建筑給水排水工程設計分析

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建筑給水排水工程設計分析

摘要:

現如今大眾對建筑的需求不單單是居住生活,更是對舒適性和安全性提高了要求,對建筑物給水排水工程的設計愈加關注。本文按照給水、排水、消防以及雨水排水四個部分對建筑樓給水排水工程進行分析,簡要給出了施工要點,有效提高該建筑給水排水系統的設計水平與質量,便捷居民的生活用水的使用。

關鍵詞:

建筑;給水排水設計;施工

引言

近年來經濟的高速發展,不管是城市還是鄉鎮,住房小區化程度越來越高,人們對于建筑的給水排水功能的要求也不斷提高,這給水排水工程更廣闊的發展空間。本文以某小區九層樓高的建筑物作為研究對象,根據該建筑樓的有關數據以及居民生活需要進行設計分析來驗證可行性。

1建筑給水設計

建筑物的使用性質、市政管網的水壓情況和建筑物的總高度決定該建筑物的供水方案。由于該建筑樓有九層高度,屬于高層建筑,為了提高供水的可靠性,將其劃分成低區和高區,利用不同的立管連接,當中設置分隔閥。當低區的入口管出現損壞或故障,或外面管網的壓力不能滿足供水需求時,打開分隔閥由高區向低區供水。該建筑樓以城市給水管網作為供水水源,對樓層初步估算劃分為:1~7層為一區(低區),8~9層為二區(高區)。低區直接進行供水,高區采用水泵和水箱并聯的方式進行供水,管網上行下給。在建筑物的下方水泵前應設置貯水池提高低區居民的用水可靠性。

1.1建筑基本用水設計

該建筑樓的貯水設備為高位水箱,其在調節水量和貯存生活用水水量,穩定室內供水水壓以及貯存消防水量等方面有顯著優勢。減壓閥可以自動降低水的壓力來達到要求值,閥后的壓力值可在一定范圍內進行調節,是一種自動調節閥。該建筑平均每日用水人數為800人,用水量定額選定30L,則最高日用水量為24m3/d。選取Kh=1.5,T=8,最高用水量為4.5m3/h;最高日平均用水量為3m3/d。參照建筑物內布置的衛生器具的數量、使用次數、每人每天的用水定額、使用時間以及小時變化系數,設定沖洗水箱蹲式器具為N=0.5,自動沖洗器具為N=0.5,洗手盆為N=0.75。再根據衛生器具給水當量的總數,計算出同時出流的概率。最后對建筑的給水管網的水力進行計算,步驟如下:(1)首先確定給水管網中的各個管段的尺寸;其次求該管路水頭損失,從而確定整個給水管網的水壓需求值。(2)該建筑樓采用的供水方式是水泵-水箱-減壓閥,此外還需確定水泵的揚程、流量和高位水箱的高度和容積,根據計算出的結果選擇合適的水泵型號以及高位水箱的型號。(3)確定管徑,先要算出各個管段的設計秒流量的值,其次依據不同管徑大小的流速范圍,選擇適合的流速,計算管徑尺寸。(4)不同尺寸的管徑流速也不相同,流速影響管道系統經濟技術的合理性。如流速過大,噪聲增大,會影響用戶的正常使用以及休息,還會造成給水管道和附件產生嚴重的損害,縮減管道的使用年限,提高維修維護成本,造成諸多不便。過大的流速還會增大沿程水頭的損失,也有損局部水頭,導致系統所需水壓會上升。在相反的情況下,若流速過小,則會造成管材浪費,達不到系統的最優化設計。實際工程中,由于管件諸多,若都進行詳細的計算,過程必會繁瑣,因此無需具體計算局部水頭的損失,而是根據沿程水頭損失的百分數進行估算。這里取30%,計算得出局部水頭損失為2.883kPa,沿程和局部損失之和為12.484kPa。

1.2建筑安全用水設計

高層建筑物的生活給水系統,需安全且靠地保證生活用水的正常使用,因此需要設置貯水池。貯水池的容積需依據建筑物實際用水需求,再根據管網供水的可靠程度來決定。該樓采用的方案是生活給水與消防供水合用一個貯水池。該建筑樓的安全儲備用水量為9m3,消防儲備為108m3,貯水池的體積為119.88m3,因此選擇標準矩形貯水池,容積為200m3,尺寸為7600mm×7600mm×3500mm。水池頂部標高為-2.5m,最高水位標高為-2.8m,池底標高為-5.8m,生活水位為-3.0m,消防水位為-3.6m,水泵吸水管中心標高為5.1m。

2建筑排水設計

建筑物內部排水系統應保證在相對穩定的氣壓條件下,能迅速地將生活污廢水排出,且把管道內的有害氣體也同時排出,進而確保室內良好的空氣環境。該樓采用的是合流制,即糞便污水和生活廢水共同使用一套管道,將污水收集排放到污水處理廠,不再需要設置化糞池。高層建筑排水管道的布置的要求是長度最短,管道順直,有利于維護管理,確保有排水管道的房間或者場所的正常使用,保證管道不易損壞,符合美觀的需求,合理控制經濟的支出。

2.1排水管道的敷設與安裝

排水管道的敷設與安裝需要滿足以下的要求:(1)高層建筑內,除了安置在地下室和設備層的管道外,其他所有的排水管道均采用暗裝。排水立管采用內敷設暗裝,即在管梢、管溝、管并內,橫支管嵌在管梢內,或者利用吊平頂裝修空間處理。(2)管道適合布置在單側,另一側作為檢修通道,通道最狹處的直徑不小于450mm。(3)排水管與其他管道外壁的間距應大于150mm,尤其是排水與給水管道之間的距離,條件允許時可進行適當的擴大。排水立管與排水通氣管需保持適當的距離,便于結合通氣管道的連接(若間距不足,可使用H管)。

2.2排水設計秒流量

由于建筑物里的各個管段管徑的確定由管道的設計流量決定,所以排水設計秒流量要符合排水規律。內部排水流量與器具的排水特點和器具數量相關,可能會出現瞬時流量大、時間短、間隔時間長、排水不均等不足之處。為了保證在最不佳的情況下,能夠順利地排放最大排水量,該管段的排水設計流量應設置為瞬時最大排水量。

3消防給水系統

消火栓給水系統一般是由水槍、水帶、消火栓、消防管道、消防水池、高位水箱、水泵接合器和增壓水泵構成。根據該建筑樓的設計指標,選用設置水箱的方式給消火栓供水。消火栓的位置需保證同層任何部位都有2個消火栓的水槍的充實水柱能夠同時到達,所以應在每層過道上布置四個,間距要小于等于17m,另外,消防電梯的前室也要安放一個。消火栓處的水槍噴嘴處所需壓力值為16.9mH2O,水帶阻力損失值為0.93m,消火栓口所需的水壓為198.3kPa,消防水箱的容積為7.2m3,尺寸為2.0m×2.0m×3.0m,有效水深為1.8m。設置的消防水箱的最低水位高程為33.5m,最不利點消火栓高程為26.5m,那么最不利點消火栓口的靜水壓力值為33.5-26.5=7mH2O=70kPa,可以不設置增壓設施。消防水泵的揚程為539kPa。根據以上的計算數據結果,選用消防泵100DL-3型2臺,1臺作為備用。

4建筑雨水排水系統

暴雨天氣時,通過雨水排水系統將屋面積水,快速通暢地排到室外,不然就會發生屋面猶水的現象,影響人們正常的生活。建筑屋面雨水排水系統的分類與管道的設置、管內的壓力、水流狀態和屋面排水等條件都有相關關系。該建筑物采用的是天溝外排水系統,不會由于施工不善而造成屋面漏水或井冒水,并且能最大程度上節約材料。天溝外排水系統主要由天溝、雨水斗和排水立管三個方面。天溝允許泄流量164.3L/s大于雨水設計流量3.71L/s,按重力半有壓流設計,選用100mm87式雨水斗,最大泄流量為12L/s。按每根立管的雨水流量3.71L/s,可用尺寸為75mm的管道。單斗系統雨水落水管管徑不小于雨水斗口徑,因此選用100mm的立管。

5結束語

高層建筑給水排水工程的技術愈加完善,在施工過程中可能出現的問題也有了應對方案,對于一些細節方面的問題也會給予一定的關注,但還需加強重視的力度,確保施工的正確性。本設計的數據以及方案是具有針對性的,不適用于所有九層建筑,僅具參考性?;痦椖浚簭V西教育科學規劃專項課題(2015ZXM003);廣西空間信息與測繪重點實驗室主任基金(151400704);桂林旅游智能一卡通系統關鍵技術及其應用研究(2016011109);桂林智慧旅游綜合服務平臺關鍵技術研究與應用(桂科攻1598019-4)。

參考文獻

[1]王增長,高羽飛.建筑給水排水工程(第五版)[M].中國建筑工業出版社,2007,05.

[2]徐雷,等.對高層住宅消防給水的控制[J].四川建材,2010(03):21~26.

[3]韓曉東.高層建筑給水排水的優化設計分析[J].建筑與工程.

[4]程宏偉,劉德明.建筑給水系統市政直接和二次增壓供水方式探究[J].給水排水,2014(12).

[5]高小青.現代住宅建筑給水排水設計分析[J].中國新科技新技術,2012(07).

[6]朱素珍.淺談建筑給水排水設計中幾點看法[J].城市建設理論研究(電子版),2014(06).

[7]劉慕雙,楊榮章,等.高層無負壓供水設備選型和容量的計算[J].承德石油高等??茖W校學報,2015(05).

作者:李景文 葉蘇嫻 袁姣 唐一飛 單位:桂林理工大學測繪地理信息學院 桂林理工大學廣西空間信息與測繪重點實驗室

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