孙 慧 平
(山西省第二建筑设计院,山西 长治 046000)
建筑给排水设计中常见问题及对策分析
孙 慧 平
(山西省第二建筑设计院,山西 长治 046000)
从供水方式设置不合理、设计和实际使用情况严重脱节、排水管材选择不合理、排水管径偏小等方面分析了建筑给排水设计中常见的问题,并提出了相应的对策,指出只有在设计中不断总结经验,才能设计出更加经济、合理、可靠的给排水方案。
建筑给排水,给排水设计,常见问题
没有充分利用市政管网的供水水压,而是设计为通过水泵进行供水,通常在一些市政供水管网压力不足的地区这种情况比较常见。以某多层小区来讲,小区住户的层数普遍为6层,单层高度为3 m。对水压进行粗略计算,其水压需求分别是100 kPa,120 kPa,160 kPa,200 kPa,240 kPa以及280 kPa。而附近的市政管网压力是190 kPa。因此该小区的所有建筑的低三层中,可以通过附近的市政管网进行供水,但是在给水系统的设计中往往会忽视了这一点,导致所有的楼层均使用水泵加压供水,造成了比较大的浪费。
采取的对策:充分利用市政管网水压,选择合适的供水方式。
当前我国的建筑主流供水方式主要有三种:叠压供水、恒压变频供水、水泵—高位水箱联合供水。应根据建筑的性质,规模等合理选用供水方式。
1)叠压供水主要特点。a.叠压供水设备和市政给水管网直接相连,在市政给水管网剩余压力的基础上叠加部分压力供给用户,充分利用了市政给水管网的剩余压力。它能降低水泵的扬程。b.叠压供水设备采用食品级不锈钢制作,全密封方式运行,可防止灰尘等异物进入供水系统,避免了供水水质的二次污染。c.叠压供水系统通常不设贮水池和屋顶生活水箱,减小了泵房面积。由于稳流罐的体积不大,叠压供水适用于市政给水管网供水保证率较高,且允许停水的建筑。叠压供水的使用必须征得当地供水行政主管部门的批准。2)恒压变频供水系统主要由水泵、异步电动机、变频器组成。异步电动机驱动水泵叶轮旋转为水提供升力。变频器通过调节异步电机的转速,改变水泵的出水流量而实现恒压供水。恒压变频供水系统能根据管网的压力变化,自动调节某台水泵的转速和多台水泵的投入和退出,使用水点的出水压力保持在恒定的压力值,并满足水量要求,整个系统保持高效节能的状态。恒压变频供水系统一般不设高位生活水箱,水泵从低位生活贮水池吸水,通过给水管道向用户供水,避免了水质在高位生活水箱内受到污染。恒压变频供水系统适用于用水不均匀、流量变化较大的场所。3)水泵—高位水箱联合供水。在建筑的屋面设置一定容积的生活水箱,供水管路从高位水箱接水供给用水点。高位水箱的存在,避免了整个建筑因停电立即停水,提高了供水的可靠性。水泵的启停由高位水箱的水位联动控制。水泵—高位水箱联合供水系统按照系统的最大时流量选择水泵的额定流量。水泵出水压力稳定,出水流量稳定,水泵工作效率高。水泵—高位水箱联合供水的不足之处是该系统把所有用户的用水量都提升到系统的最高处,增加了耗电量。此外,高位水箱的存在对结构荷载计算也提出了更高的要求。对于建筑而言,水泵—高位水箱联合供水系统适用于对供水可靠性要求较高、屋面有富余位置、电费较便宜地区的建筑。在选用水泵—高位水箱联合供水系统时,应结合建筑的用水需求,与无水箱系统进行经济技术比较后选择。
在给排水设计时,没有理论联系实际,使设计和实际使用情况严重脱节,给建筑的后期使用带来许多不便。
采取的对策:为了给用户营造舒适的居住环境,设计时应给予给排水管道的布置更多的重视。如:对于屋面外排的雨水立管应尽量布置在外墙凹角,内排的雨水立管尽量布置在楼梯间或管道井内,并应尽量远离卧室。布置卫生间排水立管时,立管应尽量不布置与卧室相邻的墙上,产生大噪声的坐便器也应布置在远离卧室的一侧。排水立管的检查口宜每层布置,方便检修。排水管尽量不布置在食堂、饮食业主副食操作、烹调、备餐部位,当受条件限制不能避免时,应采取保护措施:可在排水管下方设托板,托板横向有翘起的边缘,纵向应与排水有一致的坡度,末端有管道引至地漏或排水沟。水泵房应避免布置在住户的正下方。生活水池溢流管、通气管加设防生物进入措施,增设水箱自洁消毒器,保证供水水质,确保排水顺畅。
给排水管材的合理选择,是确保给排水质量的关键。若给排水管材选择不合理,会造成许多不必要的浪费。采取的对策:给排水管材的选用应根据供水系统的设计压力、管材的耐腐蚀性、连接可靠度、温度变形等因素综合考虑。1)室内给水管道应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材,可采用塑料给水管、塑料和金属复合管、铜管、不锈钢管及经可靠防腐处理的钢管。塑料给水管安装比较方便,价格低,但是缺点就是不够结实,容易断裂漏水。又由于给水塑料管线胀系数大,又无消除线胀的伸缩节,用作高层建筑给水立管时,在支管连接处累积变形大,容易断裂漏水。钢塑复合管兼有钢管和塑料管的优点,有较高的刚性和较大的强度,其耐腐蚀性优于钢管,钢塑管的价格介于塑料管和钢管之间,性价比较高。故高层给水立管不宜采用塑料管,而应采用金属管或钢塑复合管;多层建筑的给水立管宜选用塑料给水管;户内给水支管宜选用塑料给水管。2)室内排水管道的选择,应综合考虑排放介质的适用情况、建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管道供应条件等,经技术经济比较后,因地制宜合理选用:环境温度可能出现0 ℃以下的场所应采用金属排水管;连续或经常排水温度大于40 ℃或瞬时排水温度大于80 ℃的排水管道,如公共浴室、旅馆等有热水供应系统的卫生间生活废水排水管道系统、高温排水设备的排水管道系统、公共建筑厨房及灶台等有热水排出的排水横支管及横干管等,应采用金属排水管或耐热塑料排水管;压力排水管道可采用耐压塑料管、金属管或涂塑复合管;对建筑标准要求较高的建筑、要求环境安静的场所,应采用消声排水管材和管件;建筑高度超过100 m的高层建筑内,排水管应采用柔性接口机制排水铸铁管及其管件。
排水干管,汇合通气管的管径偏小,造成排水系统排水不畅,甚至会出现室内洁具水封破坏,污水返溢现象,不仅影响了人们的正常生活秩序,还影响了人们的生活环境。
现在大多数高层建筑的排水系统采用塑料排水立管加专用通气立管,底部排水干管采用铸铁管的排水系统。卫生间的排水立管管径通常为De100,专用通气立管的管径为De75或De100,到了底部排水干管时,设计人员有时就认为DN100既然已经满足排水立管的排水能力了,排水干管的排水能力自然也能满足,往往不去按排水干管的管材,以及相应的排水能力和坡度去校核,造成排水干管管径偏小。采取的对策:排水管的管径、专用通气立管的管径,汇合通气管的管径我们都应该按照规范要求,认真计算其管径,使我们的设计更加经济有效。
在建筑的给排水系统设计中,首先应满足其安全可靠性,其次还应保证节能环保,因此在建筑的整体设计中占有十分重要的位置。只有在设计实践中不断总结经验,并以已有的经验去指导未来的设计方案,才能不断地完善设计方案,设计出更加经济、合理、可靠的给排水方案。
[1] 罗俊宁.高层建筑给排水常见问题及解决措施探讨[J].广东建材,2013(9):112.
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[3] 陶星宇.解析高层建筑中给排水施工组织设计[J].房地产刊,2014(13):143-144.
Analysis on common problems and countermeasures in building water supply and drainage design
Sun Huiping
(ShanxiSecondArchitecturalDesignInstitute,Changzhi046000,China)
From the unreasonable water supply mode setting, the serious gap between the design and practical use, unreasonable selection of drainage pipe, drainage pipe diameter was too small and other aspects analyzed the common problems in building water supply and drainage design, and put forward corresponding countermeasures, pointed out that only constantly sum up experience in design, could design out more economical, reasonable, reliable water supply and drainage schemes.
building water supply and drainage, water supply and drainage design, common problem
2015-04-06
孙慧平(1980- ),女,工程师
1009-6825(2015)17-0106-02
TU991
A