寇 志 軍
(蘭州城市供水(集團(tuán))有限公司,甘肅 蘭州 730060)
隨著近十幾年以來我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展,同時(shí)城市化的建設(shè)步伐也發(fā)展迅速,我國誕生了許多大城市,為了容納更多人口和城市建設(shè)的需要,高層建筑成了必然的選擇,從而使大城市,特別是特大城市中的高層建筑會(huì)越來越多。隨著建筑物高度的增加,給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、檢修和運(yùn)行管控也變得相對(duì)更加繁雜。中低層建筑物由于建筑高度較低,平面不大,樓面不復(fù)雜使得其給排水設(shè)計(jì)施工比較簡單。而高層建筑給排水工程設(shè)計(jì)人員和施工人員在設(shè)計(jì)和施工人員在施工過程中困難復(fù)雜程度上及難度上會(huì)更大,考慮的問題也相對(duì)更多。所以高層建筑給水工程、排水工程在設(shè)計(jì)施工的時(shí)候應(yīng)該有詳細(xì)的施工方案,同時(shí)嚴(yán)格遵守工藝流程,確保工程質(zhì)量。在施工的時(shí)候應(yīng)該有專門的質(zhì)量監(jiān)督部門,監(jiān)督給排水系統(tǒng)的質(zhì)量和完成情況,更重要的是專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)高層建筑進(jìn)行優(yōu)化和設(shè)計(jì)以及施工,引進(jìn)新的技術(shù)和方法讓整個(gè)給排水設(shè)計(jì)更加人性化,施工能夠更加迅速,并且更能夠保證質(zhì)量,在驗(yàn)收的時(shí)候能夠達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
高層建筑給排水設(shè)計(jì)是由圖1所示三部分構(gòu)成的。
給水工程設(shè)計(jì)是整個(gè)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最基本的部分,給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是為了給城市里生活的人們提供生活用水,為企業(yè)工廠提供生產(chǎn)用水,同時(shí)提供各個(gè)地方的消防用水、道路用水、綠化用水。與低層建筑的給水工程不同,高層建筑給水設(shè)計(jì)首先要考慮的就是水壓問題,高層建筑因?yàn)樗畨簡栴}而導(dǎo)致的高層建筑的用戶給水管道里沒有水的情況很常見。由于高層建筑不同樓層住戶的用水需求不盡相同,故通常將整個(gè)建筑物的給水系統(tǒng)分成低壓區(qū)和高壓區(qū)兩個(gè)區(qū)域供水,不同區(qū)域采用不同的供水方式。低壓區(qū)供水系統(tǒng)一般與市政自來水管網(wǎng)直接相連,避免重新布管帶來的成本浪費(fèi),同時(shí)安全性能提高了很多,且水質(zhì)也更有保障。由于無負(fù)壓二次供水設(shè)備具有杜絕水質(zhì)被污染的現(xiàn)象發(fā)生、安裝簡單、管理維護(hù)相對(duì)簡便、節(jié)能效果好、系統(tǒng)供水穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),故無負(fù)壓二次加壓增壓設(shè)備是常采用的二次增壓供水設(shè)備。為了確保滿足高層建筑用戶的用水需求,設(shè)計(jì)人員首先斟酌高層建筑的管道敷設(shè),此外必須結(jié)合防振、防漏、防凍、防露等要求具體情況多方面綜合考慮,才能夠切實(shí)搞好給排水系統(tǒng)給水工程的設(shè)計(jì)任務(wù)及目標(biāo)。
整個(gè)排水工程由幾個(gè)基本部分組成,其最基本的是雨污分流、污廢分流、污水處理構(gòu)筑物、雨水調(diào)蓄池等。在設(shè)計(jì)排水工程之前要先確定合適的排水方法和排水系統(tǒng),對(duì)于管道安裝的方向和位置,以及走向也要明確,在建筑高層中還要明確整個(gè)污水處理系統(tǒng)所布置的位置和高層建筑物的雨水流向的設(shè)計(jì)和雨水收集系統(tǒng)等。排水工程的設(shè)計(jì)與給水工程設(shè)計(jì)雖有很大的不同,但是排水工程的設(shè)計(jì)人員需要考慮的問題也很多。由于吸氣閥不增大排水管管徑,不損壞水封,因此應(yīng)安裝通風(fēng)立管并限制安裝時(shí),可在排水立管上設(shè)置吸氣閥。在設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮管路的檢修與防振、管道防噪、空調(diào)凝結(jié)水的處理等問題。布置廁所和衛(wèi)生器具下水排放管道時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮盡量不要進(jìn)入臥室和房間,施工選料時(shí)盡量使用新型降噪產(chǎn)品,有效地減少排水管道的噪聲。排水工程設(shè)計(jì)的最終要求還是確保排水系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行,同時(shí)減少檢修頻次、降低排水系統(tǒng)設(shè)備全壽命周期的運(yùn)行成本。
在高層建筑中的消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是保護(hù)高層建筑居民安全的必要系統(tǒng),在高層建筑中由于樓層多,建筑高度大,電梯一時(shí)難以到達(dá)地面一層,所以一旦發(fā)生火災(zāi),高層建筑的居民們及時(shí)的發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并及時(shí)快速的逃離火災(zāi)現(xiàn)場,抵達(dá)高層樓下安全場所,所以高層建筑的防火安全完全依靠室內(nèi)消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì),為了使室內(nèi)消防系統(tǒng)能夠及時(shí)在火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候發(fā)現(xiàn)火災(zāi),并及時(shí)做出撲救,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該根據(jù)大樓的不同情況來設(shè)計(jì)室內(nèi)消防系統(tǒng),比如根據(jù)火災(zāi)多發(fā)地段安裝自動(dòng)噴水裝置,設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該根據(jù)大樓內(nèi)居住的人數(shù)來選擇消防給水系統(tǒng)增壓設(shè)備。
對(duì)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行的后續(xù)工作是施工安裝,管道施工時(shí)安裝順序是否合理、連接是否牢固,安裝位置是否正確都直接影響到了對(duì)給排水系統(tǒng)的后續(xù)施工及其他給排水裝置的使用壽命。在給排水施工中,管道的安裝很重要。技術(shù)人員應(yīng)該在施工之前編寫好施工方案,而且技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)不同的高層建筑來編寫不同的給排水系統(tǒng)安裝施工方案。在管道材質(zhì)種類的選用方面,則優(yōu)選重量輕、耐久性好、耐壓強(qiáng)度高、安裝連接方便、質(zhì)量好的給排水管道。管道施工技術(shù)人員在安裝管道的時(shí)候,必須嚴(yán)格遵循管道安裝步驟,同時(shí)注意管道的連接方式,還有務(wù)必要留意每種管材選用最適宜連接方式的注意事項(xiàng)、連接配件安裝時(shí)需要注意的事項(xiàng)等。如在選擇粘結(jié)的方式連接管道時(shí),施工人員應(yīng)注意管道內(nèi)水分的情況,如果有水分應(yīng)該要清理干凈并保持管道干燥,防止水分對(duì)管道粘結(jié)的影響。
施工人員在安裝完給水管道之后,還應(yīng)對(duì)安裝完的給水管道進(jìn)行檢查,最重要的是應(yīng)該對(duì)安裝完的給水管道進(jìn)行試壓處理,保證其最少能達(dá)到國家要求的安全標(biāo)準(zhǔn)。給排水管道的試壓應(yīng)該由專業(yè)的施工技術(shù)人員來處理,施工技術(shù)人員應(yīng)該在安排實(shí)驗(yàn)之前對(duì)給水管道的閥門和給水管道進(jìn)行檢查,看閥門和管道是否符合標(biāo)準(zhǔn),檢查合格之后,再進(jìn)行水壓實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行水壓實(shí)驗(yàn)之后技術(shù)人員應(yīng)該把不滿足實(shí)驗(yàn)要求的配件進(jìn)行更換,使整個(gè)給水管道和配件都能符合水壓實(shí)驗(yàn)要求。
質(zhì)量控制是給排水系統(tǒng)建設(shè)重要的組成部分,給排水的質(zhì)量控制不但制約著施工人員對(duì)后續(xù)其他工程質(zhì)量的把控,同時(shí)也影響著給排水系統(tǒng)的高效運(yùn)行和運(yùn)行壽命,給排水系統(tǒng)的質(zhì)量控制主要可以劃分為事前、事中和事后三個(gè)基本的方面。事前控制即是預(yù)防,主要是指材料的質(zhì)量控制,與此同時(shí)還應(yīng)強(qiáng)化檢測設(shè)備及手段、人員配置等所有環(huán)節(jié)的管理。對(duì)驗(yàn)收入庫材料施工單位的材料檢驗(yàn)員要嚴(yán)格落實(shí)進(jìn)場檢驗(yàn)制度,在進(jìn)場檢查之后,施工質(zhì)量管理人員還應(yīng)對(duì)所有堆放在施工現(xiàn)場的給排水材料都進(jìn)行定期或不定期的抽查和檢測,同時(shí)施工人員還應(yīng)該根據(jù)材料質(zhì)量管理規(guī)定對(duì)那些不合格的給排水施工材料在進(jìn)場之前就要拒絕,不允許進(jìn)場,堆放在施工現(xiàn)場的給排水材料一經(jīng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量檢查不合格要及時(shí)清理出堆場。高層建筑的管道施工的事中控制主要是指在施工時(shí)候嚴(yán)格按照高層建筑的給排水施工技術(shù)規(guī)范,管道高程及走向、部分預(yù)埋件、管道預(yù)留洞口大小、管道連接方式等。為了整體提高管道質(zhì)量必須按照施工方案優(yōu)化管道位置,在管道連接的時(shí)候,連接方式的選擇要特別注意,選好合適的連接方式后將會(huì)進(jìn)一步提高連接質(zhì)量。事后控制是施工效果的控制。為確保給排水工程的順利進(jìn)行和工程質(zhì)量目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),必須制定并嚴(yán)格執(zhí)行工程質(zhì)量管理保證體系框圖(如圖2所示)。
由于高層建筑中本身面積大、樓層多、室內(nèi)房間布置復(fù)雜等因素造成了高層建筑給排水系統(tǒng)施工的難度非常大,在給排水系統(tǒng)隱蔽工程方面也是如此。在給排水系統(tǒng)施工之前施工人員就應(yīng)該編寫好隱蔽工程的施工方案,在給排水的施工方案中應(yīng)該編寫有給排水系統(tǒng)隱蔽施工檢查方法,驗(yàn)收合格標(biāo)準(zhǔn)等。只有這樣才能夠提高給排水隱蔽工程的施工安全和對(duì)給排水后續(xù)的施工提供保障,降低隱蔽施工的危險(xiǎn)性,從而使給排水系統(tǒng)的隱蔽施工在安全快速的情況下完成。
高層建筑給排水設(shè)計(jì)的環(huán)保節(jié)能首先在材料上應(yīng)該提倡使用環(huán)保材料,在施工的時(shí)候也應(yīng)該注意采用綠色施工的施工方法,在給水系統(tǒng)的供水方面盡量使用可調(diào)節(jié)的供水系統(tǒng)減少供水用電的耗量,以此來減小能源的消耗。在供水管道材料方面使用耐久高環(huán)保可以循環(huán)利用的材料,并利用高建筑物的高差使水通過勢能流下,減少抽水機(jī)的使用。
為了提高高層建筑給排水系統(tǒng)的使用壽命,設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照給排水設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),采購單位要統(tǒng)籌考慮滿足設(shè)計(jì)要求、施工安裝方便及性價(jià)比高等因素,優(yōu)先選購優(yōu)質(zhì)材料來提高給排水系統(tǒng)的質(zhì)量,同時(shí)還應(yīng)該根據(jù)不同的給排水系統(tǒng)選用更適合該給排水系統(tǒng)的材料。比如給排水系統(tǒng)最基本的管道材料應(yīng)該具有耐用性、防腐蝕性、穩(wěn)定性好等特性。給排水不僅應(yīng)該具備這些性能,而且設(shè)計(jì)人員還應(yīng)適當(dāng)選用高性能、高規(guī)格的創(chuàng)新材料,這些材料不僅能幫助提高管道系統(tǒng)的壽命,也能提高管道系統(tǒng)的使用,所以設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以考慮。
與低層建筑的建筑高度相對(duì)比,高層建筑的高低樓層高程差很大,這既是一個(gè)缺點(diǎn)也是一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在供水的時(shí)候會(huì)因?yàn)楦叨葐栴}導(dǎo)致水壓不夠,但是也可以利用高度差的特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約利用。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)高度把高層建筑分為高低兩個(gè)區(qū),可以促使高層住戶沐浴廢水和盥洗房間飲用水的排放等部分實(shí)現(xiàn)高效二次綜合利用,這種方式的應(yīng)用在很大程度上有效節(jié)約了水資源。
我國的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)飛速的發(fā)展的同時(shí)伴隨著科技的進(jìn)步,在未來給排水工程的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)也會(huì)有越來越多的科技的創(chuàng)新,使得給排水系統(tǒng)能夠在設(shè)計(jì)的時(shí)候更先進(jìn),同時(shí)也能讓給排水系統(tǒng)在施工的時(shí)候更加先進(jìn),在節(jié)省材料的同時(shí)又能優(yōu)化給排水系統(tǒng),達(dá)到了節(jié)能減排的目的。高層建筑給排水的發(fā)展與進(jìn)步也離不開設(shè)計(jì)人員和施工人員在每一次設(shè)計(jì)和施工時(shí)所積累的經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)和施工人員在每一次設(shè)計(jì)與施工的探索與經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),都能夠讓給排水系統(tǒng)更加的先進(jìn)、更加完美和更具人性化。