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前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度越來越快,城市的現(xiàn)代化進(jìn)程也越來越快,市政工程的建設(shè)數(shù)量也越來越多,從而給排水管線就越來越多,使城市中的管線縱橫交錯(cuò),因此就需要對給排水管線進(jìn)行科學(xué)而高效的設(shè)計(jì)。同時(shí),由于城市民居較多,居民比較密集,給排水管線的施工時(shí)會造成較大不良影響。所以,在施工時(shí)就應(yīng)該設(shè)計(jì)出較為簡潔的管線布局,盡量讓施工周期縮短,還要盡量利用原有管線,減少二次開挖和二次建造。因此就需要在給排水管線施工前,對所有的既有管線的布局和整個(gè)城市的管線進(jìn)行分析,從而設(shè)計(jì)出一套合理的施工方案。其中就需要設(shè)計(jì)管線的布局和管線的具體埋設(shè)施工措施,需要特別注意的是,在施工時(shí)就保障管線設(shè)備的質(zhì)量。
一、分析市政給排水管線設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
實(shí)際市政給排水管線設(shè)計(jì)確實(shí)缺乏一定的優(yōu)化性,由于管線設(shè)計(jì)不到位,致使市政給排水施工處于消極狀態(tài),通過分析市政給排水管線設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,可以發(fā)現(xiàn)其存在以下問題。第一,污水管缺乏完善性,市政污水管基本屬于表面工程,嚴(yán)重缺乏技術(shù)保障和科技指導(dǎo),導(dǎo)致污水管附近形成嚴(yán)重的環(huán)境污染,嚴(yán)重部分甚至導(dǎo)致污水管直接暴露于地表、生活污水順勢流到地表,再加上污水管堵塞的問題越來越嚴(yán)重,降低污水管的整體效益,造成一定程度的生活干擾;第二,給排水管線獨(dú)立性強(qiáng),不能與其他市政工程和諧相處,例如:某城市給排水位于內(nèi)河附近,受內(nèi)河“北南”的影響,給排水管線設(shè)計(jì)始終不能平衡城市職能,無法實(shí)現(xiàn)給排水、防洪、調(diào)度的綜合存在,既干擾給排水的工程實(shí)現(xiàn),又會對內(nèi)河和城市運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響;第三,管線設(shè)計(jì)受多項(xiàng)外界因素影響,例如:給排水管線與城市道路的矛盾設(shè)計(jì),道路建設(shè)是市政工程的重點(diǎn),建設(shè)速度快,實(shí)質(zhì)給排水需與城市道路處于相互容納的位置,但是管線往往受編制影響,設(shè)計(jì)較慢,施工時(shí),諸多地點(diǎn)被已經(jīng)投入運(yùn)營的道路制約,被迫面臨修改,無法達(dá)到管線設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn);第四,雨水管缺乏規(guī)范性,部分市政給排水管線中的雨水管設(shè)計(jì),不符合排水實(shí)際,不能滿足雨季大流量的需求,造成路面積水。
二、市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的策略
結(jié)合市政給排水管線設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,重點(diǎn)分析其中存在的問題,提出優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體策略,如下:
2.1 區(qū)域性規(guī)劃管線設(shè)計(jì)區(qū)域性的設(shè)計(jì)策略,屬于優(yōu)化管線設(shè)計(jì)的有效途徑,著實(shí)提高給排水管線的規(guī)劃應(yīng)用。綜合考量區(qū)域性內(nèi)容,提出優(yōu)化管線設(shè)計(jì)的策略:
2.1.1 供水與給水的平衡設(shè)計(jì)受地區(qū)分布影響,不同地區(qū)的水質(zhì)存在差異,特別是水質(zhì)不均勻,嚴(yán)重影響到管線設(shè)計(jì)的合理性,重點(diǎn)進(jìn)行供水、給水的平衡設(shè)計(jì),優(yōu)化管線設(shè)計(jì),提高水資源的分配能力,所以在管線優(yōu)化設(shè)計(jì)策略研究中,添加平衡因素,用于維持城市水資源持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)。首先,預(yù)測需水量,為管線設(shè)計(jì)提供參數(shù)標(biāo)準(zhǔn);然后綜合考量給排水管路的水量分配,包括生活用水和工業(yè)用水,達(dá)到城市生態(tài)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn);最后重點(diǎn)規(guī)劃工業(yè)方面的給排水管線,發(fā)揮指標(biāo)、產(chǎn)值優(yōu)勢,完善工業(yè)給排水的管線設(shè)計(jì)。
2.1.2 管線的防洪規(guī)劃防洪管線是市政給排水管線設(shè)計(jì)的一部分,防洪管線的設(shè)計(jì)具有一定的區(qū)域性原則,不同地區(qū)遭遇洪澇災(zāi)害的機(jī)率和程度大不相同,必須加強(qiáng)防洪規(guī)劃,確保其與城市發(fā)展的相符性。在防洪規(guī)劃中,充分利用“暴雨公式”,合理銜接排水、排洪,綜合考慮防洪規(guī)模,例如:地面防洪規(guī)劃,需要深入全抬高理念,合理利用雨水泵,但是在山區(qū)地區(qū),必須加強(qiáng)內(nèi)洪的管線建設(shè),可以全部使用全抬高設(shè)計(jì),科學(xué)實(shí)現(xiàn)抽水、排水。
2.2 細(xì)化給排水的管線設(shè)計(jì)針對市政給排水的管線設(shè)計(jì),實(shí)行細(xì)化策略,有助于實(shí)現(xiàn)管線設(shè)計(jì)的優(yōu)化處理,主要在污水管和雨水管設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行細(xì)致優(yōu)化。(1)利用新技術(shù)處理污水管,規(guī)劃整體污水項(xiàng)目。例如:生物技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)污水改良,發(fā)揮管線設(shè)計(jì)優(yōu)勢,生物技術(shù)主要是利用含活性特點(diǎn)的藻類,發(fā)揮生物作用,吸收污水內(nèi)的污染物質(zhì)。在好氧的條件下,進(jìn)行一定程度的凈化,吸附并沉淀污染物,降低污水的污染能力。(2)在雨水管設(shè)計(jì)內(nèi),不僅要遵循城市地區(qū)的硬性要求,還需平衡雨水量,加強(qiáng)雨水利用。采用載留或滲透的方式,處理雨水,避免雨水大面積進(jìn)入下水道,由此可以將雨水資源,儲存到地下水位較深的地方,有效降低雨水負(fù)荷影響。目前,雨水管設(shè)計(jì)逐漸引進(jìn)補(bǔ)給思想,即:貯存雨水,實(shí)行優(yōu)化處理后,實(shí)現(xiàn)二次利用,根據(jù)地區(qū)城市的特性,構(gòu)建相對應(yīng)的貯存系統(tǒng),合理使用管線設(shè)計(jì)。
2.3 規(guī)范管線設(shè)計(jì)的預(yù)制和安裝環(huán)節(jié)預(yù)制、安裝在管線優(yōu)化設(shè)計(jì)中,明確給排水系統(tǒng)管線設(shè)計(jì)的優(yōu)化目標(biāo)。為提高管線設(shè)計(jì)的優(yōu)化水平,規(guī)劃預(yù)制和安裝的具體措施。第一,預(yù)制過程中,注重工藝設(shè)計(jì),尤其是切割工藝,保障預(yù)制工藝的完善性,合理選擇施工材料。例如:根據(jù)預(yù)制管線的實(shí)際需要,購進(jìn)新型材料,評價(jià)新型材料的質(zhì)量,必須要符合管線施工實(shí)際,規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容,支持管線預(yù)制的進(jìn)行。第二,安裝屬于市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的最終環(huán)節(jié),利用實(shí)踐實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì),嚴(yán)格遵循管線安裝的條件,完善管線交接。在管線施工的放線、挖溝、密封方面,進(jìn)行著重設(shè)計(jì),其關(guān)系到管線安裝的效益性,系統(tǒng)處理好安裝工作,展示管線設(shè)計(jì)的實(shí)際價(jià)值,確保給排水管線設(shè)計(jì)實(shí)施的安全性和穩(wěn)定性。最終實(shí)現(xiàn)預(yù)制、安裝實(shí)現(xiàn)管線的優(yōu)化設(shè)計(jì),體現(xiàn)實(shí)質(zhì)的優(yōu)化策略。
三、市政給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的發(fā)展
近幾年,市政工程提高對給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的重視度,推進(jìn)管線發(fā)展,提升管線設(shè)計(jì)的優(yōu)化能力。結(jié)合給排水管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,提出科學(xué)的發(fā)展方向。如:(1)積極運(yùn)用科學(xué)技術(shù),大力發(fā)展技術(shù)支持,推進(jìn)管線優(yōu)化設(shè)計(jì)朝向科學(xué)性的方向發(fā)展,提高管線設(shè)計(jì)的科技含量,確保穩(wěn)定性,避免管線設(shè)計(jì)不到位;(2)利用試驗(yàn)的方式,檢測管線設(shè)計(jì)是否具備優(yōu)化特性,針對每一項(xiàng)管線設(shè)計(jì),提前進(jìn)行試驗(yàn)研究,約束管線設(shè)計(jì)的發(fā)展,同時(shí)引導(dǎo)管線設(shè)計(jì)的實(shí)踐方向,通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)管線設(shè)計(jì)過程中的不良現(xiàn)象,避免工程返工。利用優(yōu)化的策略,完善管線設(shè)計(jì),保障市政給排水工程的實(shí)際性,提高市政給排水工程的社會地位,提升管線優(yōu)化設(shè)計(jì)的價(jià)值水平。
四、結(jié)束語
市政給排水管線設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略,必須符合工程實(shí)際,既可以體現(xiàn)效益、價(jià)值的作用,又可以展示管線設(shè)計(jì)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。管線的優(yōu)化設(shè)計(jì),有利于提高給排水系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,完善城市用水與排水,進(jìn)而提升水利資源的分配水平。利用科學(xué)的設(shè)計(jì)方式,合理規(guī)劃給排水管線位置,明確管線的整體思想,促使管線設(shè)計(jì),在給排水工程中,體現(xiàn)獨(dú)特優(yōu)勢。
1、高層建筑給排水的基本特征
要探究怎樣優(yōu)化設(shè)計(jì)高層建筑的給排水,首先應(yīng)該明白給排水的基本特征,只有這樣探究優(yōu)化設(shè)計(jì)才具有實(shí)際價(jià)值。其基本特征主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
1)使用給排水設(shè)備人數(shù)較多,而且瞬時(shí)給水量與排水流量都比較大,一旦發(fā)生了停水與排水故障必然會影響到眾多人,因此其給排水必須要有安全可靠水源,經(jīng)濟(jì)合理的排水系統(tǒng),以及排水管道具有合理的通氣問題,確保安全、可靠的供水。
2)因高層建筑高度達(dá)、層數(shù)多,因此給排水需要較大靜水壓力,要確保管道與配件不被破壞,就需要對給排水實(shí)施合理豎向分區(qū),加裝降壓設(shè)備及中間與屋頂?shù)乃洌_保系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3)高層建筑功能比較復(fù)雜,失火的可能性比較大,一旦失火其蔓延較快,疏散人員以及撲救都比較困難。因此就必須要設(shè)計(jì)安全可靠的消防給排水系統(tǒng),進(jìn)而來滿足各種消防要求,并且所設(shè)計(jì)消防給水要立足自救,才能夠確保及時(shí)將火災(zāi)撲滅,避免出現(xiàn)重大事故。
4)高層建筑要求較高的防震、放噪聲等,可是室內(nèi)的管道以及各種設(shè)備管線長、種類繁多以及震源與噪聲源都比較多,因此就要考慮到管道防噪聲、防震、防沉降等各種措施,確保管道不會漏水,不會對建筑結(jié)構(gòu)以及裝飾造成損壞。
5)因高層建筑中給排水、空調(diào)、消防及電氣等各類管道都比較多,因此就要做好綜合布線,確保各類管線綜合較差,方便日后維修。
6)高層建筑的給排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較高,管道以及衛(wèi)生潔具材料較多,施工的難度也較大,因此具備較高的施工要求。
2、優(yōu)化設(shè)計(jì)高層建筑的給排水
為了探究高層建筑中優(yōu)化設(shè)計(jì)給排水,本文就以某高層建筑工程作為案例,探究給排水施工的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
2.1 案例概述
某綜合樓是集餐飲、商場、辦公及住宅一體大樓。該工程項(xiàng)目地下一層設(shè)計(jì)為車庫以及設(shè)備房,其首層屬于部分小商鋪以及商場、部分架空,第二層是餐飲、商場以及配套的辦公室,三層到二十八層都是六棟住宅樓所組成,其建筑高度是94.5m,整個(gè)項(xiàng)目總建筑面積大約為125000m2.在給排水中,市政供水所提供壓力是0.4MPa,要充分應(yīng)用市政水壓,項(xiàng)目的地下一層到六層都直接使用了市政壓力供水,而七層之上應(yīng)用了兩套變頻設(shè)備來供水壓。在設(shè)計(jì)上就盡可能進(jìn)行優(yōu)化。
2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)
1)設(shè)計(jì)給水系統(tǒng)
在本案例中的高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),每一幢都設(shè)計(jì)了獨(dú)立的給水系統(tǒng),采用了蓄水池、水泵、水箱、減壓閥、用水點(diǎn)方式來供應(yīng)。這種方式給高層建筑供水,屬于節(jié)地、節(jié)能以及方便管理之方案,不但能夠有效解決市政的基礎(chǔ)設(shè)施跟不上所需,還能夠避免市政給水管網(wǎng)出現(xiàn)沖擊;并且也和相關(guān)防火規(guī)范要求相適,并且多幢建筑設(shè)計(jì)成合用蓄水池,同時(shí)把水池設(shè)計(jì)到地下車庫。但是每一棟還是設(shè)計(jì)了動力的水泵,這樣才能夠方便、獨(dú)立及靈活管理。采用水箱供水有效解決了高層建筑給水系統(tǒng)中節(jié)能問題。如果沒有設(shè)計(jì)自閉閥給水系統(tǒng),那么在給水管的頂部加設(shè)出一些自閉閥門,確實(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)控制水流的目的,可是控制氣流上卻并不理想。一旦斷開系統(tǒng)供水,必然會出現(xiàn)大量空氣聚集到給水管中,一旦重新給系統(tǒng)供水時(shí),系統(tǒng)中氣流就會在水流壓力下被排擠到水管頂部,逐漸形成了一個(gè)被壓縮空氣聚集區(qū)。在這種情況下,一旦人為將自閉閥門打開時(shí)因水管中氣流具備極強(qiáng)壓力,必然會瞬間伴隨著水流而噴射出去,可能會給操作人員帶來傷亡,或者嚴(yán)重?fù)p壞到設(shè)備。針對這種問題,本案例中就在設(shè)計(jì)之中增加了個(gè)體用戶的戶外閥門,主要是用來控制設(shè)備,還在立管的底部設(shè)計(jì)了一些給水閥門,在特定時(shí)候操作人員就能夠?qū)⒖傞y關(guān)閉,降低污染物排放量,這樣就能夠在一定程度上去緩解壓力。
2)設(shè)計(jì)排水管與地漏
高層建筑的廚房,其排水橫支管能夠從本層樓板之上接入所用排水立管,優(yōu)化設(shè)計(jì)就是將廚房的地漏設(shè)置到側(cè)墻敷設(shè),或者將地漏取消掉,將洗菜池下S型的存水管安裝到樓板地上,讓整個(gè)廚房排水支管不會落到下層空間,不但能夠增加廚房使用空間,還方便住戶日后維修。而衛(wèi)生間排水橫支管優(yōu)化設(shè)計(jì)措施如下:將衛(wèi)生間的地面樓板降低,把污水橫管設(shè)計(jì)到下沉室中。采取這種方式有利于排水管日后所用,但是日后進(jìn)行檢修卻極為不便。實(shí)際應(yīng)用中常常出現(xiàn)下層住戶的衛(wèi)生間頂板以及側(cè)墻出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,但是根本不能夠查找出出現(xiàn)漏水原因,最終上層住戶就只能夠把整個(gè)衛(wèi)生間都鑿開進(jìn)行重新翻修,所以是設(shè)計(jì)之時(shí)就應(yīng)該將整個(gè)衛(wèi)生間的地面及下沉室四周做好防水處理,衛(wèi)生間中所有的給排水管必須要通過嚴(yán)格注水試壓之后才能封住管道。
對于衛(wèi)生間最好使用后出水式坐便器,而且要設(shè)計(jì)成側(cè)排地漏,將淋浴房或者浴盆墊高,每個(gè)衛(wèi)生器具排水橫支管都必須要沿著衛(wèi)生間地面的墻腳引入到外墻,之后再接入排水管中。使用這種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在安裝之時(shí)要注意,一定要把衛(wèi)生器特別是座便器放置到靠外墻之處,如果高層建筑中住宅上下樓層間發(fā)生廚房與衛(wèi)生間存在不對應(yīng)現(xiàn)象,就應(yīng)該在下層空間上部都安裝處橫排水管,并且也不能夠?qū)⑿l(wèi)生間地坪做降低處理。橫排水管需要做一些特殊方式進(jìn)行處理,把排水管設(shè)置到衛(wèi)生間靠外墻面上。
3)優(yōu)化設(shè)計(jì)UPVC管道消防
一旦建筑物發(fā)生了火災(zāi),如果在設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)部能夠有效阻止煙氣與火焰蔓延,必定會給人們帶來生命危險(xiǎn)及財(cái)產(chǎn)安全危險(xiǎn)。但是從許多高層建筑設(shè)計(jì)來看,許多給排水工工程中常常忽略了優(yōu)化設(shè)計(jì),以致消防成為高層建筑中最為薄弱環(huán)節(jié)。所以高層建筑中使用了明設(shè)立管,而且立管直徑比較大(d≥11cm),其立管通過樓板位置之時(shí)就必須要采取避免火災(zāi)措施貫穿,而高層建筑應(yīng)用明設(shè)排水橫支管,而且管徑比較大(d≥11cm),和管窿或者管井內(nèi)立管連接位置也要采用措施防止火災(zāi)。一旦建筑物橫干管一定要穿越過防火墻或防火分區(qū)隔墻時(shí),所穿越墻體的位置兩側(cè)一定要采用相同措施防止火災(zāi)貫穿。并且UPVC管道應(yīng)用防火套管或者阻火圈實(shí)施消防保護(hù),其阻火圈或者防火套圈的耐火極限一定不能夠低于UPVC管道所穿越位置處結(jié)構(gòu)構(gòu)件自身的耐火極限。
3、結(jié)束語
總而言之,高層建筑中給排水至關(guān)重要,直接關(guān)系著人們能否正常生活及生命、財(cái)產(chǎn)安全,估計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)其給排水施工是確保給排水工程的基本條件。同時(shí),也只有做好了給排水優(yōu)化設(shè)計(jì),才能夠確保高層建筑正常投入使用。
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Abstract: The construction of water supply and drainage design is the key, water supply and drainage project has been optimized design, the daily consumption of water will be the convenience, in order to enhance the quality of life of residents, improve the quality of life. This paper first introduces the current construction engineering to the existing drainage design problems, from the point of water meter installation, installation materials, pipeline design and other aspects, discusses the building water supply and drainage design optimization, in order to better meet the needs of residents.
Key words: water supply and drainage design; existing problems; the installation of water meters; mounting materials; pipeline design
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前言
隨著我國人民生活水平的不斷提高,居民小區(qū)、花園式小高層等越來越多的出現(xiàn)在各大城市、中小城市以及縣城區(qū)域,政府部門對建筑的質(zhì)量也比較重視,鋼筋架構(gòu)、住宅面積等把關(guān)的比較嚴(yán)格,這些宏觀層面的東西把握的相對較好,為了能夠更好的滿足人民生活需求,必須在微觀層面也加以關(guān)注,給排水的設(shè)計(jì)優(yōu)化就直接影響著居民的日常生活質(zhì)量。對于建筑給排水的設(shè)計(jì)人員來講,高質(zhì)量的生活要求,對他們提出了更高的挑戰(zhàn)。
1、目前建筑工程給排水設(shè)計(jì)中存在的問題
作為建筑設(shè)備的重要部分,給排水設(shè)計(jì)至關(guān)重要。在具體的設(shè)計(jì)中,工作人員應(yīng)該本著以人為本的原則,走可持續(xù)發(fā)展道路,盡量做到節(jié)能和環(huán)保。隨著物質(zhì)生活的不斷提高,居民對建筑的給排水設(shè)計(jì)提出了更高的要求,不僅要舒適、方便,而且還有節(jié)能、外觀美麗。在給排水的施工過程中,施工人員要加強(qiáng)對給排水設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)問題的重視,尋找更加合理和人性化的設(shè)計(jì)方案。
1.1 管道問題
①給水管道。以往我國多數(shù)建筑工程中的給水管道設(shè)計(jì)進(jìn)戶管采用的都是DN20。隨著建筑使用功能的不斷完善,在較大面積的單位中,都會有兩個(gè)衛(wèi)生間,若是仍舊采用DN20作為進(jìn)戶管的話,因管線總體長度過長,其末端很容易出現(xiàn)噪音。同時(shí),由于有些地區(qū)供水壓力相對較高,致使底層住宅的管道壓力較高,這樣一來更容易引起管道振動,從而產(chǎn)生噪音。該現(xiàn)象會嚴(yán)重影響住戶的日常生活和休息,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí):Φ饺藗兊纳眢w健康。此外,這種設(shè)計(jì)由于進(jìn)戶管徑較窄,若是在集中用水的時(shí)段,還有可能影響到頂層的供水情況。
②排水管道。以往的建筑排水管基本采用的都是鑄鐵管材,這種材料本身很容易受潮銹蝕,進(jìn)而使水質(zhì)受到影響,有可能危害到用戶的身體健康。為此,國家已經(jīng)出臺了相關(guān)規(guī)范,要求建筑排水管必須采用塑料管材。然而,由于一般的UPVC管的噪聲要比鑄鐵管材高很多,若是管道與住宅的臥室或客廳靠得太近,會使用戶收到噪音的影響,從而影響正常生活和休息。雖然這種情況大部分設(shè)計(jì)人員都了解,但是出于降低工程成本的角度考慮,又不得不選用這種材料。
1.2 地漏水封問題
通常情況下,建筑室內(nèi)的衛(wèi)生間中都需要設(shè)置地漏,其主要起到排水的作用。然而,很多住戶卻發(fā)現(xiàn)衛(wèi)生間內(nèi)經(jīng)常會有臭味,導(dǎo)致這一問題的根本原因是地漏質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。按照我國GB50015-2003中的有關(guān)規(guī)定,普通住宅建筑衛(wèi)生間地漏水封的埋深深度不得小于50mm。然而,這一問題卻經(jīng)常被設(shè)計(jì)人員忽視,同時(shí),有些開發(fā)商為了節(jié)約成本,會使用一些劣質(zhì)地漏,據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,這種質(zhì)量不合格的地漏,其水封深度最大僅為30mm,與規(guī)范中要求的50mm相差甚遠(yuǎn),正因如此,使得衛(wèi)生間經(jīng)常會出現(xiàn)異味,這樣既污染了用戶的居住環(huán)境,而且還有可能影響到用戶的身體健康。
1.3 管道敷設(shè)問題
近年來,隨著化工材料的不斷發(fā)展和完善,諸多質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的新型管道相繼問世,如PP-R管、PEX管以及鋁塑復(fù)合管等等。目前,許多建筑為了達(dá)到整體上的美觀性,給水管道基本采用的都是暗敷。但是由于不同材料性能均各不相同,若是設(shè)計(jì)人員忽視了這一點(diǎn)便會引發(fā)問題,如采用可熱熔的PP-R管時(shí),可將其接頭部位暗敷于地面以下,若采用的是非熱熔管材,按照有關(guān)規(guī)范要求接頭應(yīng)當(dāng)明敷與地面之上。如果將不可暗敷的管線暗敷,那么必然會引起相應(yīng)的問題。此外,給排水管道一般都安裝在管道井內(nèi),而大部分管道井都設(shè)置在衛(wèi)生間內(nèi),這樣會造成衛(wèi)生間面積變小,一旦管道出現(xiàn)問題,維修也不太方便。
2、水表的合理優(yōu)化配置
從費(fèi)用管理方面對給排水進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。當(dāng)下我國的物業(yè)公司還處于起步階段,大多不太正規(guī),專業(yè)的物業(yè)管理人員缺乏,自來水公司對水表配置比較專業(yè),而且其內(nèi)部工作人員都具有專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn),小區(qū)住戶水表基本采用一戶一表方式進(jìn)行配置,居民家中安裝水表方便居民自己查看,另外再集中在一個(gè)區(qū)域配置水表方便物業(yè)人員管理。只有水表配置合理,方便小區(qū)居民的生活,才會對居民生活質(zhì)量有所益處,水表優(yōu)化設(shè)計(jì)配置本身的目的就是為了能夠更好的方便群眾生活。
3、給排水管道安裝材料的優(yōu)化選擇
管道安裝材料的質(zhì)量和尺寸要標(biāo)準(zhǔn)化,對施工質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格管理。質(zhì)量尺寸標(biāo)準(zhǔn),給排水過程中承受的壓力不至于讓管道崩裂,安裝完畢還要進(jìn)行相應(yīng)的灌水試驗(yàn),確保排水順暢。室內(nèi)管道為了美觀大多采取隱蔽的方式進(jìn)行安裝,室內(nèi)的隱蔽管道質(zhì)量更是要重視,由于其在室內(nèi)而且又處于隱蔽狀態(tài),一旦發(fā)生漏水等事故對居民的生活影響不言而喻,而且事后修理也比較困難,容易破壞墻壁等室內(nèi)設(shè)施,也就對室內(nèi)的整體裝修造成了破壞,如此重修的成本就大大增加。管道的監(jiān)管驗(yàn)收工作至關(guān)重要,一定要確保管道銜接規(guī)范,管道排水順暢。
4、給排水系統(tǒng)中的廚房排水、衛(wèi)生間用水優(yōu)化設(shè)計(jì)
對于居民來說,廚房用水可謂是家庭用水的一大項(xiàng),廚房用水的設(shè)計(jì)必須合理優(yōu)化,確保居民的“食為天”。廚房的面積相較整個(gè)房屋來說空間較小,但水池、碗柜等設(shè)置比較緊湊,水源基本是水池用水,盥洗盆下的排水支管直接在樓板上接入排水立管,廚房地面一般是沒有水的,一般情況下在廚房就不設(shè)計(jì)地漏了,方便快捷又節(jié)約成本。衛(wèi)生間內(nèi)部一般分為洗澡間的地漏設(shè)置、冷熱水管設(shè)計(jì),洗漱給排水管設(shè)置,坐便器的排水口設(shè)置等,在實(shí)際施工設(shè)計(jì)過程中要以人為本選擇合理的位置以盡量滿足大多數(shù)住戶的生活要求。
5、上水管、下水管、中水管的綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)
既要方便居民生活用水,又要盡量減少水資源的浪費(fèi)。上下水管的供水、排水優(yōu)化設(shè)計(jì)是基本的用水設(shè)計(jì),熱水供應(yīng)在如今的居民生活中已不可或缺,尤其是冬天的洗澡淋浴等都需要水管直接流出熱水,但有個(gè)現(xiàn)象就是在用熱水前,熱水管道得有幾分鐘的冷水流出,流完之后流出的才是熱水,之前流出的冷水就白白浪費(fèi)掉了,這些無效冷水幾乎每天都得浪費(fèi),這可以通過管道預(yù)熱設(shè)計(jì)讓冷水回流進(jìn)行控制,也可以讓居民自己形成節(jié)約水資源意識,將這些無效冷水平時(shí)準(zhǔn)備好器具容納起來,然后可以進(jìn)行廁所沖洗等,也就是通過技術(shù)手段和節(jié)水意識減少水資源的浪費(fèi)。中水的設(shè)計(jì)是應(yīng)環(huán)保的需求,將污水進(jìn)行去污除油處理,通過中水管道輸送用于沖廁所、洗車等用途,也就是非飲用水,如此沖廁、洗車等就可以不用再浪費(fèi)清潔的自來水了。上、中、下水管的綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用能夠更好的提升居民生活品質(zhì)。住宅建筑工程的給排水優(yōu)化設(shè)計(jì)要同時(shí)考慮到方便居民用水和減少水資源浪費(fèi)兩個(gè)方面,本著以人為本、以群眾實(shí)際生活需求為標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)配置、合理優(yōu)化,技術(shù)手段、思想意識等多管齊下,讓給排水項(xiàng)目能夠更好的滿足群眾日常生活需求,提高生活質(zhì)量、提升生活品質(zhì)。
6、結(jié)束語
綜上所述,建筑給排水設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,由于影響因素相對較多,很容易給設(shè)計(jì)人員造成各種問題。為了確保給排水的整體質(zhì)量,并使其能夠發(fā)揮出真正的作用,要求給排水設(shè)計(jì)人員必須了解并掌握優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,并通過不斷的分析總結(jié),豐富自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),針對設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的問題,采取行之有效地措施加以應(yīng)對,以此來確保建筑給排水設(shè)計(jì)質(zhì)量,進(jìn)而滿足群眾需求、方便群眾用水,提升生活品質(zhì)以及減少水資源浪費(fèi)。
參考文獻(xiàn):
[1] 李尚軍,淺議建筑工程給排水設(shè)計(jì)施工[J],中小企業(yè)管理與科技,2011(3)
Abstract: In recent years, with the construction of our country city changes a process accelerate ceaselessly, promoting the development of construction industry, large construction projects increased. Water supply and drainage as one of an important part of building engineering, it has attracted more and more attention. Although the related design personnel in construction increased efforts in the design of water supply and drainage, but due to some reasons, the water supply and drainage design still exist many problems. Therefore, it is necessary to water supply and drainage construction optimization design.
Keywords: building water supply and drainage; optimization design; strategy;
中圖分類號:TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號
引言
隨著人們生活水平的逐步提高,以及社會、自然環(huán)境的不斷變化,加之建筑給水排水能力關(guān)系到居民生活質(zhì)量的好壞,使得建筑給排水設(shè)計(jì)受到人們廣泛青睞。在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,充分把握設(shè)計(jì)要素,抓住設(shè)計(jì)重點(diǎn),進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),對解決和滿足居民給排水需要至關(guān)重要。
1.建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要素與重點(diǎn)
建筑給水系統(tǒng)是通過管道或附屬設(shè)備將城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)(或自備水源,如蓄水池)中的水引入一幢建筑或建筑群體供人們生產(chǎn)、生活之用。通常設(shè)計(jì)建筑給水系統(tǒng)要重點(diǎn)抓住給水水質(zhì)、水量、水壓、加壓設(shè)備、管網(wǎng)及給水管道等要素的設(shè)計(jì),只有牢固掌握設(shè)計(jì)要素抓住設(shè)計(jì)重點(diǎn)才能夠確保安全、經(jīng)濟(jì)、合理地為住戶提供合格合情的用水。
1.1給水水質(zhì):通常對一般建筑而言,給水水質(zhì)大多是由當(dāng)?shù)氐淖詠硭畯S或市政管網(wǎng)保證,設(shè)計(jì)時(shí)只需考慮符合國家有關(guān)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)即可,但若遇對水質(zhì)要求較高或當(dāng)?shù)厮|(zhì)不夠理想的狀況,就需要設(shè)計(jì)時(shí)作出特殊說明,可通過一系列附加工藝(如簡單砂濾、活性炭吸附、納濾或反滲透處理、二次消毒等)對水質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)提升以滿足建筑給水水質(zhì)需求。
1.2水量:充足的水量的保證是給水設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。最佳的供水模式是需要多少水量就能瞬時(shí)提供多少水量,而實(shí)際中用水量受時(shí)間和空間分布不勻的影響,勢必會給設(shè)計(jì)水量的確定帶來一定難度。所以實(shí)際中用水量的確定通常根據(jù)統(tǒng)計(jì)得來的不同用水部門的不同用水定額及變化系數(shù)來確定,需要注意的是這些水量不能簡單的疊加,而是應(yīng)根據(jù)水量變化情況綜合確定,設(shè)計(jì)者要走出一個(gè)誤區(qū),并不是設(shè)計(jì)水量的簡單放大就能保證供水系統(tǒng)隨時(shí)提高充足的水量,因?yàn)樗康募哟髸黾咏o水設(shè)備選型、管網(wǎng)的投資成本,同時(shí)也會增多無謂的能耗,得不償失。
1.3水壓:確保穩(wěn)定的水壓是給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)。因?yàn)榻ㄖ煌挠盟c(diǎn)所在的位置及標(biāo)高不盡相同,不同的用水器具所需要的工作水壓范圍也不盡不同,所以要想確保穩(wěn)定的水壓就要取一個(gè)特殊點(diǎn)位,并要求此點(diǎn)水壓能最大程度的滿足系統(tǒng)點(diǎn)位水壓。故設(shè)計(jì)中的水壓通常取管網(wǎng)最遠(yuǎn)端或標(biāo)高最高處的用水點(diǎn)處所需水壓來確定,它包括了此點(diǎn)所需的用水水壓、與供水處的標(biāo)高差、沿程及局部損失等。對于高層建筑而言,因?yàn)榻ㄖ旧韺訑?shù)多,高度大,在豎向上必須分幾個(gè)區(qū),即采用豎向分區(qū)的辦法來解決水壓問題,否則會因?yàn)榈蛯庸艿乐徐o水壓力過大,而造成管道及附件漏水、低層出水流量大、噪聲干擾等不利影響,嚴(yán)重時(shí)會損壞閥門致使管道爆裂。所以設(shè)計(jì)豎向分區(qū)時(shí)應(yīng)充分利用市政管網(wǎng)的壓力,對供水充足地區(qū)市政管網(wǎng)多層可考慮直供至六層,高層可供至五層;對于供水不足的地區(qū)則要根據(jù)市政壓力確定;當(dāng)市政管網(wǎng)壓力無法到達(dá)時(shí)就要采用加壓措施,常用的設(shè)計(jì)加壓方式主要有變頻供水和水箱供水兩種,需要注意的是加壓供水應(yīng)采用上行下給方式,分區(qū)最高點(diǎn)設(shè)自動排氣閥;每個(gè)加壓分區(qū)一般不宜小于四層,不宜多于十層;分戶水表前壓力一般在0.10MPa到0.20MPa之間,超壓樓層應(yīng)設(shè)支管減壓閥等。
1.4加壓設(shè)備:有上述可知:當(dāng)市政管網(wǎng)壓力無法到達(dá)時(shí)就要采用變頻供水或水箱供水的加壓系統(tǒng)來保證,而這兩種系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)都是由加壓設(shè)備來保障的,所以加壓設(shè)備是保證給水系統(tǒng)正常的前提,亦是整個(gè)給水系統(tǒng)的心臟。設(shè)計(jì)時(shí)從節(jié)能環(huán)保出發(fā),應(yīng)首選管網(wǎng)疊加變頻供水方式,其次在可能的情況下選擇屋頂水箱供水方式,不首選普通變頻供水是因?yàn)榇斯┧到y(tǒng)通常按設(shè)計(jì)秒流量選型,而該流量出現(xiàn)的時(shí)間并不長,水泵大多可能不在高效區(qū)工作,所以總體而言并不一定節(jié)能。總之,設(shè)計(jì)設(shè)備選型時(shí)總體應(yīng)選擇低噪高效的成熟產(chǎn)品。變頻水泵應(yīng)選擇Q—H特性曲線無駝峰的高效水泵,其流量按設(shè)計(jì)秒流量選取,所選取的水泵調(diào)速工作范圍應(yīng)在高效段內(nèi),且工況點(diǎn)應(yīng)在水泵高效段的右側(cè);還要保證一組變頻設(shè)備水泵不得小于兩臺,不宜多于四臺,并設(shè)小流量泵各一套;供水壓力超過1.0MPa的,還應(yīng)設(shè)置泄壓閥。而對于給水泵房的設(shè)置,對于共同擁有同一地下室的不同建筑一般設(shè)一處給水泵房,但按組團(tuán)分設(shè)地下室的大規(guī)模工程,則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況酌情增設(shè)給水泵房;給水泵房通常置于用水量最大的建筑附近,不但可提高供水安全性,減少管網(wǎng)漏失水量,還能方便維護(hù),既經(jīng)濟(jì)又合理。
2.建筑給排水優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體策略
2.1建筑給水優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.增設(shè)立管控制閥。在建筑給水設(shè)計(jì)中,立管底部的給水閥是必不可少的部件,其最主要的作用是能夠在住戶發(fā)現(xiàn)水管漏水時(shí),及時(shí)關(guān)閉給水總閥門,降低水的排出量,進(jìn)而防止事態(tài)愈演愈烈。
2.增設(shè)室內(nèi)控制閥。為了便于住戶更換衛(wèi)生器具的需要,以及在實(shí)際使用中管道故障時(shí)便于維修,應(yīng)當(dāng)在廚衛(wèi)給水管的上游部位增設(shè)一些控制閥。同時(shí),必須選用優(yōu)質(zhì)的閥門,避免因閥門問題無法及時(shí)關(guān)閉,造成不必要的損失。
3.減壓降噪措施。為了進(jìn)一步降低給水管的噪聲,應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計(jì)減壓分區(qū),同時(shí)還應(yīng)確保每個(gè)分區(qū)中最低處用水器具的給水壓力均在0.35Mpa以內(nèi)。
4.合理布設(shè)給水管。由于一般住宅建筑的給水系統(tǒng)沒有固定的形式,為此,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)按照用戶的使用要求,并充分結(jié)合室外給水系統(tǒng)的具體情況,確定最優(yōu)的供水方式。簡單來講,一般住宅建筑的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循節(jié)能和便于管理的原則優(yōu)選設(shè)計(jì)方案。當(dāng)一個(gè)單位有兩個(gè)以上衛(wèi)生間,且給水管需要由房間中穿過時(shí),橫管應(yīng)當(dāng)盡可能敷設(shè)在樓板墊層內(nèi),樓板可相應(yīng)降低7-10cm左右,墊層應(yīng)采用細(xì)石混凝土。若是采暖管道需要穿梁或緊貼樓板下部安裝時(shí),給水管應(yīng)當(dāng)與采暖管并排,并將管道布置在客廳或餐廳等位置。
2.2排水優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.地漏水封優(yōu)化設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的地漏水封非常容易揮發(fā),這樣便會造成異味進(jìn)入室內(nèi),從而污染室內(nèi)空氣,危害人體健康。為此,在實(shí)際設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)對這一問題加以注意,并嚴(yán)格按照《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì),具體如下:地漏的頂面標(biāo)高應(yīng)當(dāng)?shù)陀诘孛?-10mm,水封深度不得小于50mm。同時(shí)應(yīng)盡可能采用高水封或是新型防返溢地漏。此外,由于廚房地面濺水量相對較小,故此可不設(shè)置地漏。
2.優(yōu)選排水管材。為了降低排水管的噪音,在管材選用時(shí),可以考慮選用超靜音排水管。同時(shí)在排水立管的布設(shè)上應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離客廳及臥室,這樣有利于減少對住戶的噪音污染。在搬運(yùn)和安裝時(shí),應(yīng)避免管道被硬物劃傷,以免造成管道損壞。具體安裝中應(yīng)避免污染物接觸管材及其配件,如油漆等等,若是在安裝過程中需要中斷,必須對敞開口進(jìn)行封閉處理,防止雜物進(jìn)入。
3.合理設(shè)置吸氣閥。對于現(xiàn)代建筑而言,在確保安全的同時(shí)還要考慮整體美觀,基于此點(diǎn)原因,建筑的排水立管一般都無法直接穿越樓層,為了保證所需的排水能力,常會采用增大排水管直徑的方法。但是,這樣一來,極有可能影響到排水效果,而且還很容易形成負(fù)壓,進(jìn)而使水封被破壞。解決此類問題最佳的途徑是可在立管的頂部位置處設(shè)置吸氣閥。當(dāng)吸氣閥負(fù)壓時(shí),便會開啟吸氣,正壓時(shí)則關(guān)閉,這樣便能夠達(dá)到既滿足排水立管排水能力要求,又保證管內(nèi)臭氣無法擴(kuò)散到室內(nèi)。
4.合理設(shè)計(jì)座便排水口位置。目前,由于市面上的座便規(guī)格比較繁雜,不同的規(guī)格型號所需的排水口位置也都不相同,為此,在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)對此加以注意,以免影響座便及淋浴設(shè)施的安裝。根據(jù)大量的工程經(jīng)驗(yàn)表明,座便排水口的最佳位置應(yīng)當(dāng)在距離墻面40cm左右,這是在不考慮衛(wèi)生間墻面裝修的最佳距離,通常衛(wèi)生間的墻面裝修最大厚度約為10cm,除去這一厚度,排水口的最佳位置應(yīng)當(dāng)是距離墻面30cm左右。
3.結(jié)束語
總而言之,建筑給排水設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,由于影響因素相對較多,很容易造成設(shè)計(jì)人員造具體設(shè)計(jì)中出現(xiàn)問題。為了確保給排水的整體質(zhì)量,并使其能夠發(fā)揮出真正的作用,要求給排水設(shè)計(jì)人員必須了解并掌握優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,并通過不斷的分析總結(jié),豐富自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),針對設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的問題,采取行之有效地措施加以應(yīng)對,以此來確保建筑給排水設(shè)計(jì)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
引言
由于我國現(xiàn)代化的飛速發(fā)展,城市化進(jìn)程隨之不斷深入,因而人類的生產(chǎn)生活必然就離不開水的供給與排放。雖然建筑給排水工程在整個(gè)建筑工程中所占的比重不大,但它卻是與人們生活最緊密相連的。由此,研究建筑給排水的設(shè)計(jì)思路顯得尤為重要,創(chuàng)造新的節(jié)能、節(jié)水、安全可靠的給水排水方式和設(shè)計(jì)方法將會是大勢所趨。
一、建筑給排水設(shè)計(jì)簡述
建筑給排水系統(tǒng),從狹隘的概念來說,包含給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。由于建筑的室內(nèi)給排水設(shè)備眾多且繁雜的特點(diǎn),而使得建筑給排水系統(tǒng)最主要并且也是最難的部分就是建筑的室內(nèi)給排水設(shè)備的設(shè)計(jì)安裝。另一方面,由于現(xiàn)下人民群眾對于建筑給排水的重視程度不夠,從而導(dǎo)致我國建筑給排水行業(yè)缺少標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的行業(yè)指標(biāo),因此工程的施工質(zhì)量難以的得到保障。所以,我們必須在建筑給排水設(shè)計(jì)過程中關(guān)于設(shè)備選取、理論計(jì)算、實(shí)際施工等各個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格要求。
二、建筑給排水設(shè)計(jì)內(nèi)容
1給水系統(tǒng)
對一個(gè)完整的建筑給排水系統(tǒng)來說,必不可少的一個(gè)重要組成部分就是給水系統(tǒng)。所謂給水系統(tǒng),通俗而說就是給建筑內(nèi)部提供水,即由外部向內(nèi)部輸送生產(chǎn)、生活所需用水。要設(shè)計(jì)建造出一個(gè)完善的建筑給水系統(tǒng),必須著重完成以下幾個(gè)方面工作:首先,對于如何向建筑內(nèi)部輸送水必須做好設(shè)計(jì)施工前的調(diào)查確認(rèn),在考察周圍環(huán)境、施工要求之后確定出最適合的給水方式。再者,要在制定合適的給水方式的同時(shí)做好器材設(shè)備的選取工作,如確定管道材質(zhì),水箱容積,水泵壓力等;最后,做完所有前期準(zhǔn)備工作,確定施工目標(biāo)和施工要求后,便可開展施工作業(yè),再此過程中,更要嚴(yán)格仔細(xì)的做好每一步把關(guān),以便更好的完成工程項(xiàng)目。
2排水系統(tǒng)
給水系統(tǒng)是將外來水引入建筑內(nèi)部,相應(yīng)的,排水系統(tǒng)即為將建筑內(nèi)的生產(chǎn)生活過程中的廢水、污水通過一定管道設(shè)備排出。因此,排水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的同時(shí),一定要注意雨水排放問題。
3消防系統(tǒng)
近年來,隨著人們生活水平的改善,電器產(chǎn)品的使用的增多,也帶來一個(gè)嚴(yán)峻的社會問題:建筑火災(zāi)。因此在進(jìn)行建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí),就不得不將消防設(shè)計(jì)提到更重要的位置。建筑給排水系統(tǒng)中的消防系統(tǒng)主要包括以水為滅火劑的滅火系統(tǒng)和以二氧化碳滅火劑的滅火系統(tǒng)。
三、建筑給排水設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題及其優(yōu)化方案
我國城市的建筑都具有面積大、用電設(shè)備多、供電要求高、人員集中等特點(diǎn),這些都給建筑給排水設(shè)計(jì)的安全性及可靠性提出了很高的要求。因此,如何解決建筑給排水設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的問題,采取合理的方案優(yōu)化設(shè)計(jì)十分重要。下面就對建筑給排水設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的幾個(gè)問題及其優(yōu)化方案進(jìn)行詳實(shí)的探討和研究,以供同行參考。
1 建筑給水細(xì)節(jié)問題及改善方案
建筑給水設(shè)計(jì)問題是整個(gè)給排水設(shè)計(jì)中很關(guān)鍵的一部分。下面就對建筑給水設(shè)計(jì)中管道降噪設(shè)計(jì)、管材選擇、生活飲用水池的衛(wèi)生防護(hù)、支管布置與敷設(shè)等細(xì)節(jié)問題提出有效的改善方案。
1. 1管道的降噪設(shè)計(jì)。隨著人們生活水平的不斷提高,很多住戶都希望設(shè)計(jì)雙衛(wèi),給水管道減壓和減少噪聲是越來越迫切。還有就是為了避免用水時(shí)末端出現(xiàn)噪聲,建議廚衛(wèi)距離較遠(yuǎn)管段較長時(shí)分戶水管采用DN25。
1.2 給水管材的選擇。傳統(tǒng)給水管大多是鍍鋅鋼管,易銹蝕,壽命短,國內(nèi)水路運(yùn)輸不能滿足水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因而為了滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)選擇最佳的、最優(yōu)質(zhì)的給水管材。與金屬管相較之,塑料給水管的優(yōu)勢則更加明顯,一般而言塑料給水管不僅重量輕、耐壓強(qiáng)度好,而且安裝方便,省鋼節(jié)能,使用壽命又長。因此,建設(shè)部應(yīng)大力推廣使用塑料給水管。
1.3生活飲用水池的衛(wèi)生防護(hù)。在供水環(huán)節(jié)中,生活飲用水池是不容忽視的一個(gè)重要環(huán)節(jié),因而做好水質(zhì)的防污染工作刻不容緩。應(yīng)針對水池的入孔、溢流管等制定出切實(shí)可行的措施,有效地防止昆蟲爬入池內(nèi),并使用無毒的軟質(zhì)泡沫材料嵌入在接縫處。應(yīng)針對呼吸管、溢流管制作出耐腐蝕材料的網(wǎng)罩,也可通過其他方式進(jìn)行防護(hù),比如通過空氣隔斷的方式,防止通過溢流管的臟氣體返回到水池,從而避免水池受到污染。總之,在建筑給排水設(shè)計(jì)施工圖中,應(yīng)結(jié)合具體情況,針對生活飲用水的衛(wèi)生情況制定出科學(xué)有效的防護(hù)措施。
1.4給水支管布置與敷設(shè)。給水管道的敷設(shè)分明裝和暗裝。拿明裝來說,即管道外露,主要有安裝維修方便,造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也存在影響美觀,表面易結(jié)露等一些不足之處。而暗裝管道,既不影響室內(nèi)美觀,又可以保護(hù)管道不受外力破壞。在暗裝管道過程中需注意,不要將管道接頭直接埋入墊層或墻壁內(nèi),否則出現(xiàn)漏水情況就很難補(bǔ)救。此外,還值得注意的是,為了有效避免住戶裝修時(shí)破壞給水管道,施工完畢后還應(yīng)在敷設(shè)管槽內(nèi)的給水支管位置做好標(biāo)記。
2 建筑排水系統(tǒng)常見故障及應(yīng)對策略
2.1地漏的水封處理。《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中對建筑排水系統(tǒng)的地漏水封深度做了明確規(guī)定: 其深度不得小于50 mm,目的就是為了防止有害氣體竄入室內(nèi),從而使室內(nèi)環(huán)境遭受污染。因此,建議采用高水封進(jìn)行地漏處理,以更好地滿足設(shè)計(jì)施工要求。
2.2排水塑料管道的噪聲。現(xiàn)如今,傳統(tǒng)的排水鑄鐵管已不能滿足要求,現(xiàn)在普遍使用的都是排水塑料管。然而,由于一些普通的塑料排水管嘈雜,住戶可以明顯感覺到水渠噪聲。因此,排水立管應(yīng)遠(yuǎn)離臥室和客廳,最好選擇一些先進(jìn)的、新型的管材產(chǎn)品,比如可選擇芯層發(fā)泡UPVC 管道和UPVC 螺旋管,采用這兩種排水管道不僅能很好的達(dá)到降噪目的,還能提高住戶的生活質(zhì)量。
2.3污水排水管道同層排放。廚房洗池引流管可以直接接入排水地板豎管,地漏不能位于廚房內(nèi)。防水層設(shè)計(jì)的下沉式衛(wèi)生間,排水橫管布置在這一層,是為了下方管堵塞和泄漏在這一層解決。此外,也可以選用后排水坐便器及多通道地漏,以減少下沉空間。
3建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能措施
當(dāng)今社會,對于建筑給排水的專業(yè)技術(shù)人員來說,要實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能,就應(yīng)在滿足住戶使用要求且不影響給排水系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下,采用先進(jìn)有效的技術(shù)措施,提高資源利用率。從狹義角度考慮節(jié)水節(jié)能也可以運(yùn)用到建筑給排水的設(shè)計(jì)中,其措施如下:
3.1二次供水設(shè)備的選擇。應(yīng)用變頻調(diào)速裝置,其工作原理是利用變頻器改變電機(jī)電源的頻率,使用無級調(diào)速控制泵的軟啟動過程,根據(jù)用水量的大小循環(huán)。
3.2熱水系統(tǒng)和管道。應(yīng)采用立管在建筑排水熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的循環(huán)或支管循環(huán),并全面開展管道保溫,以盡量減少非使用的浪費(fèi)。
3.3節(jié)水器具和器材的選用。a.推廣使用各種節(jié)水水龍頭,防止劣質(zhì)水龍頭進(jìn)入市場。b.為了保證使用后的節(jié)水效果,沖廁水箱可選用虹吸式馬桶和拉虹吸水箱或雙掣式?jīng)_廁節(jié)水水箱。c.推廣使用恒溫淋浴器,它可以通過調(diào)整形狀記憶合金的冷熱水,并立即恢復(fù)到原來的設(shè)定溫度。
四.結(jié)束語
綜上所述,建筑給排水設(shè)計(jì)對建筑給排水有著直接的影響,因此,加強(qiáng)建筑給排水設(shè)計(jì)具有十分重要的作用。在建筑給排水設(shè)計(jì)實(shí)踐,要高度重視,強(qiáng)化責(zé)任,不斷提高設(shè)計(jì)的專業(yè)水平技術(shù),切實(shí)做好建筑給水細(xì)節(jié)的改善,強(qiáng)化地漏水封處理,采用有效的節(jié)水節(jié)能措施,不斷優(yōu)化建筑給排水設(shè)計(jì),提高建筑給排水設(shè)計(jì)水平,從而更好地促進(jìn)整個(gè)建筑功能有效、全面的發(fā)揮。
引言
由于我國現(xiàn)代化的飛速發(fā)展,城市化進(jìn)程隨之不斷深入,因而人類的生產(chǎn)生活必然就離不開水的供給與排放。雖然建筑給排水工程在整個(gè)建筑工程中所占的比重不大,造新的節(jié)能、節(jié)水、安全可靠的給水排水系統(tǒng)方式和設(shè)計(jì)方法將會是大勢所趨。這對保證整個(gè)建筑日常運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性,提高整個(gè)建筑的使用效率及人類生產(chǎn)生活的質(zhì)量都有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1建筑給排水設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)的作用
1.1給水設(shè)計(jì)
1)自動排氣閥
自動排氣閥通常作用于延時(shí)自閉閥蹲式大便器的供水系統(tǒng),如辦公樓、學(xué)校、酒店等,管道系統(tǒng)的頂層自動排氣閥最好裝置在管道的最高點(diǎn)。延時(shí)自閉閥能很好地控制流量,但無法控制氣流。當(dāng)系統(tǒng)停水,給水管內(nèi)通常會積累大量的空氣。恢復(fù)供水管道的空氣將被壓縮至水管道系統(tǒng)的頂部,形成一個(gè)壓縮空氣區(qū)。此時(shí)如果有人再按下延時(shí)自閉閥的按鈕,則會將便器內(nèi)的污物隨氣流帶至地面或?qū)⑽蹪n濺到使用者身上。
2)戶外控制閥門
適當(dāng)增設(shè)單體建筑戶外控制閥門在住宅給水設(shè)計(jì)中立管底部的給水閥門是必不可少的,這一措施增加之后當(dāng)?shù)讓幼舭l(fā)現(xiàn)下水管堵塞引起地面冒水時(shí),可及時(shí)關(guān)閉給水總閥,從而有效減少排污量。
3)室外閥門
注意室外閥門的安裝形式,大部分室外安裝的閥門口徑都是7以上的,可以采用截止閥、閘板閥或蝶閥等。一般均是法蘭安裝,而且有國家標(biāo)準(zhǔn)圖。值得注意的是,設(shè)計(jì)時(shí)在每一個(gè)法蘭連接閥處設(shè)一個(gè)伸縮器則可以解決這一問題。
2.2排水設(shè)計(jì)
1)地漏與存水彎的配合
在建筑排水設(shè)計(jì)中雖然沒有明確規(guī)定排水地漏一定要設(shè)置存水彎,但這確實(shí)在一定程度上能影響用戶的使用。所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)正確處理好地漏與存水彎的配套問題。雖然全國通用給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖上對存水部分的高度作出了具體規(guī)定,但往往在安裝時(shí)滿足不了設(shè)計(jì)要求。因此,一般情況下,建筑排水系統(tǒng)的地漏存在于室內(nèi)的,均應(yīng)配套存水彎,這樣可以有效的防止室內(nèi)排水系統(tǒng)的串味問題。
2)室內(nèi)排水管最小管徑
通過實(shí)驗(yàn)論證可知,室內(nèi)排水管最小管徑宜為DN75,采用這樣大小的排水管既不會增加成本。占用空間,也有利于后期維修對于樓房內(nèi)底層排出橫管,宜采用 Dg150的管徑,這樣既不會增加投資也能大幅度減少管道的堵塞風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)非常適合中國國情。通過合理的設(shè)置以達(dá)到實(shí)用與節(jié)省空間的雙重效果。
2建筑給排水設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題及其優(yōu)化方案
我國城市的建筑都具有面積大、用電設(shè)備多、供電要求高、人員集中等特點(diǎn),這些都給建筑給排水設(shè)計(jì)的安全性及可靠性提出了很高的要求。因此,如何解決建筑給排水設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的問題,采取合理的方案優(yōu)化設(shè)計(jì)十分重要。下面就對建筑給排水設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的幾個(gè)問題及其優(yōu)化方案進(jìn)行詳實(shí)的探討和研究,以供同行參考。
2.1建筑給水細(xì)節(jié)問題及改善方案
建筑給水設(shè)計(jì)問題是整個(gè)給排水設(shè)計(jì)中很關(guān)鍵的一部分下面就對建筑給水設(shè)計(jì)中管道降噪設(shè)計(jì)、管材選擇、生活飲用水池的衛(wèi)生防護(hù)、支管布置與敷設(shè)等細(xì)節(jié)問題提出有效的改善方案。
1)管道的降噪設(shè)計(jì)
隨著人們生活水平的不斷提高,很多住戶都希望設(shè)計(jì)雙衛(wèi),給水管道減壓和減少噪聲是越來越迫切。還有就是為了避免用水時(shí)末端出現(xiàn)噪聲,建議廚衛(wèi)距離較遠(yuǎn)管段較長時(shí)分戶水管采用DN25。
2)給水管材的選擇
傳統(tǒng)給水管大多是鍍鋅鋼管,易銹蝕,壽命短,國內(nèi)水路運(yùn)輸不能滿足水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因而為了滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)選擇最佳的、最優(yōu)質(zhì)的給水管材。與金屬管相較之,塑料給水管的優(yōu)勢則更加明顯,一般而言塑料給水管不僅重量輕、耐壓強(qiáng)度好,而且安裝方便,省鋼節(jié)能,使用壽命又長。因此,建設(shè)部應(yīng)大力推廣使用塑料給水管。
3)生活飲用水池的衛(wèi)生防護(hù)
在供水環(huán)節(jié)中,生活飲用水池是不容忽視的一個(gè)重要環(huán)節(jié),因而做好水質(zhì)的防污染工作刻不容緩。應(yīng)針對水池的入孔、溢流管等制定出切實(shí)可行的措施,有效地防止昆蟲爬入池內(nèi),并使用無毒的軟質(zhì)泡沫材料嵌入在接縫處。應(yīng)針對呼吸管、溢流管制作出耐腐蝕材料的網(wǎng)罩,也可通過其他方式進(jìn)行防護(hù),比如通過空氣隔斷的方式,防止通過溢流管的臟氣體返回到水池,從而避免水池受到污染。總之,在建筑給排水設(shè)計(jì)施工圖中,應(yīng)結(jié)合具體情況,針對生活飲用水的衛(wèi)生情況制定出科學(xué)有效的防護(hù)措施。
4)給水支管布置與敷設(shè)
給水管道的敷設(shè)分明裝和暗裝 拿明裝來說,即管道外露,主要有安裝維修方便,造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也存在影響美觀,表面易結(jié)露等一些不足之處。而暗裝管道,既不影響室內(nèi)美觀,又可以保護(hù)管道不受外力破壞。在暗裝管道過程中需注意,不要將管道接頭直接埋入墊層或墻壁內(nèi),否則出現(xiàn)漏水情況就很難補(bǔ)救。此外,還值得注意的是,為了有效避免住戶裝修時(shí)破壞給水管道,施工完畢后還應(yīng)在敷設(shè)管槽內(nèi)的給水支管位置做好標(biāo)記。
2.2建筑排水系統(tǒng)常見故障及應(yīng)對策略
1)地漏的水封處理
《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中對建筑排水系統(tǒng)的地漏水封深度做了明確規(guī)定:其深度不得小于50mm,目的就是為了防止有害氣體竄入室內(nèi),從而使室內(nèi)環(huán)境遭受污染。因此,建議采用高水封進(jìn)行地漏處理,以更好地滿足設(shè)計(jì)施工要求。
2)排水塑料管道的噪聲
現(xiàn)如今,傳統(tǒng)的排水鑄鐵管已不能滿足要求,現(xiàn)在普遍使用的都是排水塑料管。然而,由于一些普通的塑料排水管嘈雜,住戶可以明顯感覺到水渠噪聲。因此,排水立管應(yīng)遠(yuǎn)離臥室和客廳,最好選擇一些先進(jìn)的。新型的管材產(chǎn)品,比如可選擇芯層發(fā)泡UPVC管道和UPVC 螺旋管,采用這兩種排水管道不僅能很好的達(dá)到降噪目的,還能提高住戶的生活質(zhì)量。
3)污水排水管道同層排放
廚房洗池引流管可以直接接入排水地板豎管,地漏不能位于廚房內(nèi)。防水層設(shè)計(jì)的下沉式衛(wèi)生間,排水橫管布置在這一層,是為了下方管堵塞和泄漏在這一層解決。此外,也可以選用后排水坐便器及多通道地漏,以減少下沉空間。
2.3建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能措施
當(dāng)今社會,對于建筑給排水的專業(yè)技術(shù)人員來說,要實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能,就應(yīng)在滿足住戶使用要求且不影響給排水系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下,采用先進(jìn)有效的技術(shù)措施,提高資源利用率。從狹義角度考慮節(jié)水節(jié)能也可以運(yùn)用到建筑給排水的設(shè)計(jì)中,其措施如下:
1)二次供水設(shè)備的選擇。應(yīng)用變頻調(diào)速裝置,其工作原理是利用變頻器改變電機(jī)電源的頻率,使用無級調(diào)速控制泵的軟啟動過程,根據(jù)用水量的大小循環(huán)。
2)熱水系統(tǒng)和管道。應(yīng)采用立管在建筑排水熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的循環(huán)或支管循環(huán),并全面開展管道保溫,以盡量減少非使用的浪費(fèi)。
3)節(jié)水器具和器材的選用。推廣使用各種節(jié)水水龍頭,防止劣質(zhì)水龍頭進(jìn)入市場a.為了保證使用后的節(jié)水效果,沖廁水箱可選用虹吸式馬桶和拉虹吸水箱或雙掣式?jīng)_廁節(jié)水水箱。c.推廣使用恒溫淋浴器,它可以通過調(diào)整形狀記憶合金的冷熱水,并立即恢復(fù)到原來的設(shè)定溫度。
3結(jié)語
總之,在新世紀(jì),構(gòu)建經(jīng)濟(jì)節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的主題不斷的深入到社會各個(gè)行業(yè)及人們的生活,所以作為建筑給排水設(shè)計(jì)人員必須緊跟時(shí)代步伐與時(shí)俱進(jìn),正視新情況和新問題,并勇于挑戰(zhàn)。具體而言,應(yīng)從設(shè)計(jì)過程的各個(gè)細(xì)節(jié)嚴(yán)格把關(guān),不斷從工作實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷研究新情況,解決新問題,不斷完善設(shè)計(jì)技術(shù),以更好的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)給現(xiàn)代建筑給排水設(shè)計(jì)提出的新要求,實(shí)現(xiàn)全面均衡、務(wù)實(shí)安全、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
參考文獻(xiàn):
1建筑給排水工程設(shè)計(jì)概述
在建筑給排水工程構(gòu)建過程中,需要以相關(guān)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)及參考,并保證實(shí)際施工按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,以實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量品控。從建筑給排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來看,目前我國具有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)超過200種以上,分為四級兩類。四級是指國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及地方標(biāo)準(zhǔn),兩類是指推薦性標(biāo)準(zhǔn)與強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)[1]。除此之外,還有工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)參考手冊等。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作開展過程中,由于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)繁多,易出現(xiàn)紊亂,使得相關(guān)設(shè)計(jì)人員難以把握。另外,在建筑給排水標(biāo)準(zhǔn)體系中內(nèi)容重復(fù)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,還存在內(nèi)容交叉或矛盾的情況,給實(shí)際設(shè)計(jì)工作造成了較大的影響。為進(jìn)一步完善建筑給排水工程設(shè)計(jì),必須要對相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整合優(yōu)化,以為設(shè)計(jì)工作提供良性基礎(chǔ)。由于建筑給排水工程是典型的系統(tǒng)性工程,所以在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要遵循一定的原則,如此才能保證設(shè)計(jì)質(zhì)量,具體如下[2]:(1)整體性原則。系統(tǒng)性原則是建筑給排水工程設(shè)計(jì)的核心原則,要求在設(shè)計(jì)過程中做到“先看整體,再看局部”,將微觀問題上升至宏觀角度,并將部分與局部置于整體與全局之間進(jìn)行考察,以保證局部設(shè)計(jì)與整體目標(biāo)相符;(2)目標(biāo)性原則。給排水工程設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)了目標(biāo)的重要性,設(shè)計(jì)必須跟隨目標(biāo)進(jìn)行,才能構(gòu)建出具有預(yù)期效果的系統(tǒng),并保證系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn);(3)適應(yīng)性原則。給排水工程需要基于外界環(huán)境才能發(fā)揮作用,所以在設(shè)計(jì)期間,應(yīng)保證工程系統(tǒng)能夠適應(yīng)環(huán)境。即便外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí),給排水系統(tǒng)也能夠根據(jù)環(huán)境變化,進(jìn)行自我調(diào)控,以適應(yīng)這種變化;(4)優(yōu)化性原則。工程設(shè)計(jì)無法一蹴而就,需要根據(jù)實(shí)際情況不斷優(yōu)化,才能得到最優(yōu)設(shè)計(jì)。總之,建筑給排水工程設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的過程,需要從多個(gè)角度充分考慮,以保證設(shè)計(jì)質(zhì)量,從而為工程施工創(chuàng)造基礎(chǔ)。
2建筑給排水工程設(shè)計(jì)優(yōu)化整體流程分析
建筑給排水最優(yōu)設(shè)計(jì)是通過系統(tǒng)分析原理及最優(yōu)化技術(shù)設(shè)計(jì)出低能耗、高效率、低成本、高穩(wěn)定性的給排水系統(tǒng)的綜合性過程。一方面,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠讓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到完善;另一方面,優(yōu)化設(shè)計(jì)保證了系統(tǒng)參數(shù)能夠達(dá)到相關(guān)要求[3]。從國內(nèi)給排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)環(huán)境來看,目前已經(jīng)形成了大量系統(tǒng)性的優(yōu)化方法,并在前人研究的基礎(chǔ)上獲取了大量經(jīng)驗(yàn)性數(shù)據(jù),極大程度上簡化了設(shè)計(jì)過程,提升了設(shè)計(jì)效率。合理應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì),能夠得到更為滿意的參數(shù)、結(jié)構(gòu),促使整體效能達(dá)到最佳,并可讓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化運(yùn)行及管理。另外,優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷發(fā)掘、尋找、獲取更優(yōu)良系統(tǒng)的過程,可促進(jìn)新系統(tǒng)形成。通常情況下,給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)流程包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié):根據(jù)給排水系統(tǒng)要求確定問題篩選目標(biāo)尋找綜合性方案構(gòu)建分析模型求解最優(yōu)值決策與評價(jià)落實(shí)設(shè)計(jì)。在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中,往往遇到的都是工程實(shí)際問題,涵蓋了較多的復(fù)雜因素,導(dǎo)致無法完全確認(rèn)結(jié)構(gòu)及功能性是否能滿足要求。將給排水工程項(xiàng)目由一個(gè)工程簡化成一個(gè)能實(shí)現(xiàn)功能需求、能反映主要問題并可定量表達(dá)和模擬優(yōu)化的切實(shí)可行的替代系統(tǒng),是系統(tǒng)設(shè)計(jì)首要環(huán)節(jié),也是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),它會對最終的優(yōu)化結(jié)果產(chǎn)生直接影響。通過上述系統(tǒng)化處理,可確認(rèn)各要素對系統(tǒng)功能目標(biāo)的影響,并可根據(jù)分析結(jié)果,確定主要影響因子及次要影響因子,讓優(yōu)化設(shè)計(jì)能做到“有的放矢”,這與上文中所提到的目標(biāo)性原則也是相契合的。然后,再根據(jù)問題分析結(jié)果,確定實(shí)際目標(biāo),主要涉及內(nèi)容包括水量、水壓、水質(zhì)、供水安全性及供水經(jīng)濟(jì)性。在建筑供水管網(wǎng)方案確定后,以其中某一項(xiàng)內(nèi)容作為目標(biāo)函數(shù),其他內(nèi)容則視為約束條件,構(gòu)建出約束條件與目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)式,以獲取最優(yōu)設(shè)計(jì)方案,并結(jié)合以上分析結(jié)果進(jìn)行建模。建模時(shí)要扣住主要影響因子,盡可能保證模型簡潔化,以便于分析計(jì)算。同時(shí),要求所設(shè)計(jì)的模型能夠與其他模型有效銜接。再通過模型優(yōu)化求解及檢驗(yàn),獲取模型的最優(yōu)值,讓系統(tǒng)能夠保持最理想的工作狀態(tài)。最后對優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行有效評價(jià),并對其中存在的瑕疵進(jìn)行修正,讓優(yōu)化設(shè)計(jì)產(chǎn)生最佳效果,并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品。
3建筑給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)具體環(huán)節(jié)分析
3.1給排水系統(tǒng)整體構(gòu)建
由上文可知,給排水工程是一個(gè)系統(tǒng)化的工程,在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),也需要將其視為一個(gè)系統(tǒng)。為保證系統(tǒng)具有健全的功能,就必須保證系統(tǒng)功能模塊之間的平衡性。給排水系統(tǒng)構(gòu)建方法較多,最常見的包括以下幾種[4]:(1)論證法。該方法適用于系統(tǒng)發(fā)展較為成熟,但存在新系統(tǒng)或方法或多種方案可以采用的情況;(2)規(guī)范化方法。該方法適用于一些較為成熟的系統(tǒng),以前人經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)構(gòu)建模型,并加入實(shí)際數(shù)據(jù)信息,便可獲取系整體結(jié)構(gòu),該方法適用性較好且較為便捷;(3)試探法。對于一些較為復(fù)雜或新型的系統(tǒng),可采取試探法構(gòu)建。這種方法顧名思義,設(shè)計(jì)人員只能通過自身經(jīng)驗(yàn)及創(chuàng)造力摸索系統(tǒng)構(gòu)建方法,對相關(guān)人員具有較高要求,屬于典型的創(chuàng)新性方法。當(dāng)獲得設(shè)計(jì)方案后,需進(jìn)行針對性的調(diào)研及論證,以保證方案的可行性。
3.2給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化
給水系統(tǒng)的主要作用是為用戶提供可靠、穩(wěn)定的生活、生產(chǎn)或消防用水點(diǎn)。通過優(yōu)化設(shè)計(jì),可讓給水系統(tǒng)具備更好的節(jié)水、節(jié)能性能,并為相關(guān)維護(hù)工作提供便捷。隨著建筑給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的不斷深入,產(chǎn)生了一些新的系統(tǒng)優(yōu)化模型,其中“市政水源二次供水前置設(shè)備全流量高效變頻調(diào)速給水設(shè)備(帶氣壓罐)用戶”模型具有較好適用性與經(jīng)濟(jì)性[5]。此模型中,變頻調(diào)速給水設(shè)備的加入讓系統(tǒng)具備了更好的節(jié)能性,并降低了系統(tǒng)復(fù)雜程度及二次污染,提升了系統(tǒng)運(yùn)行效率。同時(shí),利用二次供水前置設(shè)備科充分利用市政管網(wǎng)余壓,保證供水的穩(wěn)定性。當(dāng)然,構(gòu)建上述系統(tǒng)初期投入成本較高,但從長遠(yuǎn)角度來看,其節(jié)能性較為理想,所節(jié)約的電能遠(yuǎn)超過初期投資。
3.3排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化
排水系統(tǒng)優(yōu)化方法較多,但需要注意兩處關(guān)鍵點(diǎn)。首先,要對通氣管進(jìn)行合理設(shè)置。根據(jù)實(shí)際要求,采取有效的通氣技術(shù)促使排水氣體散逸,避免排水系統(tǒng)出現(xiàn)水封的負(fù)壓虹吸及正壓噴濺現(xiàn)象,使管道內(nèi)空氣保持良性循環(huán)。其次,要合理篩選排水管材。目前,大多數(shù)排水管均采用塑料管(塑料管具有成本低、重量輕、安裝方便、水流阻力低的特征)但水流噪聲較大,且容易老化。因此,在對噪聲要求較高的地方應(yīng)選用柔性接口離心鑄造的鑄鐵管進(jìn)行排水,以滿足實(shí)際要求。雨水排放系統(tǒng)也是排水系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分,在篩選雨水排放系統(tǒng)時(shí),要優(yōu)先選擇安全、經(jīng)濟(jì)性的雨水系統(tǒng),以保證地面不會出現(xiàn)冒水,屋面不會出現(xiàn)溢水,且管道能滿足正負(fù)壓要求,不會出現(xiàn)漏水。
4結(jié)語
建筑給排水工程優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)化的工作,需要從多個(gè)角度并結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行全面性分析,通過分析建模、最優(yōu)值求解等一系列措施,獲取最佳方案,讓給排水系統(tǒng)質(zhì)量得以保證。
作者:韓松 單位:杭州信達(dá)投資咨詢估價(jià)監(jiān)理有限公司
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號: TU208 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
近年來,隨著我國城市化建設(shè)速度的加快,高層建筑在新建的建筑中占了很大的比例,尤其是土地資源日益緊張的中心城市。由于其建筑高度比較高,增加了施工難度,并且各專業(yè)設(shè)計(jì)的原則以及建筑標(biāo)準(zhǔn)都有所提高。給排水設(shè)計(jì)的難度主要體現(xiàn)在用水人數(shù)多,用水量大,給水設(shè)備數(shù)量多,若發(fā)生排水管道堵塞或停水現(xiàn)象,影響面廣。因此,給排水系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì),對實(shí)現(xiàn)高層建筑節(jié)水節(jié)能以及提高建筑給排水工程的安全可靠具有重要的實(shí)際意義。
一、建筑給排水設(shè)計(jì)優(yōu)化措施
1、科學(xué)的選擇給水加壓設(shè)備
在現(xiàn)代建筑給排水設(shè)計(jì)中可以選擇新型的無負(fù)壓供水設(shè)備來優(yōu)化,以達(dá)到節(jié)水的目的。該設(shè)備是在變頻恒壓供水設(shè)備的基礎(chǔ)上來實(shí)現(xiàn)的,可以與市政管網(wǎng)直接連接,免去設(shè)置水箱的步驟。只需要利用市政給水管網(wǎng)中多余的壓力就能夠滿足供水的需要,起到節(jié)能的目的。與傳統(tǒng)的二次加壓設(shè)施相比較,可以節(jié)能20%,而且成本低廉,占地面積小,全封閉的安裝模式減少了對水的二次污染,既滿足了對水質(zhì)的要求又達(dá)到了節(jié)能的效果。
2、利用分區(qū)給水的方式供水
分區(qū)給水是指利用市政給水管網(wǎng)中的余壓,采用二次加壓的方式,劃分區(qū)域來進(jìn)行分區(qū)供水,能夠減少因低樓層高壓供水時(shí)產(chǎn)生的浪費(fèi),避免了因加壓產(chǎn)生的能耗。一般情況下,市政給水管網(wǎng)難以滿足高層建筑的用水需求,因此大都采用區(qū)域或是獨(dú)立加壓供水的方式,如果某層中用水需求過大,只有通過增大加壓系統(tǒng)壓力的方法來實(shí)現(xiàn),造成能耗過高。采用分區(qū)給水的方式,可以綜合考慮當(dāng)?shù)亟ㄖ膶?shí)際情況,進(jìn)行科學(xué)的分配。比如1―5層可以直接采用城市給水管網(wǎng)供水,6―16 層等可以由加壓供水設(shè)備供水,這種措施不僅能夠減小水泵房的面積,也可降低用電負(fù)荷,節(jié)省電耗量。
3、維持適宜水壓
在建筑給排水設(shè)計(jì)中經(jīng)常存在衛(wèi)生器具使用壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其最低工作壓力等現(xiàn)象,容易造成實(shí)際出流量過大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其額定流量,使用不便,不僅造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi),還可能引發(fā)高水壓、高漏損量等產(chǎn)生的安全事故。在《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003(2009 年版)中對入戶支管和給水配件壓力都做出了具體規(guī)定和詳細(xì)說明。所以建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到水壓的適宜性,不宜過高或過低。各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處的靜水壓不宜大于 0.45 MPa。
4、生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)分開
生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)對水壓要求完全不一樣。如果兩者采用一套管道系統(tǒng)供水,按消防給水水壓要求將會給生活給水管道造成超壓超量供水,造成水資源浪費(fèi);按生活給水水壓要求將需要增加水泵機(jī)組數(shù)量,增加成本。所以兩套給水系統(tǒng)分開設(shè)置、分開管理,能夠各盡其職,合理利用各自所需的壓力要求,避免造成資源及能量的浪費(fèi),經(jīng)濟(jì)合理。
5、完善熱水供應(yīng)系統(tǒng)
熱水集中供應(yīng)系統(tǒng)是人們生活不可或缺的一部分。隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,熱水供應(yīng)系統(tǒng)不斷發(fā)展和完善,但是大部分的小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)仍存在著資源浪費(fèi)等現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在系統(tǒng)使用時(shí),部分管道中熱水未經(jīng)循環(huán),水溫不能達(dá)到使用要求,只能放掉管網(wǎng)中部分水溫未達(dá)到使用要求的水量,待溫度合適時(shí)才能正常使用。這種情況下,設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)建筑的性質(zhì)、經(jīng)濟(jì)條件、氣候條件等選擇合理的支管循環(huán)方式或者立管循環(huán)方式,杜絕水資源的浪費(fèi)。
6、引入中水回用系統(tǒng)
中水回用指的是各種排水經(jīng)過一定的技術(shù)處理,達(dá)到規(guī)定的使用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),再進(jìn)行非飲用水利用的過程。建筑排水量大,在給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分考慮把這部分資源利用起來,比如冷卻排水、盥洗排水、洗衣排水等都可以用作建筑中水供水系統(tǒng)。中水回用不僅可以節(jié)省 30%―40%的生活用水,還能緩解城市地下水的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。然而中水回用系統(tǒng)投資金額相對較大、見效慢,目前該系統(tǒng)還未能廣泛推廣使用。
7、建立水循環(huán)系統(tǒng)
水節(jié)能措施最重要的除了節(jié)約之外,是利用各種技術(shù)對水進(jìn)行循環(huán)使用。比如在小區(qū)的建設(shè)過程中提倡綠色節(jié)能概念,把生活排水或者雨水集中起來進(jìn)行統(tǒng)一處理,運(yùn)用膜法生活處理系統(tǒng)(MBR)進(jìn)行生物降解和膜的高效分離,最終達(dá)到廢水、雨水再利用。
8、合理設(shè)置、使用水表
水表是給排水系統(tǒng)的一個(gè)數(shù)據(jù)反映庫,它能夠滿足水量平衡測試和合理分析。要想通過節(jié)水來達(dá)到節(jié)能的目的就要從水量平衡測試開始。然而現(xiàn)在水表通常只滿足了水量計(jì)量要求,而沒有達(dá)到水量平衡測試的要求,在測試時(shí),經(jīng)常要斷管安裝水表,給測試工作帶來了很多不便。合理設(shè)置水表能夠使測試的數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn),所以在水表設(shè)置地方也要合理分配。再者,水表本身的質(zhì)量也決定了計(jì)量的準(zhǔn)確性,在選擇水表時(shí)要選擇質(zhì)量合格、符合工程需要的水表,還可以使用技術(shù)性較強(qiáng)的水表,比如說 IC 卡水表、遠(yuǎn)程水表等。這都可以為建筑給排水節(jié)能帶來一定的效果。
二、使用節(jié)能設(shè)備
1、利用太陽能設(shè)備
大自然的可再生資源是無窮無盡的,在建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分利用這些新型、環(huán)保能源。太陽能就是一種取之不盡、用之不竭的無污染能源,能夠?yàn)槿祟惿顜矸旄驳氐淖兓T诮o排水設(shè)計(jì)中,可以使用太陽能設(shè)備制備熱水,滿足日常生活用水。太陽能設(shè)備有良好的保溫效果和集熱效果,只要有適當(dāng)?shù)奶柲芄庠淳湍軐?shí)現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。并且這種設(shè)備具有很好的便捷性,安裝、管理、維護(hù)、檢修都非常方便,所以這種高效節(jié)能設(shè)備是一種不可或缺的節(jié)能設(shè)備。
2、使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門
劣質(zhì)管材、閥門會隨著使用時(shí)間的延長而生銹,這種銹蝕會隨著生活用水流出,不但影響了水質(zhì),還造成了水資源的浪費(fèi)。如果銹蝕面積過大或者銹蝕程度夠深將會產(chǎn)生滲水、漏水現(xiàn)象,造成水資源的浪費(fèi),也影響用戶的使用。新型管材能夠很大程度上解決上述現(xiàn)象。隨著現(xiàn)代工業(yè)水平的發(fā)展,新型管材塑料管(如 PPR 管、給水 PE 管等)、鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管等均可廣泛應(yīng)用于建筑給排水中。同時(shí)在高層建筑排水中可以使用螺旋消聲管材減少豎向排水產(chǎn)生的噪聲問題;在室外排水中,可以采用內(nèi)壁光滑平整、高強(qiáng)度、耐腐蝕、全密封、輕質(zhì)量、可再生的聚乙烯塑鋼纏繞排水管等新型管材。
3、節(jié)水型器具
人為通過節(jié)水器具進(jìn)行節(jié)水能夠節(jié)約建筑給排水所需能量的 5%左右。比如說用節(jié)水型淋浴噴頭代替普通淋浴噴頭能夠節(jié)省一半的水量。所以建筑給排水設(shè)計(jì)中選擇衛(wèi)生器具和配水器件時(shí)除了考慮經(jīng)濟(jì)、美觀外還需考慮節(jié)水性能。使用充氣水龍頭能夠節(jié)省 15%用水量,這種器具經(jīng)常使用在廚房或者浴室中。在公共衛(wèi)生間也應(yīng)使用節(jié)水型器具,如感應(yīng)式?jīng)_洗閥大便器、小便器,不僅能夠達(dá)到節(jié)約用水的效果,還能保證衛(wèi)生間的干凈衛(wèi)生。
四、總結(jié)
水資源的緊張形勢等已經(jīng)成為我國社會經(jīng)濟(jì)全面可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平提高的嚴(yán)重制約因素。提高節(jié)水和節(jié)能的意識,使人們充分認(rèn)識到水資源和能源的重要性。為此在建筑給排水設(shè)計(jì)中必須采用合理的節(jié)水、節(jié)能優(yōu)化措施,提升用戶生活品質(zhì)的同時(shí),有效地控制水資源和能源的浪費(fèi)。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號: S276 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1、系統(tǒng)可靠性的基本概念
所謂建筑給排水系統(tǒng)的可靠性是指建筑給排水包含的各個(gè)系統(tǒng)在規(guī)定的使用條件下,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成其預(yù)定功能的能力。可靠性的目的就是盡可能設(shè)計(jì)與制造不發(fā)生故障的系統(tǒng),而這又恰恰是系統(tǒng)工程方法的可靠性技術(shù)。可靠性研究的目的是實(shí)現(xiàn)可靠性工程優(yōu)化。系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)本身就是系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程。除了對一個(gè)已經(jīng)存在的工程系統(tǒng)用可靠度概念進(jìn)行評估外,對可靠度追求和把握的另一個(gè)原因是人們需要結(jié)合可靠度和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 2、系統(tǒng)可靠性模型分析
2.1 串聯(lián)系統(tǒng)可靠性模型分析
如果系統(tǒng)由兩個(gè)或兩個(gè)以上組分組成,其中任何一個(gè)組分發(fā)生故障就使系統(tǒng)失效,這樣的系統(tǒng)的可靠性模型就是串聯(lián)模型。假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)有n個(gè)組分,每個(gè)組分對應(yīng)的失效率是 、…,對于串聯(lián)系統(tǒng),各組分是相互獨(dú)立事件,根據(jù)概率論知系統(tǒng)的可靠度應(yīng)該是各組分可靠度之積。即系統(tǒng)可靠度R為
由于各單元的可靠度均小于 1,故整個(gè)系統(tǒng)的可靠度會小于各單元的可靠度,且串聯(lián)的單元越多,系統(tǒng)的可靠度就越小。
2.2 并聯(lián)系統(tǒng)可靠性模型分析
如果系統(tǒng)的各組分,其中任何一個(gè)失效都不影響系統(tǒng)工作,只有全部都失效時(shí)系統(tǒng)才失效。這樣的系統(tǒng),它的可靠性模型是并聯(lián)模型,在并聯(lián)模型中,由于每個(gè)組分都失效時(shí)系統(tǒng)才失效,所以系統(tǒng)的不可靠度 F 等于組分不可靠度的乘積,
系統(tǒng)可靠度
并聯(lián)系統(tǒng)多半是一種帶后備的情況。如兩臺水泵并聯(lián)工作,其中一臺失效,并不影響另一臺的正常工作,不致影響系統(tǒng)運(yùn)行。并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度大于各單元的可靠度。需注意的是,并聯(lián)系統(tǒng)指的是邏輯圖上的并聯(lián),與安裝圖上的并聯(lián)有時(shí)并不一致。如串聯(lián)的止回閥或閘閥在邏輯圖上則是并聯(lián)系統(tǒng)。
2.3 復(fù)合系統(tǒng)可靠性模型分析
給水系統(tǒng)各組分的可靠性的相互關(guān)系,也可以構(gòu)成,先串聯(lián)后并聯(lián)的串并聯(lián)模型,或者先并聯(lián)后串聯(lián)的并串聯(lián)模型。當(dāng)各組分的可靠度相同,全是R時(shí),
串并聯(lián)模型系統(tǒng)可靠度為:;二并串聯(lián)模型系統(tǒng)的可靠度是:。其中 n 與 N 分別為串聯(lián)與并聯(lián)的組分?jǐn)?shù)。
3、建筑給排水系統(tǒng)基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析
在此我們可以從以下這幾個(gè)方面著手,探討如何改進(jìn)建筑給排水系統(tǒng)的可靠性,進(jìn)行給排水系統(tǒng)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)。
3.1 管材
在設(shè)計(jì)過程中,做到既保證系統(tǒng)的供水可靠度,又能控制管材的成本,或者在同樣工程成本的前提下,提高系統(tǒng)的供水可靠性,如何進(jìn)行管材的選用就成了擺在我們每個(gè)工程師面前的一個(gè)難題。
3.1.1選用原則
1)技術(shù)方面:①管材應(yīng)有省級政府衛(wèi)生部門頒發(fā)的生產(chǎn)許可證。②管材應(yīng)有制造標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)程。我國給水管材有不同等級的制造標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)程。一般具有技術(shù)手冊或其他形式的認(rèn)證,提供給設(shè)計(jì)人員選用依據(jù)及設(shè)計(jì)參數(shù)。③管材及管件應(yīng)規(guī)格齊全,可系統(tǒng)配套,亦可與不同材質(zhì)的管材連接。④管材供貨廠商有相應(yīng)的技術(shù)支持能力,包括對管材各種技術(shù)參數(shù)的說明及澄清、指導(dǎo)安裝、試水、驗(yàn)收、售后服務(wù)等。
2)經(jīng)濟(jì)方面:①價(jià)格性能比。②與建筑物檔次相適應(yīng)。③業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)理單位對管材的認(rèn)識及接受程度。成熟的設(shè)計(jì)師會根據(jù)工程及業(yè)主的需要綜合考慮技術(shù)及經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)因素來決定管材的設(shè)計(jì)選用。
除了上述兩方面外,在選用管材時(shí),我們還應(yīng)根據(jù)綜合考慮管材安裝的難易程度以及就地取材的因素。
3.2 給水系統(tǒng)
給水系統(tǒng)是旨在提供優(yōu)良服務(wù)的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng),人民生活水平的提高,水源的匱乏,也要求給水系統(tǒng)不斷提高其功能作用水平并可以生發(fā)出新的功能,如水質(zhì)保證、實(shí)時(shí)供水及降低能耗、漏耗等。給水系統(tǒng)的可靠性同樣包含水力(水壓、水量)和水質(zhì)兩個(gè)方面。
隨著高層建筑的快速發(fā)展,二次供水系統(tǒng)日益增多,它給生活供水帶來了方便,但同樣帶來了二次污染的潛在威脅,二次供水污染問題早已引起了社會各界的關(guān)注。在進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備衛(wèi)生意識,盡量避免出現(xiàn)水質(zhì)污染問題,下面列出了常見的幾個(gè)導(dǎo)致水質(zhì)污染的原因:
a)生活水箱與消防水箱混用,使二次供水受到污染;b) 儲水箱容積過大,水箱儲水量超過正常生活用水量,水體停留時(shí)間過長,導(dǎo)致余氯耗盡,微生物生長繁殖。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮儲水箱的大小,不易使水在水箱中儲存時(shí)間過長。c) 沒有考慮生活水池與化糞池等污染場所的相對空間位置,也未作相應(yīng)的防護(hù)措施,一旦出現(xiàn)滲漏,地下污水就會滲入水池污染水質(zhì)。設(shè)計(jì)中要注意二次供水設(shè)施與周圍環(huán)境的相對位置,防止?jié)撛诘奈廴驹础) 高位水箱的出水口設(shè)計(jì)不合理,高于池底,池中水不能排凈,微生物繁殖,造成水質(zhì)污染。e) 蓄水池的進(jìn)水管、溢流管處理不當(dāng)或防護(hù)措施差,進(jìn)水管無蓋或密閉不嚴(yán),溢流管根本就無防護(hù)措施,容易造成別的生物進(jìn)入水池污染水質(zhì)。f) 防倒流污染措施未嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行,水質(zhì)污染的途徑很多,因倒流而造成污染是最常見的原因。設(shè)計(jì)中應(yīng)避免出現(xiàn)漏設(shè)或誤設(shè)等現(xiàn)象,如將應(yīng)設(shè)置倒流防止器的地方設(shè)置成止回閥。g) 二次供水系統(tǒng)缺乏必要的消毒設(shè)施。h) 生活飲用水管道與非飲用水管道標(biāo)識不明或無標(biāo)識。生活飲用水與非飲用水管道應(yīng)有明確標(biāo)識,及應(yīng)有相應(yīng)的防護(hù)措施。
3.3.消防系統(tǒng)
一般來講,消防系統(tǒng)由消防水源、水泵閥門、管網(wǎng)、報(bào)警閥、滅火設(shè)備(噴頭或消火栓)、屋頂水箱等部分組成, 這些組成部分構(gòu)成一個(gè)串聯(lián)系統(tǒng),其可靠度為
這里的模型是可靠性的結(jié)構(gòu)模型,并非部件連接的物理模型。只要其中一個(gè)部件發(fā)生故障,整個(gè)消防系統(tǒng)都不能正常工作。要提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠度,優(yōu)化消防系統(tǒng)設(shè)計(jì),僅就消防供水及消防給水方式兩個(gè)方面展開討論。
⑴ 消防供水
能否確保消防給水水源直接影響火災(zāi)撲救效果,建筑消防供水的可靠性會影響建筑撲救火災(zāi)的成功率。需要指出的是,這里所指的消防水源,我們可以將其含義引申為接入室內(nèi)消防管網(wǎng)前的消防供水,將從消防水源以及水泵接合器兩個(gè)方面探討。
①消防水源:消防給水水源可取自市政給水管網(wǎng)、天然水源和消防水池消防水源,
必須保證規(guī)定火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)的用水量。如果消防設(shè)施出現(xiàn)設(shè)備故障或操作不當(dāng),整個(gè)消防供水設(shè)施就處于癱瘓,甚至連屬于市政供水壓力范圍內(nèi)的樓層都無法得到可靠的消防供水。為提高系統(tǒng)的可靠性,合理利用市政水壓,可以考慮如下做法:在自動噴水滅火系統(tǒng)中,在噴淋泵后、濕式報(bào)警閥前將市政給水管道并聯(lián)在噴淋泵的出水管上,同樣在消火栓系統(tǒng)中,也將市政給水管道并聯(lián)在消火栓泵的出水管道上,這樣,無論是人為因素或設(shè)備故障,市政供水都能靠自身壓力進(jìn)入消防管網(wǎng),直接撲滅屬于市政供水壓力可達(dá)樓層的火災(zāi)。但進(jìn)水管道上要安裝止回閥,防止噴淋泵啟動后出水倒流到市政管網(wǎng)中,同時(shí)又起到防止污染生活飲用水的作用。
②水泵接合器的設(shè)置:按規(guī)范要求通常在消防車供水壓力范圍內(nèi)的每個(gè)消防分區(qū)都設(shè)置水泵接合器。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,許多設(shè)計(jì)人員往往將所有的水泵接合器集合起來,設(shè)在一處,這是很不合理的,應(yīng)分開設(shè)置,水泵接合器之間的距離一般不宜小于 15m,以便于消防車在現(xiàn)場展開滅火工作。
此外,在連接水泵接合器時(shí)應(yīng)注意,應(yīng)將水泵接合器接在室內(nèi)消防管網(wǎng)與消防環(huán)管相連接處的止回閥靠室內(nèi)消防管網(wǎng)一側(cè)。否則容易出現(xiàn)的一個(gè)問題是,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),消防車從室外消火栓吸水加壓后,打入水泵接合器的消防水在室外消火栓和水泵接合器間循環(huán),經(jīng)加壓后的消防水不能進(jìn)入室內(nèi)消防管網(wǎng),導(dǎo)致室內(nèi)消防系統(tǒng)水壓和流量不能滿足要求。
⑵ 消防給水方式
高層建筑的火災(zāi)撲救以自救為主,高層建筑消防以室內(nèi)消防為主,室內(nèi)消防管網(wǎng)要保證消防需要的水量和水壓都時(shí)刻處于臨戰(zhàn)狀態(tài)。因此室內(nèi)消防給水系統(tǒng)采用常高壓、穩(wěn)高壓或臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。火災(zāi)時(shí)消火栓系統(tǒng)一般考慮相關(guān)層消火栓同時(shí)工作,若在分區(qū)中界面發(fā)生火災(zāi)時(shí)就要求高低區(qū)消防水泵同時(shí)工作。整個(gè)設(shè)計(jì)的配電負(fù)荷應(yīng)按高低區(qū)消防水泵同時(shí)工作配置,而高低區(qū)消防水泵均按室內(nèi)消防用水量設(shè)計(jì)。故當(dāng)分區(qū)中界面發(fā)生火災(zāi)時(shí),實(shí)際消防流量比設(shè)計(jì)流量要大。為保證系統(tǒng)的安全性可靠性,應(yīng)采取一定的技術(shù)措施。
對變電站給水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),必須要嚴(yán)格遵照給水設(shè)計(jì)規(guī)范中相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。事實(shí)上,給水系統(tǒng)中的主要流量類型包括居民生活運(yùn)水、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水、消防用水、綠化用水、公共設(shè)施用水和未預(yù)見水量等,用水來源是市政給水管網(wǎng)或地下水加壓所提供的清潔水資源。為實(shí)現(xiàn)綠色智能變電站供水方案,我們可以根據(jù)節(jié)水性優(yōu)化設(shè)計(jì)原則,對生活污水、生產(chǎn)污水進(jìn)行物理和化學(xué)凈化處理,將其用作綠化用水,從根本上降低變電站區(qū)情節(jié)水資源的綜合使用量。比如本人曾參與某220kV戶外GIS變電站給水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)工作,其設(shè)計(jì)用水量主要包括生活用水、綠化用水、未預(yù)見用水量等,工業(yè)用水、公共設(shè)施用水相對較小,此處不作考慮,而消防用水為一次性用水,可不計(jì)入設(shè)計(jì)用水量中,變電站內(nèi)綠化用水量最大,占總用水量64.39%。為有效減少該變電站區(qū)清潔水使用量,經(jīng)討論決定盡可能降低綠化用水量,除了變電站區(qū)內(nèi)綠化盡可能選擇養(yǎng)護(hù)少、耐氣候性的植物,還應(yīng)釆取合理工藝對生活污水進(jìn)行處理,經(jīng)處理后的水用作綠化用水,有效減少清潔水源的使用量。經(jīng)長時(shí)間分析統(tǒng)計(jì)可知,站區(qū)清潔水使用量已減少到常規(guī)用水量的84.3%,在戶內(nèi)GIS布置變電站,由于站區(qū)面積較小、站內(nèi)綠化面積較小,清潔水使用量還望減少到常規(guī)用水量的72%以下。由此可知,對變電站給水系統(tǒng)的優(yōu)化和實(shí)現(xiàn)中水回用對變電站的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)來說具有十分重要的意義。
1.2排水系嬈優(yōu)化設(shè)計(jì)
變電站排放的廢水主要是含油廢水和生活污水,含油廢水常產(chǎn)生于重大事故中,如主變電站發(fā)生火災(zāi)等,但由于變電站重大事故較少發(fā)生,且我國目前許多變電站都會設(shè)有事故油地實(shí)現(xiàn)油水分離,盡可能減少對環(huán)境的污染,因此含油廢水對變電站區(qū)環(huán)境污染影響較小。目前,變電站排放出的廢水主要是生活廢水,生活污水的排水方向主要有2處,即城市污水管網(wǎng)和變電站外附近自然水體,一般變電站會選擇近期排至站外自然水體、遠(yuǎn)期排至城市污水管網(wǎng)的排水方式。變電站在選址時(shí),為盡量少占經(jīng)濟(jì)效益較高的地段,常常會選擇設(shè)置城市周邊或偏遠(yuǎn)地區(qū),這些地方一般欠缺完善的市政污水管網(wǎng),因此,變電站內(nèi)污水一般是與雨水合流排至附近自然水體,在一定程度上污染了周邊環(huán)境。立足于節(jié)能減排理念,綠色變電站排水工程設(shè)計(jì)可以摒棄傳統(tǒng)的污水外排形式,對站內(nèi)生活污水進(jìn)行合理凈化,使之在變電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)有效循環(huán)。由于生活污水中含有大量有機(jī)物,具有較好可生活性,我們可以對其進(jìn)行生物降解,以凈化水質(zhì)。除此以外,為實(shí)現(xiàn)綠色智能變電站的排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)變電站排水系統(tǒng)時(shí)應(yīng)盡量占用較少空間、提高水處理質(zhì)量、注重養(yǎng)護(hù)管理方便,若選用傳統(tǒng)的傳統(tǒng)鋼筋混凝土構(gòu)筑物進(jìn)行污水處理,必然無法滿足處理要求。因此,在設(shè)計(jì)該變電站排水系統(tǒng)時(shí)采用技術(shù)成熟的地埋式一體化生活污水處理工藝處理生活污水。該一體化生活污水處理設(shè)備能將氧化池、沉淀池、污泥消化池、消毒池集于一身,只需在實(shí)際工程中配套設(shè)計(jì)相應(yīng)的污水調(diào)節(jié)池、集水井和控制系統(tǒng)則可實(shí)現(xiàn)生活污水在變電站內(nèi)的有效循環(huán)。經(jīng)地埋式一體化生活污水處理設(shè)備處理后的水質(zhì)能達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可用作綠化用水’這樣一來,不僅可以有效減少清潔水使用量,還可以盡量避免生活污水排至變電站外對環(huán)境造成污染,真正實(shí)現(xiàn)綠色智能變電站的節(jié)能減排目的。
1.3管材合理性優(yōu)化選擇
綠色變電站給排水系統(tǒng)管道管材必須遵循合理性、適宜性原則,我國當(dāng)前對變電站給排水系統(tǒng)管材的選擇欠缺統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),給排水設(shè)計(jì)人員在選擇管道管材時(shí)隨意性較大,像鑄鐵管、混凝土管等耐腐蝕性差、自重大的管道仍被廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)中。對此,綠色智能變電站給排水系統(tǒng)對管道管材提出更髙要求,不僅要求給排水系統(tǒng)管材要符合安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),還必須考慮管道管材是否安裝使用方便、是否環(huán)保經(jīng)濟(jì)。近年來,人們的環(huán)保意識不斷增強(qiáng),已研制出環(huán)保經(jīng)濟(jì)、安裝方便的環(huán)保型管材,如硬聚氯乙烯管材、交聯(lián)聚乙烯管材、鋁塑復(fù)合管材、無規(guī)共聚聚丙烯管材等新型環(huán)保型管材,因此,我們在設(shè)計(jì)綠色智能變電站給排水系統(tǒng)時(shí)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際狀況合理選擇管道管材,實(shí)現(xiàn)變電站的節(jié)能降耗、綠色環(huán)保,為我國社會經(jīng)濟(jì)提供可靠保障》另一方面,我們要不斷探索綠色智能變電站給排水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,在給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中積極引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、機(jī)械設(shè)備和設(shè)計(jì)理念,探索更多節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)可靠的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,促進(jìn)綠色智能變電站給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)朝著可持續(xù)方向蓬勃發(fā)展,保證工程建設(shè)項(xiàng)目能順利保質(zhì)保量地完成,確保我國今后能安全穩(wěn)定地發(fā)展。
1.4合理選擇衛(wèi)生器具
綠色變電站以節(jié)能環(huán)保、高效和諧為管理目標(biāo),所以給排水系統(tǒng)要體現(xiàn)節(jié)水節(jié)能,不僅要做到給排水系統(tǒng)的合理規(guī)劃,還應(yīng)合理選擇節(jié)水節(jié)能器具,如節(jié)水型沖洗水箱、太陽能熱水器等,真正實(shí)現(xiàn)綠色變電站的節(jié)能降耗。
關(guān)鍵詞:智能住宅小區(qū) 建筑給排水 節(jié)能優(yōu)化 設(shè)計(jì)
隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高以及城市化進(jìn)程的不斷加快,對能源的消耗也越來越多,我國面臨的資源稀缺問題也日益嚴(yán)重,提高能源利用效率已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求。建筑能耗在能耗中所占比例較大,我國《中華人民共和國節(jié)約能源法》已經(jīng)明確要求建筑小區(qū)設(shè)計(jì)建設(shè)過程中,必須符合能源利用標(biāo)準(zhǔn),滿足節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范要求。因此,對于智能住宅小區(qū)建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì),必須采取一定措施,降低能源消耗,提高能源利用率。目前節(jié)能給排水設(shè)計(jì)已經(jīng)成為我國智能住宅小區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。
1 充分利用市政管網(wǎng)壓力
城市內(nèi)部對于建筑物供水的市政管網(wǎng)供水壓力一般在0.2-0.4MPa左右,如果對供水壓力加以合利用,采取分區(qū)供水的供水方式,可以有效降低二次供水加壓的能耗。通常情況下,市政管網(wǎng)內(nèi)部的供水壓力可以滿足五層左右的建筑供水壓力,因此,如果住宅小區(qū)樓層少,高度低可以直接采用市政管網(wǎng)直接供水。如果住宅小區(qū)較高或者是高層住宅小區(qū),則建議使用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備進(jìn)行二次加壓設(shè)備,這樣既可以有效降低二次加壓的能源消耗,也可以避免低樓層的供水壓力過高造成的水資源以及能源的浪費(fèi)。
2 利用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備
傳統(tǒng)的水池加壓泵以及高位水箱等二次加壓設(shè)備能耗相對較大,而且容易導(dǎo)致二次污染,難以滿足建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,無負(fù)壓變頻供水設(shè)備已經(jīng)成為建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)選供水設(shè)備。無負(fù)壓變頻供水設(shè)備再利用市政供水管網(wǎng)的原有壓力的基礎(chǔ)上,通過壓力調(diào)節(jié)罐作為供水水泵的進(jìn)水儲水裝置,并利用真空消除器消除管網(wǎng)存在的負(fù)壓力,利用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)在原市政供水管網(wǎng)上的二次增壓,既節(jié)省了修筑水池水箱的資金投入,又可以實(shí)現(xiàn)增壓供水,而且可以有效保證水質(zhì),節(jié)能效果明顯,相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),節(jié)能效果可達(dá)50%以上,具有較好的實(shí)用性,非常適宜于智能住宅小區(qū)的建筑給排水系統(tǒng)應(yīng)用。
3 對清潔能源的的充分利用
在建筑給排水系統(tǒng)中,充利用清潔能源可以有效地減少傳統(tǒng)能耗,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。清潔能能源主要包括風(fēng)能太陽能以及地?zé)崮埽F(xiàn)階段技術(shù)相對成熟,應(yīng)用較為廣泛的主要是太陽能的利用。太陽能作為一種取之不盡用之不竭的清潔能源,目前對太陽能的利用形式主要集中在太陽能熱水器方面。太陽能熱水器主要是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,提升水的溫度,太陽能熱水器主要由集熱器、儲水箱、給水箱以及給水泵等相關(guān)附件組成,集熱管是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換的主要設(shè)備,根據(jù)集熱器的不同,可以分為平板型和真空管型兩種形式,平板型大多采用誰在集熱器內(nèi)加熱后之際進(jìn)入儲水箱的自然循環(huán)的方式,構(gòu)造簡單成本低廉。真空管型集熱器主要是通過將真空管與非承壓水箱接通,以落水的方式取熱水。熱管型真空管由于管內(nèi)無水,不僅抗凍耐壓,最溫差適應(yīng)能力強(qiáng),而且可以接承壓水箱進(jìn)行系統(tǒng)的雙循環(huán)運(yùn)行,更適用于不同規(guī)模的熱水系統(tǒng)。
4 給水系統(tǒng)不同功能的單獨(dú)設(shè)置
建筑給排水系統(tǒng)主要包括消防給水系統(tǒng)以及生活給水系統(tǒng),在智能住宅小區(qū)給排水設(shè)計(jì)中,為了進(jìn)一步的節(jié)約能耗,應(yīng)將兩者單獨(dú)設(shè)置。因?yàn)椋紫认澜o水系統(tǒng)與生活給水系統(tǒng)對于供水壓力的要求不同,根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定,消防給水系統(tǒng)按照靜水壓力一般情況下在0.8MPa左右,生活給水系統(tǒng)按照靜水壓力一般控制在0.3-0.4MPa左右。如果按照消防給水系統(tǒng)的水壓要求設(shè)置供水壓力,則會造成生活給水系統(tǒng)的供水管道超壓因而容易造成供水超量的問題,如果采用加壓法對其降壓節(jié)流處理,又會消耗大量的電能。相反,如果按照生活給水系統(tǒng)的壓力要求分區(qū),就會造成水泵機(jī)組數(shù)目的增加。因此,為了達(dá)到節(jié)能的目的,應(yīng)該將兩系統(tǒng)分開設(shè)置,單獨(dú)設(shè)置豎向分區(qū)的壓力,避免能源及水資源的大量浪費(fèi)。
5 減少用水量降低供水能耗
5.1 進(jìn)一步完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)。隨著居民生活水平的不斷提高,智能住宅小區(qū)熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用,對于建筑給排水系統(tǒng)中熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也提出了更高的要求。然而目前,我國小區(qū)內(nèi)部熱水循環(huán)供應(yīng)系統(tǒng)水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,在熱水設(shè)備啟動后,首先要放掉部分冷水才能獲得具有使用溫度的熱水,造成了水資源的浪費(fèi)。因此,對熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)加以改造,使用支管循環(huán)或者立管循環(huán)的熱水供應(yīng)循環(huán)方式,可以有效減少冷水資源的浪費(fèi)。
5.2 節(jié)水型衛(wèi)生以及配水器具的推廣使用。新型的節(jié)水龍頭以及節(jié)水型衛(wèi)生器具的推廣使用,對于減少水資源的浪費(fèi)具有重要的作用。例如,我國住宅小區(qū)使用的馬桶沖水量普遍大于11升,如果使用沖水量小于6升的節(jié)水型馬桶,耗水量可以有效減少。由此可見,節(jié)水型的衛(wèi)生以及配水器具節(jié)水效果明顯,對于智能住宅小區(qū),建議全部配裝采用節(jié)水型器具。
5.3 對供水設(shè)施減壓節(jié)流。對于智能住宅小區(qū),由于建筑智能化程度較高,因此一般情況下供水系統(tǒng)豎向分區(qū)的供水壓力會出現(xiàn)偏大的情況,如果不采取合理的減壓節(jié)流措施,就會出現(xiàn)用水設(shè)備的實(shí)際出水量高于其額定流量,因而造成水資源的浪費(fèi),同時(shí)也會造成由于壓力過大對供水系統(tǒng)的損壞,因此,應(yīng)對供水壓力過大的供水系統(tǒng)采取設(shè)置減壓孔板以及減壓閥等措施,將供水壓力控制在合理的范圍內(nèi),避免造成水資源及能源的浪費(fèi)。
6 結(jié)語
我國是一個(gè)能源及水資源匱乏的國家,充分合理利用各項(xiàng)資源是我國國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。因此,在對智能住宅小區(qū)建筑給排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該充分考慮到節(jié)能節(jié)水的需求。設(shè)計(jì)者在對建筑物給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)積極利用各種新技術(shù)新材料以及新設(shè)備來實(shí)現(xiàn)給排水系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保要求,已達(dá)到緩解城市小區(qū)能耗過高,用水不足的問題,對于實(shí)現(xiàn)只能住宅小區(qū)的社會及環(huán)境效益也具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)