【摘 要】高層建筑獨有的特性,使得對建筑給排水工程的設(shè)計施工材料及管理方面都提出了新的技術(shù)要求.本文從我國高層建筑給排水的特點出發(fā),從生活給水,生活熱水、消防栓給水、排水四個方面對建筑工程給排水設(shè)計進行了分析。
【關(guān)鍵詞】給排水設(shè)計 高層建筑 管道敷設(shè)
1 高層建筑給水排水工程的設(shè)計要求
由于高層建筑具有層數(shù)多高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點,因此。對建筑給水排水工程的設(shè)計、施工、材料及管理方面都提出了較高的要求。與低層建筑給水排水工程相比,高層建筑給水排水工程具有以下特點。
1.1 高層建筑給水熱水消防系統(tǒng)靜水壓力大。如果只采用一個區(qū)供水,不僅影響使用。而且管道及配件容易被破壞。因此,供水必須進行合理的豎向分區(qū),使靜水壓力降低,保證系統(tǒng)的安全運行。
1.2 高層建筑引發(fā)火災(zāi)的因素多,火勢蔓延速度快,火災(zāi)危險大.而且撲救困難。因此,高層建筑消防系統(tǒng)的安全可靠性要比底層建筑的高。由于目前我國消防設(shè)備能力有限。撲救高層建筑火災(zāi)的難度較大。所以高層建筑的消防系統(tǒng)應(yīng)立足于自救。
1.3 高層建筑的排水量大,管道長,管道中壓力波動大。為了提高排水系統(tǒng)的排水能力。穩(wěn)定管道的壓力,保護水封不被破壞,高層建筑的排水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置通氣管系統(tǒng)或采用新型單立管系統(tǒng)。另外,高層建筑的排水量管道應(yīng)采用機械強度較高的管道材料。并采用柔性接口。
1.4 高層建筑的建筑標準高,給水排水設(shè)備使用人數(shù)多,瞬間的給水量和排水量大.一旦發(fā)生停水或排水管道堵塞事故,影響范圍大。因此。高層建筑必須采用有效的技術(shù)措施,保證供水安全可靠,排水通暢。
1.5 高層建筑動力設(shè)備多,管線長,易產(chǎn)生振動和噪聲。因此,高層建筑的給水排水必須考慮設(shè)備和管道的防振動和噪音的技術(shù)措施。
2 高層建筑給水排水設(shè)計
2.1 生活給水系統(tǒng)
由于高層建筑物總高度較大,僅靠室外管網(wǎng)的供水壓力,通常無法滿足較高層用水點的水壓要求,工程中一般采用增壓設(shè)備輔助供水,以產(chǎn)生更大的水壓,如果給水系統(tǒng)不進行豎向分區(qū),則底層衛(wèi)生器具將承受較大的靜水壓力,從而帶來一系列的問題。因此,對高建筑應(yīng)實行分區(qū)供水,保證給水系統(tǒng)的順利進行。在給水方式上、各個地方應(yīng)該根據(jù)自已地區(qū)的實際情況和不同要求選擇適合的給水方式,通常包括高位水箱給水、氣壓罐給水、變頻泵無箱給水、減壓分區(qū)給水等幾種方式。
2.2 污廢水排放系統(tǒng)設(shè)計
室內(nèi)的污廢水管道采用雨水和污、廢水分流,污水和廢分流設(shè)計,污、廢水排放系統(tǒng)設(shè)置共享通氣立管,室外的污廢水管道采用合流設(shè)計,排入市政污水管網(wǎng).。
地庫停車場的廢不由排水溝收集排入車庫集水坑,再經(jīng)潛水排污泵提升至室外污水管網(wǎng)??紤]停車庫沒有洗車庫,故不令設(shè)集中的隔油處理。廢水集水井內(nèi)均設(shè)兩臺潛水排污泵,均為一用一備設(shè)置,主泵可以由控制箱隨機啟動,在緊急情況下可以通過水信控制的模式啟動備用泵,達到更為安全的目的。
2.3 消火栓滅火系統(tǒng)
依據(jù)各建筑類別及《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》,住宅為一類高層普通住宅,同一時間按一個著火點進行消防設(shè)防,建筑高度大于50m,室內(nèi)消火栓用水量為20L/s,室外消防用水量為1L/s,火災(zāi)延續(xù)時間2h;地下車庫室內(nèi)消火栓用水量為10L/s,室外消防用水量為20 L/s,火災(zāi)延續(xù)時間為2h。
3 關(guān)于水表設(shè)置
長期以來,我國住宅水表均設(shè)于室內(nèi)廚房或衛(wèi)生間等用水集中處,對于用水點較多且分散的住宅,有時甚至一戶內(nèi)設(shè)多個水表。近年來,水表設(shè)于戶內(nèi)而引發(fā)的諸多問題日益引起人們的重視。由于這些問題的產(chǎn)生,水表出產(chǎn)已成為必然的選擇。住宅建筑一般裝設(shè)分戶水表,分戶水表或分戶水表的數(shù)字顯示應(yīng)設(shè)在戶外較宜。水表分戶一般有以下幾種方式:
3.1 分戶水表集中設(shè)于屋頂(水箱供水)或底層空間內(nèi)(變頻供水)。這種方式常用于多層單元式住宅中。一般一個單元梯位水表設(shè)一個水表井(箱),分戶水管沿室內(nèi)管井或建筑外墻引入戶內(nèi)。其優(yōu)點為;抄表方便,抄表人員勞動強度低,可以杜絕用戶的輸水行為。缺點是:管材耗量大,管道水頭損失大,需占用較大空間的管道井,如設(shè)于外墻則易影響建筑外觀,分戶支管不易檢修。
3.2 水表設(shè)于樓梯休息平臺處。給水立管設(shè)于平臺處,每戶設(shè)一水表箱;將水表箱嵌入休息平臺兩側(cè)墻體中。其優(yōu)點為:分戶支管短,較節(jié)約管材,管道水頭損失也較小,缺點是:水表分散設(shè)置,抄表人員勞動強度較大;通常室內(nèi)消火栓箱也明設(shè)于休息平臺處,因而使本來就擁擠的休息平臺更為局促,給住戶通行帶來不便。
以上幾種水表分戶方式,各有其優(yōu)缺點,具體在工程實際設(shè)計中采用何種方式,應(yīng)由設(shè)計入員根據(jù)住宅的性質(zhì)、檔次及當?shù)匦袠I(yè)管理部門的要求確定。
4 排水管道敷設(shè)及材質(zhì)選用
4.1 衛(wèi)生間排水管道設(shè)置
為了不使衛(wèi)生間污水橫管進入下層戶內(nèi)空間,排水管道的敷設(shè)一般采用以下幾種方式:
衛(wèi)生間地面樓板下沉,污水橫管設(shè)于下沉室內(nèi)。這種方式對排水管道的施工較為方便,但檢修管道則十分不易。在實際工程使用過程中,經(jīng)常發(fā)生下層住戶靠衛(wèi)生間處樓板及側(cè)墻發(fā)生滲漏現(xiàn)象。由于無法查找出漏水的原因,上層住戶只能將整個衛(wèi)生間地面鑿開重新翻修,鑿開后才發(fā)現(xiàn)下沉室內(nèi)積滿水,積水經(jīng)側(cè)墻滲入下層。分析產(chǎn)生積水的主要原因有:衛(wèi)生間地面防水未處理好,地面水滲透入下沉室;部分給排水管道漏水進入下沉室。針對以上原因采取的措施有:嚴格做好衛(wèi)生間地面的防水處理及下沉室四周的防水處理;衛(wèi)生間內(nèi)所有給排水管道應(yīng)經(jīng)嚴格試壓住水試驗后方可暗封管道,建議在下沉室側(cè)面設(shè)置側(cè)排地漏,以排除可能出現(xiàn)的積水。
采用側(cè)排方式。衛(wèi)生間采用后出水式座便器,側(cè)排地漏,將浴盆或淋浴房墊高,各衛(wèi)生器具排水橫支管沿衛(wèi)生間地面墻腳處引至外墻。器具存水彎、排水橫管及立管均設(shè)于建筑外墻處。采用這種方法,可避免出現(xiàn)下沉式積水的狀況,但應(yīng)注意幾點:首先,盡可能將潔具特別是座便器設(shè)于靠外墻處;其次應(yīng)與建筑專業(yè)密切配合。由于排水橫管及立管均設(shè)于外墻,不可避免影響到建筑外觀,因而在建筑方案設(shè)計階段,給排水專業(yè)人員就應(yīng)介入,將衛(wèi)生間布置于建筑凹槽處,盡量降低對建筑立面的負面影響。
在北方嚴寒和寒冷地區(qū)的氣候條件下,住宅廚房、衛(wèi)生間的排水立管應(yīng)分別設(shè)置。加側(cè)排地漏,北方地區(qū)因安裝困難可適當加大管井,排水管道不得穿越臥室,排水立管采用普通塑料排水管時,不應(yīng)布置在靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻;當必須靠近與臥室相鄰的內(nèi)墻時,應(yīng)采用橡膠密封圈柔性接口機制的排水鑄鐵管、雙臂芯層發(fā)泡塑料排水管、內(nèi)螺旋消音塑料排水管等有消聲措施的管材。
4.2 排水管道的材質(zhì)選用
根據(jù)建設(shè)部的規(guī)定,目前新建多層住宅均使用UPVC塑料排水管,室內(nèi)UPVC排水管的類型有普通UPVC實壁管、UPVC芯層發(fā)泡管(PSP管)、UPVC螺旋消音管三種。普通UPVC實壁管噪音較大,而同等壁厚的UPVC芯層發(fā)泡排水管比UPVC實壁管重量輕約20%-30%左右,同時它又具有隔熱隔音的效果,特別適合于建筑排水,可顯著地降低流水噪音,大有取代UPVC實壁排水管的趨勢。UPVC螺旋消音管不僅可以降低噪音,而且與其它同管徑排水管相比排水能力大大提高。
總之,在高層建筑給排水設(shè)計中如何做到合理、經(jīng)濟、實用仍將是每個設(shè)計人員共同探討的一個主題。