整，即放大一號。
1．2給水方式的選用問題分析
在選擇高層建筑給水方式時，首先要確定高層建筑的豎向分區(qū)，之后才能夠進(jìn)行給水方式的選擇。給水方式的選擇需要遵循一定的原則，也就是要以經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、供水安全等為前提。高層建筑給水可以根據(jù)市政管網(wǎng)壓力的大小和建筑物的所處位置予以確定。在建筑物的下層建筑中，如地下室、裙房以及附屬用房等建筑的供水中，就可以選擇市政管網(wǎng)直接供水的方式，其可以起到節(jié)約能源、節(jié)省基建部分的投資以及運行管理方面的費用等作用。另外，在使用市政管網(wǎng)進(jìn)行建筑給水時，最重要的就是應(yīng)該對需要供水的房間的性質(zhì)和功能以及管網(wǎng)的供水壓力進(jìn)行考慮，務(wù)必符合相關(guān)要求。如，建筑物的高度低于100m時，通常可以采用市政管網(wǎng)直接供水，而對于建筑的中區(qū)和高區(qū)則可以采用調(diào)速渠進(jìn)行供水，這也就是高層建筑垂直分區(qū)并聯(lián)供水系統(tǒng)。在各分區(qū)內(nèi)，為減少二次污染的產(chǎn)生以及穩(wěn)定水壓，可以設(shè)置減壓閥進(jìn)行局部的壓力調(diào)整，此方法不需要設(shè)置高位水箱，也是目前眾多選擇中，效果較好的供水方式之一。
1．3污水系統(tǒng)設(shè)計中的相關(guān)問題分析
高層建筑中給排水設(shè)計中的污水設(shè)計問題應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。其中包括兩方面內(nèi)容:首先就是高層建筑塔樓污水的排除問題。如果二室或二座以上塔樓污水通過雨水立管集中后，匯合入一根總管，然后再由裙房同時排出，這種方法有一定的不利之處。因排水系統(tǒng)的可靠度無法保證，如果將雨水過于集中，一旦總管損壞需要檢修時，其影響面會很大;其次是不設(shè)技術(shù)夾層的問題。在高層建筑中，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層梁的高度和寬度一般均大于標(biāo)準(zhǔn)層，而轉(zhuǎn)換層梁會影響到衛(wèi)生潔具的布置以及污水管的布置，如果潔具的布置與標(biāo)準(zhǔn)層相同，那么潔具的排水管就有可能跟轉(zhuǎn)換梁產(chǎn)生沖突，因此，這一問題需要特別注意。
2基于高層建筑給排水節(jié)能設(shè)計策略
節(jié)能降耗已成為當(dāng)今世界發(fā)展的主題。因而在高層建筑給排水設(shè)計中，除了做好給排水設(shè)計外，還應(yīng)對其做好節(jié)能設(shè)計。以下筆者分別從中水系統(tǒng)的設(shè)計、節(jié)水龍頭的設(shè)計以及變頻水平設(shè)計三方面做出分析。
2．1節(jié)水龍頭的設(shè)計
高層建筑給排水關(guān)系到人們的生產(chǎn)和生活，在如今水資源日益緊缺的背景下，做好高層建筑的給排水節(jié)能設(shè)計正當(dāng)其時。節(jié)水與閥門的質(zhì)量和型號等有密切關(guān)系，所以在對高層建筑進(jìn)行給排水節(jié)能設(shè)計時，要關(guān)注于節(jié)水閥門的選擇。在水壓相同的情況下，節(jié)水龍頭相對于普通龍頭更能夠減少水的流失，減少浪費。高層建筑給排水的節(jié)能要從高層建筑給排水工程特點、給水方式、水設(shè)計、節(jié)能設(shè)計等方面認(rèn)真研究和實踐，為人們設(shè)計出更新、更好的建筑，從而從根本上確保節(jié)水設(shè)計取得成效。
2．2中水系統(tǒng)的設(shè)計
所謂中水系統(tǒng)，就是將污水、雨水等經(jīng)過一定的處理，使水質(zhì)達(dá)到一定的指標(biāo)后，為人們利用的一種水循環(huán)過程，例如利用設(shè)計的中水系統(tǒng)將污水和雨水處理后，用于澆樹、洗車等。由于成本低且環(huán)保效果好，因而我們必須做好中水系統(tǒng)的設(shè)計。在設(shè)計過程中，作為設(shè)計人員必須對其用途有一個全面的認(rèn)識，結(jié)合以往經(jīng)驗確定中水處理工藝和供水方式，并充分考慮其帶來的經(jīng)濟(jì)效益，最大化的確保設(shè)計的科學(xué)性。
2．3變頻水泵的設(shè)計
變頻設(shè)計也是實現(xiàn)高層建筑給排水節(jié)能的有力方式，變頻器上一般都具備閉環(huán)控制功能，其可以根據(jù)壓力信號進(jìn)行自動控制運行，使其達(dá)到供水水壓的恒壓。利用變頻器可以改變水泵的轉(zhuǎn)速，有效調(diào)節(jié)水泵的流量和壓力，實現(xiàn)節(jié)水設(shè)計。
3結(jié)語
綜上所述，高層建筑給排水設(shè)計要滿足水量、水質(zhì)和水壓的要求，并根據(jù)這些要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提高用水的安全性和經(jīng)濟(jì)性，最大程度實現(xiàn)建筑節(jié)能和減少運行費用。
作者:梅鵬遠(yuǎn) 單位:西安思源學(xué)院
參考文獻(xiàn):
［1］韓曉冬．高層建筑給水排水的優(yōu)化設(shè)計分析［J］．科技展望，2015，25(35):19－20．
高層建筑給水排水設(shè)計范文第5篇
關(guān)鍵詞:高層建筑;泵房;消防設(shè)計
前言
隨著當(dāng)今社會的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,高層建筑的建設(shè)在我國各大、中、小城市中層出不窮,由于高層建筑中居住人員集中等原因,一旦發(fā)生火災(zāi),往往造成重大人員傷亡及巨大財產(chǎn)損失,因此,高層建筑消防設(shè)施建設(shè)已成為當(dāng)今高層建筑中的一個重要問題,而消防泵房是整個消防系統(tǒng)的核心所在,下面本文就高層建筑給水排水消防泵房設(shè)計進(jìn)行簡要概述.
1 消防水池
高層工程建筑供水種類繁多,除生活供水、消火栓系統(tǒng)供水、自動噴灑系統(tǒng)供水之外,還常有水噴霧.水幕供水等,儲水池必須有足夠的容量保障上述各系統(tǒng)的供水。水池容量的計算可參照相關(guān)規(guī)范。
1.1 專用消防水池的設(shè)計
①設(shè)計專用消防水池要注意以下問題:
a. 要在水池中設(shè)導(dǎo)流墻,以增長流路,減少死角
b. 安設(shè)循環(huán)水泵,使池水得以充分循環(huán),常用方法如下:
一是利用消防泵本身加旁路加減壓閥來循環(huán)全池死水;二是專設(shè)循環(huán)泵使池水循環(huán)。循環(huán)泵的流量以一天周轉(zhuǎn)池水一次為準(zhǔn)。例如,池水容積為600m3 ,設(shè)計的循環(huán)泵流量為30m3/ h ,也可根據(jù)實際情況定;三是在循環(huán)泵吸水管上以壓力投加漂白精溶液,濃度為2 % 一10 % ,將池水消毒及保持足夠的余氯,循環(huán)泵可間斷開啟,也可天天開啟,按各處操作經(jīng)驗定。
②另外,對水噴霧系統(tǒng)來說,如果與消化栓或自動噴淋系統(tǒng)合用水池的話,很容易發(fā)生一些由于水質(zhì)的原因引起水噴霧系統(tǒng)堵塞的現(xiàn)象,為了增加其控火滅火的安全性,建議水噴霧系統(tǒng)與生活給水系統(tǒng)合用水池。有以下兩個優(yōu)點:
a.不會影響生活水水質(zhì)。比如一高層建筑日生活用水量為200m3/d,生活水池按其1/4貯存,為50m3,而水噴霧系統(tǒng)貯存水量(假設(shè)按設(shè)計噴霧強(qiáng)度15L/(min•m2)作用面積20m2、持續(xù)噴霧時間lh計)為36m3,如合用水池,總貯水量為86m3
b. 有利于水池的結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計時往往因生活水池的容量太小(與消防水池相比)而不好設(shè)計,故水噴霧系統(tǒng)和生活給水系統(tǒng)合用水池可使生活水池和消防專用水池貯量相對均衡,從而用利于水池的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
1.2 取水方式
為了保證在火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)水泵機(jī)組能正常運行,水泵的取水方式必須安全可靠。因此,高層建筑防火規(guī)范明確規(guī)定:水泵采用自灌式吸水;當(dāng)消防水池容量超過500m3時,消防水池要分成兩格,其目的是為了保證在清洗或檢修某格水池時仍能供應(yīng)消防水。水泵的三種取水方式:
①消防水泵分別向水池設(shè)吸水管。缺點是不利于清洗或檢修,各系統(tǒng)只有一臺泵處于待令工作狀態(tài),不安全。
②設(shè)公用吸水井。消防水泵從公用吸水井取水,缺點是水池與吸水井連管管徑大,吸水井本身檢修時全部停水,系統(tǒng)的安全性較差。
③水池間設(shè)連通管。連通管設(shè)控制閥門,將連通管設(shè)計成水池的一部分,不是按一般的吸水管設(shè)計,所以連通管的流速適當(dāng)偏低(流量按最不利水量之和考慮,而且考慮到一格水池檢修時的工況)。一組消防水泵,吸水管可為兩條(見圖1 )其優(yōu)點是:
a. 在某格水池清洗或檢修時,各個系統(tǒng)互為備用的加壓泵均可處于待令工作狀態(tài),連通管本身也可分別檢修,增加了整個消防系統(tǒng)的安全性;
b. 減少了水池預(yù)埋套管的數(shù)量,對水池防漏、抗振有利。
但水池間設(shè)連通管的缺點是連通管內(nèi)易于沉渣積氣,解決的方法是:
a. 適當(dāng)加大水池池底板坡度,使之坡向積泥坑,清洗或檢修時排泥;
b. 制作網(wǎng)罩形吸水口;
c. 自動噴水系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)供水主管上設(shè)Y型透鏡過濾器,可隨時清洗;
d. 在連通管適當(dāng)位置設(shè)排氣閥。
2 水泵的選擇
水泵的正確選擇不僅需要考慮水泵特性曲線,還要考慮管道系統(tǒng)特性曲線,這樣,所選水泵才不致于太大,具體選泵時要注意以下幾點:
①不能片面考慮單臺泵高效率運行,要兼顧到水泵組運行的整體效果。盡量選用大功率水泵,減少工作泵臺數(shù)。大功率水泵的效率高,有助于節(jié)能。
②為保證并聯(lián)泵常年在高效區(qū)運行,并聯(lián)工作泵臺數(shù)不宜超過3 臺。如果要使某臺水泵既要單獨運行又要并聯(lián)運行,則在選泵應(yīng)注意使每臺泵并聯(lián)時的工況點盡量接近高效段的左邊界。這樣,當(dāng)單泵運行時,工況點右移,仍可以處在高效段內(nèi),使整個工況變化范圍內(nèi)運行效率較高。
③管路特性曲線與并聯(lián)水泵Q 一H 曲線交點的效率不得超出高效區(qū),以保證水泵工作的平穩(wěn)過濾。
④水泵組合為調(diào)速泵與定速泵時,通常設(shè)調(diào)速泵為常開泵,定速泵為梯級調(diào)速泵。調(diào)速泵最大范圍不應(yīng)超過75 % ～ 100 %。以免水泵運行效率大幅度下降。調(diào)速水泵機(jī)組安裝高度應(yīng)按全速運行狀態(tài)來考慮。
3 泵房的防噪減振
①選擇低轉(zhuǎn)速、低噪音水泵,從源頭減少噪音。
②水泵機(jī)組采用變頻調(diào)速控制,使水泵的瞬間啟停變?yōu)榫徛募铀俸蜏p速,以減少水泵的猛然啟停而減少水泵的瞬間啟停泵噪聲。
③水泵出水管上的止回閥應(yīng)采用緩閉消音止回閥,以減少水泵止回閥可能引起的水錘噪聲。
④水泵基座上應(yīng)按計算做橡膠隔振器或橡膠隔振墊,以減少水泵振動向混凝土基礎(chǔ)的傳播。
⑤水泵的出口和吸水管上均應(yīng)裝橡膠軟接頭,以減少水泵的運轉(zhuǎn)噪音和振動通過鋼管固體傳聲。
⑥泵房中管道的吊架應(yīng)做彈性減振吊架,管道吊架和托架上的金屬管卡與管道的接觸部位加橡膠隔音減振。
⑦合理布置管道。水泵進(jìn)出水管,立式水泵有0° 、90°、 180°、270°。四種布置方式。在進(jìn)出水管是180°時,位于水泵基座下的四個支承點的隔振元件受力基本均等,壓縮量相同,對隔振最有利。合理的做法是立式水管必須強(qiáng)調(diào)管道一側(cè)進(jìn)一側(cè)出的180°布置方式。臥式水泵有水平進(jìn),豎向出的管道布置方式。按以上原則考慮,盡量縮短吸水管長度,減少管道重量,減少管道荷載對隔振的影響。因此吸水管上可曲撓橡膠接頭應(yīng)盡可能靠近水泵設(shè)置。
4 水泵防超壓措施
①對于流量變化大而揚程變化小的系統(tǒng)選用流量一揚程曲線平緩的水泵,其中值得推薦的是建筑消防特種泵(原名切線泵),流量一揚程曲線特別平緩,呈恒壓狀態(tài)。
②對于須分區(qū)供水的高層建筑,建議使用多出口消防泵,既經(jīng)濟(jì),又能防超壓。
③使用泄壓閥,其最佳位置是設(shè)在水泵出口止回閥后,一般情況下,泄壓閥的口徑可與水泵出水管同徑或小一級。實踐證明泄壓閥反應(yīng)靈敏,準(zhǔn)確可靠,可以有效防止因超壓而造成的損壞。
5 泵房設(shè)備的布置
首先考慮是否有兩個不同給水系統(tǒng)在滿足流量和壓力的前提下共用一組泵的可能。如一幢高層建筑內(nèi)既有水噴霧、水幕系統(tǒng),又有消火栓、自動噴水系統(tǒng),可考慮幾種共用方式:(一般說來,消火栓系統(tǒng)不宜與其它消防系統(tǒng)共用一組消防泵,因消火栓系統(tǒng)有可能與其它系統(tǒng)同時開啟滅火)。
兩個系統(tǒng)共用,如果流量不滿足要求,可采用劃分防火分區(qū)的方法(見圖2 )。如壓力不滿足要求,可采用設(shè)置減壓閥的方法。
對于需分區(qū)供水的超高層建筑,建議不采用普通的消防泵,而采用多出口消防泵,由多級多出口水泵組成的高層消防給水系統(tǒng)在技術(shù)上與水泵并聯(lián)相似,因此也具有設(shè)計計算容易、系統(tǒng)控制簡單和維修工作量少的優(yōu)點,和水泵井聯(lián)相比設(shè)備少、占地少、造價低。同時由于幾個分區(qū)可以共用一組水泵,就便行我們在同一工程設(shè)計中增加分區(qū)數(shù),從而減小豎向分區(qū)的壓力值,為解決消防給水系統(tǒng)超壓問題提供了一種可行措施(多出口消防泵的應(yīng)用示意見圖3 )。
由于地下泵房的給排水設(shè)計需與建筑、結(jié)構(gòu)、電氣等專業(yè)相互協(xié)調(diào),設(shè)計者往往先行設(shè)計泵房,但本人認(rèn)為最好先行布置室內(nèi)給水干管為佳,特別是管井干管的布置,這樣可使水泵布置有序。
