摘要:高层建筑施工是一个既复杂又长期的过程,其中高层建筑给排水设计及施工是高层建筑施工体系中的重要组成部分。科学合理的高层建筑给排水设计,不但能够优化给排水系统及工程环境,还能够有效预防和规避高层建筑给排水系统中存在的给排水风险,保证给排水功能的正常发挥。
关键词:高层建筑;给排水;要点分析
一、高层建筑给排水系统的特点
(一)高层建筑对给水系统静压要求很大的这个特点使得在管道配件的选用方面比较严格。高质量配件的使用可以防止管道爆裂及渗漏现象的产生。在使用高质量配件的过程中为了保证系统的安全稳定运行应加设中间和屋顶水箱在给水系统合理的纵向分区,这是必不可少的工作。
(二)高层建筑对消防系统较为复杂是因为其结构复杂,功能较多。安全可靠的消防系统能够及时应付重大火灾事故的发生,保证人们的生命和财产不受损害。如果发生重大火灾,也能起到很多的扑灭作用,把人们的生命和财产损失降到最低。
(三)隔噪音性和防震性是给排水管道必须具备的特点。高层建筑室内各种天然气管道、电线线路管道、给水管道、排污管道等各种管道众多,环境错综复杂,这就要求高层建筑对防震和防噪的要求很高。这样可以避免给水系统受到其他各种管道的影响,所以在设计给排水时必须对防沉降、防噪、防压力过大、防震等问题进行充分的考虑,确保给排水系统的稳定和安全运行。
二、建筑给排水设计的相关因素的影响
(一)施工中图纸误差
有施工图纸引发的原因主要有三个,一是施工设计单位所参考的标准不是该行业中最近版本,是得其设计指标和相关参数与现行的材料材质匹配度存在差异;二是设计人员的个人从业习惯问题导致施工图纸中的说明方法和方式不够标准,进而造成施工工作者对其设计意图的误解;三是施工设计照搬已有案例没有进行针对性的改变,例如在高层建筑中的消防给水方案和多层中的一致,进而导致高层消防水设施失效。
(二)施工图的深度不够
由于建筑行业的从业习惯导致的对建筑施工图纸没有明确的要求和规范,所以常常现行的施工图纸中没有详细的作业说明,这样简略的施工图纸就使得因为具体施工人员对于施工技术理解的差异导致了施工质量的不同。
(三)消防水泵结合器
消防火栓和自动喷火灭火器等灭火设施的数量和布局不达标,一方面其灭火器材的数量与扑灭最大火情之间的差距较大,另一方面其消防器材之间的排布与消防车正常工作时所需要的布局有差距,不利于消防工作的开展,尤其是水泵接合其的位置不利于对消防车供水。
(四)屋面生活水箱高度
设计主要问题是高位水箱底标高不正确。水箱底标高的设置要满足两个不同的条件:减水的管标不能过高,要满足用水低峰时水箱可以进入。同时为了使水箱可以在比较短的时间内尽快的充满水,进水管不要放大;出水管标高也不能太低,要满足最不利点的卫生器具的最低工作压力的需要。
(五)雨水斗与屋面溢流
雨水斗的作用是控制屋面的排水状态,虽然在排水设计中有雨水斗设计图样,但是其安置的科学性有待考究。雨水斗的安装位置以及雨水斗的选用需要根据当地的气候特征进行合理的设置,不能够一概而论,更不能用相似产品互相代替。另外,关于屋面溢流的相关设计不能根据主管臆想设计,要根据当地的降水量进行科学合理的设计。
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(六)室内地下雨水管
室内地下雨水管的设计位置不够合理,有很大的改进空间。例如,很多高层建筑把室内的竖立的雨水管连接在一起,并且安置在沉降缝当中,但是由于建筑物中沉降物的种类和数量有很大的不确定性和差异性,所以随着时间的推移非常容易出现雨水管破损的状况。
三、高层建筑给排水系统设计施工的要点分析
(一)合理设计高层建筑的消防用水系统来确保建筑物的安全。高层建筑较高垂直距离的这个特点决定了给水管道的静水压力的情况存在。如果在一个供水系统中只是采用对一个区域进行供水的情况,则静水压力会突然变得很大,从而在一定程度上破坏给水管道,最后对整个建筑的供水系统产生重要影响。综上所述,为了最大限度的保障高层建筑的给排水系统能够安全和稳定工作,在高层建筑给排水系统设计施工过程中,为了使管道的静水压力得以降低,应该合理的进行竖向分区设计。当前,我国给排水行业大多专家建议高层建筑消防水泵的压力不应大于2.4MPa。如果压力低于2.4MPa的时候,最好通过减压阀来对竖向进行分区操作,并且在各个分区供水系统中的最低卫生器具通常的供水配件静水压力应不大于0.35MPa,下行上给式是其主要供水方式。
(二)高层建筑因为住户众多,需要需要的各种电气设备也很多,这样就增加了火灾发生的概率。而高层建筑一旦发生火灾,势必难以控制。保证建筑的消防安全是高层建筑在进行给排水设计时的重点,主要为消防用水的合理设置,一旦出现火灾时可以有足够的水量来保证火灾的消灭,并且将火灾带来的损失降到最小限度。在消防喷淋系统的设计当中,主要是通过采用报警阀的给水管道与喷淋水泵竖向成环的方式,这样就能够对给水管道排列与管井布置的限制问题进行有效的解决。
(三)在单位面积上的人口数方面,高层建筑比低层建筑要多,对给排水的需求量自然就增加。因此,在给排水的设计施工过程中,必须要额外用水的量,坚决避免因为瞬间应用给水或排水量的增大而对给排水管道施加较大负荷,这样做也是为了防止管道阻塞对居民生活带来困扰。综上所述,保障给排水管道畅通,定期维护好给排水管能够保证高层建筑给排水设计系统安全和稳定的运行。
(四)高层建筑因为其自身特点的复杂性决定了其对建筑各方面的指标都比较严格。在高层建筑内部分布着众多的管道线路,所以在设计给排水管道时必须合理布局,防止因为结构的装饰、压力过大等其他原因导致给排水管道出现渗漏及变形的情况,进而影响到建筑的使用体验。对于超高层建筑的排水设计而言,而可采用乙字弯、管道偏置或者是螺旋消音排水管等消能措施来防止高速下落的水流对管道的冲击。此外,为了预防水流对管道冲击破坏,可以在立管转折处做好支架防护。
四、高层建筑给排水设计施工需要注意的问题
(一)节能环保方面的问题。随着人类文明程度不断提升,社会的环保理念越发强烈。尤其是对于淡水资源日渐减少的城市来说,如何节水就成为高层建筑给排水设计必须要考虑的因素。为此,可以从高层建筑的给水方式上进行着手,在供水过程中应科学的采用变频调速水泵的方式,这样可以对水量的供给进行有效的调节,而且还能对防止水泵电机频繁启动进而节省成本。
(二)在选用优质器材方面。优质器材的运用是保障给排水系统能够高效运行的重要因素之一。针对高层建筑给排水系统对于消音方面的严格要求,在给排水设计施工过程中可以选用能够有效减少噪音的螺旋消音管材,此外还可选用具有坚固、耐用、耐高温、耐腐蚀、防火等功能的铸铁管道系统。通常而言,给排水管道的理想管材是直径大于或等于300mm的复合型管材。
(三)利用高层建筑位差方面。高度差距较大是高层建筑的一大特点,在实际的施工设计中可以充分的运用这一特点来节约水资源。人们日常生活中的盥洗和沐浴等各种生活用水都是可以算是比较优质的排水,针对类似这样的排水可以进行单独排水设计,再运用水箱来对其进行过滤除杂,最终实现循环利用。
参考文献:
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[3]刘琴.高层建筑给排水消防设计研究[J].住宅与房地产,2017(03).
论文作者:徐珊珊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签:给排水论文; 高层建筑论文; 管道论文; 系统论文; 水箱论文; 雨水管论文; 水泵论文; 《基层建设》2018年第4期论文;