建筑给排水设计方法探讨
所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2011-02-26 14:45:21 更新时间:2022-04-12 13:28:47
摘要:随着人们对建筑的质量提出了更细的要求,同时在建筑的给排水设计方面,对设计人员提出了更为具体的要求,本文重点论述了建筑给排水设计的方法,并提出了设计时应注意问题以及解决措施。
关键词:建筑给排水;设计;水泵
随着城市化进程的加快和人民生活水平的提高,人们对建筑的质量提出了更细的要求,比如像建筑的给排水设计方面,就对设计人员提出了更为具体的要求,设计人员即要使设计出来的工程符合国家及地方的法规、规范及规程,使工程设计更加合理、更加实际、更加安全,又要尽量地减少设计费用,这就要求设计人员要很好地掌握建筑给排水设计的各项法规、规范及规程,并严格遵守,做到灵活运用。建筑给排水设计的质量关系着人民的生命和财产安全,同时也是高层建筑质量审核中的重中之重。下面就建筑给排水设计方法与问题作详细的论述。
1设计前期准备
设计的前期准备工作很重要,这是设计的基本工作,只有做好设计准备工作,才能使设计与全相适应。
1.1资料收集。建筑给水排水设计一般必须有以下资料:甲方要求、建设局、国土规划局、环保部门等上级主管部门的批示,地形图,地貌情况,室外市政给水,污水,雨水等资料。其中给水资料包括:市政管网接管点的位置、管径、标高、水压、附近道路上的市政室外消火栓等。雨污水资料包括:市政管网接入点的位置,管径,标高,排向,是否要设化粪池等,合流制还是分流制,雨水资料,如果排向河道,要注意洪水水位,另外,对各工种要求,红线范围,建筑平剖面也有一个全面的了解,对外部管网资料还要了解实际资料还是只是规划的,是否为竣工资料,这对下一步的设计有重要的指导作用,同时也为开发商的决策起到了重要的参考作用。
1.2现场堪查。设计前应到现场查看,收集设计第一手资料,设计前期的准备工作完善,就基本决定了设计方向,减少了下一步设计工作的返工。
2民用建筑室内给排水设计
系统设计要为每幢住宅为一个独立的给水系统,采用:蓄水池——水泵——水箱——减压——用水点供水方式,此为高层住宅供水较可靠、节能、又便于管理的方案。它既能满足市政基础设施滞后于住宅设快速发展带来的弊端,避免对市政给水管网成冲击,又能解决《高层民用建筑设计防火规》中对消防前期贮水量的要求,水箱供水是解决高层建筑给水系统中节能问题的有效径之一。至于水质.二次污染”问题,除设计中应合理确定水箱容积,合理布置水箱位置,为物业管理,水箱清洗,维护创造必要的条件外,建立好的维护、管理制度是避免水箱水质“二次污染”问题的重要保障。
2.1生活给水系统。建筑物内尽量利用室外管网的水压直接供水,当水压不满足要求时设加压装置,生活水池及其泵房设在底层,屋顶设水箱,各配水点处的静水压不宜大0.45MPa,同时最高层水压不宜小于O.lOMPa,水压大于0.35MPa的入户管,应设减压设施,且为了利用外管网的水压,以节省能耗,一般以外管网能满足水压要求的楼层为低压区,空调冷却塔的补水量一般均较生活用水量大得多,因此有条件的宜将冷却塔置于低压区。市政压力不能满足要求的给水系统的BA设计小区每栋单体均设有水池、水箱、水泵,由于数量多,如用传统的管理方式务必造成人力、资源的浪费,给管理带来很多不便,一般设计中采用BA系统对各个水池、水箱、水泵的运行状态,故障状态等进行监视,控制。BA系统中的自动抄表系统解决了人工抄表带来的诸多不便,更好地为住户服务。给水系统的BA设计主要是通过液位、压力、流量等讯号对加压泵、水池、水箱运行状态进行监视、控制。
2.2热水系统,住宅楼热水由各自煤气、太阳能、电热水器提供,公共建筑热水由集中热水供应系统提供。
2.2.1公共建筑加热设备的选择:加热设备是热水供应系统的核心,对于热源充足的地区采用半即热式汽水热交换器,它具体积小,占地小,自控精确,浮动盘管,自动除垢,自动过冷,热水出水快,防止“军团菌”产生等优点。
2.2.2热水系统的BA设计热水系统的BA设计主要是通过压力、温度信号实现对热交换器,热水循环泵的启停,故障,热水温度的监视控制,具体实施如下:a.热交换器出口温度显示及超温报警。b.热水循环泵运行状态监视及故障报警。c.热交换器定期开列保养工作清单。d.热水循环泵定期开列保养工作清单。
2.3污水系统。室内一般粪便污水和其他废水合流,高层建筑的生活污水立管设置专用通气立管,粪便污水经室外化粪池处理后排入市政排水管网,职工食堂和营业的含油污水单独设隔油处理。为改善底层排水条件,采用底层污水独立出户,地下室污水设污水集水坑及潜污泵,经提升后排至室外。为减少投资,方便管理,除规模很大的建筑群或有关部门提出明确的要求需要做中水设计外,一般小规模的中水系统,由于管理等问题,运行情况都不太好。
2.4给排水管道的设计。给排水立管应尽量置于同一个位置,最好位置于通风道附近,以便于住户进行装修包裹。在有条件时,最好设置管道井。可以将水表设于其中以作到水表出户。当一户设有两个或两个以上_巨生间,给水管道需要穿越房间时,横管(管径小于De25)最好设于楼板面找平层中。
2.5消火栓给水系统。有以下几种分区方式:①给水管网竖向分区,每个区分别有各自专用消防水泵,并集中设于消防泵房内。②管网竖向各区由消防水泵或串联消防水泵分级向上供水,串联消防水泵设置在设备层或避难层。③采用减压阀减压分区,当一级减压阀减压不能满足要求时,可采用减压阀串联减压,减压阀串联减压不宜超过2级。④设有避难层的超高层建筑可采用减压水箱减压分区。最低点静水压是否太高。与生活给水系统不同,消防泵只有消防时才启动,不涉及到节能问题,因此目前多采用前一种方式供水。
2.6自动喷淋灭火系统。自动喷淋灭火系统由洒水喷头,报警阀组,水流报警装置等组件,以及管道,供水设施组成。根据规范要求的每个报警阀控制的喷头数不超过800个。每个水泵接合器的流量宜按10-15L/s计算。同时,屋顶消防水箱的出水管及喷淋水泵接合器的管道均在湿式报警阀的前面接入,以保证湿式报警阀的正常工作。
2.7室内消防在设计中的几个问题:①屋顶消防水箱出水管上要装止回阀,通常安装在水平管上或水流方向自下而上的立管上。②当高层建筑顶部两层消火栓静水压不够而需要设稳压泵时。③要注意设计水泵接合器时要设安全阀。④布置消火栓时,不能为了追求美观而把消火栓设置在不显眼的地方。⑤设有自动喷水系统的建筑物的消防电梯前室要布置喷头,还设置一个消火栓。⑥多层住宅设有多个屋顶水箱时,宜设连通管,既可使水位控制简单化,又可提高消防贮水的安全性。⑦对条形平面高层建筑,消防给水系统的上下水平环管难以布置,可考虑采用纵向环管。
3水泵的选择
3.1流量和扬程是选定水泵的2个重要参数
在水泵水箱联动的给水方式中,由于水箱起到调节流量的作用,水泵的出水流量可按该区给水系统最大小时流量确定,在无水箱供水方式中,由于无流量调节设备,水泵出水流量应按该区给水系统的设计秒流量确定。
3.2水泵的扬程按下述方法计算
3.2.1对于用提升泵直供的系统:
H=0.01H1+0.001H2+H3
式中H——泵的扬程((mPa)
H1——最不利点与引人管式贮水池最低水位的高程差(m);
H2——管路的全部水头损失((kPa);
H3——建筑物内最不利用水点的最低工程压力(mPa);
3.2.2对于水泵一水箱的供水系统:
H≥0.01H1+0.001H2+0.01V2/2g
式中H——水泵扬程(kPa);
H1——贮水池最低水位与高位水箱入口处的高程差如);
H2——管路(吸水管口至高位水箱入口处)的全部水头损失(KPa);
V——水管人口流速如(m/s).
3.2.3高层建筑给水设计的每个系统对水泵都有不同的技术使用要求.要使各系统都能正常、安全高效地投人运行,给水设计中水泵的选择应综合考虑水泵特性、参数、运用范围、水泵生产厂家的生产技术力量及水泵的价格等方面因素。这样给水系统投人使用才能稳定、安全、经济。
由于建筑物情况各不相同,所以在工程中设计者要根据实际情况进行综合评价,在符合有关规定的前提下确定供水方案,力求以最简便的管路、经济、合理、安全地达到供水要求。
4结束语
综上所述,在整个建筑给排水设计过程中,我们应当重视每个过程。只有在设计前做好资料收集工作,才能做好扩初设计。在设计施工图时,要多用新材料、节能的配件和洁具,要把建筑智能化管理应用到我们给排水设计中。同时,在室内消防设计过程中因重视细节问题。
参考文献:
[1]GB50015-2003建筑给排水设计规范[S]北京.中国计划出版社
[2]GB50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].
[3]GB50084-2001(2005年版),自动喷水灭火系统设计规范[S].
[4]王增长.建筑给水排水工程(第5版)[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.