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摘要:高层建筑具有层数多、振动源多、用水要求高、排水量大等特点,因此,对建筑给水排水工程的设计、施工、管理等方面都提出了新的技术要求。本文以高层建筑给水排水工程设计及施工技术为研究对象,主要对工程设计及施工技术要点进行了分析,希望为提升建筑给水排水系统施工质量提供参考。
关键词:高层建筑给水排水;工程设计;施工技术
前言
高层建筑给排水工程是高层建筑设备工程中最基本、最重要的组成部分之一,它不仅包括低层建筑中常见的生活给排水、消火栓给水等方面的设施,还包括:能够实现自动报警、自行启动的自动喷水灭火、气体或水喷雾灭火等系统;能够营造良好环境氛围的水体景观等。另一方面,即便是最普通的生活给排水和消火栓系统,由于楼层高度的变化及建筑功能的复杂化,也面临新的问题:须满足管道防振、降噪的要求;满足长、直、大流量排水管道的通气要求;气体灭火系统的合理组合与分配等。因此,高层建筑给排水工程在技术的深度与广度方面,在设计和施工的难度方面,都远远超过了一般建筑的给排水工程,还须对其进行深入的研究。
1.高层建筑给水排水工程的特点分析
与低层建筑给水排水工程相比,高层建筑给水排水工程具有以下特点。
1)高层建筑给水、热水、消防系统静水压力大,如果只采用一个区供水,不仅影响使用,而且管道及配件容易被破坏。因此,供水必须进行合理的竖向分区,使静水压力降低,保证供水系统的安全运行。
2)高层建筑引发火灾的因素多,火势蔓延速度快,火灾危险性大,而且扑救困难。因此,高层建筑消防系统的安全可靠度要比低层建筑的高,高层建筑的消防系统应首先立足于自救。
3)高层建筑的排水量大,管道长,管道中压力波动较大。为了提高排水系统的排水能力.稳定管道中的压力,保护水封不被破坏.高层建筑的排水系统应设置通气管系统或采用新型的单立管排水系统。此外高层建筑的排水管道应采用机械强度较高的管道材料,并采用柔性接口[1]。
4)高层建筑的建筑标准高,给水排水设备使用人数多,瞬时的给水量和排水量大,并且动力设备多,易产生振动和噪声,因此,高层建筑必须采取有效的技术措施,既要保证供水安全可靠,排水通畅,又要降低设备和管道的振动和噪声。
目前高层建筑的给水排水技术已日趋成熟,但也还存在着许多亟待解决的问题,如:安全可靠、经济实用、运行管理方便的供水技术的研究与推广应用;高层建筑消防技术与自动控制技术;低成本、高效能的新型管道材料开发与应用等。因此还需要深入分析给水排水工程设计及施工技术要点。
2.高层建筑给水排水工程设计分析
结合公式还可以看出,在流量不变的情况下,选择的流速愈小,则管径将愈大,而管网的造价将愈高,但管网的水头损失可以减小,泵站的扬程可以降低,输水的动力费用可以节省;反之,流速选得愈大,管径固然可以减小,造价也可以降低,但水头损失增加,日常耗费的输水动力费用将升高。因此,流速的确定应综合考虑管网的建造费用与经营费用这两个主要因素[2]。
2.2消火栓的布置
1)高层建筑内消火栓的配置,应保证同层相邻两支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位。每支水枪的流量应根据充实水柱的长度由计算确定,若计算出的流量小于5L/s,则仍应采用5L/s。
2)室内消火栓的栓口直径应为65mm,配备的水带长度不应超过25m,水枪喷嘴口径不应小于19mm。
3)消防电梯前室应设消火栓。临时高压消防给水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮,常高压系统可以不设。
4)消火栓栓口处静水压力不应大于0.8 MPa,如超过0.8 MPa应采用分区给水系统。消火栓栓口处的动水压力超过0.5 MPa时,应在消火栓处设置减压设施,或用减压稳压消火栓。
2.3排水设计
1)生活污水管的最大排水能力:生活污水立管的最大排水能力,应根据污水立管管径的通气状况确定。建筑物越高,污水立管的排水负荷越大,加强通气就越重要。为了充分发挥立管的排水能力,既要考虑有较好的通气条件,还要节省管材和少占建筑面积,可采用苏维托单立管排水系统。
2)排水管材:高层建筑层数高,管道负荷大,因此对排水立管的管材材质要予以重视。一般情况下,安装前对管材要认真检验,对超高层建筑更要注意,管材强度要高,材质要密实。
3)管道检查口:高层建筑污水立管检查口的设置、固定与多层建筑不同,在高层建筑中,立管检查口除在管道堵塞时可打开清掏外,在施工中可用来隔断立管分段进行灌水试验。根据管道试压要求,可每层设立管检查口,或隔层设。立管的固定涉及到立管变位问题,因此最好每层与承重结构进行固定。
3.高层建筑给水排水工程施工技术分析
3.1给水工程施工
3.1.1干管的安装
首先是管子的调直与刷油。管子在安装前应进行检查与调直,对有严重缺陷的管子不得使用,有弯的管子应进行调直。方法是将管子平铺在枕木上,逐根滚动,凡用力不大便能连续滚动的是不需调直的直管。凡滚动不利有停顿的,管子的弯曲部就会停落在下部,是需要加以调直的管子。
其次是管子的定位放线及支架安装。依据施工图所要求的干管走向、位置、标高和坡度,检查预留孔洞。如未预留孔洞时,应打通干管需穿越的隔墙洞,挂通线弹出管子安装的坡度线。在挂通线时,如干管过长,挂线中间有垂落而不能保证挂线的平直度时,中间应加铁钎支撑,以保证弹画的坡度线符合要求。在此管中心坡度线下方,画出支架安装打洞位置方块线,即可安装支架[3]。
最后是管子的上架与连接。对焊接连接的干管,直线部分可整根管子上架,弯曲部分应在地面上焊好弯管后上架。所有直管、弯曲管的管口在上架前,均应用角尺检测,以保证焊接对口的平齐。对管端倾斜度超过1mm要求的,应在地面上修整后方可上架。
3.1.2消防管道安装
1)室内消火栓系统在交付使用前和自动喷水灭火系统安装喷头前,应将室内管道冲洗干净,冲洗时应将冲洗水排入雨水或排水管道。
2)自动喷洒灭火系统的报警阀应设在明显且易操作的地点,距地面高度宜为1.2m,该地面应有排水措施,水力警铃宜装在报警阀附近,与报警阀的连接管采用镀锌钢管,螺纹连接,进水管为DN20,长度不大于20m,出水管为DN25。
3)自动喷洒系统的支吊架位置应不妨碍喷水效果。一般吊架距喷头的距离不小于0.3m。一般在喷头之间的每段配水管上至少应装一个吊架,为防止喷头喷水时管道产生大幅度晃动,配水管上应再附加防晃支架。
3.2排水工程施工
3.2.1排水立管安装要点
1)立管位置的确定:位置确定应考虑卫生器具的位置及型号尺寸,排水管件的形式及尺寸,管中心距已抹灰的墙面的距离等因素。立管中心位置确定后,可按孔洞尺寸进行预留或打洞。现场打洞时不论采用手工还是电动工具,均不得随意切断楼板的配筋。
2)楼层排水横管及器具支管安装:横管安装前,应按照横管的标高、坡度,结构及长度确定托、吊架的数量及位置,并栽埋牢固。待预制管段接口达到强度后,便可由连接立管的管段开始,依次吊装排水横管,并随时注意调整坡度。器具支管安装时,如为螺纹连接或与存水水弯连接时小于DN50的支管,均应采用镀锌钢管。镀锌钢管与排水承口连接时,应做翻边处理,或焊以 6~8mm圆钢箍后再插入承口打口连接。
4.结语
高速发展的建筑业,必将对建筑给水排水技术提出更高的要求,为了适应和推动高层建筑的发展,必须不断改进和提高高层建筑给水排水技术,使高层建筑给水排水技术达到一个新的水平。这样才能在提升劳动生产率、降低劳动强度的同时减少工程事故的发生,才能使给排水设计更趋人性化、合理化,更加环保节能,最终实现优化高层建筑给水排水工程建设水平的目标。
参考文献:
[1]周君毅.高层建筑给排水专业设计及施工要点[J].江西建材.2015(15).
[2]侯月超.高层建筑给排水技术的设计与施工管理探讨[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2014(08).
[3]郭林.分析高层建筑给排水施工技术的若干要点[J].科技与创新.2014(08).
论文作者:李长林
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/31
标签:高层建筑论文; 消火栓论文; 管道论文; 给水排水论文; 给排水论文; 坡度论文; 建筑论文; 《基层建设》2017年第31期论文;