建筑给排水系统设计探讨
来源:用户上传
作者:
近年来，随着社会经济的高速发展，建筑形式的日新月异，建筑给排水设计面临着新的历史挑战。建筑给排水设计除了应严格按照规范、规程、标准要求达到一个良好的给排水及消防系统外，更要突出以人为本的原则，从多方面入手，做好设计中的每个环节。
一前言
某建筑面积为98560m2，共28层，总高度为97.4m。1～3层为商业用房；4～28层为四座塔楼（写字楼），地下一、二层为汽车库、设备用房、二等人员掩蔽所组成。
二给水消防系统分析
⑴生活给水系统：整个建筑生活给水系统采用分区供水，1～3层为市政直供区，4～12层为二次加压供水低区，13～21层为二次加压供水中区，21层以上为二次加压供水高区。给水干管和立管均采用内外涂塑钢管，管道井设在楼梯间及电梯前室，水表后的管道敷设在吊顶内，管材为PP―R管。二次加压泵房单独设置在地下室，水泵房内设置不锈钢水箱(配消毒设备)，三套二次变频加压设备（低，、中、高区）以实现稳压、节能、安全、卫生供水，具有高效防止水箱内水二次污染和良好的水压保障功能。
⑵消防给水系统：消防给水按一类综合楼考虑消防灭火系统，其中包括室外消火栓系统、室内消防给水系统、自动喷淋灭火系统。室外消防水源直接从市政自来水引入且室外消防管网在设计地块内形成环网。室内消防系统水源取自消防水池。消防泵房和消防水池位于地下二层，在屋顶集中设置消防水箱（储存10 min的消防水量），消防稳压泵及气压罐。室外消防用水量为30 L／s，室内消防用水量为40 L／s。消防水池储存室内消火栓用水量(火灾延续时间为3 h)；自动喷淋用水量(火灾延续时间为l h)消防水池容积需要540m3，屋顶设有18m3消防水箱用于建筑物的初期火灾，消火栓和自动喷淋合用。消火栓系统分为高低两个区，地下二层～13层为低区，14～28层为高区，高、低区的消火栓系统共用一套消火栓泵，室外设置6套供消火栓系统使用的水泵接合器。
⑶自动喷水灭火系统：根据《自动喷水灭火系统设计规范》，地下车库及地上商业，写字楼均设置自动喷淋灭火系统，裙房1―3层及高层写字楼设湿式自动喷淋灭火系统，地下一、二层设置泡沫喷淋灭火系统。地下两层及地上三层商业按中危险Ⅱ级确定，喷水强度为8L／(min•m2)，作用面积为160 m2，喷头工作压力为0.1 MPa，火灾延续时间为1 h。高层写字楼按中危险I级确定，喷水强度为6 L／(min•m2)，作用面积为160 m2，喷头工作压力为0.1 MPa，火灾延续l h。自动喷淋灭火系统由贮水池、自动喷淋泵、自动喷淋管网、屋顶消防水箱组成。自动喷淋系统与消火栓系统共用消防水箱。地下二层至9层为低区，10―28层为高区，高低区的自动喷淋灭火系统共用一套喷淋加压泵。由喷淋加压泵出水管上引出两根供水管经减压阀组减压后与低区喷淋管网连接，喷淋加压泵出水管与高区喷淋管网连接。低区报警阀设在地下一层，高区报警阀设在十层；每个防火分区分别设置水流指示器，整个系统在室外设有地上式水泵接合器，分别与高低区喷淋管网连接，共4套，以满足喷淋供水的要求。
三排水系统
室内排水系统采用污废合流，地下层污水及消防电梯井内的排水排入集水坑，再由潜水泵提升至室外管网，每一个集水坑设两台潜水泵，互为备用。地上部分的污水经立管收集后排至室外污水管网。排水立管采用新型的特殊单立管内螺旋消音排水管道，减小了噪音。屋面雨水经雨水斗收集，由管道排至室外雨水管网，建筑物雨水为内、外排结合排水。
四人防的设计
地下一、二层为二等人员掩蔽所，暂时每人用水量：饮用水为3 L／d，生活用水为4 L／d。贮水时间：饮用水为15 d，生活用水为7 d。在每个防护单元内分别设置生活用水箱和饮用水箱。防空地下室排水管道采用钢管，给水管道采用镀锌钢管。管道穿越人防区均设置防护阀门，防护阀门为公称压力为1.6Mpa的铜制阀芯的闸阀。
五探讨
⑴住宅给水系统共分为四个分区(市政直供区、二次加压低、中、高区)，水泵房内设置二次消毒及加压设备，局部楼层利用减压阀组进行减压，满足用户对水压，水量，水质的以及设备运行节能的要求 。对于给排水设计技术人员，高层二次加压设备的选择方面有很多种：①传统的不锈钢生活水箱＋变频加压泵组。此加压系统较为安全可靠，但容易使得水箱内水产生二次污染且占地面积过大，因此要求设计人员对生活水箱的计算和选型方面在满足规范要求的前提下不宜过渡放大。尽可能的考虑设置二次消毒设备。②无缓冲水箱的无负压变频加压设备。此加压系统利用市政管网余压，设备用房占地面积较小，水质二次污染的风险性较小。但对市政管网的压力以及管径的要求都较第①种方式高。③带缓冲水箱的的无负压变频加压设备。此加压系统是前两种方式的结合且能降低用水高峰时段由于市政管网的供水能力不足而造成设计地块直接从管网内抽水给市政管网自身带来的风险。但需要设计人员对缓冲水箱的容积的选择进行认真考虑和计算。总之对二次加压设备的选择需要设计人员结合当地的市政给水管网条件以及设计地块的建筑性质进行全面及综合的考虑。
⑵消火栓、喷淋系统均采用高、低区共用一套加压水泵和一套消防水箱及稳压设备。利用减压阀组和减压孔板进行减压，这种方式系统简单，造价低，管理方便，但对减压阀的要求较高，设计采用可调式减压阀，设定阀后压力并保持恒定。采用一套水泵、一座水箱、一套电控设备，造价大大降低。对于高层消火栓系统是否分高低区规范上虽然有明确规定,但设计人员往往会忽略消防稳压设备的静压值。对于分高低区的消火栓和喷淋系统，水泵接合器的设置也是关键，高区，低区消防系统应分别设置水泵接合器，高区水泵接合器与供水主管之间不应再设置减压设备。喷淋系统减压应尽量考虑采用减压孔板，如采用减压阀，则应采用带特定锁具的减压阀。以杜绝由于人为因素减压阀被误操作关闭，而造成系统不能正常动作。
⑶排水系统为了降低排水带来的噪音，提高排水立管的排水和通气能力,承受上层排水对底层排出的冲击压力。卫生间排水系统采用特殊单立管排水系统，底层排出管采用柔性铸铁排水管。由于设计地块为大板块地下室，因此地下室上方的覆土层高度的计算显得尤为重要，过低会造成室外排水坡度不够，过高会造成建设成本的浪费。因此需要设计人员经过全面的测算。
六 结束
随着社会的发展，人民生活水平的日益提高，从原来关注对建筑给排水设施设计的安全，可靠性，转移到对建筑给排水设施设计的合理性，环保以及舒适性。这对给排水设计人员是一个巨大的挑战。因此建筑给排水设计应更突出以人为本的原则，在实践中努力创新，适应现代建筑设计发展的新要求。尽量采用新材料、新型环保设备，走全面安全，舒适，可持续发展之路，为人类发展做出贡献。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-603135.htm
