高层建筑的供水方式范例(12篇)

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高层建筑的供水方式范文篇1

小区生活给水由市政供水管网的不同方向引入2根DN250mm的给水管,在小区内形成环状给水管网,市政供水压力0.40MPa。结合小区的实际情况,根据GB50015—2003《建筑给水排水设计规范》(以下简称规范)第3.3.5条规定“:高层建筑生活给水系统的竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa;水压大于0.35MPa的入户管(或配水横支管),宜设减压或调压设施”。确定供水分为高、中、低三个区,高区(19层~32层)采用高位水箱给水方式,根据规范要求采用高位水箱减压给水方式;中区(7层~18层)采用变频调速供水方式;低区(1层~6层)充分利用市政供水压力,由市政管网直接供水。

高区部分有14层,高42m,中区部分有12层,高36m,低区部分有6层,高18m,满足规范“各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa”的规定,但同时必须保证各入户管水压不大于0.35MPa,如何确定哪些楼层需要设置减压或调压设施呢?在工程设计中,层高L为已定的常数,而根据规范要求,入户支管最大压力p2为0.35MPa,入户支管最小压力P1需满足户内水压要求,户内水压需考虑洁具的最小压力要求、水流阻力以及水表的阻力,一般p1为0.1MPa较为合理。则给水分区内入户支管水压不超过0.35MPa层数,总结可按下式计算:对于下行上给方式:n=(p2-p1)/(L+1.3iL)+1=25/(L+1.3iL)+1对于上行下给方式:n=(p2-p1)/(L-1.3iL)+1=25/(L-1.3iL)+1式中,n为分区内支管压力小于0.35MPa的层数;L为层高3m;i为单位长度水头损失系数,取0.045mH2O/m(流速在规范允许范围内的单位阻力)。

管道局部水头损失按沿程水头损失的30%计。为了减少使用减压或调压设施的层数,使n值加大,对于下行上给供水方式需减少i值,而对于上行下给供水方式,则需加大i值。对于本工程高区为上行下给方式,则:n=[25/(3-1.3×0.045×3)]+1=8.85层,中区为下行上给式,则:n=[25(/3+1.3×0.045×3)]+1=8.87层,故分区内入户管水压不大于0.35MPa的层数确定为8层。因此,中区部分15层~18层各供水入户管上设置减压阀,高区(19层~32层)又分为两个分区,25层~32层为高一区,由高位水箱直接供水,19层~24层为高二区,采用高位水箱-减压阀给水方式供水。中区(7层~18层)采用变频调速供水,其中7层~10层的入户管上设置减压阀。需要说明的是,以上仅为估算结果,在实际设计时,还应根据设计管径对各楼层压力进行复核。建筑给水系统分区图见图1。

根据2009年5月1日新颁布的消防法,消防工作必须“预防为主、防消结合”,高层建筑消防安全必须做到防患于未然,做到万无一失。高层建筑在消防给水形式上主要有常高压制和临时高压制,GB50045—95《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)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”。采用临时高压系统,屋顶需要设置容积18m3消防水箱,较常高压消防系统,无论从设备层的占地面积,或者从工程造价方面考虑,采用临时高压系统都有一定的优势,从安全角度考虑,只要加强安全巡检,就可以做到万无一失,因此,确定本工程消防采用临时高压系统。GB50045—95《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)第7.4.6.5条规定“:消火栓栓口静水压力不应大于1.0MPa,当大于1.0MPa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时,应采取减压措施”。小区最高建筑32层,建筑高度99.8m,根据规范规定的消防给水静水压力要求,可不分区,但消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa时,应采取减压措施,消防给水分区内不超压消火栓层数,总结可按下式计算:对于下行上给供水方式:n=(p2-p1)/(L+1.2iL)+1=25/(L+1.2iL)+1式中,p2为0.50MPa;p1为0.19MPa(保证消火栓10mH2O水柱的最小压力);n为栓口压力小于0.50MPa的层数;L为层高;i为单位长度水头损失系数,取0.03mH2O/m(流速在规范允许范围内暂定值)。管道局部水头损失按沿程水头损失的20%计。则:n=[31÷(3+1.2×0.03×3)]+1=11层,故消火栓系统内栓口水压不大于0.5MPa的层数确定为11层。若不分区,则-1层~21层消火栓均需采用SNW65-I减压稳压消火栓。为降低投资,需要对各建筑消防系统进行合理分区,若小区内所有建筑消防系统均分区,则需要在每栋建筑上均设置消防水箱,这势必造成住户公摊增大。最终确定在小区最高建筑屋顶设置一个18m3消防水箱,保证消防初期10min消防用水量。小区32层高层建筑高度为99.8m,其消防系统分区:地下1层~18层为消火栓低区,19层~32层为消火栓高区。18层建筑消火栓系统竖向不分区,由小区消火栓管网减压供给,在建筑消火栓系统给水入口处设200X可调先导式减压阀,阀后压力为0.8MPa。同时,对栓口出水压力大于0.50MPa的消火栓,采用SNW65-I减压稳压消火栓。建筑消火栓系统分区见图2。

高层建筑的供水方式范文篇2

【关键词】高层建筑,给排水设计,建筑工程,特点。

一、综述

给排水系统工程虽然在建筑工程中的比重不大,但是却是影响生活质量的重要因素,水是生活的根本,良好的给排水系统是保证正常生活用水充足的前提保证,高层建筑具有建筑楼层高、用户多、用水多的特点,根据这些特点进行给排水系统的改进,将有利于解决给排水过程中出现的障碍或者事故。高层建筑带来的安全隐患尤其是火灾问题,给高层建筑的救援带来很大的消防难题。要解决这个难题,就必须在高层建筑的给排水设计中对安全隐患进行充分地考虑。

二、高层建筑给排水工程特点

1.高层建筑给排水设备的使用人数较多,水量也较大。如果发生停水或是管道堵塞等事故,则影响人群较多,范围较大。因此,高层建筑必须采用有效的措施,以保证供水安全和排水通畅,经济合理以及维护管理方便。

2.高层建筑中给排水系统中静水压力较大。如果只有一个供水区,不光是会影响使用,而且也容易损坏管道和配件。因此,可以对给排水系统进行合理的竖向分区,从而降低静水压力,使系统做到安全运行。

3.高层建筑的各种动力设备繁多,管道较长,比较容易产生振动和噪音。因此在给排水设计中,应该考虑到管道的防震、防噪、防管道的变位或是伸缩等措施。

4.高层建筑的功能复杂,引发火灾的因素也比较多,一旦失火,火势蔓延迅速,并且在人员的疏散和扑救方面都存着一定的困难。要提高高层建筑的消防系统的安全可靠性,必须设立安全可靠的室内消防给水系统。

5.高层建筑的给排水量大,管道长,管道中存在着较大的压力波动。为了使管道的压力稳定,提高系统的给排水能力,采用新型的单立管道系统或是设置通气管系统是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用机械强度较高的,并用柔性接口。

三、高层建筑的给水方式

高层建筑的给水应该秉承给水安全可靠,技术先进,经济合理的原则。目前我国的高层建筑给水主要有四种方式:

1.减压分区给水

即是一种利用减压水箱或是减压阀进行减压。水泵直接将水注入最上区的水箱,然后依次向下区的水箱供水,或是在上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用,用这种方式给水,设备和管道都比较简单,成本较低,方便维修管理,但是下区供水面临较大的压力,水泵也会消耗较多的能源。

2.气压罐给水方式

这种方式需要离心水泵和气压罐两种设备。利用气压罐内的空气的压缩性来存储和调节水量的高度,并且使用水泵机组的循序启动和软启动,实现供水。气压罐供水不需要建设水塔和水箱,减少了建筑物的荷载和基建的投资,而且密封的罐内可以避免水质的污染,但是气压罐的容水量是有限的,并且会经常出现供水压力不稳定的现象,供水的可靠性无法保障,水泵的启用频繁,大大缩短了使用的寿命,设备支出费用会有所增加。

3.高位水箱供水方式

这种方式所需的设备包括水泵和水箱。水箱内的水在泵房离心泵的作用供给,高位水箱则用来存储和调节本区的水量及稳压。使用高位水箱供水方式,水箱里可以储存一定量的水,并且水泵的启动次数也相对较少,可以保障供水的安全可靠,同时所支出的设备费和运营费也比较低。但是,使用这种方式,首先,水箱内的水容易受到污染;其次水箱的设置会占用一定的建筑面积和增加建筑结构的复杂性。

4.变频泵无水箱给水方式

这种方式的水压和流量是可以调节的。从而达到一种节能的效果,并且可以随着用水量的变化随时调整点机的转速运行,保证了运行的可靠性并且延长了设备的使用寿命。但是由于变频器的价格比较贵,所以设备所需的费用较大,并且变频器对工作环境也有一定的要求,容容易受到外界的干扰,影响整个系统的正常运行。总而言之,每一种给水方式都各有利弊。给水方式的设计,应该结合实际的情况和地方特点,做到具体分体具体分析,也可以将几种供水方式相互结合使用。

三、高层建筑的排水设计

1.排水系统的分流制

污废水是采用合流制还是分流制主要是由技术和经济两大因素决定的。一般在民用高层建筑中,生活污、废与雨水是分流排放的。

2.排水管道布置

需排出的污水尽量通过最短的排水管道排出室外,并且排水管道尽量的不要经过变形缝。这样有利于排水管道的安全使用以及维修清理。

3.排水管道的铺设

管道与墙之间、管道之间需要留有一定的间距;如果管道要穿越楼板、穿越墙壁或是楼基怎要预留洞孔。排水立管与排水管端相连的部分应该采用两个45°的弯头或是弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。

4.通气管道系统设置

建筑内排水管道系统要设置专用的通气立管与大气相通,达到释放排水管系中正压和补充空气减少负压的作用。保证排水管内空气的流通,减少排水管道内的有害气体。排水管道一般有伸顶通气管、专用通气管、主通气管、副通气管、器具通气管和结合通气管等几种通气的方式。

5.通过严格的水力计算,控制排水立管的水流量不超过规定的最大流量值并且为了降低水流的下降速度,可以在排水立管中采取一些消能措施,从而避免水流的冲击对管系所造成的破坏。在实际的建筑操作中,通常自顶层起,每隔6层就会设置一套消能的装置。

四、高层建筑给排水中的节能设计

1.建立中水利用系统

高层建筑使用后的某些生活排水、冷却水和雨水等,经过再处理后可以达到一定的水质指标,满足某些使用要求,成为可以进行有益使用的中水。在那些高层建筑比较集中的区域,生活废水具有水量较大,使用时间比较集中,水质和处理效果也相对的较理想,为中水系统的建立提供了水源。

五、室内自动喷水系统的设置

高层建筑的防火,需要在室内设置自动喷灌系统。由于室内管线众多,走线纵横。所以在设计管道走向时,从上至下依次为风管-电管-水管。要注意喷头的位置要远离电源和灯管,这样在喷水时不影响照明和防止出现漏电事故。同时,高层建筑在设计上都会有吊顶等美观装饰,这也给喷头的设置带来了不小的障碍。因此,在设计时,需要和多方进行协调合作。

六、灭火器的设置

灭火器的设置看起来是一个很简单的问题,因此,在高层建筑的给排水设计中,灭火器的位置往往被忽视了。但为了消防安全,灭火器又是建筑设计中必不可少的。因此,要特别注意灭火器的安置。安放的位置要醒目。

七、报警装置的设置

高层建筑的供水方式范文

关键词:高层建筑给水方式排水系统通气系统。

随着国民经济的快速发展和科学水平的不断提高,高层建筑逐渐成为发展的趋势,高度和层数也在不断的增加,随着社会的发展需要,高层建筑已成为现代化大都市的一种标志,而高层建筑的迅猛发展也标志着我国建筑技术的日益成熟。

高层建筑具有建筑面积大、高度大、用水要求高、排水量大、火灾扑救难度大等特点,而随着人们生活水平的提高和科学技术的进步,人们对住宅等的要求也越来越高,因此,对建筑给水排水工程的设计提出了更高的要求。

高层建筑给水排水工程的特点

高层建筑给水排水工程与一般多层建筑和低层建筑给水排水工程

相比,基本理论和计算方法在某些方面是相同的,但因高层建筑层数多、建筑高度大、建筑结构复杂,以及所受外界条件的限制等,高层建筑给水排水无论是在技术深度上,还是在高度上,都超过了低层建筑给水排水工程的范畴,并具有一下特点。

(1)高层建筑给水排水设备的使用人数多,瞬时的给水流量和排水流量大,若发生停水和排水管道堵塞事故,影响范围较大,所以必须具备安全可靠的水源,以及经济合理的给水排水系统形式,并妥善处理排水管道通气问题,以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。

(2)高层建筑层数多、高度大,给水排水消防系统中的静水压很大,为保证管道及配件免受破坏,必须对给水系统进行合理的竖向分区,加设减压设备以及中间和屋顶水箱,使系统运行完好。

(3)高层建筑的功能复杂,失火的可能性大,失火后蔓延迅速,人员疏散及扑救困难。因此,高层建筑的消防系统的安全可靠性必须要比低层建筑高。由于目前我国消防设备能力有限,扑救高层建筑火灾的难度较大,所以高层建筑消防给水的设计应“立足自救”,方可保证及时扑灭火灾,防止重大事故的发生。

(4)高层建筑由于室内管道及设备种类繁多、管线长、噪声源和震源多,必须考虑管道的防震、防沉降、防噪音、防管道伸缩变位等措施。

(5)高层建筑由于给水排水、消防、采暖空调、电气等各种管道设备繁多,设计时要做好各管线的综合布置,处理好各种管线的综合交叉,以便于日后维修。

2高层建筑给水系统设计

高层建筑给水系统的确定,主要取决于建筑的性质和建筑内部的设施水平。高层建筑的给水方式主要分以下三种:高位水箱供水、气压罐供水及水泵直接供水(或无水箱供水)。

2.1高位水箱给水方式

高位水箱供水方式包括水泵和水箱。高位水箱的作用是存储调节本区的水量和稳压。水箱内的水由设在水泵房内离心水泵供给。根据加压水泵与高位水箱设置方式不同,又分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式等四种类型。对于高层建筑采用水箱水泵分区供水方案的,一般存在下列条件:外网水压不够;流量不满足设计流量;须通过调节池用泵升压供水;建筑物允许设水箱,水压要求平稳。水泵可采用恒速泵。但各种水箱供水方式均有优缺点,设置水箱,增加了供水的可靠性,防止一旦停电,全楼立即停水的现象发生。但增加了结构负荷,水箱供水水质比较差,应采用防止二次污染的措施。

2.2气压罐供水方式

气压罐的设备包括离心水泵和气压罐。气压罐供水方式平时由气压罐维持管网压力,并供用水点用水,当压力下降至最小工作压力时,泵启动供水,并向气压罐内冲水,至最大工作压力时停泵。气压罐供水方式可适用于不能设置高位水箱的建筑物和地震区建筑。这种供水方式具有节省基建投资;便于集中管理,较易实现自动控制;罐内水质不易受污染等优点,但也存在供水压力不稳,常出现周期性的波动;气压罐有效容积有限,储水量少,水泵启动频繁,水泵效率低,缩短水泵使用寿命,而且增加了设备运行费,供水可靠性差等缺点。

2.3水泵直接供水方式

变频调速水泵给水是目前高层建筑中普遍采用的一种给水方式。变频调速供水装置是采用离心式水泵配以变频调速控制装置,通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速,从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速,可以改变水泵的流量、杨程和功率,使出水量适应用水量的变化,实现变负荷供水。变频调速供水的最大优点是:高效节能;设备占地面积小,不设高位水箱,减少了建筑负荷,有效的避免了水质的二次污染,给水系统也随之相应简化。但变频器价格贵,整机费比其他给水设备昂贵,且对环境条件要求较高,易受外界电池干扰而影响机组正常运行等缺点。

3高层建筑排水系统设计

排水系统主要排除粪便污水、生活废水和雨水。高层建筑标准较高的旅馆等尚有冷却水及特殊排水。

排水管道的布置

建筑物内排水管布置应符合下列要求:1)自卫生器具至排水管的距离应最短,管道转弯应最少,排水出户管应以最短距离排至室外。2)立管宜设在排水量最大、靠近最脏、杂质最多的排水点处。立管尽量不转弯。3)排水管不得穿越伸缩缝、变形缝、沉降缝、烟道和风道等。4)有利于安全和建筑物的使用、维修及清通。

3.2排水管道的敷设

建筑物内排水管敷设应符合下列要求:1)管道之间、管道与墙之间要有一定的间距,管道穿墙、穿楼板、基础要预留洞。2)排水立管与排出管端部的连接宜采用两个45°弯头或弯曲半径小于4倍管径的90°弯头。

3.3通气管系

高层建筑层数多、高度大,卫生器具多,排水量大,且排水立管联接的横支管多,多根管同时排水,由于水舌的影响和横干管起端产生强烈冲击流使水跃高度增加,会引起管道中较大的压力波动,导致水封破坏,室内环境污染。为防止水封破坏,保证室内环境质量,高层建筑必须对排水系统中气压变化幅度予以控制,通气管系即起着这种控制平衡作用。因此,高层建筑通气系统的好坏,对排水管系排水能力的充分发挥和保护系统的水封不被破坏起着极为重要的作用。

3.3.1高层建筑排水系统通气方式

高层建筑排水系统采用的通气方式通常有三种:即,专用通气、环形通气和卫生器具通气。三种通气方式,各由不同功能的通气管组成:1)专用通气管系由专用通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。2)环形通气管系有两种形式:一种由环形通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成;另一种由环形通气管、副通气管和伸顶通气管组成。3)器具通气管系统由器具通气管、主通气管、伸顶通气管和结合通气管组成。

3.3.2各种通气管及其作用

器具通气管

对一些卫生标准与控制噪声要求较高的排水系统,应在每个器具排水管上设置器具通气管。器具通气管从卫生器具存水弯出口端接出,在高于卫生器具上边缘不小于0.15m处与通气立管连接,器具通气管通气效果最好,可以防止器具的自虹吸且有控制噪声的作用。

环形通气管

环形通气管是连接于排水横支管与通气立管之间的通气管道,以便对连接较多卫生器具或超过允许负荷的横支管进行通气。通气立管与排水立管可在同侧设置(称主通气立管),也可分开设置(称副通气立管),需视具体布置条件而定。

安全通气管

在设环形通气管的情况下,若一根横支管接纳的卫生器具数量甚

多,或横支管过长时,还需设安全通气管以加强通气能力。

专用通气管

除设置环形通气管情况下必须设置通气立管外,在高层建筑中,

若每层联向排水立管的卫生器具不多且连接管段较短并当排水立管超过允许排水负荷时,设置专用通气立管,可以增加排水立管的排水能力并可以起到很好的保护水封的作用。

结合通气管

结合通气管是连接排水立管与专用通气立管或主通气立管的通

气管路。其作用是当建筑物上部横支管排水时,排水立管内水流下落,管内水流前方的空气被压缩产生正压力,通过结合通气管将气体释放到通气立管中去,从而使排水立管水流畅通,气压平衡。

伸顶通气

伸顶通气管指排水立管最高层检查口以上伸出屋面部分的管道,该部分管道与大气相同,可以平衡管道内的压力波动,排除有害气体。

4高层建筑给水排水的发展趋势

高层建筑给水排水设备的完善程度,必须考虑今后的发展和要求。目前高层建筑给水排水技术有待解决的问题主要有以下几个方面:1)采用完善、舒适、便于维护管理、集中控制以及自动化的给水排水系统和设备。2)注意采用节水、节能的给水排水系统方式和设计方法,研制此类设备及附件。3)新型减压、稳压设备的研制与应用。4)安全、可靠、经济、实用、运行管理方便的供水技术与方式的研究与推广应用。5)发展体型小、质量轻‘能耗低、效率高、无噪音的整体式设备。6)提高排水系统过水能力,稳定排水系统压力的技术措施。7)低成本、高效能的新型管道材料开发与应用。8)高层建筑消防技术与自动控制技术。

结语

高层建筑的供水方式范文篇4

关键词:高层建筑;给排水设计

一、超限高层建筑给水系统设计

通常情况下将高度超过100m的建筑成为超高层建筑,而高度超过250m的建筑则称之为超限高层建筑。超限高层建筑的给水系统主要可以分为串联和并联形式,目前已经建成或者在建的超限高层建筑给水方式如下表1所示:

表1常见超限高层建筑给水方式

(一)串联给水方式

由于超限高层建筑的层数较多,为了能够确保给每一层用户提供正常生活以及工作用水,常采用串联给水方式。这种方式不仅能够减少竖向立管,节约管材用量以及机房的面积,而且还能减小给水泵的压力,提高了给水系统的工作稳定性以及经济性。

(二)并联给水方式

并联给水方式的水泵相对集中,为了不占用楼层面积通常布置在超限高层建筑的地下室中,便于后期的维护工作。但是并联给水方式需要增设竖向立管,而且高压泵的压力很高,需要结合避难层,设置传输水箱以及水泵。因此为了获得更加经济的效果,目前超限高层建筑的给水系统通常是将并联给水方式与串联给水方式相互配合使用。

(三)高位水箱和变频泵

在超限高层建筑的供水系统设备当中高位水箱和变频泵有着非常重要的作用。其中高位水箱的供水特点主要是将自来水储存在水箱当中,然后再输送到各个用水点,在此过程中主要是依靠高位水箱的重力差实现供水;而给水泵则是利用水泵直接将自来水输送到各个用水点,整个过程主要通过电力进行供水。由于高位水箱在使用过程中拥有更加安全、可靠以及节能的优势,所以在超限高层建筑中的应用最为普遍。

二、超限高层建筑排水系统设计

超限高层建筑排水系统设计包括生活废水、污水以及屋面雨水的收集和处理系统。主要分为室内排水和室外排水系统两大类,其中室内排水对于生活废水、污水的收集有分流或者合流两种形式,在设计时需要根据建筑所在城市的排水制度进行最终确定。以下就对超限高层建筑的排水系统设计进行探讨:

(一)排水管的承压

重力排水管属于非满管流,重力雨水管属于满管流,而且两者均不属于压力流系统,在设计承压力等级时不能单方面的以排水管高度进行判断。而且由于于超限高层建筑受到高度以及层数的影响,为了确保排水系统的安全性以及稳定性,重力水管通常采用承压力较高的金属管材,例如衬塑钢管以及加厚的不锈钢管。

(二)单立管排水

现阶段超限高层建筑常见的单立管排水系统可以分为苏维托系统、螺旋管/细长接头系统以及螺线管系统,以下就对三种常见的单立管排水系统进行对比分析:

表2三种常见单立管排水系统对比

(三)消火栓系统

根据《高层民用建筑设计方法规范》中的有关规定,当高层建筑的高度超过250m时,需要采取特殊的防火设计。高层建筑的消火栓系统分为室内、室外两种,室内的消火栓系统应该配合高压或者临时高压给水系统,通常采用二次加压的形式使高层水压达到消防要求,当搞高层建筑消火栓超压后,还建应该考虑使用减压稳压消防栓;室外低压给水管道的消火用水量不应该小于0.10MPa。高层建筑消火栓系统用水量如下表3所示:

表3高层建筑消火栓系统用水量表

三、结束语

综上所述,给排水消防系统的设计是高层建筑的重要组成部分,是建筑物中一项必不可少的建筑安装工程。尤其是随着近年来我国城市生活用水量的不断增加,生活用水的水质却越来越差,这无疑给给水处理和污水处理带来了沉重的负担,同时也就使得城市建筑尤其是高层建筑的给排水消防系统问题已成为了建筑设计者必须面临的问题。而一个高层建筑拥有先进的给排水消防系统不仅能够在一定程度上缓解城市居民用水的供需矛盾,解决高峰期缺水问题,而且还能够有效地减少污水排放量,保护环境,取得较好的社会效益和环境效益,进一步推进节水型社会的建立。

参考文献:

[1]林德生.关于高层商用建筑消防给排水设计的探讨[J].科技传播,2010年13期.

[2]陈琳.高层建筑给排水施工研究[J].中国房地产业,2011年03期.

[3]李石平.对多层商住楼消防给排水设计的思考[J].科技信息(科学教研),2008年06期.

高层建筑的供水方式范文篇5

【关键词】高层建筑;采暖系统;静压隔断技术

在当前的高层建筑工程项目中,高层建筑热水静压隔断系统越来越受到人们的青睐,已经取代了传统高层建筑供暖系统中常见的换热间和换热器,从而引起了工程界人士的高度重视和关注。在目前的建筑工程中,高层建筑飞速发展的同时供暖系统也受到人们的重视和关注,尤其是在工作中如何消除高层部分静水压力过大,从而实现高层建筑供暖系统的持续、安全、稳定进行。

1.水静压隔断技术概述

在不断发展的城市化建设进程中,高层建筑与传统建筑结构的比例不断扩大,也形成了以高层建筑工程为主综合性的发展模式,也形成以高层建筑与多层建筑发展为主的发展形势。但是就目前的高层建筑施工而言,其供暖设计越来越受到人们的重视和关注,更是成为了相关工作人员研究的热点话题。

1.1概念

水静压隔断技术是目前城市化发展中最受人们关注和重视的话题之一,也是当前工作中最为关键和常见的技术模式和标准。其是通过采用静压传送隔断器装置来代替传统的高层热水系统工作模式,也是目前工作中最受人们关注和重视的环节,其在应用的过程中主要是装置在竖管井道,其不仅可以使得每栋建筑物节省了换热间这一建筑面积的影响,同时也取消了传统的换热器、热水箱、水处理以及水泵设备等投资模式,而且还节省了暖气片等环节。这种设施对于我国的供暖技术发展有着至关重要的作用与意义。

1.2水静压隔断技术发展概况

水静压隔断技术是与上个世纪五六十年代逐步出现的一种供暖技术之一,其最早在原苏联最为广泛,应用最多,但是在那个时候的建筑物多数都是中低层为主的,而很少出现水静压力传递中出现问题,这也使得整个建筑行业在施工建设的过程中很少关注到热水采暖系统的额外水静压问题,也消除了其中的相关的研究要点。在目前的工作中,为了解决现有的这个问题,原苏联逐步着手研究采用外网测减压的方法来对供水系统进行研究和总结,从而对室内采暖系统缺乏了一定的研究和处理要求。

就我国建筑行业的发展分析,北方的供暖事业起步虽然很晚,但是其发展速度尤为迅速,且随着高层建筑的不断涌现和各种新型工艺的出现,水静压力问题越来越受到人们的重视和关注,也是整个工程领域备受重视的一项话题。在多年的工程实践和工作研究中,很多单位和企业都参与了这一话题的研究,也取得了一定的工作成果,形成了系统的工作模式和管理体系,使得整个工作领域都呈现出高速发展的态势和工作模式。在目前的工程研究中,诸多的方法都是利用解决热水传递中存在的水静压问题的,也是对其中产生的一些附带现象进行优化的主要手段和方法。在目前的采暖系统中,其水静压问题一旦出现,极容易造成整个工程在施工中出现投资增加、减压稳定性能降低以及系统形式单一等缺陷,给工程项目造成一定的影响和质量缺陷,也造成了整个工作中存在着一定的缺陷与质量隐患。

对于目前的高层建筑施工而言,相关的设计工作者都通过将锅炉房的锅炉以及其他的医学设备分成两组并置放在建筑结构综合性体系当中,使得整个建筑工程形成了一套系统化、复杂化的管理模式和工作流程,也使得整个管理模式当中形成了一套系统化、综合化的工作模式和工作体系,也是现代化社会发展中最受人们关注和重视,成为目前社会发展的核心环节和内容。

2.热水供暖系统中静压隔断系统

在目前的高层建筑工程项目中,热水供暖系统已成为整个建筑工程中最受重视和欢迎的话题之一,也是现代化建筑工程施工中最受关注的一部分。由于超高层建筑工程的不断增多,各种新型的建筑施工模式和管理方法也不断的涌现了出来,但是由于在超高层建筑工程中通过加压泵把采暖给水提升到系统给水箱;单水箱系统则把热水提升到系统高区供水水平干管最高点以上,从而具有一定的压头。两种系统分别借助于给水箱和回水箱的水位差产生的压力和系统最高点压头进行水循环。在该类型系统中,回水利用连接回水箱上部的溢流管以非满管流动的形式与供热管网回水管连接,从而达到水静压隔断的目的。

2.1加压泵、减压阀分层式采暖系统

在系统高区供水管路上设置了加压水泵,通过加压水泵把热水提升到系统水平干管最高点具有2~5mH2O的水头,系统借助该水头进行水循环,以达到采暖的目的。同时,回水一侧的多余静压通过减压阀或调节阀装置而被消除,实现高低区静压的隔断。用于隔断高区与低区静压的压力调节阀或减压阀,应同时满足以下三个条件:阀前压力应使高区各部位压力高于大气压,应具有正常运行所需的壅水高度;阀后压力应与低区该处的压力相近;压力调节阀的流量应与高区计算流量相等。

2.2无水箱直连分层式采暖系统

该系统采用一种类似旋流器的能量转换与消耗机构—排气断流装置—实现回水静压隔断。系统高区必须为下供上回式;系统高区运行所需的作用压力,由加压泵提供;在回水最高点设置了一只排气断流装置。系统运行时,加压泵将室外网路供水加压送至散热器放热后,供暖回水进入排气断流装置,然后以溢流管的形式返回到回水干管中去,依靠非满管流动与热网回水相隔绝。采用“倒流”式系统,有利于排气,并且消除了垂直失调现象。但是,当计算流量过大时,造成旧区原有多层建筑及低区系统的倒空。

2.3通气立管直连分层式采暖系统

该系统立管静压力切断装置是在立管内加装一个为水流提供流动边界条件的部件和U形水封。它能破坏立管中已经形成的水塞,使立管内下流水流流过部件后能稳定地沿着立管内壁形成水膜运动状态,在立管的轴线上形成的一个自上而下的空气柱,使立管内的空气和向下流的水的边界处于有序状态,消除立管内水气之间的动量交换,消除压力波动。在立管上安装U形水封管,确保系统不超压。该装置通过对其内管冲大气形成稳定的空气柱,这个空气柱必须占管段面积的四分之三,这种情况很难保证。另外,该系统由于在开式系统模式下使用该装置,使得系统氧腐蚀严重。

高层建筑的供水方式范文篇6

关键词并联供水串联供水水泵-水箱-减压阀联合供水

中图分类号:S276文献标识码:A

引言

随着现代城市的不断发展,各种造型别致的高层住宅正在各个城市不断涌现。安徽芜湖长江之歌1018地块是首个被定位为第五代现代住宅社区的代表作的项目,并将被打造成为整个芜湖乃至整个长江流域沿岸的标志性住宅建筑。本文通过对多种适合高层及超高层住宅给水分区系统进行逐一分析和比较,从而确定出较为经济、合理、节能的给水分区系统,。

1项目概况

安徽芜湖市戈江区长江之畔1018地块项目位于长江以南,项目西至长江南路,东至中山南路,南至大工山路,北至马仁山路。一期为其中的A地块用地,总建筑面积为152854m2,位于马仁山路南,红花山路北,项目由多栋高层、超高层住宅、物业管理、商业及地下室组成。其中地上住宅部分主要有3种建筑高度:

1#、2#、5#、11#楼为建筑总高98.300m的高层住宅,共有33层;

3#、6#~10#、12#、13#、16#~18#楼为建筑总高118.600m的超高层住宅,共有40层;

19#楼为建筑总高134.600m的超高层住宅,共有44层,为一期中最高的一幢超高层住宅楼。

另有多层公建(含多层商业楼,农贸市场,邻里中心等)。

2给水系统压力规定

《建筑给水排水设计规范》中在系统选择上对高层建筑生活给水系统分区作出了以下明确的规定:

(1)卫生器具给水配件承受的最大工作压力,不得大于0.6MPa。

(2)高层建筑生活给水系统应竖向分区,为防止损坏给水配件,给水压力应符合下列要求:

1各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa;

2静水压大于0.35MPa的入户管(或配水横管),宜设减压或调压设施;

3各分区最不利配水点的水压,应满足用水水压要求。

(3)居住建筑入户管给水压力不应大于0.35MPa。

为了不损坏给水配件,这几条规定都明确地规定了给水系统分区的要求及各个分区内的给水压力范围,即在不设减压措施的前提下,保证每个分区给水压力不大于0.35MPa,并应保证最不利配水点的水压满足用水要求。本文所述的项目设计中均是以此为标准来控制给水分区划分的。

3给水系统比较

建筑物内的给水系统的竖向分区应根据建筑物用途、层数、使用要求、材料设备性能、维护管理、节约供水、能耗等因素综合确定。分区供水不仅可以防止损坏给水配件,同时也可避免因过高的供水压力而造成用水不必要的浪费。

鉴于此地块中既有高层住宅,又有超高层住宅,且住宅的总建筑高度不一,部分建筑高度在100m以下,而另外一部分建筑高度却超过了100m。针对建筑高度小于于100m和大于100m的两类建筑,一般的采用的给水分区主要有如下几种:

1.对于高度不超过100m的高层建筑,一般采用无水箱的分区并联供水方式和水泵水箱联合的分区、并联多管供水方式。无水箱的分区并联供水方式是在各分区单设水泵,直接通过地下生活调节水池抽水,后升压供给各给水分区。这种给水方式的高区泵的扬程高,输水管的材质及接口要求比较高,但是事故只涉及到一个区,不会造成全楼停水;水泵水箱联合的分区、并联多管供水方式则是在各分区单设水箱和升压泵,各分区单设水泵直接通过地下生活调节水池抽水,后升压至各分区的高位水箱,再由各高位水箱供给各给水分区。这种分区方式虽然增加了供水的可靠性,防止一旦停电,全楼立即停水的现象发生,但是增加了结构负荷,且占用了较多的建筑空间,而且由于在各个分区分别设置了水箱,也使得供水水质较差。

2.对于高度超过100m的超高层建筑,一般主要采用的是无水箱的分区串联供水方式和水泵水箱联合的分区串联供水方式这两种。无水箱的分区串联供水方式是用泵通过生活水池抽水,并设置多级提升泵,每一区的泵需匹配并联锁,事故虽然只涉及到一个区,不会造成全楼停水,且对结构负荷要求低,管材及接口无需耐高压,但是供水可靠性低,泵的数量多,中间层需设泵房,对防震和自动控制的要求较高;水泵水箱联合的分区串联供水方式是在各分区设置高位水箱,各区下部设置满足本区需要的提升泵,及与上区提升泵相匹配的转输泵并联锁,各分区水箱除满足本区用水需要,还应贮存供上区泵的启泵水量,各分区由水箱供水。由于各分区贮存了上区泵的启泵水量,以致于水箱体积较大,对结构负荷及建筑空间都有影响,且对用水水质也有较大的影响。

而在《建筑给水排水设计规范》中有明确规定“建筑高度不超过100m的建筑的生活给水系统,宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式;建筑高度超过100m的建筑,宜采用垂直串联供水方式。”。按此规定,则对建筑高度不超过100m建筑的生活给水系统,一般低区采用市政水压直接供水,中区和高区优先采用加压至屋顶水箱,再自流分区减压供水方式,也可以采用一组变频泵供水,分区内再用减压阀局部调压。对建筑高度超过100m的高层建筑,则多采用串联供水的供水方式。

对于住宅,必须保证用水的可靠性及良好的用水水质,针对芜湖长江之歌这类住宅无设置中间水箱及泵房的条件,且目前垂直分区并联供水方式已在很多项目广泛使用,并已经过多年的实践,日益成熟完善。变频泵可保证用水不间断,且能更好地保证用户用水的水质要求。由于本项目的建筑单体数目过多,建筑层高统一,故对于100m以下的楼层综合考虑分区系统划分,采用垂直分区并联供水方式。而对于100m以上的楼层则可采用水泵-水箱-减压阀联合供水方式进行单独分区,从而既充分利用了每个分区的生活水泵,也同时保证了超高层住宅的最上部分区用水的可靠性,从而达到经济、合理、节能的目的。

4给水系统设计

每栋楼内的给水系统设计,最小给水压力值按满足每分区最不利给水点卫生洁具出水水头计算,一般最不利的给水点为为淋浴头,最不利的出水水头按6m来计算;最大的压力值按《建筑给水排水设计规范》中规定需满足每层入户不超过0.35MPa的要求,则对于标准层层高为2.9m的住宅,可按每6~7层划分为一个给水分区。

对于低区给水系统,应优先利用外网市政压力供水,据当地提供的市政资料,市政水压可供至住宅6层,故1~5层为第一给水分区,由城市给水直供;自地上6层起开始设给水加压设施,第6~12层、13~19层、20~26层、27~33层分设为4个给水分区,由变频泵采用并联供水方式直接供水;33层以上的分区则采用水泵-水箱-减压阀联合供水方式供水,并在入户管压力超过0.35MPa的楼层设置减压阀组以保证分区每层入户压力满足规范要求。各单体的系统图示如下:

各分区水泵均集中设置在地下二层的生活水泵房内,各给水分区加压泵参数如下:

由以上的给水系统分区设计可以看出,系统的各个给水竖向分区不但整齐统一,清晰明了,而且还充分地利用了各个给水分区的各组水泵,达到了节能的目的。由于设置的生活水箱较少,也同时保证了良好供水水质。

高层建筑的供水方式范文

关键词:超高层建筑;给排水;设计

Abstract:thispaperfirstdiscussesthetallbuildingwatersupplyanddrainagedesignsystemselectionandpartition,andthendiscussesthepipesmaterialandequipmentselection,finallythereducedpressuremeasures,withstrongpracticabilityandguidance,forreference.

Keywords:tallbuilding;Watersupplyanddrainage;design

中图分类号:TL353+.2文献标识码:A文章编号:

超高层建筑以其俊伟的身姿、巨大的体量及现代化的气息给人以强烈的视觉冲击,其较高的容积率为众多房地产开发商所钟爱和推崇。随着我国国民经济的不断迅猛发展,超高层建筑越来越多地出现在人们的视野中。对于超高层建筑的给排水及消防设计,也在不断的摸索中逐步完善。

我国《民用建筑设计通则》(GB50352―2005)第3.1.2条对超高层建筑的定义做了明确规定:“建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。”对室内给水设计而言,100m的建筑高度并非划分系统的绝对依据:高度不到却接近100m的高层建筑与超高层建筑在给排水设计上是类似的;

100m左右的超高层与200m或以上的超高层在给排水设计上则有很大不同。如《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045―95,2005年版,以下简称“高规”)第1.0.5条规定:“当高层建筑的建筑高度超过250m时,建筑设计采取的特殊防火措施,应提交国家消防主管部门组织专题研究论证。”因此,超高层建筑给排水系统应根据建筑高度及建筑功能,并结合当前适用建筑材料的特性来确定。

1系统选择与分区

1.1生活给水系统

《建筑给水排水设计规范》(GB50015―2003,2009年版,以下简称“建规”)中第3.3.3~3.3.6条对建筑物内生活给水系统的竖向分区原则作了规定。超高层建筑的室内生活给水系统分区应当遵守其规定。

室内生活给水系统首先要区分不同性质的用水区域,分别设置给水加压系统。超高层建筑可能是功能单一的住宅楼、办公楼,也可能是含有多种功能的带裙房的综合楼建筑群。由于计费的需要,不同功能的用水区域,其给水系统也要互相独立设置。根据所针对的场所,生活用水大致分为居民用水、行政事业用水、经营服务用水、特种行业用水等。划分给水系统前应当了解当地供水部门的收费范围和收费标准,根据不同的收费标准设置不同的给水系统。其次确定各个给水系统的供水方式。“建规”第3.3.6条:“建筑高度超过100m的建筑,宜采用垂直串联供水方式。”本条是对供水方式的原则性规定,对不同功能或多功能组合的超高层建筑,设计上要视具体情况具体分析,选择最合理的供水方式或组合供水方式。

例1:某住宅区含3栋42层超高层纯住宅楼,层高为3m,建筑高度为126m。生活给水分区如下:1区为-2~2层,由市政给水管网直接供水;2区为3~12层,由2区变频泵组供水;3区为13~22层,由3区变频泵组供水;4区为23~32层,由4区变频泵组供水;5区为33~42层,由5区定速水泵加压至屋顶水箱供水。

选择此种供水方式是考虑了以下几个因素:

(1)变频供水较屋顶水箱的供水方式卫生条件好,有条件的情况下优先采用,本工程在住宅100m以下的部分均采用变频供水。

(2)对变频供水泵组而言,高峰流量与低谷流量之差越小,水泵在高效区运行的时段就越长,对节能就越有利。在住宅项目中,供水泵组所负担的户数越多,流量就越趋于均匀,高峰流量与低谷流量之差就越小。

(3)供水泵组所负担的住宅层数受给水器具的承压能力的限制。“建规”第3.3.4条规定:“卫生器具给水配件所承受的最大工作压力不得大于0.6MPa”。

一个给水分区的最大层数n=(0.6-p)/h。式中:p为户内支管最小接入水压,p根据户内支管的布置计算确定,一般为0.1~0.3MPa;h为建筑层高。本工程n为10层。

(4)由于本工程未设设备层,因此不具备串联给水方式实施条件。事实上超高层住宅项目大都没有设置设备层。如何在没有设备层的超高层建筑中采用串联给水方式是一个尚待研究的课题。

(5)超过100m的楼层由于管道较长,压力较大,保证供水的安全性和稳定性显得尤为重要。采用高位水箱的供水方式在这方面无疑是占有优势的。且定速水泵可以一直在高效区运行,如果供水区域不大,则在能耗方面与变频方式供水差别很小。例2:某办公楼共48层,底下6层为商业用途的裙房,建筑高度193m,其中7层、22层、34层为避难层。

生活给水分区(不含裙房)如下:1区为-3~2层,由市政给水管网直接供水;2区为3~8层,由低区变频泵减压供水;3区为9~15层,由低区变频泵减压供水;4区为16~22层,由低区变频泵直接供水;5区为23~28层,由中区变频泵减压供水;6区为29~34层,由中区变频泵直接供水;7区为35~41层,由高区生活水箱减压供水;8区为42~48层,由高区生活水箱直接供水。22层设中间水箱,供中区泵及高区泵取水。

选择此种供水方式是考虑了以下几个因素:

(1)办公建筑一般生活用水量较小,如果采用泵组过多,则前期投入过大,后期运行管理费用较高,不经济。本工程2区、3区、5区均采用变频泵组减压供水。

(2)超过100m的楼层如果均由地下室泵房供水,管材、设备的耐压等级比普通楼层提高,可靠性降低,势必增加造价。在避难层设设备间将供水系统分为上、下两个区可解决此问题。

(3)22层中间水箱作为中区及高区水泵的取水水箱,已经担负了上区的调节和转输双重功能。因此,16~22层没有采用高位水箱供水,而是采用变频供水的方式。

1.2消防系统

1.2.1消火栓系统

超高层建筑的消火栓系统在绝大多数情况下只能采取临时高压给水系统的供水方式。“高规”第7.4.6.5条规定:“消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa,当大于1.0MPa时,应采取分区给水系统。”超高层建筑消火栓系统分区均以此条为原则,一般采用水泵、减压阀或减压水箱进行分区。

直接用水泵来分区是指每个分区有各自专用的消防泵,即并联系统。从经济性上考虑,现在这种方式应用越来越少。随着产品质量的逐步提高以及产品功能的不断创新,减压阀在系统分区中的作用日益扩大。美国NFPA14-2007《StandardfortheInstallationofStandpipe,PrivateHydrant,andHoseSystems》中规定系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41MPa。国内业界也认同此观点,即原则上消防水泵的压力不应大于2.4MPa。压力在2.4MPa以下时,竖向可以采用减压阀来分区。实际上,民用专用消防泵的扬程一般都小于2.0MPa。

还是以42层住宅楼为例,消火栓系统分区如下:1~20层为低区,由地下室的消火栓泵减压供水;21~42层为高区,由消火栓泵直接供水。这样分区的优点在于管路和控制系统简单,所占管井较少,不需要占用设备层,但对减压阀的质量要求较高。减压阀需备用。

对于高度接近或超过200m的超高层,由于几何高差接近一般常用的管材设备的压力极限,消火栓系统分区不能单纯以减压阀来分区。

以上述48层办公楼为例,消火栓系统分区如下:-3~7层为1区,由低区消火栓泵经减压阀减压后供水;8~22层为2区,由低区消火栓泵直接供水;23~34层为3区,由高区消火栓泵经减压阀减压后供水;35~48层为4区,由高区消火栓泵直接供水。(为叙述方便,1区、2区合称低区,3区、4区合称高区)中间消防水箱和高区消火栓泵设于22层。这样分区的优点在于消火栓泵扬程不至于过大,管道及设备的耐压等级也不会过高。它的不利因素是对控制系统的可靠性要求较高,需设中间设备层,设备分散,管理不便。

1.2.2自动喷水灭火系统

根据“高规”,高度超过100m的建筑均应设自动喷水灭火系统。《自动喷水灭火系统设计规范》(GB500084―2001,2005年版,以下简称“喷规”)第8.0.1条规定:“配水管道的工作压力不应大于1.2MPa”。

设计应以每个报警阀所负担的楼层进行分区,并尽量使分区与生活给水系统及消火栓给水系统相适应,以避免横管过于分散。“喷规”第6.2.3.1条规定:“湿式系统及预作用系统一个报警阀组所控制的喷头数不宜超过800个,干式报警阀组所控制的喷头数不宜超过500个。”第6.2.4条规定:“每个报警阀组供水的最高与最低位置的喷头高差不大于50m。”则报警阀所负担的层数应当根据上述条文确定。

对于超高层建筑,按上述条件所确定竖向分区最少也需要3个,有的可能达到十几个分区之多。由于每个报警阀后都需要单独的立管,这就会在设计上给管路的排列和管井的布置带来很大限制。结合“喷规”对多个报警阀前管道成环以及配水管最大工作压力的要求,将喷淋水泵和报警阀前的供水管道竖向成环可以较好地解决以上问题。

仍以42层住宅楼为例,自动喷水灭火系统分区如下:1~10层为1区,11~20层为2区,21~30层为3区,31~42层为4区。1~3区自动喷水灭火系统分别由管井内成环状的双主立管上引出,各区分别经减压阀减压后供水,4区由自动喷水灭火主立管直接供水。

2管材及设备选型

超高层建筑由于管路系统内压力较大,管材及设备也有其特殊要求。如果忽视了这一点,可能会留有事故隐患,故需引起设计重视。

2.1管材

工作压力超过1.0MPa的给水管应该采用有足够强度的金属管,一般不建议用塑料管,尽管塑料管也有压力等级达到1.6MPa甚至2.5MPa的管材。足够强度的金属管包括厚壁镀锌钢管、无缝钢管、不锈钢管等。用于生活系统上的管材还应考虑卫生的需要,例如可选用衬塑、涂塑钢管等。在管材的连接方式上,焊接、法兰、沟槽等连接方式可以达到或超过管材本身的抗压强度,是高压管道连接优先考虑的方式。螺纹连接一般用于DN100以下较小的管道,其承压能力略小。塑料管热熔连接点是整个管道系统的薄弱环节,在高压管道系统中应避免使用。超高层建筑的排水管有多种选择。使用较多的有PVC-U排水管,HDPE排水管,球墨铸铁排水管等。但PVC-U排水管因其本身强度稍差,特别是以成品胶粘接的,容易脱落,一般不建议采用。

2.2阀门

给水系统的阀门,尤其是系统下部的阀门,其公称压力等级应当根据系统工作压力、试验压力来确定。如果系统未设安全泄流装置,则还应当考虑水锤的因素。

2.3水泵接合器

“高规”第7.4.5条规定室内消火栓系统及自动喷水灭火系统应设消防水泵接合器,如果系统有分区的,在消防车供水压力范围内,应分别设消防水泵接合器。现行国家标准图99S203《消防水泵接合器安装》仅适用于室内消防系统工作压力不大于1.6MPa的场所。若室内消防系统工作压力大于1.6MPa而又在消防车供水压力范围内,则消防水泵接合器需特别定制。

3减压措施

超高层建筑的室内给排水系统相对于一般建筑是处于高压状态,不稳定因素较多。为防止意外事故的发生以及检修的需要,系统应当有减压稳压组件及相关技术措施。

3.1给水系统

给水系统上的防超压措施主要有减压阀、减压稳压消火栓、安全阀、泄压阀、减压孔板及节流管等。给水系统经常用减压阀进行分区。用来分区的减压阀有比例式和可调式的。可调式减压阀的压力调整范围一般不大于0.7MPa。对生活给水系统而言,可调式减压阀的阀前与阀后压力差不宜大于0.4MPa,要求环境安静的场所不应大于0.3MPa。一个给水分区内有可能存在超压的管段,也可以通过可调式减压阀来减去过剩压力。管径大于DN50的管段一般采用先导式可调减压阀,小于等于DN50的管段一般采用直接式可调减压阀。消防给水系统与生活给水系统一样,也常用减压阀进行分区。不同点在于消防给水系统减压阀要求成组设置,即设置备用(单个报警阀例外)。

生活给水系统上的减压阀可成组设置,即备用设置,也可不设备用。当不设备用减压阀时,要保证减压阀失效时管道的压力不超过卫生器具的最大可承受压力。“建规”规定卫生器具的最大可承受压力不得大于0.6MPa。消火栓给水系统常常在超压管网上采用减压稳压消火栓。

安全阀及泄压阀一般用于系统压力最大处,如水泵出口、减压阀组附近等,闭式热水系统的压力容器也用到安全阀。超高层建筑的水泵接合器应安装安全阀。减压孔板及节流管可起到减压限流作用。一般用于管网末端减压,如水龙头。由于对流量有影响,配水管上较少采用。消火栓给水系统中,减压孔板及节流管一般设于消火栓口或水流指示器前。在自动喷水灭火系统中,减压孔板孔径不应小于管道直径的30%,且不小于20mm。

3.2排水系统

为避免高速下落水流冲击损坏排水管,超高层建筑的室内排水系统应有消能措施。消能措施一般采用乙字弯、管道偏置等,采用苏维托系统及螺旋消音排水管也有消能效果。另外,在立管转折处做好支架或支墩对防止水流冲击损害管道也可起预防作用。

结语

超高层建筑的给排水设计应根据其区别于其他建筑的最显著特点--高度来进行。确定系统所考虑的因素包括建筑高度、建筑功能、建筑材料及设备、节能性、可靠性、安全性、施工的可能性、可维护性等。超高层给排水设计要求设计者熟悉相关建筑材料及设备特点,最大程度地发挥其性能优势。

超高层建筑应该在各个方面都是和谐统一的。给排水设计也应以安全、简洁、高效为继续努力的方向。

参考文献

【1】GB50352-2005民用建筑设计通则

【2】GB50015-2003建筑给水排水设计规范

【3】GB50045-95高层民用建筑防火规范,2005年版

高层建筑的供水方式范文篇8

关键词:给水加压;高层建筑;布置方式

中图分类号:TU208文献标识码:A

进人21世纪,高层建筑向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑住户集中用水量大,对自来水的水压、水量要求较高,而市政供水管网的压力一般只能直供到6楼,远远不能满足高层建筑的用水要求,因此,以高层建筑给水加压势在必行。

选择给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键,它直接关系到生活给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑,城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求,绝大多数采用分区给水方式,即低区部分直按由城市给水管网供水,高区部分由水泵加压供水。

2高层建筑常见给水加压方式和原理

现在主流的给水加压方式分为3种:工频供水,变频供水,叠压供水。

2.1工频供水

其供水方式为:水池水泵高位水箱用水点。其工作原理是:自来水进入地下水池,通过浮球阀控制水池中的水位。屋顶水箱里的浮球联动一个磁铁,随着水位升高,磁铁慢慢接近一个固定在水箱箱体上的干簧管,距离足够近时,干簧管内一对电极受磁铁磁场影响而断开,水泵断电停止注水。

2.2变频供水

其供水方式为:水池水泵用水点。其工作原理是:自来水进入地下水池,通过浮球阀控制水池中的水位。变频恒压供水系统采用面板内部设定压力,水泵供水时采用一个压力传感器检测管网中压力,压力传感器将信号送入变频器PID回路,PID回路处理之后,送出一个水量增加或减少信号,控制马达转速,使加压管网压力与设定压力相一致。

2.3叠压供水

其供水方式为:叠压设备用水点。其工作原理是:自来水进入调节罐,罐内的空气从真空消除器内排出,待水充满后,真空消除器自动关闭。自来水管网的压力不能满足用水要求时,系统通过压力传感器给出起泵信号启动水泵运行。自来水管网水量小于水泵流量时,调节罐内的水作为补充水源仍能正常供水,此时,空气由真空消除器进入调节罐,消除了自来水管网的负压,用水高峰期过后,系统恢复正常的状态。自来水供水不足或管网停水而导致调节罐内的水位不断下降时,液位控制器会给出水泵停机信号以保护水泵机组。

3高层建筑给水加压系统与布置方式

建筑内部给水通过引入管引入室内以后,根据管网形式不同可以分为:环状网、枝状网。根据横干管在建筑内部的位置不同,可以分为:下行上给式、上行下给式、中分式。通常水泵吸水不允许直接从室外给水管网抽水,而是水泵从储水池抽水,有单设水泵和水泵一水箱联合(可在水箱中设置浮球阀或液位继电器)两种,目前给水系统升压多用离心式水泵。因为它的类型多、选择方便、占地少。给水系统所用水泵一般分为恒速水泵和变频调速水泵。目前变速泵应用于高层建筑生活供水系统较为广泛。

3.1泵站内管路布置

贮水池与水泵间合为一体为上下建筑的加压泵站,为减少泵站的面积及加大泵站内检修维护通道,泵站内部分管路可安装在泵间以下的水池内。为便于管理控制,进水管路由室外地下直接进入水池,由水池返入水泵间室内加控制阀门,再返入水池加装浮球阀控制水池进水。为充分利用市政管网压力,应对四层及四层以下住宅进行直接供水(市政管网压力一般为0.32MPa,完全可以保证四层的供水),四层以上再利用水泵进行二次加压,并在加压管道与非加压管道之间设连通管,加装阀门,在小区总进水口设止回阀,当市政管网停水检修或压力达不到四层时,打开连通管,以保证居民用水,这样可以充分利用市政管网压力,减少小区用水电耗。贮水池与水泵间各为独立建筑的加压泵站,管路的布置可根据加压泵站设置情况,进行联络超越管线及控制阀门设置。但要求便于维护与管理。

3.2建筑内部给水宜采用分区恒压变频供水方式

高层建筑如由屋顶水箱供水,由于水箱供水压力低,最上面3-4层的水压和水量过小,不能满足热水器供水,分区恒压变流量供水方式,进行合理的分区,选择合适的供水泵和变频器,保持设定的压力,达到恒压供水的效果,提高了水的品质。

采用水箱供水,在夜间水压升高时(或启动水泵)水箱进水,供水压力由用水点和水箱的高差决定,高差越大,供水压力越大。所以,顶层供水压力最小。如果水箱不能及时补水,水位将更低,压力更小。一般情况下,顶层热水器即使能打开,供水量也极小,不能正常作用。

要解决供水压力不足问题,可以从增加供水压力或减少管道阻力损失两方面考虑。顶层供水压力明显不足,加大供水管管径,减少管道阻力损失对供水系统影响很有限,不能解决问题。所有只能采用增加供水压力。提高供水压力可以有4个方案:

(1)提高水箱的底标高,增加用水点和水箱的高差。提高水箱的底标高虽然节约投资,但对建筑外立面影响效果很大,破坏建筑整体的美观协调,且水箱提高1m,只能提高10kPa,当水箱底标高离屋顶8m,水箱充满水的情况下,才能确保顶层淋浴器的供水压力。所以该方案没有采用的可能性。

(2)每户增设增压泵。在每户进水管上安装小型增压泵,可基本解决供水压力问题,但水泵安装在室内噪音很大,开启时不但对住户有影响,而且通过管道传给其他用户。

(3)气压给水设备。气压给水系统工作原理,上水通过水泵加压送至压力罐和用户,随着气压罐内水量的增加,水罐内空气被压缩,压力升高,但压力升高至最大工作压力时,压力控制器使水泵关闭。用户用水时,气压水罐里的水在压缩空气的压力下被送至给水管网,随着气压水罐内水量的减少,空气体积膨胀,压力减小,但压力降至设计最小工作压力时,水泵再次启动。如此循环工作,气压供水最大的问题是压力罐体积庞大,占用了很大的空间,增加的建筑造价,减少了绿化面积,对于小区总体环境有一定的影响,目前采用很少。

(4)分区恒压变量供水系统。该系统是在高层建筑给排水设计中采用较成功的提供供水压力的方法。分区恒压变流量供水方式,根据计算得到供水小时最大流量的扬程,选择合适的供水泵,配置相应的变频器,在保持设定的工作压力情况下,由用户用水量的变化通过变频器控制水泵电机的转速,由水泵电机转速的变化,改变供水量,满足用户使用舒服性要求,达到恒压供水的效果。每分区设定两个水泵交替使用,延长设备的使用寿命。

4结束语

综上所述,在市政管网建设比较好,给水加压设备管理比较完善,市政供水的水压、水量都能满足要求的地区的高层建筑建议使用叠压设备。管网建设不太好,管网的压力和流量在用水高峰期波动较大的地区,建议使用变频供水设备。

参考文献:

[1]建筑给水排水设计规范GB50015-2003(2009年版)

高层建筑的供水方式范文篇9

关键词:高层SOHO办公楼;生活给排水系统;消防给排水系统

中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号:

引言

随着我国经济的快速发展及人们对多功能舒适性办公环境的要求,近年来越来越多的高层SOHO公寓式办公楼在城市中出现。高层建筑具有系统压力大、用水要求高、排水量大、火灾蔓延速度快且扑救困难等特点。这就要求设计要安全可靠、经济合理,既要满足国家及地方的规范、规程,又要尽量减少投资、节水节能。本文笔者根据SOHO公寓式办公楼的的特点,结合相关实例,对高层SOHO公寓式办公楼的生活及消防给排水系统设计进行具体地阐述。

1高层SOHO公寓式办公楼生活及消防给排水系统设计

在本文所举的工程实例中,该工程地上共26层,地下2层。其中地下的二层为汽车库及设备用房;地上1~2层为商场,层高4.8米;3~26层为SOHO公寓式办公,层高3.5米,每层设有带卫生间的高档公寓式办公房18套。建筑总高度93.6米。该工程周边均有城市配套的供水管网,市政自来水压力为0.18MPa。

1.1生活给水系统设计

高层建筑由于层数多,系统的静水压较大,故一般采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式。对高层建筑竖向分区首先要考虑市政管网压力,应尽量利用市政自来水压力供给建筑的低区层数;其次要考虑建筑的使用性质及要求、建筑的维护管理模式、管道阀门等设备的性能、节水节能等因素。并根据《建筑给水排水设计规范》对分区静压及入户管静压的要求,对建筑进行合理竖向分区,使得供水系统在稳定、安全运行的同时,又能减少管道及设备的磨损,降低噪音及振动,做到节水、节能。

根据以上原则,并考虑到实例工程的使用要求高,其给水系统竖向共分4个区,1区为地下2层至地上2层,由市政自来水直接供给;2区为3~10层,由2区变频恒压泵组供给;3区为11~18层,由3区变频恒压泵组供给;4区为19~26层,由4区变频恒压泵组供给。

1.2热水系统设计

1.1.1热源选择

热源选择必须以节约能源为原则,优先选择利用工业的余热、废热、地热和太阳能。近年来,国家及地方政府为推动太阳能热水系统的应用出台了一系列的配套鼓励性政策和强制性法规。该实例工程地处云南,拥有利用太阳能的较好气候条件,故设计选用太阳能集中热水供应系统,考虑到屋顶面积的限制及建筑的使用要求,采用空气源热泵作为系统的辅助热源。

1.1.2供水方式

热水供应保持用水点处冷、热水有相近的压力。《民用建筑节水设计标准》规定供水的压力差不宜大于0.02MPa。因此高层建筑的热水供应要尽量与冷水系统保持相同的竖向分区。该工程热水系统分为3个区,采用屋顶供热水箱分区减压的供水方式。其中19~26层为一个区,由屋顶热水箱直接供给;11~18层为另一个区,由屋顶热水箱减压后供给;3~10层为第三个区,由屋顶热水箱减压后供给。各区的热水管道均采用机械循环,并设置了各自独立的循环回水系统。屋顶集中供热水箱采用4区变频恒压泵组补水,为保证冷热水压力的平衡,热水箱采用闭式承压水箱。

1.3排水系统的设计

高层建筑排水系统的主要功能是排出高层建筑中的生活污水、生活废水、阳台及屋面的雨水、空调设备的冷凝水等。系统由卫生器具、排水管道、清通装置、通气管系统、提升设备、局部处理构筑物组成。由于高层建筑立管较长,而卫生器具的排水是非均匀的、断续的,立管内的水流是气液两相的夹气流,随着水流的向下运动,水流由附壁的螺旋状态流发展成水膜流,当形成水塞时就会造成立管内的压力激烈波动,立管底部形成正压,引起底部的卫生洁具发生正压喷溅,而水塞的上部又会产生负压,形成负压抽吸,从而破坏水封,影响整个排水系统的正常工作。此时就需要设置通气管或采取其他措施来平衡排水管内的压力。高层建筑的排水系统多采用带有专用通气立管的双管制系统或特殊单立管系统。

本工程室内排水采用污、废分流。由于建筑1、2层为大空间商场,所有的给排水管道都要在2层顶部进行转换。综合多方面的因素考虑,设计采用带有专用通气立管的双管制系统,4~26层卫生间的排水管接入排水立管,把3层卫生间的排水管单独接入通气立管,通气立管(3层卫生间的排水管)在2层顶部接入排水转换横干管,连接点距排水立管底部下游的水平距离大于1.5米,这样做既可以平衡排水立管底部的正压,解决3层卫生间排水管的通气问题,又能减小多管道在2层顶部的转换高度,从而提高2层的有效使用高度。

1.4消防给水系统设计

高层建筑功能复杂、火灾的隐患多、疏散困难。一旦发生火灾往往火势凶猛、蔓延快,容易造成重大伤亡事故。《高层民用建筑没计防火规范》阐述了高层建筑的防火设计,必须遵循“预防为主,防消结合”的消防工作方针,针对高层建筑发生火灾的特点,立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到安全适用、技术先进、经济合理。

室外消防系统

本工程属于一类高层建筑,室外消防用水量为30L/S。工程地处城市中心地带,城市供水管网的水压及水量能够满足室外消防用水的要求,故在市政供水管上引入2跟DN150的进水管,沿建筑周边布置成环状管网,在环管上均匀设置了2支室外地上式消火栓。

1.4.2室内消防系统

本工程室内消防用水量为40L/S。室内消防采用临时高压系统。火灾初期的消防用水由屋顶消防水箱及增压稳压设备供给,火灾延续期间内的消防用水由设置在地下2层的消防水池及消防专用泵供给。

室内消火栓系统

由于建筑低层消火栓的栓口静水压大于1.0MPa,故室内消火栓系统采用分区并联的供水方式。系统分为2个区,地下2层至11层为低区,消防用水由消防泵减压后供给;12至26层为高区,消防用水由消防泵直接供给,各区的消防管道均自成环状管网,并分别来设置室外消防水泵接合器。

室内消火栓的布置保证同层任何部位都有两支水枪充实水柱同时到达,消火栓设置在走道、楼梯附近等明显易于取用的地点。在消火栓栓口压力大于0.5MPa的楼层设置减压稳压型消火栓。

自动喷水灭火系统

高层建筑的供水方式范文1篇10

关键词:高层建筑;特点;给水设计;排水设计;

1.引言

高层建筑逐渐入驻人们的生活,其高度、层数、质量都在不断的增加和提升,并且向着层数不断增加、环境更加良好、设备更加完备、设施更加齐全、质量更加完美的方向迈进。针对高层建筑在生活给水系统和排水系统的特点及其设计的注意事项,笔者以某大酒店的建筑为背景,结合实例,根据当地实况,选取合适的设备和材料,在合适的地点和位置进行布局,透析哈尔滨该大酒店的给水系统设计和排水系统设计。

2.高层建筑给排水系统的特点

与低层建筑相比,高层建筑有其自己的特点及特殊要求,总结高层建筑给排水系统的特点和注意事项如下:

2.1高层建筑生活给水的特点及生活给水系统设计的注意事项

2.1.1生活给水在高层建筑中的特点

高层建筑的高度不断增加,对生活用水的需求也越来越多,那么高层建筑生活给水的静水压力也非常大,单一的靠室外管网的供水压力已不能满足人们的需要,为了产生更大的水压满足需要,通常要引入增压设备,且必须得对给水系统进行竖向分区。

2.1.2高层建筑生活给水系统设计的注意事项

在对高层建筑实施分区供水时,给水方式很灵活,要因地制宜,选用最合适的给水方式,最常用的三种给水方式为气压罐方式给水、变频泵无箱给水、减压分区给水等方式。

2.2高层建筑的生活热水特点及热水供应系统的设计注意事项

2.2.1高层建筑的热水供应特点

高层建筑的热水供应需求很大,热水供应系统主要分为两种,一种是局部供热系统,另一种是集中热水供应系统。

2.2.2高层建筑在生活热水供应系统设计中的注意事项

(1)设计高层建筑热水供应系统时应注意排气问题。

(2)高层建筑应注意热水循环的水泵承压问题。

(3)设计高层建筑热水供应系统时应注意清垢问题。

2.3高层建筑的排水特点及设计的注意事项

2.3.1高层建筑排水系统的分类

高层建筑的排水系统分为两类,分别是生活排水系统和雨水排出系统,进行排水系统设计时应根据这两种排水方式的特点,因地制宜,将雨水和生活污水顺利、合理的排出,防止发生二次污染。

2.3.2对于排水管选取的建议:

(1)在地下层设置排水管时,建议用最小管直径为DN75比较合适,既节省投资,又节省空间,最主要的是使用起来很合适,维修也很方便。

(2)根据对当今建筑的考察,当高层建筑的生活污水和生活废水在底层排出时,建议用最小管径为Dg150横管,即经济又可以保持管道的畅通,很符合当今社会高层建筑排水系统的需要。

3.论述有关给水排水设计在高层建筑中的应用

工程背景简介:

某大酒店是一栋集酒店、办公和娱乐为一体的综合性建筑,地处繁华的城市中心。建筑面积为47147m2,主楼高104m,共计260间客房,每楼层的房间净高3.0米,整栋建筑共37层,分为地上三十五层和地下两层。其中第三十五层为特色美食餐厅,一层至七层为娱乐层,拥有先进的设施,包括保龄球俱乐部,美容美发美体,餐厅,桑拿,室,台球厅,KTV等等;九层至二十一层为有多种房型的豪华客房,八层和二十二层为设备存放层和避难层,二十三至三十四层为办公层,地下室有两层,地下一层为空调机房层,地下二层和地上门厅门口均用作停车场。

3.1设计适合该酒店的生活给水系统

在设计酒店的生活给水系统时,要建立一个节能供水、灵活独立、便于控制的管理方案,一方面能够克服市政给水管网冲击量小的问题,也能储水以便不时之需。而且要针对酒店不同楼层的特点,设计一合理的生活给水系统。在设计该大酒店的生活给水系统时,要从室外给水系统和室内给水系统两方面着手。

3.1.1对该酒店室外给水系统的设计

(1)与铁路街8号的市政取得联系,申请引入一根给水管,建筑此给水管型号为DN200的最合适,再从其邻居酒店――哈尔滨华驿大厦引入一根相同型号的给水管,这样供水的途径便达成了双路供水。通考虑到正常的市政水压都大于等于0.20MPa,所以用上述方式对该大酒店进行室外给水,可以满足其供水量的需求。

(2)将相同型号,即DN200的环状给水管设在该酒店周围,以环状在四周展开,每隔约80米设一室外地上式消火栓,一共设置4套即可,以便防患于未然,如有火灾发生时,可供消防车方便取用,力求在最短时间内消灭火情。

3.1.2对该酒店室内给水系统的设计

(1)针对该酒店的现状,进行室内给水系统设计时,要注意一个问题:不能将消防给水系统与室内生活给水系统设在一起,而都应独立设计。

(2)设计此酒店室内生活给水系统时,要将给水方式进行有机的并联串联,如下为详细设计方案。

1考虑到消防水池、餐厅厨房等对供水的需求,设计市政管网直接提供给地下二层。

2考虑到一层至七层为娱乐层,其中包括桑拿、美发、KTV等对水的大量需求。设计由负一层水泵房内的变频调速设备供水给水。

3九层至二十一层为客房层,考虑到客房对用水的需求,依据客房层的位置,设计由屋顶的水箱,利用减压阀减压后供水给水。

4考虑到第三十五层为特色豪华餐厅对水的需求,设计由屋顶水箱通过变频调速的方式给水。

5为了避免生活用水发生二次污染,要采取相应的消毒措施,本酒店设计采用高效复合二氧化氯发生器来避免污染。

6管材及阀门生活给水管在选择时,建议选择铜管,阀门在选择时,建议选择铜闸阀及铜截止阀。

3.3.2对适合该酒店热水系统的设计

该酒店的热水系统供应对象主要是针对桑拿淋浴和各客房的卫生间洗浴,其设计原理与冷水系统应一致,这样可以保持水压的稳定性。在设计生活热水系统过程中要考虑到每个压力分区的系统都能够独立完成任务,水加热器要采用分区分组的方式进行设置,在减压分区的冷水侧采用减压阀。

3.3.3排水系统的设计

排水系统的设计很关键,如果由于材料管径的选取不当或者设备不合适会对整栋建筑造成影响,如下从两方面设计酒店的排水系统。

(1)地下室排水系统:

由于地下室没有高度差,导致地下室中的脏水不能够自行流出室外,所以要采取潜污泵抽升机将污水排出。用最小管直径为DN75的排水管比较合适,既节省投资,又节省空间。

(2)酒店主楼排水系统:

整栋酒店地上楼层的卫生间要采用特殊的排水方式――即采用污、废立管及专用通气管的三管制排水方式。另外还要在每个客房卫生间设器具通气支管来使排水工作更有力的进行,减少声源的震动,降低噪声,生活污水等通过化粪池的预处理,随后与其他生活废水一起排入市政污水管网。在设计主楼中的排水系统时,建议用最小管径为Dg150排水管横管,即经济又可以保持管道的畅通,符合该大酒店排水系统的需要。

高层建筑的供水方式范文篇11

关键词:多功能建筑,给水排水,工程

随着经济的发展,一批建筑规模庞大,集酒店、公寓、写字楼、购物中心、娱乐、餐饮、会议中心等多种功能于一身的综合性建筑物在许多城市雨后春笋般地兴建起来,并成为城市标志性建筑物。如珠海市国际会议中心,其建筑面积逾15万m2,一至四层为裙楼,上部各有一幢22层五星级酒店,一幢9层会议中心大楼,三幢21层高级公寓楼,是该城市迄今规模最大、档次最高,功能最齐全,设备最先进的建筑。大型多功能建筑给水排水工程在所有建筑给水排水工程中,系统最复杂、设施标准最高,因而对设计、施工及材料设备等方面均提出了很高的要求。以珠海市国际会议中心(简称国会中心)工程为例简要的分析大型多功能建筑给水排水工程。

1、给水系统大型多功能建筑给水系统的安全可靠性要求很高,一旦发生停水将严重影响建筑功能的发挥。因此从工程设计上应充分考虑到系统的安全可靠性。

首先,给水系统必须有可靠的水源保证,其措施是从市政给水管网的两个不同位置(其间有阀门分隔)分别引入一根进水管,并设置足够容量的贮水池。

其次,必须选择合理的给水系统的设计方案。大型多功能建筑一般为高层甚至超高层建筑,城市给水管网的服务水压只能满足底部几层的用水需求。而大部分楼层的用水必须考虑系统内部自行增压来解决;同时由于楼层较多,给水系统中上、下层管道中的静水压力差必然很大,为了避免下层管道的静水压力过大,引起泄漏增加甚至管道、附件破裂以及产生水击形成噪音、振动,因此给水系统必须实行竖向分区。

按是否设置高位水箱,给水方式分为水箱给水方式和无水箱给水方式,给水方式按竖向分区又可分为串联式、并联式、减压等三种给水方式,其中减压方式又分为设减压水箱和减压阀两种。由于设减压阀效果好、投资少又不占建筑面积,因此被广泛采用。

该系统采用水箱给水方式,并采用集中增压,即由设于地下层泵房的增压泵(一用一备)同时供水至五个天面水箱,每个水箱除设高、低水位继电器外还设液压水位控制阀,实现了系统的自动控制,大大减少了泵房的建设费用和管理费用。竖向分高、中、低三区,低区包括地下层及四层裙楼,由市政自来水直接供水。高区由天面水箱供水,中区由天面水箱经比例式减压阀供水。以减压阀代替减压水箱,其优点是节省了建筑面积,降低了系统造价,避免产生二次污染。

给水管道材料以往都是热镀锌钢管一统天下,但由于近年来生产出了符合给水管材要求的uPVC塑料给水管,凭借其外观美丽,防腐蚀性好,不仅在建筑工程中应用,甚至已用到市政给水管道,目前其价格略高于镀锌钢管。国会中心给水系统在公寓楼部分采用了uPVC塑料给水管。

大型多功能建筑给水系统的噪声、振动应受到严格控制,否则影响使用功能,其措施是采用消声止回阀,对水泵进行隔振处理等。

2、热水供应系统大型多功能建筑一般要求全天提供热水,因此必须设置中央热水供应系统。热水供应方式分为集中式和分散式两种。为了避免热水管道敷设过长而热量损失过多及管路易出故障,一般选用分散式供热水方式。

国会中心即采用分散式供热水方式,分别在酒店、会议中心楼、公寓楼设置独立的热水系统,其水源由各天面水箱供给,管网同冷水一样作竖向分区,以保证两个系统的冷热水压力均衡。各区热水系统之中央热水设备均设于天面水箱下热水房内,管网采用上行下回机械全循环方式以保证热水供应稳定。

热水设备有热水炉、贮热水罐、循环水泵、贮油箱等,其主要设备是热水炉,燃料可以为柴油、石油气等。国会中心采用进口热水炉以确保运行正常以及符合环保要求,以柴油为燃料,由室外油库统一供应。中央热水设备示意图见图2.可供选择的热水管道材料有热镀锌钢管,紫铜管、uPVC塑料热水管。镀锌钢管价格最低,但容易受热水腐蚀,寿命较短,一般8-10年就须更换,适用于档次较低之热水系统;紫铜管使用效果最好,寿命长,用于热水管道有较长历史。国会中心热水管道就是选用进口紫铜管作管道材料。

3、消防给水系统大型多功能建筑由于内部结构复杂,人流频繁,加上室内木装修等易燃物品较多,因此发生火灾的可能性较大,一旦失火通过电梯间、楼梯间、管道井等很容易造成火势蔓延。所以这类建筑其消防给水系统应能立足于自救,发生火情能迅速扑灭。

按照高层建筑防火规范要求,国会中心消防给水系统应设计成消火栓给水系统、自动喷淋灭火系统、水幕消防系统等三个独立的消防给水系统,并保证可靠的消防供电(两个独立电源)和消防水源。

3.1消火栓给水系统大型多功能建筑的消火栓给水系统,以消火栓处所受静水压力不大于800kPa为标准进行竖向分区。国会中心建筑高度未超过80m,因此其消火时便于操作水枪,在消防立管底部动水压力超过500kPa的消火栓前增设减压措施。该系统采用临时高压给水方式,即发生火灾后才启动消防泵来增压供水,天面水箱贮存10分钟消防水量用以扑灭初期火灾。与给水系统相同,消火栓系统也采用集中增压方式。酒店部分由于受天面水箱设置高度的限制,另设气压给水装置以满足最高几层消火栓所需水压。建筑内部保证两股充实水柱同时到达室内任何部位,消火栓直径均为65mm,水带长度25m,水枪喷嘴口径19mm.消火栓系统消防用水量为2400L/min,设4套水泵接合器。3.2自动喷淋灭火系统自动喷淋灭火系统由供水设施、报警阀、管网、闭式喷头及火灾探测系统等组成,是世界上普遍采用的一种固定式灭火设施。实践证明,该系统具有安全可靠,控火灭火成功率高,经济实用,适用范围广等优点。大型多功能建筑要求安装自动喷淋灭火系统的场所较多,国会中心除公寓楼部分外所有场所均安装了喷头。系统同样采用集中增压供水方式,增压泵及所有报警阀均设在地下层泵房内。每个报警阀控制喷头数不超过800个,最不利喷头的工作压力不小于0.1MPa,喷头口径为12.7mm,熔解温度72℃,每个喷头保护面积7~9m2.消防用水量为1800L/min,持续时间为1h,即初期供水10min和加压供水50min.

高层建筑的供水方式范文1篇12

1.1给水方式

建筑物的给水方式有多种,在进行给水方式的选择时一般需要考虑卫生、经济、节能、安全等多个方面的原则,以符合国家相关规定为前提进行最优选择。常见的给水方式有以下几种:(1)直接给水。这是给水工程中最为简单的方式。这种给水方式是将建筑物内部的供水系统与建筑物外部的给水管网进行直接相连,这种供水方式的优点在于经济可靠,将外网压力充分进行利用,有利于能源的节约。但缺点就是建筑物内部供水系统没有储水的功能,当建筑物外的供水管网一旦停水,建筑物的给水系统就会断水。(2)单设水箱给水。这种方式的主要供水原理同样是是通过建筑物中的供水系统与建筑物外的供水管网相连,与直接供水方式不同的是,单设水箱的供水方式还会设置高位的水箱对于流量和压力进行调节。如果建筑物外的供水管网中的压力能够为建筑物内的给水系统提供生活用水,则由管网向建筑物供水,同时也向水箱中供水。如果在用水的高峰期,管网中的压力不足以提供建筑物的生活用水,则由水箱为民用建筑供水。这种给水方式的优点在于投资少,结构简单,能够对管网的压力充分进行利用,即使管网压力不足以提供供水,也不影响建筑物内部的用水,缺点就在于单设水箱会对建筑结构有所影响,增加其所负荷载。(3)水泵水箱联合给水。这种供水方式适用于建筑物外的供水管网的水压周期性或者经常性的低于建筑物所需水压,或者是建筑物中用水量比较大而且用水非常不均匀的情况。在加入了水泵之后,大大提高了给水的工作效率,增强其可靠性。但是同时也会增加设备的投入费用,在管理和维护方面也会增加很多麻烦。(4)分区给水方式。这种给水方式尤其适用于高层建筑。由于建筑物外部的给水管网的水压只能供给建筑物中较低层数的用水,而满足不了高层的用水需求。为了能够对建筑物外部的给水管网的压力进行充分的利用,可以将给水系统分为上下不同的区域。这种供水的方式能够对管网中的水压力进行充分的利用,对于能源的节省方面有很大优势。但是缺点在于给水系统比较复杂,不管在安装还是在维护时都具有一定难度。

1.2给水管材

(1)镀锌管材。这种管材曾是我国在进行生活用水的提供时使用的主要管材,拥有抗震性好和强度高的优点,但是镀锌钢管的内壁容易产生水垢以及生锈,在其内部会滋生大量的微生物和细菌,对于人们日常使用的自来水产生二次污染。(2)不锈钢管材。这种管材相比于镀锌管材而言,在卫生方面具有较大的优势。另外,不锈钢管材的机械性以及韧性都不错,还拥有坚固的特点。连接方式有多种,卡压式卡套式、螺纹连接以及焊接都能够对不锈钢管材进行连接。(3)铜管,这种管材的耐温性能很好,因此如果供水系统中有供热水的需要,可以采用铜管管材。铜还具有延展性好、化学性质稳定的特点,对于水压力的承受能力方面具有优势。但是缺点在于造价较高。连接方式同样可以采用螺纹连接和焊接的方式,还能够使用法兰连接。(4)聚乙烯管管材。这种管材拥有较好的抗菌性,在耐低温、耐腐蚀方面都有很好的表现。因此在现在的建筑物中聚乙烯管是常见的供水管材。聚乙烯管还具有很好的韧性,重量较以上三种都轻,是现在使用最为广泛的建筑管材。连接方式也与以上三种管材有所不同,一般是采用橡胶圈、热熔、电熔的方式进行连接。

2排水工程

对于普通的多层建筑而言,排水系统的建设相对简单,根据排水系统的不同功能进行设置,如废水排水系统和污水排水系统等。对于高层建筑而言,建筑的层数多,高度也比较大。排水的落差增加,而且还会面临多根横管均向立管排水的情况,因此高层建筑中的排水系统较为复杂。为了能够保证高层建筑排水系统的通气良好以及通畅性,高层建筑中一般都会采用拥有专门通气管的排水工程,或者是采用单立管的新型排水系统。如果在排水系统中设置通气管,将会大大增加排水系统的占地面积,同时也会使得管道的安装变得复杂。因此施工单位一直致力于研究新型排水系统,以求能够省去通气管,增加排水系统的利用率。尤其是在民用建筑的卫生间排水系统中。卫生间是民用建筑中主要的排水来源之一,其排水的方式以及效果对于人们的居住环境以及排水管道的维护方面都产生了巨大的影响。卫生间的传统排水方式一般会采用下排式进行排水。这种排水方式不需要进行预埋管道,容易掌握安装的尺寸,对于维修而言也十分方便。但是这种方式会导致上层的卫生间管道占据下层卫生间空间的情况,下层卫生间的楼层高度就会大大降低。如果对于排水管道进行维修还会影响到下层的居住。另外这种方式进行排水时还会产生巨大的噪音,影响人们的正常生活。下面就介绍两种新型卫生间排水方式。

2.1后排水式

这种排水方式一般设置在高层建筑的靠上部分。这是由于建筑内部存在楼梯,因此不能在上层建筑中采用下排式进行排水。排水管道沿着地面进行敷设,直到与室外立管相连,再通过洁具的布置以及装修的巧妙配合使得排水管不会外露,既能够满足排水要求,又不会影响室内装修的美观。但是这种排水方式的缺点在于对于预埋孔洞拥有较高的精度要求,在施工方面十分麻烦,如果施工不到位还会导致地漏比卫生间地坪高的情况产生。这种方式比下排式的排水水力要差,因此会有冲洗不干净以及地漏漏水缓慢的情况。

2.2底板下沉排水式

这种排水防水分为局部下沉以及整体下沉两种。原理是将卫生间的楼板局部或者整体的下降300㎜,按照不同的标高将排水管安排在这些下沉的空间之中,然后与室外立管进行连接。应用这种排水方式的关键在于做好防水工作。另外还要在下降层中设置导流管,将下降可能导致的积水同样导入到室外立管中。在排水管道安装完成之后用建筑材料将下沉的其他部分填平。相对于下排水方式而言,这种方式不会使得管道外露,而且不会占用下层的空间,在维修时不会对下层的住户产生影响。使用时的噪音问题也得到了解决。但是使用建筑材料将降层填平时,会增加建筑结构所要承受的荷载。如果管道在产生了堵塞需要进行维修时,需要先取出回填土,使得维修的工作量大大增加。整体下沉与局部下沉这两种方式进行比较时,局部下沉所使用的回填土用量较少,对于建筑结构的荷载较小,因此造成破坏的可能性小。在进行管道维修时,也会大大减少维修工作量,不会造成太大面积的破坏。也不需要做吊顶。综合比较而言,最适合高层民用建筑的排水方式是局部下沉的排水方式。

3总结

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