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        地鐵車站給排水及消防節(jié)能節(jié)水措施

        2020-06-26 13:43:24王記才
        工程建設與設計 2020年11期
        關鍵詞:泵站效果

        王記才

        (中鐵二十二局集團市政工程有限公司,廣州510800)

        1 地鐵車站節(jié)能節(jié)水的重要性

        能源是社會得以持續(xù)發(fā)展的關鍵,立足于我國能源現(xiàn)狀,能源表現(xiàn)出供應緊張的局面。地鐵是當前大中型城市的重要交通方式,發(fā)揮出交通運載量大、穩(wěn)定性好等多重效果,但從實際情況來看,地鐵車站在節(jié)能節(jié)水方面的應用效果相對欠佳,需進一步提升能源開發(fā)水平。地鐵車站的穩(wěn)定運行必須建立在高效給排水與安全消防的前提下,充分發(fā)揮出自然條件的優(yōu)勢,在此基礎上采取合適的設計方式,引入節(jié)能型建筑材料,為前期設計、后續(xù)施工等環(huán)節(jié)提供幫助,提升節(jié)能節(jié)水效果。

        2 地鐵車站給排水節(jié)能節(jié)水措施

        2.1 建立廢水泵站

        地鐵車站在運行過程中將產(chǎn)生大量污廢水,通過設置廢水泵站的方式有效收集與再利用廢水可達到節(jié)能節(jié)水的效果。設置廢水泵站時,所處位置應在低洼處,充分利用水的自流提升廢水泵站的集水效果,避免廢水泄露。全面考慮廢水泵站的工作能力,確定各泵站的合適間距,彼此配合,完成廢水、污水的分區(qū)處理工作?;诖朔绞?,有效控制廢水泵站建設成本,避免大量電力損耗現(xiàn)象,并為后續(xù)的維修與設備更換提供了優(yōu)良條件。

        2.2 雨水回收利用

        自然降雨是尤為關鍵的水資源,將雨水收集后可用于廁所沖洗、草坪灌溉等活動中,在發(fā)生火災時還具備滅火的功能。對此,在地鐵車站設計與施工中,需要在出入口分別設置雨水收集裝置,較為合適的位置是低洼處,以達到高效收集雨水的效果,為地鐵車站的日常運營提供支持,如地面清掃、清洗等,避免水資源浪費現(xiàn)象,提升了節(jié)能水平。

        2.3 選用節(jié)水型配水設備

        地鐵車站的過往人流較多,作為人群高度聚集的公共場所,多數(shù)民眾都會規(guī)范自身行為,盡可能節(jié)約用水,但仍有部分極端群體缺乏節(jié)能意識,浪費大量水資源。對此,有必要設置節(jié)水型配水設施,以達到節(jié)能節(jié)水的效果。若采取常規(guī)的配水設施,諸如普通水龍頭等,雖然降低了建設階段的成本,但在后續(xù)運營中會出現(xiàn)水資源浪費現(xiàn)象【1】?;诖?,選擇節(jié)能型配水設施尤為關鍵,要求各零件的材質(zhì)等級較高,并輔以防漏水技術,盡管前期投入成本較多,但在后續(xù)長時間運營中都可以達到節(jié)約水資源的效果,且此類設施的生命周期相對更長,是實現(xiàn)地鐵車站持續(xù)運營的可行方法。

        2.4 選用變頻泵供水

        地鐵車站需提供不間斷冷氣,實現(xiàn)此目標的前提在于冷卻水循環(huán)處于穩(wěn)定運行的狀態(tài)。選擇具有較高工藝水平的變頻泵,在其支持下可達到節(jié)能節(jié)水的效果,基于對轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)可以實現(xiàn)對流量的有效控制,以確保供水需求為基本前提,做出靈活調(diào)整。此外,變頻水泵還具有緩解電機沖擊力的效果,能夠提升管道流量穩(wěn)定性,避免因壓力突變而引發(fā)的爆管現(xiàn)象。合理選擇變頻水泵,還能夠控制電動機軸功率,發(fā)揮出節(jié)能的效果?;谧冾l壓差技術,提升了水泵運行穩(wěn)定性且水泵使用壽命增長,根據(jù)實際需求靈活調(diào)節(jié)流量,是一種穩(wěn)定性高、經(jīng)濟性好的技術,確保地鐵車站的節(jié)能節(jié)水效果。

        2.5 排污一體化裝置

        一體化裝置的突出特點在于完整的密封性,其結構緊湊且安裝便捷,省去了地下污水池,具備較高的自動化水平。從工作原理的角度來看,污水中含有雜質(zhì),可以在排水管的引導下轉(zhuǎn)移到污水入口,并匯聚至集水箱,通過其中的液位傳感器進行檢測,若水位達到水箱最大容納能力,此時將自動觸發(fā)污水泵,使其展開排污作業(yè),將污水與雜物統(tǒng)一轉(zhuǎn)移至市政污水管道中,而在水位下降過程中,若達到設定值則會觸發(fā)污水泵,使其暫停運行【2】。關于一體化裝置的剖面圖,具體如圖1所示。

        圖1 一體化裝置剖面圖

        3 地鐵車站消防系統(tǒng)節(jié)能節(jié)水措施

        3.1 優(yōu)化消防環(huán)網(wǎng)

        從地鐵車站的建設情況來看,消火栓系統(tǒng)通常設置有2條消防引水管,延伸至車站廳層后構成水平環(huán),加之2 根立管的作用,可進一步得到立面環(huán)?,F(xiàn)階段,立面環(huán)的可選擇形式較多,需以實際情況為準做出合理的選擇。地鐵車站水平消防管的設置位置以站臺板下方為宜,通過此方式減輕吊頂管線壓力。根據(jù)工程經(jīng)驗,站臺層吊頂處需要增設消防管,此舉的目的在于提升檢查與維修的便捷性,但從實際應用情況來看,一旦漏水將直接影響到公共區(qū)域的正常使用??紤]到這一問題,需合理優(yōu)化消防管的位置,可將其置于公共區(qū)域站臺板下方,當出現(xiàn)漏水現(xiàn)象后,公共區(qū)域依然可以正常使用,且無須建造閥門井,工作難度隨之降低。地下隧道具有復雜性,為滿足該處的消防用水需求,需連接至臨近車站,從而獲得供水服務。合理鋪設消防給水管,將其分別連接至地鐵車站與區(qū)間隧道,彼此間形成的消防管網(wǎng)應達到緊密相連的狀態(tài),使得創(chuàng)建的消防給水管網(wǎng)呈現(xiàn)出環(huán)狀的分布姿態(tài)。

        3.2 選用自動噴水滅火系統(tǒng)

        站廳與站臺層對于消防提出較高的要求,于該處增設自動噴水滅火系統(tǒng)尤為關鍵,其突出優(yōu)勢在于自動操作,當出現(xiàn)火災后可以及時撲滅,并觸發(fā)警報。基于自動噴水滅火系統(tǒng)的應用,可以提升滅火及時性,維護站內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性。經(jīng)過長期發(fā)展,自動噴水滅火技術已經(jīng)取得廣泛應用,其穩(wěn)定性較好,能夠有效滅火,為地鐵車站內(nèi)所有人員的安全提供保障。當然,部分學者對其持否定態(tài)度,即設置自動噴水滅火系統(tǒng)將明顯加大成本投入,且在該系統(tǒng)的作用下,車站上層煙氣會對中下部的空氣造成影響,甚至威脅到人員的安全,而在出現(xiàn)意外后還會掩蓋逃生線路,加大了人群疏散難度。在此方面,日本有關部門做出研究,基于對地鐵建設成本的分析得知,因防災等需求而耗費的成本約為總量的9%,而在該筆成本中自動滅火系統(tǒng)僅占據(jù)較為微小的一部分,放眼至整個地鐵建設成本中將更為微弱。與此同時,火災2min 后,站內(nèi)上層煙氣將發(fā)生明顯的波動,正常情況下人的逃生速度為1.3m/s,僅利用2min 便可將現(xiàn)場人員安全轉(zhuǎn)移到安全場所【3】。綜合上述分析,自動噴水滅火系統(tǒng)的可行性較高,利大于弊,具有節(jié)能優(yōu)勢,可被應用于地鐵車站工程中。

        3.3 選用高壓細水霧滅火系統(tǒng)

        從本系統(tǒng)的工作原理來看,設置高壓泵組,以提供較大的壓力,促使微型噴嘴式噴頭產(chǎn)生豐富的小水珠,由于與空氣會產(chǎn)生速度差,在此情況下介質(zhì)水將產(chǎn)生大量的水微粒,通過此作用,單位體積的水表面積將呈現(xiàn)出大幅提升的趨勢,可有效吸收熱量,在短時間內(nèi)降低站內(nèi)溫度。同時,水霧在高溫作用下將形成水蒸氣,其體積將急劇增加1 700 倍,能夠有效地稀釋火焰周邊的氧氣,避免外界氧氣進入其中,有效提升滅火效果。相較于傳統(tǒng)的滅火模式而言,若采取高壓細水霧滅火的方式,其用水量僅為前者的百分之一,可有效節(jié)約水資源。

        3.4 優(yōu)化消防系統(tǒng)穩(wěn)壓方式

        根據(jù)地鐵車站的實際情況,選擇合適的穩(wěn)壓模式,此舉可控制穩(wěn)壓泵組的建設成本,為后續(xù)檢修與維護工作創(chuàng)造良好條件。對此,在針對地鐵車站展開設計時,應當確定合適的新型穩(wěn)壓模式,注重氣壓罐與穩(wěn)壓泵組的有效結合,以滿足消防系統(tǒng)的水壓要求。

        4 結語

        能源是推動社會持續(xù)發(fā)展的重要基礎,在社會經(jīng)濟水平逐步提升的背景下,表現(xiàn)出能源供應緊張的局面,因此,節(jié)能型發(fā)展方式成為各行業(yè)重點關注的內(nèi)容。對于地鐵車站工程而言,也應當注重給排水與消防節(jié)能節(jié)水問題,值得地鐵行業(yè)工作者進行深入探索,將更多可行的方法應用于地鐵車站中,給地鐵車站提供穩(wěn)定運行環(huán)境,發(fā)揮出節(jié)能節(jié)水的效果。

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