前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的建筑給水排水論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
小區的給水設計用水量計算時要從以下幾個方面考慮計算:居民生活用水量、公共建筑用水量、綠化用水量、水景娛樂設施用水量、道路廣場用水量、公用設施用水量、未預見用水量及管網漏失水量,消防用水量。除消防以外的設計用水量設計者可以根據給水排水設計規范中要求的公式以及相應的用水定額分項計算。需要說明的也是設計中最容易出錯的是消防用水量,很多初學者在計算小區用水量時都將消防用水量包括在總用水量內,這是錯誤的。建筑的全部消防用水量應為其室內、外消防用水量之和。室外消防用水量按居住區同一時間內的火災次數和一次滅火用水量來確定,室內消防用水量應根據建筑物高度、層數及體積確定用水量。值得注意的是消防用水量僅用于校核管網計算,不計入小區給水設計的用水量。對于綠化、水景娛樂設施用水量,隨著國家的發展人們生活水平的提高,目前各地更加注重城市化的發展,為進一步加強城市生態環境建設,以種植樹木和植物造景為主,努力建成優秀的園林城市。在給水用水量的設計中綠化澆灌用水量占有一定的比重。為了節約用水和保護環境,我們設計師應充分利用中水回用系統的水作為綠化澆灌用水水源。經過初步簡單處理的雨水和生活廢水可作為中水水源。
2014年12月18日①就建筑小區內部衛生器具連接管材而言,對于連接衛生器具的給水管材設計時可以優先選擇塑料管,如PPR管材等。因為連接衛生器具的給水管一般管徑及水壓相對較小,塑料管水利條件較好、阻力小、價格適中,性能穩定,所有一般設計時可作為連接衛生器具的優先選擇管材。
②是對建筑內部給水立管的管材選擇,對于多層建筑的給水立管設計時既可以選擇塑料管又可以選擇塑料金屬復合管。需要注意的是高層建筑給水立管管材的選擇,高層建筑給水立管不宜選擇塑料管,因為從塑料管的性能和實際施工運行經驗來看,塑料給水管的線膨脹系數大,同時沒有消除膨脹的伸縮節,多年使用后在支管連接的地方容易產生變形老化進而漏水,所以高層建筑的立管不宜使用塑料管,從經濟和安全的角度考慮宜選擇塑料金屬復合管。
③討論的是小區室外埋地給水管道采用的管材,室外埋地給水管材一方面應具有較強耐腐蝕性能,另一方面要較強的承壓能力,能夠承受相應地面荷載、車行荷載等的能力。可采用塑料給水管、有襯里的鑄鐵給水管、經可靠防腐處理的鋼管。管內壁的防腐材料,應符合現行的國家有關衛生標準的要求。
3關于排水系統的選擇
排水系統分為合流制和分流制2種。首先就建筑小區而言,早年很多設計師在小區外網排水系統設計時會選擇合流制排水系統。所謂合流制排水系統是指將生活排水與雨水在室外共用一套管道系統,這種排水體制設計方式雖然降低排水管道及其附件的造價,但是卻增加了污水處理的難度。合流制排水如果直接排放水體,自然凈化過程無法完全將污水凈化達標,勢必造成水質的污染,如果將合流制排水全部輸送至污水處理廠,需要處理的水量太大,現有污水處理廠很難滿足要求。綜上所述,在新建小區排水系統設計時合流制排水系統已被淘汰,目前設計時主要選擇分流制排水系統。分流制排水系統是指在小區外網設計時,將生活污水系統與雨水系統分開設計。生活污水系統經小區化糞池初步處理后再經市政污水管送至污水處理廠,經一系列污水處理流程處理后達到國家規定的排放標準方可排放。雨水系統可以收集后通過初步沉淀后作為中水回用于小區的道路澆灑以及綠化等。分流制排水系統一方面減輕了污水處理廠的負擔,另一方面增加了水的重復利用率,無論從經濟的角度還是環境水質保護的角度而言分流制排水系統都更加優于合流制排水系統。在設計時值得注意的是建筑內部排水設計中以下幾種排水應單獨排防至相應的水處理或回收處理構筑物:
①學校等食堂廚房、營業餐廳廚房污水由于含有大量油脂等有機物質,需經過隔油池后方可排入市政管網。
②含有大量致病菌,放射性元素超過排放標準的醫院污水需經過專門處理達標后方可排入市政管網。
關鍵詞:生飲水屋頂水箱結露加濕節水通氣立管地漏
隨著我國國民經濟的發展和人民生活水平的提高,人們對建筑給水排水工程的設計和器具設備的設置提出了更高的要求。下文是作者就建筑給水排水工程設計的幾個問題所做的分析并提出的解決方法。謹供同仁參考,不妥之處請批評指正。
1生飲水系統
為適應國際標準和與國際接軌,國內一些高級賓館先后上了生飲水系統。但是目前國內還沒有一個統一的生飲水水質標準,與之相接近的是《飲用天然礦泉水》(GB8537-87)瓶裝水水質標準。這個標準除微量元素外,其物理感官指標和微生物指標與《生活飲用水衛生標準》(GB5749-85)相同。因生活飲用水為流動水而瓶裝水為靜止水,顯然我國的瓶裝水水質標準太低(GB17323和GB17324瓶裝飲用純凈水及衛生標準已公布,從1999年1月1日起實施,編者注)。比較而言國內的純水瓶裝水的企業標準都很高,一般物理感官指標和微生物指標都為零,基本與國際生活飲用水水質指標接軌。
建筑物內的生飲水以城市自來水為水源,不考慮毒理學、有機物、致突物質等的處理,一般可僅考慮物理感官指標和微生物指標。水中的懸浮物是細菌和病毒的載體,發達國家的飲用水標準濁度為零,而我國生活飲用水標準為3度。1度指1L蒸餾水中含1mgSiO2。在實驗室用電鏡檢測,0.2mg/L的水中含有幾十萬個顆粒,最大顆粒直徑為1~5μm。細菌的直徑為0.3~10μm,病毒的直徑為0.001~0.050μm,可見3度的自來水中仍含有不少的雜質及細菌和病毒。
美國對過濾去除細菌和病毒作過大量研究:河水經過自然沉淀和慢砂濾,可去除水中99%的細菌,冬季低溫時可能下降到94.1%~97.3%;混凝過濾可得到97%以上的除菌效果。過濾對病毒的去除率有ROBECK報道:濾速為1.3~4.1mm/s時,原水中加入的脊髓灰質炎Ⅰ型病毒不經沉淀,去除率為1%~50%;微絮凝過濾去除率為90%~99%;混凝沉淀過濾去除率為99%。城市自來水廠的混凝沉淀過濾消毒可滅絕大多數種類的細菌,但仍有極少數懸浮物、細菌和病毒存在。生飲水水處理的目的就是進一步去除自來水中懸浮物、細菌、病毒和未去除的雜質。
生飲水的水處理工藝為:一級砂濾+二至三級膜過濾+紫外線和O3聯合消毒。城市自來水經上述水處理工藝處理后基本可達到物理感官指標和微生物指標為零或有5%的浮動(與國家生活飲用水標準比)。如若要處理有機物和致突物質就要在砂濾后加活性炭過濾。砂濾主要起保護作用,其粒徑為0.4mm~0.8mm,濾速為3m/h~6m/h;最后一級膜過濾為0.20μm~0.45μm的膜。這符合國家《醫藥生產管理規范》對注射用水的要求。
建筑物內生飲水系統的供水管網應采用循環給水系統,管網流速不低于0.6m/s,以防滋生微生物。回水應進行0.20μm~0.45μm的膜過濾及紫外線和O3聯合消毒,進一步除去管網中雜物和微生物,才能再一次進入供水管網。新建供水管網應消毒和沖洗后才能應用,且一個季度或者半年消毒一次,消毒劑和消毒方法應符合國家《醫藥生產管理規范》。生飲水的供水管和設備應采用食品型不銹鋼管和食品型不銹鋼,管道采用管卡連接,設備不應有死角,以便于管道和設備清洗。
2屋頂水箱的設計要求
2.1水箱啟停泵水位
《建筑給水排水設計規范》(GBJ15-87)(以下簡稱《建水規》),有關水箱的設計為第2.8.1條至2.8.5條,但并沒有規定屋頂水箱的啟停泵水位。致使水箱出現了調節容積太少,有時在最大秒流量時供水不足。
水箱容積應有水箱有效調節容積和啟停泵容積兩部分。水箱有效調節容積應為《建水規》第2.8.1條規定的:水泵自動啟動時,不小于日用水量的5%。水箱的啟泵容積應借用《建水規》第2.8.8條規定的氣壓供水設備的水容積計算公式。
Vx=C.Qb/(4nmax)(1)
式中
Vx——水箱啟停泵容積,m3;
C——安全系數,一般取1.5~2;
Qb——水泵出水量,m3/h;
nmax——水泵啟動次數,取6~8次/h。
Vx僅為日用水量的0.5%~0.7%,為水箱有效調節容積的10%左右。
水箱的水位按照水箱有效容積和水泵啟停泵容積設置比較合理。這樣可避免水泵啟停占用水箱有效容積、不會出現水箱供水的高峰斷水現象。2.2水箱防結露保溫
調查中我們發現,北京有采暖的水箱間幾乎都無防結露措施。夏季水箱結露嚴重,造成水箱外壁大面積點蝕和孔蝕,導致水箱的壽命縮短。同時水箱間潮濕,一些不易清掃的地方滋生藻類,使環境不潔。
3建筑物空氣加濕系統的節水
空氣的濕度是空氣質量的重要參數,其對人類、食品、蔬菜和電子產品、高檔紡織品的質量影響極大。不僅如此,空氣濕度對空氣中細菌的存活率有著決定性的作用。空氣濕度為50%時,大腸桿菌的存活率為5%;空氣濕度為20%時,大腸桿菌的存活率為65%。空氣中細菌的存活率對人類和動物的呼吸道得病率有著極大的作用。濕度過低,電子設備的機房內將產生較強的靜電壓,空氣濕度為20%時靜電壓為1000V,空氣濕度為5%的靜電壓為20000V。這樣高的電壓足以使電子設備出故障,機房的濕度通常宜在45%~65%之間。隨著生活水平的提高和對電子設備的維護保養等提出更高的要求,人們對空氣加濕要求達到更高水準。電子行業和星級賓館的空氣濕度設計值詳見表1。
表1星級旅游賓館的室內濕度的設計值
房間類型夏季冬季空氣中含塵量/mg/m3空氣溫度相對濕度空氣溫度相對濕度/℃/%/℃/%客房一級24≤5524≥50≤0.15二級25≤6023≥40三級26≤6522≥30四級27-21-餐廳宴會廳多功能廳一級23≤6523≥40≤0.25二級24≤6522≥40三級25≤6521≥40四級26-20-商業服務一級24≤6523≥40≤0.25二級25≤6521≥40三級26-20-四級27-20-美容理發室24≤60≤23≥50≤0.25康樂設施24≤60≤20≥40≤0.15
據調查,北京、上海等大城市的星級賓館和電子業冬季加濕較為普遍,在北京一些高檔辦公樓亦增設空氣加濕。空氣加濕有汽化式加濕、蒸汽式加濕、水噴霧式加濕3種方法。汽化式加濕主要為滴下浸透氣化加濕器——水淋在吸水性加濕材料上,通過與空氣對流而蒸發加濕。這種加濕器給水有效率為30%~70%。蒸汽式加濕器——由蒸汽本身或有能源使水變成蒸汽而加于空氣中,主要有電加熱、蒸汽直接或間接加熱、紅外線等方式。這種加濕耗能大,加濕效果好,加濕器給水有效率為75%~100%。水噴霧式加濕器——加濕器向空氣中直接噴水霧,水霧水滴與空氣交換而給空氣加濕,這種加濕方式有超聲波式和高壓噴霧式兩種。超聲波式加濕器耗能適中,但加濕能力有限,且易產生無機鹽霧——白粉,加濕器給水有效率為80%~100%。高壓水噴霧式加濕器耗能低,但加濕器給水有效率為30%~50%。
1.1人才需求的變化
1977年恢復高考、實行改革開放后,中國經濟逐步發展壯大,城市基礎設施建設開始迅速發展,此時,對給水排水工程專業的教育規模和教育質量提出了更新更高的要求。給水排水工程專業由最基本的“給”和“排”,即基本的水量和水輸送問題,逐步過渡到水處理方面的內容,由最初的水量追求水量和水質并重,且隨著人民生活水平的提高,開始逐步重視舒適性和安全性。相應地,和建筑給排水相關的專業人才的數量和質量發生了很大變化。建筑給水排水相關的就業面相當廣泛,可以從事的工作領域包括與建筑給水排水相關的建筑工程規劃設計、施工、運營、管理、安裝、消防、教學科研等。根據麥可思《中國大學生就業報告》統計,給水排水工程2010年就業率排名第4,就業率達到96.1%,2011年就業率排名第29,就業率達到94.6%,2012年就業率排名第1,就業率達到97.5%,可見社會對該專業畢業生需求量較大,在全國幾百個專業中是高就業率的專業之一。在人才質量上,對從事建筑給排水行業人才知識結構和素質的要求越來越高,需要在水的輸送回收與再生回用和可持續利用等方面,具有由以下各部分組成的專業知識結構,即水處理工藝知識、安全知識、水工業經濟知識、水資源知識、有關的工程知識和機電、儀器、設備、材料、儀表、計算機與自動控制等高新技術知識,需要進一步提高工程實踐能力。
1.2課程內涵的變化
隨著以犧牲環境為代價的經濟持續增長,導致水體中存在持久性有機污染物(POPs)、內分泌干擾物(EDCs)、微囊藻毒素(MC)、微生物污染物、致味物質等復雜的污染物質,傳統的飲用水處理技術不能對上述污染物質有效去除,終端用水出現渾濁、有氣味、口感差等一系列問題,無論是飲用水生產企業還是個人用戶,都開始逐步重視微污染水處理問題。個人用戶開始大量使用小型的終端水處理設備進行飲用水的處理,與此密切相關的小型終端設備的二次污染防治和安全控制等問題不斷出現。我國水資源貧乏,水資源短缺已成為制約我國經濟發展的主要因素之一,節水是我國的基本國策之一,建筑中水的推廣應用就是建筑節水技術之一。建筑中水對實現缺水地區污廢水資源化、提高水的利用率、降低環境污染、緩解水資源不足及節約能源等均具有重要意義,有明顯的社會效益。由此產生的建筑內部排水系統的設置、小型污水處理設備及處理工藝等內容也處于不斷研究和更新中。隨著人民生活水平的逐步提高,和人身安全直接相關的建筑內部安全消防技術逐漸被人們重視。建筑內部消防主要以水系統滅火為主,由人工的消火栓給水系統逐步向自動噴水滅火系統過渡。自動噴水滅火系統最關鍵的組件是噴頭,噴頭響應速度快慢、水滴大小、霧化能力和壓力高低是自動噴水滅火系統好壞的關鍵。另外,隨著高層和超高層建筑的不斷涌現,會出現建筑物上部消防水壓不足和下部水壓過高的現象,相應有了增壓消火栓、減壓消火栓、穩壓消火栓等新品種,為消防滅火提供了有效的保證。水源微污染導致的水質問題,水資源短缺引起的中水處理問題和建筑水平提高導致的消防系統的提高等問題使建筑給水排水工程課程的內涵由原來建筑內部水的供給及排放為主轉化為水的輸送與水質安全并重的水的建筑良性循環,這種變化促進了建筑給水排水工程課程教學體系的改革。
1.3課程方向的變化
用水終端的水質問題及節能環保的要求,使得建筑給水排水工程領域的傳統技術和設備難以滿足水質改善及節能環保的需要,促使新工藝、新設備和新材料不斷涌現,中水回用、新型用水設備等技術和設備主導了建筑給排水技術的發展方向,新的設備和材料的發展拓寬了專業知識面,由此帶來了專業知識體系的變革,促進了專業方向多元化變化。
1.4新技術導致的課程內容變化
建筑給水排水工程的發展是伴隨新技術的發展而發展的。如水龍頭,由截止閥式結構到瓷片式結構再到紅外自動控制,不但使水龍頭壽命延長,而且達到節水節能的目的;給水管材由鑄鐵管到鍍鋅管材再到塑料管材,再也不會出現管材銹蝕時既縮短管材壽命又污染水質的現象;坐便器由最初的分體式到連體式再到全自動坐式,不但能夠達到降低噪聲、節省沖洗水的目的,還能夠實現清洗人體和吹干等全部過程自動化;電子技術信息技術和自動控制技術在建筑給水排水工程中得到了廣泛應用,建筑智能化和工程設計的模塊化、數字化已經成了行業發展的趨勢和建筑給排水工程發展新的增長點。
2.“建筑給水排水工程”課程內容體系設置
2.1課程名稱變更的必要
隨著建筑內部安全、舒適、節能要求的提高及新材料新設備的層出不窮,建筑內部給排水工程已經遠遠超出了傳統的建筑內部的水的“給”與“排”,人們追求建筑的安全———消防系統的有無及反應程度,舒適———有無熱水及供給方式,節能———節水衛生器具及中水回用。建筑給排水工程已經將傳統的水的“給”與“排”拓展為建筑內部水的處理、應用和新材料新設備應用為一體的綜合性學問,傳統名稱已經不能囊括現行課程涵蓋的內容。因此,有必要對課程名稱進行更改,應該根據專業更名的方式將原“建筑給水排水工程”課程名稱更改為“建筑給排水科學與工程”。
2.2基礎理論內容的設置
建筑給水排水工程在給排水科學與工程專業中是一個相對獨立的系統,是給排水科學與工程專業區別于相近專業的明顯特征之一,與管網及水的處理合在一起成為一個有機的專業整體。但建筑給水排水工程的相關研究卻完全趕不上時展的步伐,首先是適合我國的流量計算方法(包括給水、排水和熱水)的研究,國際上流量的計算方法經歷了經驗法、平方根法和概率法三個發展階段。目前,西方發達國家如美、日、西歐等均采用概率法計算流量。我國于1964年從前蘇聯引進平方根法,其間雖經調整、修正,但從未進行過系統的衛生器具使用情況的概率統計,計算方法基本仍停留于平方根法范疇,遠遠落后于發達國家的計算方法。應該將此理論系統引入教材中,研究適合我國國情的概率計算方法。其次是熱水相關計算的研究。目前,熱水相關計算只有全日供應熱水的耗熱量計算方法,沒有定時供應熱水的計算方法,還缺少儲熱量的計算方法、熱水循環泵流量和揚程計算方法等,這些基礎性研究的缺失不但阻礙了新型水加熱器的應用,在進行系統的課程學習和講解的過程中缺乏課程體系的完整性而導致理解難度加大。再次是節能方面的研究。主要體現在中水處理和雨水利用方面的研究。雖然,目前將中水處理后作為各種水用途已經沒有技術障礙,但是適合建筑物本身使用的小型高效低能耗及處理成本低的中水處理設施依然是現在中水利用的瓶頸問題之一,直接導致中水回用受到限制。雨水方面,屋面排水排放是按重力流還是按壓力流計算方法的確定及雨水的處理技術的研究都存在缺失或不足,造成雨水利用困難。另外,隨著水質問題日益突出,家用凈水器已走入千家萬戶。市場上的凈水器品牌雜亂,魚龍混雜,針對不同的自來水水質,應該采用何種濾芯的凈水器及更換周期多長等問題,都缺少可供參考的標準性的技術方法,這方面的研究工作應該納入到建筑給排水系統中。以上這些基礎性的理論及研究都應該在給水排水工程課程中進行系統介紹,以便形成及推動建筑給水排水工程的系統研究,而不應該只單純講解給水、排水、熱水、消防、雨水這幾大塊和設計及工程聯系最密切的幾部分內容,這種急功近利的課程內容的設置和教學最終會導致建筑給排水的退步并影響整個專業的進步。
2.3實驗設置
建筑給排水的教學一直以來都是從概念到概念,如教材中的給水系統、氣壓給水原理、變頻調速、自動噴淋工作原理、減壓閥工作過程、排水立管流態等都沒有實驗輔助,學生無從驗證。另外,對于衛生器具的安裝及管材的截斷與連接等基本的建筑給排水相關的安裝實驗根本沒有涉及。目前國內設有給排水科學與工程專業的高校很少有建筑給排水實驗室,而有的大部分都無法運行只供參觀,沒有起到教學實驗的作用。教材內容設置應該單獨設置一個章節或者附錄作為實驗內容,對該課程實驗內容進行指導,包含演示實驗、學生自己動手操作實驗等。
2.4新技術新設備的更新
建筑給水排水工程教材內容嚴重滯后是毋庸置疑的。雖然版次不斷更新,各出版社不斷推出各種版本的“建筑給水排水工程”,但都大同小異,內容體系和課程框架基本沒有區別。一本合格的建筑給排水教材應有基礎理論、工程應用,應有自己的特色及時代氣息,應有工程建設標準化的基本知識,應有隨著計算機技術發展而適用的模塊化教學,也應有適應建筑內部使用的集成化的最新水處理技術,應根據建筑給排水技術發展速度和規范的修編及時更新教材內容。
3.結語
關鍵詞:給排水,設計,建筑節能,節水
1.給水工程設計
1.1給水供應系統沒有固定的形式,設計時根據用戶的要求結合室外給水系統的實際情況經技術經濟比較或采用綜合評判法確定合理最優的供水方式。
1.2高層建筑內為解決上部供水不足一般需要增設加壓設備,目前一般采用無負壓供水和變頻供水設備加壓供水,加壓設備一般采用自動化系統智能控制以減少管理費用。
1.3建筑內部生活用熱水多采用電熱水器、燃氣熱水器、太陽能熱水器及鍋爐集中供熱等方式供給,電熱水器及太陽能供應系統在住宅設計中較多采用,所以在設計時應預留安裝熱水供應設施的接口,預留熱水管道。
1.4生活熱水管道熱力膨脹引起管道伸長及斷裂生活熱水管道安裝施工時的溫度與正常運行時的溫度相差較大,往往是施工時為常溫,運行時輸送熱水,溫度的變化會引起管道伸長、縮短,產生熱膨脹與冷收縮。為此,常采用管道上分段設置固定支座或留一定量的緩沖拉應力變形空間,常見的是在兩個固定支座之間設置補償器或采用自然補償的辦法解決。
1.5適當增設單體建筑室外及室內控制閥門,使管道檢修的影響降到最低;避免因局部管道破裂造成更大損失。
1.6給水管道壓力超過0.3-0.4Mpa,且管徑≤20mm及管路較長時,管道會由于水流高速運動與管道系統產生共振引發管道嘯叫及振動。綜合防治措施為適當加大管徑、采用曲繞橡膠接頭、支架與管道接觸處加橡膠墊以及加裝減壓閥等。設計中為避免噪音問題應合理選擇管徑,控制管道內液體流速。
2.消防系統的設計
2.1消防水池設計問題
應科學、合理地進行消防水量的設計計算。在消防水池儲水量的設計上應明確的一點時建筑內部最大可能同時動作的消防滅火系統并不一定是建筑內所有的消防滅火系統全部動作,在計算消防用水量時,應結合概率進行科學的測算評估;以便經濟、合理、科學的利用建筑消防水量。
2.2高層建筑中室內消火栓的減壓問題
《高層民用建筑設計防火規范》規定消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.00MPa,當大于1.00MPa時,應采取分區給水系統。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時,應采取減壓措施。。建筑設計中一般在系統靜壓大于0.3-0.4Mpa的位置設置減壓穩壓消火栓,在靜水壓力小于此值的場所設置普通室內消火栓。盡量減少減壓孔板的使用,以保證系統的安全使用和正常運行。
2.3消防水泵的問題
設計中參考NFPA20的規定可以解決消防系統中超壓和泄壓問題。NFPA20對消防水泵的性能規定如下:水泵出流量為選定工作點的流量的150%時,其揚程不小于選定的工作點的揚程的65%,關閉水泵時的揚程不大于選定工作點揚程的140%。其實際時規定了水泵的性能曲線為一條平滑的曲線。
2.4室內消火栓布置的原則
①保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內的任何部位。②消火栓的間距不能太小。③消防電梯前室的消火栓不能計入室內消火栓總數內。④應根據防火分區布置消火栓。
3.排水系統的設計
3.1對于多層住宅,目前設計多采用底層污水單獨出戶,避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。
3.2建筑設計中應考慮屋面雨水及空調冷凝水的排放,設置空調擱板及冷凝水排水管,這樣不僅可以使建筑物外墻美觀,而且避免了空調冷凝水隨意流放,影響樓下行人。排水管應設專用管道并散流至附近雨水口,不宜直接接入雨水井。
3.3地漏是排水管道系統中的一個重要附件,功能是排除地面積水,設置在經常有水濺落的衛生器具附近地面、地面有水需要排除的場所或地面需要清洗的場所。住宅可以用作洗衣機排水口,設計選用高水封防臭型底樓(水封高度≥50mm)。
3.4室內排水管最小管徑:一般講,污水池、小便器(槽)等器具的最小排出管徑為DN32~50,而含有糞便污水的最小管徑為DN100。經過觀察研究后發現這些規定只適用與樓面排水不適于地面排水。原因如下:DN32~50的管徑太小,容易堵塞,不宜疏通,設計中地面排水最小管徑一般控制為DN75以上。
3.5立管排水:對于建筑底層設置架空層、商場或商鋪的情況,上部排水管必須在底層進行轉換,以不影響底層的適用功能。
3.6排水管道噪音問題:排水管道的水流呈不充盈和重力流狀態,噪音難免,且受管道材質影響。建筑排水立管應選用螺旋消音型UPVC 管材或芯層發泡型UPVC管。
3.7室內排水管沒有設置伸縮節及廢水有續排放室內排水管道在夏季管外環境與管內溫差過大而結露,應進行保溫。
3.8聚氯乙烯排水管受環境溫度和污水溫度變化的伸縮長度是相同條件下鋼管伸縮長度的5-7倍,管道應該長度比例設置伸縮節。
3.9坐便器排水口的設置問題:在設計中應要求甲方確定潔具型號及設施安裝的具體結構位置,以便在設計中確定排水口的位置。設計中座便器排水口距裝修后墻面300mm左右比較適宜。
4.節水節能技術
4.1合理設計建筑給水系統。主要可以通過下列方法實現:充分利用市政管網的壓力,直接供水;合理進行豎向分區,平衡用水點的水壓;采用并聯給水泵分區,盡量減少減壓閥的設置;推薦支管減壓作為節能節水的措施,減小用水點的出水壓力;合理設置生活水池的位置,盡量減小設置深度,以減少水泵的提升高度;優先考慮無負壓供水。
4.2推廣采用節水的衛生器具。如限制衛生器具的流出水頭、紅外線感應龍頭和便器等,不應采用無控制長流水的小便槽。
4.3具備條件的,應當至少選擇一種可再生能源(指風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等非化石能源)用于建筑物的熱水供應。
4.4排水和雨水
①排水應盡量采用重力排水的方式。②污廢水管道的敷設應就近排放,并應避免壓力提升。③中水的利用。④利用空調凝結水排水。⑤蒸汽凝結水的回收利用。。⑥雨水的收集和綜合利用。
4.5冷卻水。冷卻水宜循環利用,提高水的重復利用率。
4.6建筑中水的回用,主要包括廁所沖洗、園林灌溉和道路噴灑等。推薦的中水處理工藝為:原水-機械格柵-毛發過濾器-調節池-生物處理-沉淀-過濾-活性炭吸附-消毒-中水池-中水泵-中水供水管道系統-用水點。
5.結束語
住宅建筑的給排水管道系統看似簡單,但確與我們的生活息息相關,關系到了人民的生命安全、身心健康,應引起員高度重視。要正確的選擇系統的形式、節水節能且噪音低的衛生設備、合適的管材及附件,以滿足人們對居室內環境的要求。
在21世紀,建筑給排水將擔負新的歷史重任,面臨新的挑戰。。建筑給排水將更突出以人為本的原則,并將重點調整到民用建筑與工業建筑并重,公共建筑與居住建筑并重,冷水供應與熱水供應并重,供水的水量、水壓與水質并重等方向上來,走上全面、均衡、務實、安全的發展之路。
參考文獻
[1]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施*給水排水.2009.
[2]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇*給水排水.2007.
[3]中國市政工程東北設計院.給水排水設計手冊.中國建筑工業出版社,2000.
1.1要做好建筑給排水的設計工作,需要進行其設計階段的協調
比如做好科學的衛生技術設計工作,進行建筑給排水體系的健全,這就需要保證每一個建筑工作人員的基礎技能的掌握。在室內給排水環節,需要遵循我國的建筑給水排水設計規范,落實好建筑給排水設計應用程序。在這個過程中,我國進行一系列的工程項目實踐,并且進行了過去建筑給排水設計錯誤的汲取,進行積極的學習,引進了國外的流行設計理論及其經驗。
1.2我國城市化經濟體系的進步,也大大推動了高層建筑設計的進步
其設計系統的智能化,更加符合了我國高層建筑設計的需要,我國對于防火設計的要求是比較嚴格的。如果高層建筑出現了一系列的火災事故,就會導致建筑系統整體受到牽連,從而出現較大的經濟損失或者人員傷亡情況,因此有必要進行高層建筑給排水設計體系的健全,實現其內部各個環節的協調。這就需要我們的相關人員進行建筑給水排水設計規范的遵守,保證高層建筑室內排水管道體系的健全,落實好排水管的防火設計工作,進行防火套管及其阻火圈的增加。還要針對給排水設計的實際情況,進行用戶實際需求的滿足,進行地漏裝置的設計,保證陽臺、衛生間等的地漏的設計,需要實行這個工作環節的協調。
2.建筑建筑給水排水體系應用方案的更新換代
上面對要做好建筑給排水的設計工作,需要在設計階段完成的協調工作,和如何實現設計系統的智能化,才能符合了我國高層建筑設計需要的問題做的分析。因為建筑都不是一成不變的,也都是處于一個漸進式更新階段,這樣才能更好的適應城市發展。同樣建筑給水排水體系設計的方案也需要與時俱進,做好方案的更新工作,這樣才能保障建筑給水排水工程的順利運行,不影響城市其它系統工程正常有序進行。當然,在建筑給水排水體系設計更新的同時,我們也要遵循一定的原則,在此基礎上進行優化和改善,系統更新工作要在一個合理的軌道上進行,絕不能盲目進行。以下就建筑物設計施工應用環節中一些問題做的相關分析,比如,在建筑物設計施工應用中,需要按照國家制定的相關法律及其法規,進行建筑的給排水施工設計問題。再比如,在建筑物的整體設計環節中,進行地漏設計優化的必要性,如何避免地漏的返味問題,以及給水管線的設計等相關問題。以此對建筑給水排水體系設計進行全面論證。
2.1在建筑物設計施工應用中,需要按照國家制定的相關法律及其法規進行建筑的給排水施工設計
需要進行用戶自身利益的考慮,從而保證給排水
設計工作的開展,實現建筑給排水各個環節的協調。為了保證高層建筑的整體效益,進行建筑消防系統的設計是必要的,這需要按照我國的建筑給排水設計規范進行工作,進行一定型號的排水管的應用,更好的進行火災情況的控制。在塑料排水管道的應用過程中,針對那些塑料材質的,需要進行管徑的控制。針對那些密集型的高層住宅小區,需要保證其經濟合理性,進行消防加壓泵房的設計,需要保證建筑物內部的消防水栓的設計,從而保證消防水泵出水管的連接。
2.2在建筑物的整體設計環節中,進行地漏設計優化是必要的,從而避免地漏的返味情況
按照我國的建筑給排水設計規范進行工作,保證地漏的水封深度控制,進行相關防涸功能的地漏應用,避免一些傳統的地漏設計的應用。特殊的地段需要應用特殊的設計方式,比如那些陽臺的地面可以進行生活陽臺類型的地漏設置。在生活陽臺工作中,需要做好洗衣機的給排水處理工作。需要針對洗衣機的具體擺放情況進行相關洗衣機地漏的使用。又如在淋浴間工作中,需要進行DN75型號地漏的使用,進行地漏及其存水彎的配合。在建筑排水系統中的地漏設計,需要進行P型存水彎的安裝,為了實現其美觀性的提升,需要進行水封深度的控制。
2.3除了上述的工作環節,也要進行給水管線的設計
按照我國的有關建筑給排水設計規范,進行給排水管道的間距設計。保證建筑物內部的生活給水管的埋設,保證排水管之間的平行埋設的凈間距。這就需要保證排水管在給水管的下方設置。在建筑物的節能性分析中,可以進行太陽能環保系統,也可以進行節水型衛生器具的應用,進行用水量的控制。在盥洗池及洗滌盆可以進行充氣水嘴的利用,這樣可以進行用水量的減少控制,也可以進行內壁供水管材料的應用,保證水頭的水量損失控制。
3.結束語
【關鍵詞】:排水管道的敷設排水相關內容設計排水管材的選用
中圖分類號:S276 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
人口的增長和城市化加快,我國建筑用地出現了供不應求的問題。土地資源本身的不可再生性也加劇了土地用地緊張的問題,針對這些問題,調整住宅結構就成為了國家調控的重中之重。就現狀來看,節約用地是改善用地緊張的重要途徑之一,所以在土地利用的過程中,就必須要提高土地的利用率,因此多層建筑和高層建筑成為城市建筑的首選,在這樣的情況下,我國高層住宅群大量涌現。高層建筑的大量涌現就導致排水的復雜性和密集性,單位面積內的排水設施的排水壓力加大,建筑群內部對排水設施的共用導致排水力度不夠,速度也降低,單純處理生活污水和雨水排水設計的排水系統,同時擔負起生活污水,空調冷凝水、屋面、露臺、陽臺等建筑物敞開式部位的雨水以及消防給水系統中系統試水、泄水等的排水壓力。每個系統的排水有組織排放,均要通盤考慮,各類管道的敷設都要給出認真合理的設計方案,這也是當前我國排水設計工作者工作的重點。
二.排水管道的敷設
排水系統的設計是需要排水設計人員進行完善的規劃的,排水系統工作人員要改變以往上層衛生間管道鋪設在下層樓板頂部的傳統的敷設方式,而是應該根據高層建筑的需要,將排水支管都盡量安排在本層安裝的設計,衛生間的處理要統一設計成下沉式衛生間,而不再按照過去的傳統的做法將水管統一敷設在本層樓板下,這樣就能夠防止施工安裝中管外壁與樓板間滲漏的隱患。使用后出水式坐便器,地漏采用側墻式,洗臉盆、浴缸等排水管道在地面以上敷設并與立管相接,廚房取消地漏,把洗滌盆的排水管放在地面以上接入立管,這樣做可以使每一層的下水管道的敷設都在本戶內,以方便檢修,避免糾紛。這樣即使是在某一層上有漏水現象的發生,也不會影響到其他的使用者,問題出現后使用者可以自行檢修。除此之外,還應該注意將排水管的立管敷設在建筑物的墻面陰角處,這樣能夠方便住戶后期裝修,節省空間,同時也保障管道排水的安全。
排水設計目前包括很多方面
1、水封裝置設置及要求
社會的進步使得人們對室內居住環境的要求越來越高,這就使得水封裝置的重要性時刻彰顯;一般情況下,為了防止排水系統的臭氣通過衛生器具逸到室內,
在直接和排水系統連接的各器具上均要設置水封,從器具排出口到器具存水彎的最大長度一般限制在600mm。常用的水封裝置有存水彎、水封盒與水封井。衛生器具受水器與生活排水管道或其他可能產生有害氣體的排水管道連接時,應在排水口以下設置存水彎,存水彎的水封深度不得小于50mm。當衛生器具構造中已有存水彎,如坐便器,內置存水彎的掛式小便器等,不應在排水口下設存水彎。
2、地漏裝置設置及要求
目前的住宅建筑中,由于每個家庭都有兩個甚至兩個以上的衛生間,衛生間的地漏設置就特別重要。第一:地漏應設置在易濺水的衛生器具的洗臉盆、拖布池、小便器等附近的地面上;第二:衛生標準要求高的非經常性地面排水場所,應設密閉地漏;第三:地漏設置的位置,要求地面坡度坡向地漏,地漏篦子面應低于該處地面5~10mm,地漏水封高度不得小于50mm。當排水管道不允許穿越下層樓板時,可設置側墻式地漏、直埋式地漏。第四:水封容易干枯的場所,宜采用多通道地漏,以利于其他器具如浴盆、洗臉盆等排水來進行補水。也可采用補水地漏,對于有安靜要求和設置器具通氣的場所,不宜用多通道地漏。第五:用于洗衣機排水的地漏應采用箅面具有專供洗衣機排水管插口的地漏。
3、排水管道的敷設原則
如果要保證排水順暢的排出室外,建筑物內排水管道布置必須遵守以下原則:1)自衛生器具至排出管的距離應最短,管道轉彎應最少。2)排水立管宜設在排水量最大、靠近雜質最多的排水點處。立管盡量不轉彎。(但是實際設計中,立管不轉彎基本上實現不了,目前建筑單體功能比較復雜,底部一般都會有其他用途的區域,故必須做好排水轉換工作)。
4、排水管道不準設置的場所
排水管道設置的位置不合理,輕則引起污染,重則會引起燃燒、爆炸,因此搞清楚排水管道允許設置的場所很重要。1)排水管道不得布置在遇水會引起燃燒、爆炸或損壞的原料、產品和設備的上面。2)排水管道不得布置在食堂、飲食業廚房的主副食操作烹調、備餐部位、浴池、游泳池的上方。當條件受限制不能避免時,應采取防護措施。如:可在排水管下方設托板,托板橫向應有翹起的邊緣(即橫斷面呈槽形),縱向應與排水管有一致的坡度,末端有管道引至地漏或者排水溝。當然還有很多方方面面的注意事項,但是最關鍵的兩條,我認為就如上所述。
5、特殊單立管排水系統
特殊單立管排水系統隨著《建筑給水排水設計規范》(2009年版)的修訂,迅速的被廣泛認知,并且被大量應用。它的特點如下:最大的優點,是省去了通氣立管,節省了建筑空間,同時又滿足了建筑排水通氣的需要。其次與普通排水單立管相比,它的通氣排水性能更優越;另外最核心的部分就是立管的材料采用加強型螺旋管,上部接入配件,采用由導流葉片的旋流器專用接頭,底部接頭為變徑蛋形彎頭。
5、管材選用
管材是排水系統的重要方面,建筑內排水管道應采用柔性機制排水鑄鐵管及相應管件和噪聲小的建筑排水塑料管道及管件。其中需要特別注意的是:柔性接口排水鑄鐵管,直管及管件為灰口鑄鐵。直管應離心澆注成型,管件應為機壓砂型澆注成型。當采用硬聚氯乙烯螺旋管時,排水立管用機壓成型的硬聚氯乙烯管,排水橫管應采用擠出成型的建筑排水用硬聚氯乙烯光滑管,連接管件及配件應采用注塑成型的硬聚氯乙烯螺旋管件。目前看來,在允許的范圍之內,選用塑料管的建筑物比較普遍,這是因為塑料管的優點顯著:它能耗小,質量輕,內壁光滑,內壁表面張力小,橫管排水量較大,具有自熄性和阻燃性,耐腐蝕性很強,使用壽命長,安裝十分方便等,當然不同的管材有不同的特點和優點,在選材方面還應該結合建筑物的功能和使用壽命來確定。
四.建筑排水的設計要點
相對于多層建筑來說,高層建筑雖然在排水施工中基本的方法論和施工技術都是一樣的,但是高層建筑有更多的功能和更加復雜的結構,施工難度更大等特點,這就導致了高層建筑的排水設計難度要遠遠大于多層建筑,在技術的深度和廣度上對施工的要求都更高,一旦排水系統施工出現問題,那么必然會導致排水功能不能得到較好的發揮,同時會危及到建筑物中的生命財產安全。高層建筑不可避免的有大量密集的人口,排水系統的壓力更大,一旦出現嚴重的排水事故,排水系統的排水能力和安全性能就受到嚴峻的考驗,直接影響著建筑物的整體安全,所以必須要建立完善的排水系統和應急措施,保證高層建筑的排水順暢,保證排水安全。
五.結束語綜上所述,目前我國的建筑業發展迅猛,隨著人們對建筑安全要求的增強,必然使得排水工程的壓力也漸漸增加,如果沒有完善的排水系統,科學合理的安排排水工程,那么高層建筑物的經濟性能和排水安全性能就受到嚴重的影響,所以這樣就要求排水研究人員,和專業工作者們,在進行排水系統設計的時候,必須要根據國家相關的規范和制度要求,合理的規劃排水系統,避免人為原因在其中的影響,將整個排水系統的設計不斷的根據施工的需要進行優化,并遵循合理的排水優化設計規律,只有符合規律的設計才是最合理的,才能真正的發揮排水系統的最大功效。
參考文獻:
[1]《建筑給水排水設計規范》(2009年版)GB50015-2003。
[2]《住宅設計規范》 GB50096-2011
關鍵詞:排水系統;排水管道
1降低排水噪音的材料和方法
隨著普通隨插鑄鐵排水管的淘汰,排水管道普遍使用塑料管道,特別是±0.00以上部分,但是普通UPVC管道的排水噪音要比鑄鐵管高約10dB,若排水立管靠近臥室加上現澆樓板的隔音效果較差,住戶明顯感覺到排水管道的噪音,降低了生活質量,所以在進行建筑給排水設計時,衛生間的排水立管要盡量考慮遠離臥室和客廳,管材考慮新型降噪產品。建議管道材料為芯層發泡UPVC和UPVC螺旋管。
2吸氣閥的應用
我們在施工中,經常會遇到排水透氣管無法直接穿越頂板伸出屋面的情況,或透氣管上部屋面為上人屋面,而不能透氣立管直接設置在屋面上,我們知道,若排水管道不設透氣管,則容易降低排水流量,并使排水管道內形成負壓,破壞水封,若在立管頂部設置吸氣閥即可解決,該閥負壓時開啟吸氣,正壓時關閉,臭氣無法逸進室內,該閥還有如下作用:替代室外通氣帽,建設屋面干凈美觀;替代環形通氣管及通氣立管,節約空間;作為排水檢查口,便于疏通管道。
3同層排水應用
在日常施工和維修中,經常會遇到由于管材質量或施工不當,造成排水支管漏水,或在進行排水支管施工時,破壞了衛生間的防水層,排水支管穿過衛生間樓板處,因為處理不當造成衛生間漏水等現象,這除了我們具體施工人員在施工過程中注意提高工程質量,改變排水支管的布置方式,也是解決衛生間漏水的重要方法。常規的衛生間排水支管都布置在衛生間樓板下,當該部分排水支管或衛生間樓板發生漏水現象時,通常會給下層住戶造成一定的影響,現在有一種叫同層排水的布管方式,可以從根本上解決上述問題。此布管方式的具體做法是:提高衛生間的地面高度(實際高度隨選用的排水管材料及實際的布管方式而定),例如:當使用HDPE管時即高密度聚乙烯管,所需高度為100-150mm,按施工圖的設計將管道設在樓板內,在隱蔽前,對該部分排水支管進行灌水試驗,并報監理驗收,然后,填充砂漿覆蓋管道即可。
注意:管道應設在防水層上,在施工時應盡量注意保護防水層。在土建填充砂漿時,必須有專人在現場看護,防止土建施工人員在搗實砂漿時,將排水支管移位或損壞。如某工程,在衛生間排水支管設計方面,全面采用了同層排水方案,并設計選用了強度高、嚴密性和耐腐蝕性較好、低噪音的HDPE管。在施工中,我們發現,要實現同層排水的設計理念,在選擇排水支管材質和衛生潔具型式方面有很強的強制性。在選擇過程中,發現能滿足同層排水布置方式的管材確實不多。例如,最理想的芯層發泡UPVC管,雖然管材本身的強度及耐腐蝕性能滿足埋于地里而不輕易損壞,但其管道粘接連接口卻不能讓人放心,除非將衛生間地面架空,其地面為活動地板,將UPVC管置于其內,這樣勢必增加建筑裝修成本,而且衛生間面積不大,維修空間狹小,其實用性不大,最后還是選了HDPE管。由于HDPE管的連接方式為熱溶,因此,該管道無需維修。或使用同層排水布管方式較經濟實用,但有如下問題,在設計及施工中需要注意:盡可能將坐便器排水口靠近排水立管井安裝,這樣就避免了衛生間地坪內埋設大口徑排水管的可能性,降低了衛生間地面厚度,而且一旦該部分管道發生堵塞現象,也便于疏通;其余排水支管應盡量靠墻角布置,這樣就避免了將整個衛生間地面抬高,而只在墻角部分將管道覆蓋即可;面盆排水存水彎盡量采用P型存水彎,從而使該部分排水支管有可能設于衛生間墻內,這樣不僅保證了排水支管的坡度,也減少了管道在衛生間的地面占用面積。
4W型元承口機制柔性排水鑄鐵管的施工方法和注意事項
4.1材料簡介
W型無承口機制柔性排水鑄鐵管是在STL型基礎上發展起來的新型管材,工藝上有很大創新。
W型無承口直管及管件摒棄傳統的立模或橫模澆筑而采用高速離心鑄造技術,其組織致密、管壁薄、外觀光滑、無沙眼和夾渣,抗拉與抗壓強度高。直管長度為3m,大大減少了中間接頭數量并可按照需要截取任意長度,節省管材,降低消耗及成本。W型無承口管箍采用帶肋不銹鋼卡箍,內襯橡膠圈柔性連接,抗震性能較好,允許在一定范圍內擺且不會滲漏。
4.2施工方法
4.2.1下料:用無鋸齒來切割管材,要保證管口平直。
4.2.2連接:松開不銹鋼卡箍,取出內襯橡膠圈,將橡膠圈和不銹鋼卡箍套入管口一側,待管口對齊后,將橡膠圈置于接口上,鎖緊不銹鋼卡箍緊固螺絲即完成管道連接。
4.2.3支架設置
在直管段上就管材強度而言,每3m設置個支架,也是可以的。但由于W型無承口機制柔性排水鑄鐵管接口屬柔性接口,當支架置于直管段中段時,理論上找到管道重心點也可將管道保持平衡,實際工作中,此點較難找,因此,常常無法使管道接口保證平滑,影響了管道坡度,在實際施工中,我們采取了每隔1.5m設置一個支架的方法來進行支架布置,結果證明,此間距較好解決了管道外觀和管道坡度問題,在其它管段上,我們仍然比照承插鑄鐵排水管的支架設置要求,每個接口處設置一個支架。
在進行承插鑄鐵排水管和UPVC排水管施工時,我們通常選擇圓鋼做吊架材料。這樣,不僅節約了鋼材,方便了施工,同時也降低了建筑物的承重,在進行W型無承口機制柔性鑄鐵管施工時,一開始在選擇支架型材時,我們也考慮了圓鋼做吊架,并且完成了不少管道的安裝,在直管段施工中,若支架吊點成直線,安裝好的管道其水平度尚可控制在允許范圍內,而在進行衛生間排水支管施工時,由于該部位零件較多,接口較多,若繼續用圓鋼做吊架,則管道外形很難看,水平度無法控制,發現問題后,及時采用了角鋼做吊架。實踐證明,若下料準確,用角鋼做W型無承口機制鑄鐵排水管支管的支架用料,能較好地保證管道成形整齊,使其達到施工驗收標準。
4.2.4灌水試驗和通水試驗
比照承插鑄鐵排水管和UPVC排水管,W型無承口機制鑄鐵排水管的灌水試驗,相對要容易做,選擇好灌水范圍,在其管道下方拆除一段管道,裝好用鋼管制的堵頭,即可進行范圍的灌水試驗,或用氣堵也可。
在進行通水試驗時,若發現管道有堵塞現象,確定堵塞部位后,拆除管道不銹鋼卡箍,即可進行管道清理工作。
4.3注意事項
關鍵詞:給排水 工程 建筑設計 質量
一、問題的由來
水廠建筑的特點:一是工業建筑范疇,但不能忽略其美觀;二是建筑物匍伏于地,尺度不大,并且形式單調均一分散、變化不大;三是構筑物所占比重特大,表現在體量悶沉、笨重,而且一般布置在廠區平面顯眼的中心位置;四是污水處理廠氣味重而難聞;五是為使水廠的環境更加接近自然,需有大面積的綠化。因此,水廠的建筑設計的意義倒并不完全在于如何做好工藝(這是很重要的),如何畫出一張美麗的圖畫,而在于其理想的目標能得以實現,完美的構思能得以表達,合理的功能能得以兌現,以及優雅的環境能得以體現。為了達到這個目的,水廠的建筑設計首先應該在確實掌握豐富的信息、詳實的資料的條件下,在加強內部工種聯系的前提下,在正確的設計原則指導下和正確的方式組織下,有步驟、有計劃地應用現代化的科學方法和先進的技術手段去加以制訂(其中還要特別重視國外的各種先進經驗)。我們不能把設計的全過程看成是一個封閉一― 自立門戶的模式;單一― 就事論事的模式,穩定一― 成不變的模式;而應該看成是一個持續發展的、不斷開放的、經常變化的動態體系,才能確保設計出一個完美的優秀工程。
二、要注意的幾個因素
1、工藝流程的要求
給水處理廠即一般常稱的自來水廠。由于原水水質不同,工藝流程有各種組合,但它的基本工藝為混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒。在城市水廠中,基本流程為原水一級泵房加藥絮凝池沉淀或澄清池濾池消毒清水池二級泵房用戶。水廠內的主體處理構筑物中沉淀池、濾池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而當沉淀采用平流式沉淀時,其池長達100余m,在水廠中會形成單調冗長的池體,都需加以仔細設計。
大多數的城市污水處理廠的流程一般為提升后的污水重力經格柵沉砂初沉曝氣二沉消毒出流。如果排入的水體是感潮水體,有時亦會在處理水排入前有提升泵站,以解決時污水廠的出水問題。
對于地下水位高的地區興建的污水廠,為了解決構筑物的空池抗浮,往往以出水末端構筑物的高度為控制,而將進水泵站以后的構筑物以高出地面3~4m布置,這樣就必須對這種沉悶不堪的大體量砼面作建筑處理,同時也必須對池間聯系的狹小的通道走廊作恰當的建筑處理,否則作為一個整體環境來講是極不理想的,往往也不易被人們所接受。
2、總體規劃的要求
總體規劃非常重要,它是設計的靈魂。在規劃時首先要有一個總體布局的構思,其中應包括:工藝布局的合理、道路走向的清晰、廣場的適宜、地域的平衡、人流的互不交叉和公建用房(即生活區,其中包括辦公、科研、試驗、管理、會議室、食堂、廚房等內容)的最佳布置,然后按照①功能分區合理、簡捷、便利、經濟的原則;②風向、日照、地形有利的原則;③構圖優美、對比均衡、空間流通的原則等,根據工藝流程的要求,結合廠址的自然條件及環境條件(包括地形以至地質條件、廠外道路系統、綠化條件、朝向、原有建筑物等)來進行總體規劃。在總體規劃中必須注意要創造良好的日照、空氣和通風條件,還要盡量避免噪聲的干擾,合理安排和大量利用綠化,把生態環境放在首位統一規劃(特別是廠前區),然后將建筑物(或構筑物)布置在經過深思熟慮的綠化等環境中。在綠化設施中須充分考慮到生態綠化和景觀綠化的有機結合,并多種植些可以釋放有益氣體和減少塵埃的樹種,以改善廠區環境,減少空氣污染,提高廠區的明潔度。
同時,建筑物(構筑物)的設計原則還必須在立足于“環境、空間、形式”三者統一的原則基礎上,使群體形象和個體形象都能表現出一種內在的含蓄和諧調,并通過曲直、高低、虛實、明暗、黑白、凹凸、方圓、上下等造型元素和設計手法的運用充分體現出工藝工程設計的新境界。
3、傳統觀念的改革
傳統是指技術上、文化上歷史的凝聚、沉淀和積累,它是人們長期經驗和教訓的總結,是固有的客觀存在。它之所以能長期繼承,經久不衰,并在某些方面形成一種固有的心理態勢,就是因為它具有一定的吸引力和耐人尋味的余韻,因此它往往極易被人們長久地、習慣地循套,自然地襲用,即使有時會出現一些問題和不足,但對成功來說總往往可加以原諒,或者最后說總的還是成功的。我們如果辯證地看,則可以這樣說,在繼承傳統之余必須要有充分的創新,即從“現實的需要出發對傳統作轉變的工作”。如果工藝總是老一套形式,形式總是老面孔,色彩總是陳調重彈,即使在功能上還可以過得去,能滿足業主的一般要求,但從社會發展來看,從兩個文明來看,無論如何在組織形式上、在事先指導上、在各專業的協調、在通氣上都應該重新思考,不能一味循舊。在工藝上必須要創新、要提高、要有些新東西。在選型、色彩上必須要美觀、要有所升華,否則就不能使業主感到非常滿意,不能心情舒暢。為此可以說挑戰創新是必須的,是絕對的,沒有創新就會暮氣沉沉沒有生氣,就不能前進。
4、防止專業之間的各行其是
長期以來,給排水工程的習慣做法是工藝一馬當先,先提出設想,后再遞交給其它各工種,盡管各工種可以回提條件給工藝,但由于已成習慣,且因為各專業對工程總的概念認識不足而未能充分進行必要的商榷了解,互相質疑,因此就提不出內在的、關鍵的問題,致使矛盾隱蔽得不到圓滿的解決,有時還會引起返工,最后造成木已成舟的尷尬局面,導致項目得不到最佳的方案,達不到最理想的質量。
從管理科學上來說事先指導,預先協商,不把問題的解決拖到最后,這是最科學也是最有效的工作方法。如果一個專業的設計,一味地關在工作室里,并且總是閉門苦思(即沒有和其它有關專業認真商量研究),就只會把這些設計(即使是本專業中最優秀的設想)從一個社會現象變成了一個孤零零的個體,并且將這個專業完全裹入到“絕對正確”之中而一絲也動彈不得,其結果必然是感覺遲鈍且視感平平,最后遠不能滿足業主的總要求。因此,在整體設計中要非常重視事先的協調,重視事先的各有關專業的參與協商,并且必須認識到這不光是一個單一的項目也是一項系統工程,其優劣的關鍵必然是組成這個組織內的各有關要素的綜合,而決不是一個主導專業的所為(當然,它是很重要的)。所以決不能允許各專業各行其是,或者說是過分地突出自己,而缺少必要的整體相融性。只有通過組織有序的精心的全面的設計安排,我們才能把一個初看好像支離破碎、意見分岐、沒有完整性的模糊、凌亂的印象,變成一幅詩意盎然、變化有序、排列恰當、構圖完美的圖畫。
【關鍵字】給排水設計 水資源浪費 節能環保
由于我國的人口基數是非常大的,并且我國的水資源也十分匱乏,因此我國的人均水資源的擁有量非常低,甚至無法達到世界的人均水平,并且與人均水平相比還要差很多。雖然目前水資源的缺乏并沒有產生非常嚴重的后果,但是隨著社會的不斷發展,以及人口數量的增加,水資源的缺乏必定會成為一個重大的問題。因此,在這樣一個嚴重后果發生之前,就必須要通過各種手段對我國各行業以及生活中水資源的浪費和污染進行治理,只有這樣才能夠使資源得到充分的利用,從而在一定程度上減緩由于水資源匱乏帶來的負面影響。作為與人們日常生活息息相關的建筑物,其內部對水的使用量也都是非常巨大的,因此,為我國建筑的給排水系統實行環保的設計非常重要。
一、建筑的給排水系統導致水資源浪費的原因
(一)計量設施
我國建筑的給排水系統依然使用的是原來的設備,并且設計思路也沒有與時俱進,現在在建筑中使用的這個給排水設計基本上屬于粗放式的,因此沒有對水資源進行有效的,精確的控制,這就導致了在建筑的給排水系統中,水資源產生了無謂的浪費[1]。
(二)衛生器具和給水配件
我國古人常說,積少成多,雖然一時節約的水資源可能不夠多,但是長期積累下來卻可以為一個家庭甚至是整個社會節約不少水量。因此,建筑中所使用的衛生器具和給水配件不能忽視,節水型的配件可能一時不能看出其功效,但是時間一長,能夠起到非常大的作用。
(三)管網滲漏問題
另外一個經常引起水資源浪費的原因就是建筑給排水管網的壓力過大,隨著我國高層建筑大量增長,大多數的建筑在進行給排水設施的建設時,都沒有使用先進的,能夠變頻和調節壓力以及速度的裝置,因此就會導致哪怕是在用水的低谷時期,也會使水泵承受巨大的壓力,如果長期下去就可能會使水泵甚至是整個給排水管網都發生滲漏的情況。
(四)沒有對雨水進行充分利用
大多數節能的綠色建筑都會使用一些裝置對雨水和中水進行收集,從而達到對水資源的充分利用,從而對水資源起到節約的作用,但是現在大多數建筑并沒有使用這樣的技術[2]。
(五)給排水管網連接處滲漏
因為所有的給排水管網都會有相互之間連接的地方和閥門,但是因為連接不夠緊密或者是使用年限過長,還有閥門以及管道的質量不好,都可能會使其在使用的過程中將水泄漏出來。
二、對建筑中的給排水設計
在對建筑的給排水系統進行節能設計的時候,能夠從三個方面進行,這三個方面分別是節水方面、節能方面,以及對生活用水二次供水的污染防治方面。
(一)節水方面
雖然我國的水資源總體來看是非常多的,但是在巨大的人口基數上,人均水資源的占有量非常低,甚至低到了非常嚴重的水平,我國許多偏遠地區以及水資源匱乏地區的可用水更是非常有限。隨著淡水資源的不斷減少,人口的不斷增加,對水資源進行重復利用非常重要,我國目前的建筑在很多方面都存在浪費水資源的問題,因此,想要對建筑的給排水設計達到環保的目的,首先就要從節水的方面著手。進行節水的方法一般有四種,分別是超壓出流、熱水干管循環、選擇節水的配件以及對中水進行采用等。
1.分區分壓供水:我國對于建筑物的給水系統有一個明確的規定,這個規定表明建筑中任何使用水資源的用具,在其最終配水點位置上的靜水壓力應該控制在0.05MPa_0.35MPa的范圍之內,合理的分區分壓供水可以減少管道滲漏量,延長用水器具的使用壽命,減少管網系統、用水器具的維修成本。
2.熱水干管:因為建筑內的熱水供應系統是集中的,在使用熱水的過程中會產生一些水資源以及熱能的浪費,因此在進行設計的時候應該采用立管的循環方式或者是支管的循環方式,這樣能夠有效降低在使用熱水時對水和熱能的浪費。
3.節水配件:在本文的前半部分提到,雖然給水衛生用具和配件能夠節約的水資源相對來說是比較少的,但是隨著時間的積累其產生的作用非常巨大,因此在進行建筑給排水系統設計的時候,應該選用節水型的衛生用具,還有配件,并且在安裝的過程中應該避免管道出現水的滲漏情況,以達到節約水資源的目的。比如山西省在2000年就了在全省范圍內對建筑工程中落后設施進行淘汰的措施,文件中要求淘汰過度用水的配件和衛生用具,推廣使用節水的衛生用具,并且聲明一旦違反規定,那么這樣的建筑將不予審批和驗收。可見對于節水配件的使用已經非常廣泛了,并且也是十分有效的。
4.對中水進行使用:一味地對水資源進行節約并不是真正的解決辦法,節約的再多也會有用完的一天,因此在進行水資源節約的同時也應該找到更多可以使用的水資源。中水系統就是這樣的一個設施,因為其能夠對污水以及廢水進行循環使用,這樣不僅能夠使水資源得到充分的利用,還可以有效的減少污水和廢水對水資源以及環境的污染。對于使用中水處理技術節約的水資源,能夠作為非飲用水進行使用,比如中水可以洗車,還可以沖洗廁所,不僅能夠節約水資源,還能夠減少廢水對于環境的污染。對于中水處理的流程,應該滿足一些要求,這些要求包括:中水設計要盡量的簡單,不僅要占據較少的空間,還應該盡可能地減少中水節約設施的建設成本,在此基礎上,中水處理的效率還不能降低;其次,中水設施要減少對周圍群眾造成的影響,比如設備要有較低的噪音,并且在對中水的處理過程中不會出現異味,因為對中水進行處理的系統沒有監控的設備,所以設備要具有一定的穩定性。在建筑給排水設計中中水處理的方法可以使用生物處理法,這種方法分為三個階段,第一階段為流量控制,第二個階段的流程從曝氣開始,經過沉淀和接觸式氧化,然后再進行沉淀,最后一個階段要對中水進行過濾、雜質的吸附以及消毒。建筑中使用的中水處理管道和設備,要具有一定的耐腐蝕性,并且要符合國家的相關規范和標準,在對中水進行使用的過程中,人體盡量避免與中水進行直接接觸。
比如,我國在20世紀80年代的北京就建立了具有中水收集工程的建筑,隨著這個工程試點的成功,我國多地都將這項技術運用到了建筑中。
5.使用屋頂水箱浮球閥:所謂的屋頂水箱浮球閥繼閥芯,除了能夠做到兩步到位的配重逆開式球閥之外,現在在市場上還出現了一些其他的浮球閥,比如雙筒式的、液壓式的等等,其中最為重要的還是導閥控制型的浮球閥,它具有許多浮球閥的綜合特點,因此在建筑中進行使用能夠有效提高對水流的控制,從而減少溢流現象的發生。
6.隨著信息技術的廣泛使用,可以將智能化給排水監控系統運用在建筑中,這樣就能夠對建筑中的給排水情況進行實時的監控,并且還能夠進行配水等功能。在建筑的給排水系統中,可以嘗試使用BAS,即寬帶接入服務器對建筑中的給排水情況進行相應的監控。比如,控制系統能夠對水箱的水位進行檢測,在水位達到高水位的時候就能夠停止供水,這樣就可以防止水箱儲存過多的水,從而對水資源進行節約;而當水箱中的水位低于低水位時,就可以進行自動的供水。
7.最后一點,建筑中還可以建立雨水的收集系統,從而通過對雨水的收集,將其通過一定的過濾和消毒,然后應用在建筑的一些用水途徑中,從而得到節約水資源的目的。比如在遼寧省葫蘆島市的某些園林中的建筑就使用了雨水收集系統來達到節約水資源的目的,收集到的雨水可以利用到對綠地的澆灌中,或者是建筑中進行地板或者玻璃的清潔等多個非飲用的環節中。
(二)節能方面
在對水資源進行節約的同時還要對能源進行節約,因為在建筑物當中通常都會用到熱能、電能等多種能源,進行能源的節約應該從兩個方面進行,分別是二次供水設備以及熱水的供應,還有太陽能的使用。
1.二次供水設備:在傳統建筑給排水系統的設計中,通常使用的都是水泵連接水箱的供水方式,但是這樣的方式不能夠在用水高峰以及用水低谷這兩個時間段中進行迅速的轉換,因此無法及時滿足這兩個時期水量的變化,并且在這兩個設備中的水會非常容易被污染,所以在這樣的情況下,一個新的供水系統就產生了,這就是能夠調速變頻的設備[4]。這種供水設備不但能夠根據水量的使用進行供水的調整,還能夠在用水低谷時期調整自身的設置,從而減小低谷時期對設備造成的壓力,這樣就不會產生因為壓力過大導致的管網滲漏問題,并且還對設備的能源進行了相應的降低。
2.利用太陽能:太陽能作為一種清潔能源,能夠在天氣好的時候進行隨時隨地的使用,如今大多數的家庭都在使用太陽能熱水器為家庭生活提供所需的熱水資源。但是如今的太陽能設備還存在一些缺陷,比如會發生凍裂等問題,因此在利用太陽能的同時還應該對太陽能設備存在的問題進行改善。
(三)對水污染進行防治
水資源受到污染是如今可用水資源減少的一個重要原因,因此應該加強對水污染現象的控制[5]。防治水污染的措施同樣也包括三個方面,分別是建筑的給排水系統,建筑中的水池或者是水箱,以及建筑給排水設備中的管材。在這三個環節中都應該避免可能發生的污染現象,因此應該使用材料良好的管材,并且對水箱中的水進行定期的消毒。
結束語:
水資源與人類生活息息相關,如果離開了水那么人類就會面臨死亡,因此節約水資源勢在必行,在對建筑物給排水的設施進行設計的時候,應該考慮多方面的因素,使用先進的節水設備,為我國水資源的節約貢獻一份力量。
參考文獻:
[1]戚貴慶.對建筑給排水設計中的環保問題論述[J].黑龍江科技信息,2010(1):268.
[2]于大寧.建筑給排水設計中的環保問題[J].低溫建筑技術,2011,33(5):111-112.
[3]任麗芳.建筑給排水設計中的環保問題[J].科技創業家,2012,(22):70.