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高层建筑的给水方式

高层建筑的给水方式范文第1篇

高区部分可以采用的分区给水方式有:高位水箱给水方式;变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)第7.4.7条规定:“采用高压给水系统时,可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时,应设高位消防水箱……。”我国目前消防给水系统中临时高压制居多,一般高层建筑都设有高位消防水箱。在高位水箱有效容积增加不多的情况下,生活贮水与消防贮水同时贮存于一个水箱中,这既经济又便于管理。高位水箱具有稳压作用,使冷热水系统水压保持平衡,方便洗浴。变频调速水泵不能满足消防贮水量,存在小流量和零流量供水问题,同时变频控制股价格较高,在高层建筑中采用较少。气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积小,同样存在不能满足消防贮水的问题,一般作为消防给水系统中的经常性增压设备,对于高层建筑生活给水一般用于少数楼层水压不足时的增压。由于以上诸多原因,目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式,尽管高位水箱存在增加建筑荷载和防止生活用水受到二次污染的问题。

高位水箱给水方式可根据《规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式或高位水箱串联给水方式,或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压。减压水箱占用一定的建筑面积,并且增加了防止生活用水二次污染的困难,有噪音影响。减压阀造价虽然较高,但占地面积大大减小,不影响水质而且无噪声,国内减压阀产品质量提高,性能可靠,故采用减压阀减压方式的日渐增多。

高位水箱给水方式在实际应用中可以按以下情况考虑。

1、建筑高度50m左右的高层建筑,高区部分可采用贮水池――水泵――屋顶水箱――减压阀给水方式。如果低区部分对供水安全要求较高,可以直接从屋顶水箱引下一根立管至低区管网,该立管上设电动阀门和减压阀,平时电动阀门关闭,在城市给水管网停止供水时打开电动阀门向低区供水。如图1所示。此方式供水安全可靠,充分利用了城市管网的水压,节省能源。这种方式普遍采用。

2、建筑高度50~80m左右的高层建筑,高区部分可采用贮水池――水 屋顶水箱――减压阀给水方式(见图2)或高位水箱并联给水方式(见图3)。并联给水方式各分区为独立的给水系统,供水安全可靠,水泵集中布置,便了管理维护,运行动力费川省。但走必须设水泵――水箱两套设备,增加了水泵和水箱占用的建筑面积,造价增大,这在大城市尤为显著。减压阀给水方式系统简单,设备费用少,占地面积小,管理维护方便。但是其供水安全性比并联给水较差,运行动力费用较高。目前我国各地供电情况逐步改善,电费比较适中,采用高位水箱分区减压给水方式具有较大优越性。这种情况病区部分有两个分区。此种方式应用较多。如由重庆建筑大学设计的重庆医科大学附属第一医院外科大楼,总建筑面积 37756m2,地下有两层,地上有二十三层,建筑高度 89.1m。生活给水系统采用分区给水方式,四层及四层以下由城市管网直接供水,五层及五层以上由贮水池――水泵――屋顶水箱――减压阀减压给水,高区部分有两个分区。

3、建筑高度批80~110m左右的高层建筑,高区部分推荐采用高位水箱分区减压给水方式,即贮水池――水泵――屋顶水箱――减压阀给水方式,如图4所示。也可以采用高位水箱并联给水方式。这种情况高区部分有三个分区。

4、建筑高度超过110m的高层建筑,最高分区水泵扬程将会很大,压水管线很长,为避免这种情况应采用高位水箱串联给水方式(不设中间水箱时采用中间接力水泵方式)。推荐采用高位水箱串联给水与减压给水相结合的方式,即 高位水箱串联给水方式的特点是各分区的水泵分散设置,各从下一分区的水箱抽水,下一分区的水箱除供本分区外同时是上一分区的水源,适用于超高层建筑。其优点是避免了设扬程高的水泵和水压高的压水管,压水管也不会很长。其缺点是由于设备分散,管理维护不便;水泵设于楼层对防震、隔音要求高;上区供水受下区影响,安全性较差。串联给水与减压给水结合,由于设备(水泵、水箱)减少,节省造价,并有利于管理维护,也减小了震动和噪声的影响,因而在超高层建筑中采用较多。以上四种情况也有例外。如重庆扬子江假日饭店,建筑高度79.65m,地下一层,地上二十三层,地下一层至二层由水泵――屋顶水箱联合供水,二十一至二十三层由气压给水设备增压供水。其低区最低配水点所受静水压达0.8MPa左右,这是由于该分区给水系统材料和设备承压能力好并采取了相应防振隔音措施。

高层建筑的给水方式范文第2篇

关键词:高层建筑;排水给水;现状;优化设计

一、高层建筑排水给水工程的特点

随着建筑技术的不断提高,高层建筑越来越多,楼层在不断提高的同时,给水安全等要求也在不断的提高。高层建筑具有震动源多,供水量大的特点,此外高层建筑还有以下几方面的特点:

1、静水压力大。

高层给水工程的静水压力大是高层给水工程的最为显著的特点之一。静水压力大是高层给水系统、热水系统以及消防系统的特点,由于静水压力大,导致震动噪声大,设备能耗高,而且在一定程度上还会浪费水资源,会导致水系统的管道及其配件的损坏,因此针对这一特点,高层给水排水工程的建设必须进行科学合理的分区,以减小静水压力大的现象。

2、消防要求高。

高层建筑给水工程的消防要求高是高层建筑另一显著特点。高层建筑中的消防系统的安全可靠性要求相对于低层建筑来说要更为严格,这是高层建筑给水系统建设的一大特点,因为高层建筑通常是综合性、多功能的建筑,因此可能引发火灾的因素也较多,在高层建筑中,一旦出现火灾,火灾的蔓延速度极快,且危险性高,扑救难度大,因此其对于消防系统的安全可靠性的要求也会提高。除此之外,由于当前我国各地的消防水平不一,因此在高层建筑的消防扑救过程中难度系数比较大,因此高层建筑的消防安全多立足于自救。

3、瞬间排水给水的工程量大。

从高层建筑的建筑标准来看,高层建筑使用排水给水设备的人群很多,由此导致高层建筑的排水和给水的工程量大。

4、排水管道长。

在高层建筑中,排水管道长是其又一显著特点。由于高层建筑功能多,因此导致高层建筑管道复杂,而且管道中的压力存在着相对较大的波动,因此要想提高高层建筑的排水能力,稳定管道是关键。

5、容易产生震动和噪声。

容易产生震动和噪声是高层建筑的排水给水工程的又一显著特点。高层建筑中的动力设备多,排水给水管道线长,容易产生震动和噪声,因此在高层建筑的工程运作中,必须采取设备和管道的减少震动和防止噪音的技术措施。

二、当前高层建筑给水排水的现状

当前我国很多城市的供水能力不足,住宅和公共建设的发现速度远远高于城镇的发展速度,再加之,当前城市给水管道承压能力的下降以及管道老化的现状,导致城市的供水水压不能达到高层建筑的上层部分,。当前,我国正在大力的发展和应用新型的排水管道教材等,通过使用输送流体阻碍小、耐压强度高,、耐腐蚀性强的材料作为高层建筑排水给水系统的应用材料,这样的排水管道能够在一定程度上缓解我国现存的能源不足、钢材紧缺等问题。

除了从环保的角度外,从经济的角度来看,目前大多老式的高层建筑中,其排水系统采用的都是排水条件最差、设置位置最低的地漏系统。通过地漏来进行排水具有很大的隐患,例如,一旦地漏系统处理不当,常会导致排水封破坏,地漏顶标高高于地面,排水通道堵塞,使得无法排除地面积水或者产生排水返滋倒灌等现象。

三、高层建筑给水排水工程等优化设计方法

当前的高层建筑的给水排水工程存在着各种各样的问题,因此要针对具体的问题提出相应的解决方案,针对高层建筑积水排水工程的优化设计方法主要有以下几个方面:

1、分区设计。

当前的高层建筑的设计中主要有以下几类的缺陷存在,如,第一,当龙头开启时,水成射流状喷溅,影响正常使用;第二,压力过高导致龙头、阀门能器材磨损过快;第三,必须使用耐高压管材、零件以及配水器材;第四,下层龙头流出的水头过大,如果不进行减压的话,其流出的量会比设计流量更大,使管道内流速增加,以致产生流水噪声和震动噪声等。因此必须进行分区设计。

由于高层建筑高度大,仅仅依靠外管网的供水压力通常是无法满足较高楼层的用水水压要求的,因此在工程中一般会采取增压设备辅助供水的方式,以便产生更大的水压,对高层建筑进行分区供水是解决高层建筑设计中所存在的缺陷的有效方法。高层建筑的给水排水管网必须进行竖向的几个区域的划分,通常的划分原则如下:充分利用市政给水管网压力;上区划分根据静水压力。

2、高层建筑给排水给水方式。

高层建筑给排水给水方式有以下几种:

第一,高位水箱给水。

高位水箱给水方式主要包括水泵和水箱两种。高位水箱给水方式又可分并联供水式、串联供水式、减压水箱供水式以及减压阀供水式四种。高位水箱的主要作用是存储和调节本区域内的用水量和稳压,水箱内的水是由离心水泵来供给的。高位水箱的给水方式有几个有点:一是水箱内可以储备一定的水量,供水相对来说比较安全可靠;二是水压相对来说较为稳定;三是泵启动次数少,从而效率高;四是设备费和运行费相对来说较低。此外高位水箱也存在着一些缺点:一是占地面积较大;二是增加基建投资;三是水质容易污染。

第二,变频泵无水箱给水方式。

变频泵是通过变频器电源来改变频率和电压以控制交流电动机的转速,进而实现水压与流量可调的给水设备。通过变频泵可以取消高位水箱,该方式的优点为:一是节能;二是调速自动化,使用方便;三是占地少,安装方便且便于管理。其缺点为:一是价格贵;二是对工作环境要求高;三是变频器易受外界干扰。

第三,减压分区给水方式。

减压分区给水方式是通过利用减压阀或者各区的减压水箱来进行减压的。水泵将水直接送去最上层的水箱,然后各区分别设置水箱。通过减压分区给水方式进行给水,其优势是:一是供水可靠;二是设备和管道系统简单,节约投资;三是维修方便;四是能提高建筑面积的利用效率。其缺点是下区供水压力损失较大,水泵的能源消耗也较大。

高层建筑给水排水的设计是理论与实际相结合的专业,因此各地方应当根据当地的具体实情来采用相应的解决措施。高层设计者必须钻研新材料的应用和设计,以便创新。

参考文献

[1]邱冠文.高层建筑给排水系统安装及施工技术[J].山西建筑,2004,30

高层建筑的给水方式范文第3篇

关键词:高层建筑;给排水;设计

高层建筑具有规模大、功能综合性能强、能耗大、结构复杂的特点,因此高层建筑给排水设计对建筑功能的正常使用具有十分重要的意义。相关的设计人员要不断总结工作经验,吸纳先进的设计理念,利用先进的设计技术,提高高层建筑给排水系统的质量。

一、高层建筑给排水设计的特点

高层建筑给排水设计要结合建筑的实际情况,在进行高层建筑的给排水消防系统设计时,要考虑高层建筑给排水消防系统静水压力的因素,要保障给排水消防系统的安全可靠性、稳定性,保证排水系统的排水能力、管道内压力的稳定以及保护水封不被破坏,给排水设计选用机械强度较高的管道材料,采用柔性接口方法等以保障给排水的质量。

二、高层建筑给水设计

高层建筑给水设计先首先要合理选用给水管道,目前高层建筑较为常用的给水管道材料是塑料给水管,其特点是质量轻、耐压强度高、输送液体阻力小、耐化学腐蚀性强、安装方便、使用寿命长等。在进行给水管选材时要从压力、温度、使用环境、安装方法等几个方面进行技术经济综合考虑。其次,高层建筑给水设计还要确定给水方式,主要包括高位水箱供水、气压水箱供水、无水箱变频泵供水等。高层建筑给水设计要明确加压和供水方式是高层建筑给水的核心,给水竖向分区是高层建筑给水系统设计中的基本环节。科学合理的给水设计才能保证给水系统的正常运行、使用和维护,提高给水系统管道、设备维护管理工作的质量,发挥给水系统节能、环保的效果。

(一)生活给水设计

目前我国高层建筑生活给水主要使用的装置是增压设施,即水泵、气压给水设备和变频调速给水设备,利用的是变频泵+气压罐组合式设备技术。高层建筑生活用水的用水点静水压力值一般是0.35~0.45MPa,高层建筑生活给水设计要采用用水点的静水压力≯0.35MPa 进行分区,即生活用水通过增压设施送到顶层的水箱后,在采取比例式减压阀向下逐层供水,这样的设计主要能够解决在以往的工程实践中出现的用水点的静水压力值过大,造成用水器具损坏或水流流速大,噪音的问题。

(二)生活给水的节能环保设计

高层建筑生活给水设备出了要发挥其正常功能之外,高层建筑给水还要注重节能环保设计。例如在生活给水中使用变频泵+气压罐的组合式设备,既能节约经济成本,又能依据高层建筑季节、时段、天气等因素对变频泵进行调节,变频泵可以提供工频和变频、人工和自动调节等方式,比一般供水设备节电20% ~50%,采用这样的给水设备,在高效运行的同时既节能又环保。

(三)储水装置多元化设计

高层建筑给水系统中的水箱是出水的基本装置,其质量的好坏直接决定高层建筑给水的效果。因此储水装置要进行多元化设计,设计中的储水装置要具有内表面不易锈蚀、不影响水质、结构简单、施工便利的特点。目前广泛应用的储水装置主要是镀锌、复合钢板、涂塑、玻璃钢和不锈钢等水箱,能够保障高层建筑给水的质量。

(四)热水给水设计

一直以来建筑给水排水中热水给水设计都是难点问题,热水供应技术也有待提高。高层建筑的热水给水设计首先考虑热水加热方式和设备的选择,设计要遵循安全、可靠、高效、环保的原则。一般采用的设备是燃气热水锅炉与太阳能热水锅炉,其具有提高给水温度、降低使用温度、减少热水耗量的优势。热水给水设计要尽量采用高效能保温材料,不断改进加热方式,提高水加热器的传热效率等,保障热水供应。

三、高层建筑排水设计

高层建筑排水系统主要是生活污水、生活废水、屋面及阳台雨水的排水。高层建筑排水设计还要应用排水通气技术确保排水管道空气的循环,保持排水通畅、安静。高层建筑排水要依据建筑所在城市制定的室外排水制度、地方主管部门要求以及建筑物标准设计污水废水分流或合流。

(一)生活排水设计

高层建筑中的生活排水主要包括卫生间排水、厨房排水和洗衣机排水。因此生活排水设计要采用侧排式地漏、后排式坐便器等排水方式,在排水管道材质选择上要选用密封性好,抗外压性强的排水管道,并利用热熔对焊的方式进行施工安装,排水管道布置采用同层排水的方式,便于检修管理。

(二)雨水排水设计

由于我国大多数高层建筑所处的区域地理环境具有夏季多雨的特点,因此在高层建筑要合理进行雨水排水设计。例如采用阳台雨水与屋顶分排放的方式,同时小区雨水排水要汇入城市雨水系统,解决住宅户内、小区内雨水水患。

(三)高层建筑排水设计中的中水系统

中水是指各种排水经过处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水,这是水资源的重要组成部分。在高层建筑排水设计中要考虑中水回用设计,达到节约水资源、减少环境污染的目的,有效发挥中水系统的社会效益和经济效益。

四、高层建筑消防系统设计

高层建筑的消防系统是给排水设计的重要内容之一,依据《高层民用建筑设计防火规范》的要求,高层建筑应设消防水池 2 次加压。设计普通消火栓系统时,要在消防泵出水管路上设计多功能控制阀。设计自动喷水系统时,要应用细水雾系统,在火灾探测器部分利用红外控制等,提高灭火效率。

综上所述,高层建筑的给排水设计不同于普通建筑,设计要综合考虑给排水管道材质、给排水管道铺设、给水设备应用等方面的因素,还要体现出给排水设计环保、节能的理念,才能有效保障高层建筑给排水向人性化、智能化、环保化的方向发展。

参考文献:

[1]赖俊麟.关于高层建筑给排水设计的若干体会[J].城市建设,2010,(32)

高层建筑的给水方式范文第4篇

关键词:高层建筑;给排水;设计

中图分类号:TB21文献标识码: A 文章编号:

对于高层建筑,混凝土结构技术规程中规定十层及十层以上或高度超过二十四的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑高度超过一百米时为超高层建筑。因为超高层和超高层建筑内的人员较密集,带来给排水系统的复杂化,相关规范对高层和超高层建筑的给排水设计、消防系统设计、施工的安全性、施工可靠性提出了更高的要求。

1 高层建筑给排水工程特点

在高层建筑中,系统中静水压力不低,若供水区只有一个,带来是麻烦,管道和相应配件也容易坏。所以,我们要进行竖向分区,使之合理,使静水压力变低,得到系统安全的运行环境。在高层建筑中,其动力设备不少,管道都不短,振动易产生,带来噪音。给排水设计中,要采取相应措施,例如,对管道的防震、管道的防噪、变位的防止、设置伸缩等问题提出相应的方案。高层建筑功能多,消防系统的安全性、可靠性都要加强,我们必须设计良好的消防系统。高层建筑火灾发生快,需要给排水量很大,要保持压力稳定,其给排水能力不能弱,需采用单立管道系统,设置通气管系统,其性能好,新型产品。关于排水管道的材料,我们要选好的管材,要配备柔性接口的材料。

2 关于高层建筑的给水方式分析

对高层建筑的给水要做到给水安全,方便可靠、运用先进的技术,造价也要低,这个原则要遵守。在我国,高层建筑比较普遍,其给水包括减压分区给水、气压罐给水方式、高位水箱供水方式、变频泵无水箱给水方式几种方式,分别做以下介绍:

2.1减压分区的给水方式

它是指依靠减压水箱和减压阀减压的一种给水方式。具体是指通过水泵,水被直接注入位于最上区的水箱,接下来向下区的水箱供水,或者于上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用。水力控制减压阀的性能优良,可随时据现场需要适当调整的水压比例,不会受到阀体自身限制。阀后端的压力不会因为阀前端的压力变化而变化,可保持不变。当阀后端的流量发生变化时,可调整减压阀,不会出现流量不足或阀后端的压力降低的情况。用减压分区给水方式给水,设备和管道不复杂,成本不高,但下区供水面压力不小,需要消耗的能源也较多。

2.2气压罐的给水方式

采用气压罐并联给水方式和气压罐减压阀给水方式。并联给水方式的供水设备是将气压给水设备集中设于建筑物地下室或设定的场所,通过并联的主干管分别向各区管网供水的方式。其优点是设备集中,管理方便。缺点是各区所需压力不同,设备选型也不同。此方式是将气压罐给水设备设于建筑底层或地下室,集中加压,在下部分区供水管路上设减压阀减压,以免下部分区管网内压力过大,而造成管路、用水器具和设备的损坏。与气压罐并联给水方式相比,该方式可减少气压罐台数,便于维护管理,缺点是因气压罐调节水容积百分数低,不适于用水量大、层数多的高层建筑。两种方式共同优点是不需设高位水箱,不占上部建筑面积,缺点是气压罐贮水量小,水泵启动频繁,运行费用高,常配合其他给水方式使用。

2.3无水箱水泵直接给水方式

无水箱水泵直接给水方式是近年来国内外一些大型高层建筑普遍采用的,此种给水方式比较好,在控制水泵在供水压力不变的的情况下,让水泵的出水量随管网用水量而调整,达到变流量供水的效果。在运行中,供水装置的水泵有恒速运和变速运行两种方式,都可按使用要求实现变流量供水。

2.4高位水箱供水

高位水箱给水由贮水池、加压水泵、高位水箱和配水管网组成,其必需的设备是水泵和水箱,它是应用较多的一种高楼供水方式。在给水系统中,高位水箱的作用是贮水、调节水量和稳定水压。此种给水方式又可分为并联给水方式、串联给水方式、减压水箱给水方式、减压阀给水方式等。由此可见,以上每一种给水方式都各有优缺点,我们也可以将几种供水方式结合在一起使用。所以,设计给水方式,要具体问题具体分析,同时,要结合实际的情况和地方特点。

3高层建筑的排水设计

高层建筑的排水设计包括排水系统的分流制、排水管道布置、排水管道的铺设、通气管道系统设置等内容。具体如下:

3.1排水系统的分流制

高层建筑中,生活污水、废水和雨水是分流排放的。污废水的排放,到底是采用合流制,还是分流制,这些主要是由技术和经济因素决定。

3.2高层建筑排水管道的布置与敷设

基本原则与低层建筑相同。其特点表现在:体量大,建筑的不均匀沉降可能引起出户管平坡或倒坡。暗装管道多,建筑吊顶高度有限,横管敷设坡度受到一定的限制。居住人员多,若管理水平低,卫生器具使用不合理,冲洗不及时堵塞。排水横支管多,流量大,立管长,排水管内的气压波动大。高层建筑排水管道在布置与敷设中情况复杂,要求高。满足基本要求外,要满足排水通畅,使水力条件最佳,保证建筑物的使用及安全。

3.3布置通气管道系统

在建筑内排水管道系统中,通过设置专用的通气立管,达到与大气相通的目的,排水管系中正压得到释放、空气得到补充,负压得以减少。同时,也要减少排水管道内的不利气体,使排水管内的空气流通得到保证。这些通气的方式主要是指伸顶、专用、主副、器具和结合通气管等几种方式。

3.4水力计算的过程

控制好排水立管的水流量,使它的值不超过最大的流量值,满足规定。水流的下降速度也要同时降低,要采取消能措施,避免水流的冲击对管系造成的危害。实践中,通常大家自顶层起,每七层设置安装相关装置,起到消能的作用。

参考文献

[1] 刘冠辰. 浅谈高层建筑给排水施工技术[J]. 民营科技, 2010,(06)

高层建筑的给水方式范文第5篇

关键词:高层建筑;灭火;给水

中图分类号:TU

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2012)08-0186-01

随着城市现代化程度的不断提高,高层建筑物已经成为城市发展水平的标志,尤其是在日趋拥挤的大中城市,高层建筑对于缓解用地紧张和住房压力具有重要的意义。但是,由于高层建筑楼层相对比较复杂,跨度又比较大,不同的楼层往往功能差别较大,一旦发生火灾,危害就十分严重,如何选择恰当的给水方式实施自救,对于减少火灾的危害具有重要的价值。

1 高层建筑消防灭火的主要给水形式

1.1 高位消防池给水

该种给水方式主要是通过在高层建筑的顶部安置一个容积很大的消防水池而实现的,事先利用高压水泵将水注入消防池。一旦发生火灾,消防池内的水可以直接进入室内消防设施系统,再通过自动的喷水灭火器进行灭火。一般情况下,不需要另外再加设专门的消防专用的控制电器或者水泵,只需要利用位差就可以达到灭火的目的。这种给水的灭火方式日常维护的成本较低,安全可靠性比较高,操作起来也相对较为简单,对供电设施的要求也不高,便于日常的维护和管理。但是,由于这种灭火方式所需要的消防池的容积非常大,对高层建筑物的承重、美观会造成一定的影响,这就限制了其在实践中的应用。

1.2 屋顶高位水箱给水

在我国大多数的高层建筑物消防灭火供水的设施中,屋顶高位水箱的给水方式是应用最多的一种灭火给水方式。该种灭火给水方式在高层建筑的顶部位置安装一个满足10min消防灭火用水的水箱。同时,在高层建筑物的地面区域或者地下再建设安装水池、泵房等设施。屋顶高位水箱主要通过消防专用水泵来实现灭火的,主要包括一次加压供水、分区串联加压供水及并联加压供水等几种形式。

1.3 气压罐给水

高层建筑物气压罐给水形式不需要建设或者安装高位水箱,主要是通过使消防管网长期维持在高压状态而实现灭火的。该种给水方式安全性相对比较高,但是,对供电设施的要求也比较高,通常情况下,需要备有两路电源,以避免由于发生火灾导致供电中断,从而无法灭火的现象发生。气压罐给水方式与前两种给水方式相比,突出的优点在于其供水一般不受高度的限制,自动化程度比较高,技术上更为安全,操作起来也更为简单,近年来逐渐地在高层建筑物消防用水中得到应用。

1.4 恒压变频调速给水

与前面的几种给水方式相比,恒压变频调速给水方式更节能,不仅在消防中,而且在生活中也逐渐地被应用。这种给水方式使用了先进的交流变频调速技术,对消防管网的给水压力进行不间断地检测,根据检测到的数据参数,自动调控水泵的扬程、转速等数据,确保整个供水管网压力维持在一个稳定值。目前,在高层建筑物给水中,一般情况下都采取生活和消防给水共用一组水泵的供水模式,不仅减少了建筑面积,而且还有效地避免了水泵腐蚀问题,大大提高了消防给水的安全性,其给水的形式在本质上与高位水箱相似。

2 高层建筑物消防给水选择应特别注意的几个因素

高层建筑灭火给水方式的选择除了考虑建筑物自身的特点,成本等因素之外,还应该重视以下几个方面的因素:

2.1 水泵位置的选择

在选择高层建筑物给水方式的时侯,消防水泵位置的确定往往是首要考虑的因素。一般情况下,消防水泵应该安装在地下室内,如果水池存有室外消防用水,水池应该在下一层,最重要的一点是要保证消防车水泵的吸水高度在6米以下;而如果只存有室内用水时,位置就没有特别的要求。无论选择那一种方式,室内外之间必须有畅通的消防通道。

2.2 水箱位置

水箱位置的确定主要包括高位水箱及中间水箱两种,这两个水箱的设置应该与生活给水管网相一致。目前,我国高层建筑物的水箱通常设置在设备层、专用的水箱室或者避难层。屋顶水箱设置与建筑物高度密切相关,比如,当建筑物高度在100m以下时,最不利点静水的压力应该大于0.07mPa,而当建筑物的高度在100m以上的时候,应该不低于0.15mPa。中间水箱的设置必须满足各个分区内不利消防点所需要的最小压力。

2.3 给水分区

泵房、顶部的高位水箱、中间水箱的位置确定以后,分区的划分就成为影响灭火效果的重要因素。自动喷水系统应该以竖向划分为最佳,同时,为了使得给水能够均匀,可以将每个竖向分区再进一步细分,划成若干更小的分区,用独立的报警控制按钮控制每个小分区。另外,各个小分区最高喷头和最低喷头之间的高程差不能超过50m。

高层建筑的给水方式范文第6篇

关键词:高层建筑;供水方式;层次分析法;选型;节能

中图分类号:TU821

文献标识码:B

文章编号:1008-0422(2008)06-0173-04

1高层建筑供水形式简介

目前所采用的高层建筑给水方式,一般为高位水箱式、气压罐式和变频调速水泵式以及以上方式的综合。根据供水形式的不同,供水设备分为以下几种:

高位水箱式供水设备包括水泵和水箱。高位水箱主要用于贮存调节本区的用水量和稳定水压。水箱内的水由设在泵房内的离心水泵供给。

气压罐式的设备包括离心水泵和气压罐。其中气压罐为一钢制密闭容器,供水时利用容器内空气的可压缩性贮存和调节水量,并将罐内贮水压送到一定的几何高度,从而实现无水箱供水。

变频调速水泵式的给水方式,主要设备就是变频泵,是一种将单片机技术、变频技术和水泵相结合,通过变频器电源改变频率和电压,以控制交流电动机的转速,进而实现水压与流量可调的给水设备。由于变频泵的流量与压力可调,可取消高位水箱。其中,全自动变频调速恒压给水设备在高层建筑中的应用更是取得了较好的效果,其由水泵机级、变频控制柜(箱)、自动化仪表、管件及底座组成,有时还附设有气压水罐,用以改善零流量或小流量时的能量损耗和供水问题;包括型式有:GSBP、JSW、XBH-Ⅲ、JKS、AAR、GDS、SBT型。

2常用供水形式及其选型

在高层建筑给水系统设计中,确定经济合理、技术先进和供水安全可靠的给水方式,是高层建筑给水系统设计的核心;同时,确定供水形式也就是确定供水设备的选型,供水设备的选型对整个高层建筑的供水功效与节能有着不可估量的作用。

2.1常用供水形式

高层建筑给水系统的供水形式可概括为三种基本类型,八种形式。即高位水箱给水系统:有并联水泵水箱给水式、串联水泵水箱给水方式、减压水箱给水方式和减压阀给水方式四种形式;气压给水系统:包括并列气压给水装置方式和气压给水装置与减压阀结合两种形式;变频泵给水系统:包括并列(即根据建筑的不同高度分区采用不同的水泵机组供水)和减压阀(整个供水系统共用一组水泵,分区处设减压阀)两种形式。另外在实际设计中也出现了变频调速水泵与高位水箱的联合供水方式,由于其供水更加安全可靠,应用有增多的情况,本文不做详细论述。在已建的工程中八种供水方式均有采用,许多专家学者都在这方面做过研究,但某一建筑究竟采用何种供水方式迄今没有一个确定的标准,仍需要设计人员依据实际情况,通过计算择优选用。

2.2供水方式选择

供水方式的选择是一个综合决策的问题,因为每一种供水方式都有各自的特点和适用条件。同时,每一建筑都因其建筑功能的不同,设计者和业主对供水方式所能达到的目标的要求不尽相同,从而在供水方式选择中需要考虑许多定量的和定性的因素,包括每种供水方式的设备占用建筑面积、设备投资情况、供水可靠性、能量消耗情况和管理难易程度。对某一具体建筑要选择一相对较优的供水方式,就必须协调这些因素。这就需要设计者得出各种供水形式在满足以上各方面因素上的评价权数,以及业主对供水方式的具体要求。由于这些评价权重针对不同的建筑功能和不同的业主是不同的,不能简单的从概念上进行量化,但对特定建筑在满足各方面要求的条件下却存在一种相对较优的供水方式。

针对此种情况,本文将采用层次分析法进行给水方式选择,在进行方案确定时既考虑每种供水方式的技术可行性又充分考虑业主意见和建筑功能特点。

2.3运用层次分析法进行供水方式的选择

2.3.1层次分析法的原理

层次分析法是70年代由美国学者提出的,经过多年来的发展现已成为较为成熟的方法。其基本原理是:将要评价系统的有关替代方案的各种要素分解成若干层次,并以同一层次的各种要素按照上一层要素为准则,进行两两判断比较并计算出各要素的要重,根据综合权重按最大权重原则确定最优方案。它是在简单加性加权法的基础上推导得出的。

2.3.2给水方式选择中层次分析法的简介

在高层建筑给水方式评价中,为相对精确地比较不同给水方式的优劣,必须对其不同侧重点加以评价并得出综合性结论,然后根据综合性结论,确定其重要性,最后对各供水方式进行排序。因此,根据层次分析法的基本原理,按如下步骤对高层建筑的八种给水方式进行评价。

(1)建立层次结构模型

根据所要达到的目标及涉及的因素,建立层次结构模型。在设计中综合参考各方意见,主要考虑的因素为:所占建筑面积大小、设备投资大小、供水可靠性、能量消耗情况及管理方便程度。结构模型的第一层为目标层,即供水方式选择A;第二层为准则层Z,作为选择的依据;第三层为方案层F,即可供采用的供水方案。模型如图1:

(2)构造判断矩形阵并求最大特征根和特征向量

由于层次结构模型确定了上下层元素间隶属关系,这样就可针对上一层的准则构造不同层次的两两判断矩阵。若两两判断矩阵设为(αij)n×n,则有αij>0;αjj= αjj=

1,2,…,n

各层次具体判断矩阵构造方法是;

在给水方式综合评价目标层(A)下,根据各方式的特点例如所占建筑面积大小、设备投资大小、供水可靠性、能量消耗情况及管理方便程度等因素,两两比较断面的重要性,性价比越高,其重要性越高,即占建筑面积小重要,供水可靠性高重要等等,如此类推,构造该级别判断矩阵(A-Z)。这里可引用1-9标度对重要性判断结果进行量化,标度如表1。构造(Z-F)判断矩阵则是用八种给水方式的单因子指数的两两比值作为矩阵中元素。

判断矩阵的最大特征值和特征向量采用几何平均近似法(方根法)计算。其计算步骤为:

① 计算矩阵各行各元素乘积

(3)计算判断矩阵一致性指标,并检验其一致性

为检验矩阵的一致性,定义CI= 。当完全一致时,CI=0。CI愈大,矩阵的一致性愈差。对1~9阶矩阵,平均随机一致性指标RI见表2。

当阶数≤2时,矩阵总有完全一致性;当阶数>2时,CR=称为矩阵的随机一致性比例。当CR<0.10或在0.1左右时,矩阵具有满意的一致性,否则需要重新调整矩阵。

(4)层次总排序

计算同一层次所有元素相对上一层次的相对重要性的权值称为层次总排序。这一过程是从最高层次到最低层次逐层计进行。假设A层次所有要素排序结果分别为α1,α2,…αm,则可按表3的方法计算其下一层次Z中各要素对层次A而言总排序权值[2]。这里是计算在供水方式选择中,各给水方式在各相应目标要求下相对于给水系统整体质量状况的排序,其结果也要进行一致性检验。

当CR==<0.10时,则认为层次总排序结果具有满意一致性。

3层次分析法进行供水方式的选择的应用

现在以湖南某城市的一高层建筑给水系统设计的供水设备选型为例,根据层次分析法的基本原理,按如下步骤对该建筑可以选择的供水方式进行分析,选出相对较优的供水方式,进而确定供水设备。该建筑总高度105.6m,地下三层,地上23层,为高档商务办公楼,楼顶可以设高位水箱;业主要求供水可靠,管理维护方便、节能(运行能量消耗小)。按照业主的要求选择适当的给水方式,在给水方式选择上明确要考虑的因素及各因素相对权重,按层次分析法进行求解,步骤如下:

3.1建立层次结构模型

根据所要达到的目标及涉及的因素,建立层次结构模型。在设计中综合参考各方意见,主要考虑的因素为:所占建筑面积大小、设备投资大小、供水可靠性、能量消耗情况及管理方便程度。结构模型的第一层为目标层,即供水方式选择A;第二层为准则层Z,作为选择的依据;第三层为方案层F,即可供采用的供水方案。模型见2.3.2.1中的图1供水方案综合评价层次图。

3.2构造判断矩阵

构造判断矩阵并计算各因素权重CR和进行一致性检验,在设计中参考业主及各相关方意见确定第二层对第一层的判断矩阵权重因子,及对系统供水方式的要求权重;通过专家意见及设计人员的经验确定第三层对第二层各因子的权重,即每一供水形式在满足各要求条件下的权重。对调查结果汇总并构造判断矩阵见表4~9:

3.3层析总排序及一致性检验

根据以上两层的排序结果,构成对总目标的排序(见表10),计算权重CR并进行一致性检验,从而得到最终选择。

综上所述,该建筑的供水方式选择F1方案,即高位水箱并列水泵供水方式。从排序中可看出各种供水方式在该建筑给水方式选择中的优先级别。

在现实供水设备选择中应按实际情况决定,依据不同建筑的不同功能目标,兼顾节省能源、节省资金,经过计算确定。

4结束语

本文只是在高层建筑供水设备选型方面尝试了新的方法,但在实际的高层建筑施工中,供水方式设计、设备选型等仍有许多工作要做。

但可以肯定的是,随着高层建筑的日益增多和相关研究的深入,对高层建筑给水设备的优化选型将越来越完善,从而更加能够符合实际,起到节省能源、节省建设资金、保证使用功能的作用目的。

参考文献:

[1] 陈方肃.高层建筑给水排水设计手册.长沙:湖南科学技术出版社,1998.

[2] 范瑾初.给水工程.北京:中国建筑工业出版社,2005.

[3] 刘灿生.给水排水施工手册.北京:中国建筑工业出版社,2002.

高层建筑的给水方式范文第7篇

关键词: 高层; 给排水; 趋势

一、高层给排水系统现状

高层住宅建筑具有主体较高,居民人数多,用水需求量大,排水量较大等特点,因此对高层建筑给排水系统就有了更高的要求,然而我国高层给排水系统技术仍有诸多不足之处。下面笔者将从我国高层给排水系统现状为切入点,结合有关高层给排水系统发展现状的学术报告,分析现阶段我国高层给排水系统的现状。

(一)建筑居民生活用水的现状

我国水资源呈现南多北少之势,北方降雨量与水资源储备量都少于南方,严重影响了北方居民的日常生活用水环境。水资源的供应量不足反过来制约了建筑行业的发展,改善建筑给水系统的不足成为当下急需解决的问题。已发现的问题存在以下几点:给排水管道的使用寿命不长,在环境的影响下,常常发生老化、腐蚀等现象;节能功能不足,建筑给水过程对于水资源的浪费问题严重;给水系统缺少有效的加压设备,常引起给水系统动力故障为高层居民生活用水带来不便。

(二)建筑排水系统的现状

我国建筑排水系统目前多采用管道技术,然而排水口的大小和角度设计不标准,往往会引发某段排水系统堵塞,进而影响到整个排水系统的运行;因为生产工艺问题排水管道的质量往往伴有质量较差的问题,在外力的影响下,尤其是环境温差较大的情况下排水管常常会发生爆裂和断裂的情况,严重威胁到居民用水安全;高层排水系统因为建筑层数较高常常会给排水管道施加较大的瞬时静水压力,严重影响管道使用寿命。

(三)消防给水系统的现状

由于高层建筑的建筑标准高,功能复杂,所以高层建筑发生火情时往往会伴有火灾蔓延快,扑救困难等问题。同时由于高层建筑振源多,更是容易使建筑内部的给排水管道发生意外事故。然而目前我国高层建筑仍然多采用设立消防栓与消防通道的方式预防火情,对于自动灭火装置的使用并没有被重视起来,同时建筑设计方对于建筑防火布局、消防疏散、节能防火等方面没有准确的预防性设计,这些问题都严重影响到建筑物的使用和高层居民的生命财产安全。

(四)热水供应系统的现状

高层建筑的热水供应一直以来都是我国高层建筑用户的烦恼之一。影响到建筑内热水供应的因素有很多,需要考虑的问题也很多。由于我国国土面积较大,南北方不同地区不同季节在加热所需要消耗的能源也有所不同;加热方式和使用设备所消耗的能源较多,无法达到节能减排的目的;许多建筑内部加热所需设备逐渐老化,需要换代升级;同时我国高层住宅建筑内部管线道路复杂,也使得对热水供水管道的设计有了更高的要求。

二、高层建筑给排水的未来发展趋势

以上几点是笔者从建筑给水、建筑排水、建筑消防、热水供应等四个建筑给排水现状进行的分析。基于以上分析,进而探讨高层建筑给排水系统的未来发展趋势。

(一)高层给水系统的发展趋势

为了防止给水管道老化断裂,相关部门应当做好给水管道的一切保护措施,例如:遮光措施、保温措施,保证给水管道的正常运行。同时,我们可以研发新型给水管道,解决常用给水管道存在的易受外界环境改变而破裂或爆破的现象。新型管道应该具有较强的抗压能力、伸缩能力与柔韧性等特性;对于高层建筑普遍存在的给水压力小等问题,对于高层的给水系统,应当配备专门的智能升压供水装置,必要时可以实行二次增压,同时加大对给水增压装置的研究与开发;针对城市居民高质量用水的需求,建议建筑给水系统在设计时应考虑必要的分区分质给水措施,同时对于饮用水采取必要的净化措施;为了响应和落实国家环境保护和节约用水的政策,建筑物内部应当设置针对中水的收集和处理装置,以保证水资源的二次利用,比如添加雨水收集器和生活污水净化器。

(二)高层排水系统的发展趋势

高层建筑排水设计应当结合自身特点,有针对性的对污水采用合理的处理方式,并尽最大可能对废水进行二次利用,提高水资源的利用率;注重研发新型的建筑排水管道,完善建筑排水系统;为便于检修排水管道,每个单体建筑都需要设置户外控制阀门,主要目的是为了防止底层住户发现下水管发生堵塞冒水现象时,可及时关闭给水总阀,将排污量降至最低,将事态控制在有效范围内。

(三)高层建筑消防系统的发展趋势

为了提高高层建筑消防的应急性,消防人员应提高对消防水压力发生突发故障的应对能力并建立起完善的消防预案;尽可能的采用全自动消防程序,使建筑消防给排水系统具备自动化、智能化的特点,并完善自动防火预警系统,尤其是在紧急通道部分设立完善的防火系统,以保证在突发火情的时候可以让居民安全逃生。

(四)高层建筑热水供应系统的发展趋势

高层建筑的热水供应系统在未来的发展需要着眼于以下三点:加热环节,加热方式不能单一的采用一种加热方式,可以采用多种形式混合的加热方式,使电能、燃气、太阳能等加热方式做到统一与结合,在保证居民能随时用到热水的同时起到环保节能的作用;第二是热水的供应的智能化,控制水温的提高活降低,减少热水的消耗,减少热损耗等;第三注重热水的保存与热水水质的处理,减少热水能量的散失,延长设备的使用寿命。

三、结语

社会在飞速的发展,我国给排水工程也迎来了新的挑战,越来越多的高层建筑的出现使得高层给排水系统的发展与人们的生活之间的关系越来越密切。高层建筑给排水将负担新的历史重任,面临更多的挑战。我们应当坚持以人为本的原则,坚持走节能环保的可持续发展道路。高层给排水技术的发展和更新,不但要考虑到时效性和安全性,还要具有节能环保、操作方便的优势。我国的科技在飞速发展,我国的建筑工艺也在飞速发展,未来我国的给排水系统会越来越完善,标准也会越来越符合人们的生活所需,我国给排水系统终将走上全面、均衡、务实、安全的发展道路。

参考文献:

[1]《建筑给排水工程》(第六版)

[2]《全国民用建筑设计技术措施―给水排水》2009年版

高层建筑的给水方式范文第8篇

【关键词】 高层建筑;给水系统;给水方式;排水系统;热水系统;消防给水系统

【中图分类号】 TU821 【文献标识码】 B【文章编号】 1727-5123(2011)01-090-02

随着世界人口的增加,可利用土地面积的减少,本着节约资源、降低能耗的思想,加之经济社会的发展和科学水平的提高,城市建设逐步向空间延伸。特别是进入21世纪以后,高层建筑建设突飞猛进,向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑已成为现代化大都市的一种标志。

目前,对高层建筑的划分国际上还没有统一的标准,各国根据各自的经济条件和消防装备情况,自行规定标准。消防上划分高低层建筑消防栓给水系统按照我国《高层民用建筑设计防火规范》规定:10层和10层以上住宅或建筑高度超过24米的两层及两层以上的厂房为高层建筑,而建筑高度超过24米的单层厂房不属于高层建筑。

高层建筑层多楼高,与低层建筑不同。因此对建筑给水排水工程提出了新的技术要求,必须采取新的技术措施,才能确保给水排水系统的良好工况,满足各类高层建筑的功能要求。

1高层建筑给水排水工程的特点

由于高层建筑具有层数多、高度大、振动源多、用水需求高、排水量大集中的特点,对给水排水工程的设计、施工、材料及管理都提出了较高的要求,具有以下特点:

1.1高层建筑层数多,若采用低层建筑给水方式,则管道系统中系统静压力大,使管道配件承受的水压小于其工作压力,给水管网必须竖向划分几个区域布置,使下层管道系统的静水压力减小。

1.2高层建筑给水系统,室外给水管网水压往往只能供到下面几层,而不能供到上层,一般考虑二次供水。在工作时产生振动发出噪音,因此在设备和管道上需设置隔音装置。

1.3高层建筑的排水量大,管道长,管道中的压力波动大。为了提高排水系统的排水能力,稳定管道压力,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单立管系统。

1.4高层建筑的标准高,给水排水设备使用人数多,瞬间给水量和排水量大,一旦停水或管道堵塞,造成的影响大。因此,高层建筑必须保证供水安全可靠,排水畅通。

1.5高层建筑引发火灾的因素多,蔓延速度快,危险大。室外消防车所能射出水量及水压对高层建筑一般达不到其发生火灾时所需水量和水压,扑救困难较大,对此高层建筑灭火必须立足于自救。

2高层建筑给水系统

2.1竖向分区的必要性。高层建筑总高度大,仅靠室外给水管网供水压力无法满足高层用户的用水要求,一般采用二次供水。如果不采用竖向分区,将会带来一系列的问题:一是下层水压过大,水流喷溅,不仅造成浪费,而且影响使用;二是上层水压小,会出现负压抽吸,造成回流,污染给水管网的水质;三是下层管网由于承受压力巨大,关阀时易产生水锤,轻则产生噪音和振动,重则使管网遭受破坏;四是下层阀门易磨损,造成渗漏,增加维修工作量。倘若压力超过设备的额定工作压力,还会造成设备的损坏。实践证明,对高层建筑实行分区供水,是解决上述问题的有效方法。

2.2分区的方法。

2.2.1下区层数:根据室外给水管网的压力初估下区层数;

2.2.2上区层数:根据静水压力;

2.2.3计算依据:《建筑给水排水设计规范》规定高层建筑生活给水系统竖向分区:对住宅旅馆医院宜为300~350kpa;办公楼高层建筑竖向分区根据管道或设备所承受的静水压力,为350~450kpa。举例,如对室外给水管网压力210kpa,层高为3米的20层宾馆建筑进行分区,有公式Hm=12+(n-2)×4得出n=4,即为4层以下为下区;其余16层静水压力=10×3×16=480kpa,超过350kpa的限制压力,分为两区,每区8层。

2.3高层建筑给水系统的给水方式。

2.3.1串联给水方式:各区水泵均设在技术层内,各从下一区的水箱吸水,所以各区水箱容积除按本区用水量设计外,应附加转输到上区的水量,以满足上区水泵工作时所需的流量。

优点:a、各区水泵扬程和流量按本区所需设计,工作效率高,耗能少。b、管道总需求量少,节省初次基建投资。

缺点:a、对技术层要求高,需防振,防噪声、防渗漏。b、水泵分散布置不便管理,维修不方便。c、下区的水箱容积过大,增加结构负荷和造价。d、工作不可靠,下区任一区发生故障,上区供水受影响,虽然可设备用泵,但会增加相应费用。

2.3.2并联给水方式。

优点:a、各区水泵集中设置在底层和地下室,便于维护管理。b、与串联相比,各区均为独立系统,互不影响,供水较安全可靠。

缺点:上面几区的水泵扬程较大,压水管线较长。

2.3.3减压水箱给水方式。整个高层建筑的用水由设置在底层的水泵抽升至最高水箱,而后由此总水箱依次往上区供给并通过各区水箱减压。

优点:水泵管理简单,水泵及管道投资少。

缺点:a、最高层总水箱容积大,增加结构荷载,管道管径也会加大。b、不能保证供水的安全可靠,任一区设备出现问题将影响下区供水。

2.3.4无减压水箱的减压给水方式。减压阀代替减压水箱。特点是价格低,安装方便,使用可靠,无水箱,提高了建筑面积利用率。

总的来说,可根据实际情况和各个地方的不同要求采用相应的供水方式,也可以是几种供水方式相结合。

3内部给水管网布置方式

高层建筑每区内的给水管网,根据供水安全要求程度可设计成竖向环网或水平向环网。在供水范围较大的情况下,水箱上可设置两条出水管接到环网。此外,在环网的分水节点处还应适当设置闸阀以减少管段损坏或修理时的停水影响范围。

4高层建筑热水给水系统

热水系统同冷水一样应作竖向分区,而且两者的分区数和范围相同,以使两个系统的任一用水点的冷热水压力均衡。由于高层建筑使用热水的要求较高,管路长,应设置循环系统。循环系统可采用自然循环或机械循环。

4.1热水系统的分区供水的方式。

4.1.1集中供热水方式:各区热水循环管网自成独立系统,其容积式(或快速式)水加热器集中设置在建筑物的底层或地下室,水加热器的冷水来自各区技术层中水箱,因此能保持各区的冷热水压平衡。管网一般多为上行下给式,此方式的优点为设备集中便于管理,使用比较安全可靠;缺点为高区的水加热器因需承受高压而钢材消耗大,制作要求高,因此宜在3个分区以下的高层建筑中采用。

4.1.2分散供热水方式:加热设备和循环水泵分别设在各区技术层。此类方式在大于3个分区的高层建筑中被广泛采用。

高层建筑中底层的大用(热)水量设备,应设单独的热水系统供给热水,便于日常管理和控制。

4.2热水循环管网设计应注意以下几点。

4.2.1当热水系统的范围较大,立管超过5根时,供水干管和回水干管必须设成环形。

4.2.2为便于分层(竖向)分段(水平向)控制送水和调节热水循环的均衡,必须在立管上下部及水平管的适当的位置设置必要的调节闸阀;为使检修时不致过多关闭管段,也需在管段节点和横支管上设置关闭用的闸阀。

4.2.3热水管网的循环提供了双向供水的条件,因此应将回水干管和回水立管的管径设计成与热水配水管同管径或相接近,以便当配水管出事故时作配水用。

5高层建筑消防给水系统

按消防给水系统的构成与功能可分为室外消防栓系统、室内消防栓给水系统和自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统、开式自动喷水灭火系统与自动喷水―泡沫联用灭火系统。

5.1室外消防栓系统。

5.1.1室外消防栓给水管网:①为确保消防给水安全,高层建筑室外消防管网的进水管不宜少于2条,并宜从两条市政给水管道引入,当其中一条进水管发生故障时,其余进水管应仍能保证全部用水量;②管网布置应符合:a、应布置成环状;b、环状管网进水管不应少于2条;c、环状管网应采用阀门分成若干独立段,每段内消防栓数量不宜超过5个,并应在节点处设置阀门;d、建筑物室外消防栓给水管道管径不应小于100mm;e、按《室外给水设计规范》的规定,室外消防栓给水管管顶应在冻土层底150mm以下埋设。

5.1.2消防水池:一般情况下将室内消防水池与室外消防水池合并考虑,当市政给水管道和进水管道为枝状或只有一条进水管时,高层建筑应设消防水池。

5.2室内消防栓系统。

5.2.1不分区的室内消防栓系统:在高层建筑密集区,多幢高层建筑室内仅设独立的消防管网,共用消防泵来保持消防管网所需的水压或火灾报警临时加压保证供应消防用水量。优点是便于管理每区消防给水管网。

5.2.2分区的室内消防栓系统:当建筑高度超过50米或消防栓处静水压力超过1000kpa时,宜采用分区供水的室内消防栓系统。分区以消防栓处静水压力不应大于1000kpa划分为准,这是考虑消防栓的水带和普通钢管工作压力的允许值。主要分为并联分区供水、串联分区供水、无水箱供水三种方式:①给水管网应布置成独立的环状管网系统,必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水;②环状管网的进水管不应少于2条,并从建筑物的不同方向引入;③消防竖管不宜少于2条,其布置应能保证同层相邻两个消防栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位;④消防给水管道应采用阀门分成若干独立段;⑤当建筑物内同时设有室内消防栓给水系统与自动喷水灭火系统时,室内消防栓给水管网与自动喷水管网分开设置。

6高层建筑排水系统

污水在排水立管中的流动,与一般的重力流和压力流不同,是一种极不稳定的气─水两相流。在高层建筑中,由于排水立管长、水量大、流速高,往往引起管道内的气压极大波动,并可能形成水塞,造成卫生器具溢水或水封被破坏。从而使下水道中的臭气侵入室内,污染环境。实践和理论都说明:高层建筑排水系统功能的优劣,在很大程度上取决于排水管道通气系统是否合理。因此,在高层建筑中通气系统在排水系统中占有重要地位。一个完善的排水系统,应满足以下各点要求:

6.1所有高出地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入室外下水道。

6.2所有低于地面的卫生器具和排水设备的排水,应重力排入集水坑,然后提升排到重力流排水管中。

6.3超过10层的建筑物,底层的卫生器具,应单独设置排出管或排入提升系统。

6.4超过20层的建筑物,宜将地面以上最底下的2~3层的卫生器具设立管单独排出。

6.5对于建筑物的上部和下部房间平面布置不同,要求排水立管数量也完全不同时,可将排水系统分成两个区。一个区为上部房间服务,并在本区的下一层顶棚内设排水管,再向下单独排出室外。另一区为下部房间服务,并在顶棚内连接通气管,通气管可通到附近屋顶或与上部排水系统通气管连接。

6.6高层建筑的雨水系统和生活污水系统应分流排出。

6.7地下车库应设带有格栅的地沟和连接地沟的排水管,以便排除冲洗地面水、洗车水、喷淋装置和其他消防排水。并设置泵房或泵坑,排水泵的排水能力宜≥10L/s。

6.8汽车库的排水在接入排水干管之前,应先接至油水分离器或隔油池和沉砂池(井)的单独系统中。