建筑小区室外管网施工顺序给水管网安装全攻略!

1、目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc327967016 第一章 工程管理目标 PAGEREF _Toc327967016 h 1 HYPERLINK l _Toc327967017 第二章 现场施工组织机构、管理职能及劳动力方案 PAGEREF _Toc327967017 h 1 HYPERLINK l _Toc327967018 第三章 施工程序及总体组织部署 PAGEREF _Toc327967018 h 4 HYPERLINK l _Toc327967019 施工准备 PAGEREF _Toc327967019 h 4 HYPERLINK l _Toc2、327967020 第四章 主要工程工程施工方法 PAGEREF _Toc327967020 h 8第五章主要机具、设备、检测仪器配备方案 HYPERLINK l _Toc327967022 第六章 材料来源、保证措施 PAGEREF _Toc327967022 h 34 HYPERLINK l _Toc327967023 第七章 工期保证措施 PAGEREF _Toc327967023 h 35 HYPERLINK l _Toc327967024 第八章 施工总平面布置 PAGEREF _Toc327967024 h 37 HYPERLINK l _Toc327967025 第十一章 重点、3、难点分析及解决方案 PAGEREF _Toc327967025 h 44 HYPERLINK l _Toc327967026 重点、难点分析 PAGEREF _Toc327967026 h 44 HYPERLINK l _Toc327967027 解决方案 PAGEREF _Toc327967027 h 44第一章 工程管理目标一、工程管理目标1、本工程质量目标:合格工程。2、本工程工期目标:招标文件要求工期为46个日历天。 4、本工程平安目标:责任事故死亡率为零。二、工程情况简介韶关天泓居市政工程工程位于广东省韶关市粤北工业开发区南郊七公里处,地块地处韶关市滨江路东侧,百旺大桥北侧,韶南大道4、西侧,风景优美,交通极为方便。本工程给水从滨江路及韶南大道上的市政给水管引入;雨污水经收集后就近排至市政预留检查井。给水接口:管径DN300,一个,管径DN150,一个;排水接口:管径DN800,一个,管径DN600,一个。本期实行雨污水分流体制;雨水:屋面及地面雨水自流排放,经雨水管收集后排入市政雨水管网中;污水:生活污水经由室外污水管收集进入化粪池处理后,排入市政污水管网。室外雨污水管当管径不大于500mm时,采用UPVC双壁波纹管;管径大于500 mm时,采用HDPE双壁波纹管。室外生活给水管DN65mm时,采用钢丝缠绕PE复合管,电熔连接。室外消火栓由市政给水管网直接供给,环管管径155、0mm,消火栓间距不大于120米,距离道路边距离不大于2米。1现场已采用砖砌围墙围护封闭,设置有两处出入口。2临时用水:现场业主已在场地西南侧设置市政接驳口,接驳口管径为DN100。3临时用电:现场业主在东侧已引接一变压器,容量630KVA。4现场排污:场地现有市政排污管线靠滨江路一侧,接口位于西北角。工程水文地质情况及气候条件根据现场踏勘和工程图纸设计说明,m,拟建场区距江边约30米。二. 韶关地区气候条件本工程位于广东省韶关市,广东省北部地区。 1.气候特点:施工区域属于亚热带湿润型季风气候区,四季特点为春季阴雨连绵,秋季降水偏少,冬季寒冷,夏季偏热。全年无霜期310天左右,年日照时间146、731925小时。2.风向:本地区冬夏的风向变化显著,春季至初秋多偏南风,秋季至冬末多偏北风或偏东风,34月份为冬夏风向转换期,9月份为夏冬风向转换期,大于6级风的天数为35天,年平均风速/s,主要出现在台风期,极大风速/s,510月多热带气旋,中心最大处达12级。3.降雨量:韶关地区雨量充分,年均降雨14002400毫米,38月为雨季,92月为旱季。历年最大降雨量为,历年最小降雨量为,日最大降雨量为;一年最多雷雨天数为98天,最少为50天,平均每年74.9天。4.温度条件:年平均气温CC,最冷月份1月平均气温8C11C,最热月份7月平均气温28C29C,冬季各地气温自北向南递增,夏季各地气温7、较接近。对施工根本没有影响。第三节 工程施工范围1、韶关市天泓居工程室外给水排水管道设计施工图要求的内容。室外雨水平面图上所包含的雨水管道等,包括雨水管、雨水口、雨水检查井及相应的附件等。2.室外污水平面图所包含的污水管道等,包括污水管、污水检查井、化粪池及相应的附件等。3.室外给水及消防平面图所包含的给水、消防管道等,包括生活给水管、消防给水管、室外消防栓、阀门井及相应的附件等。4.韶关市天泓居工程(一期、二期)地下车库给排水及消防平面图,从建筑物及地下室外墙外开始管道连接至室外各管道井所包括的各管道、附件等。5土方工程:韶关市天泓居工程室外给水排水管道设计施工图所包含的挖方,填方及运土。二8、.主要依据的标准、规程、图集、法规和标准1.标准、规程序号标准、规程名称版本号1建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20012混凝土结构工程施工质量验收标准GB50204-20023砌体工程施工质量验收标准GB50203-20024工程测量标准GB50026-20075建设工程施工现场供用电平安标准GB50194-936起重设备安装工程施工及验收标准GB50278-987建设工程工程管理标准GB/T50326-20068建设工程文件归档整理标准GB/T50328-20019建筑给水排水及采暖工程施工质量验收标准GB50242-200210建筑电气工程施工质量验收标准GB50303-209、0211钢筋焊接及验收标准JGJ18-200312钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-200313混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10-9514建筑机械使用平安技术规程JGJ33-200115建筑施工模板平安技术标准JGJ162-202116建筑施工碗扣式钢管脚手架平安技术标准JGJ166-202117建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准JGJ130-20012.图集序号图集名称版本号1管道和设备保温,防结露及电伴热03S4012混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规那么和构造详图03G101-1 03G101-204G101-3 04G101-411G1013倒流防止器安装05S1084建10、筑排水设备附件选用安装04S3015钢制管件02S4036钢筋混凝土化粪池03S7027室外消火栓安装01S2018钢制管件02S4039室外给水管道附属构筑物05S50210小型排水构筑物04S51911埋地塑料排水管道施工04S52012雨水口05S51813常用小型仪表及特种阀门选用安装01SS10514管道穿楼面,屋面,地下室外墙及检查井96S406-1315建筑排水用硬聚氯乙烯PVC-U管道安装96S40616排水检查井2003年局部修改版0203S51517混凝土排水管道根底及接口04S516第二章 现场施工组织机构、管理职能及劳动力方案我公司拥有一大批年富力强、现场施工管理经验丰11、富的技术骨干和现场施工管理人员,为城市建设、改变城市面貌,改善交通状况作出应有的奉献。假设我司在本标段能中标,我司将以做精品工程的高标准严格要求,挑选施工经验丰富、年富力强、责任心强的人员作为施工骨干力量,代表我司直接对现场统一管理。我公司将在人、机、物、料及资金方面重点支持,全力以赴,确保优质、平安、高效完本钱工程。1、施工组织机构施工组织机构图,见以下图。施工组织机构图工程经理部项 目 经 理工程副经理总工程师工程技术部质安部材料设备部方案财务部办公室施工技术施工测量工程试验技术资料材料设备管理体制平安管理材料设备维修质量控制文明施工材料采购经营方案财务管理本钱核算外部协调人事劳资后勤保卫12、各施工作业区交通疏解管理主要人员表见附表2、主要负责人(部门)主管工作职能:公司:负责检查、监督工程进度方案实施的落实情况,处理工程建设过程中遇到的重大问题,确保投标书中的工期、质量、本钱控制、平安文明施工等各项管理目标的实现。工程经理:负责按照投标书中确定的工期、质量、本钱控制、平安文明施工等各项管理目标,按照ISO9001质量管理标准的要求,组织工程全过程的具体实施。工程副经理:协助工程经理工作,检查工程经理部各部门按各自工作职能规定工作的落实情况,重点监控施工进度情况。工程总工程师:协助工程经理工作,分管施工技术、质量监测工作,对工程实施过程中的关键工序,指导制订详细的施工方案、质量方案13、及作业指导书,分阶段按照国家标准、规程及设计图纸要求,牵头组织各工序的技术交底、质量检测工作,实现质量管理目标。工程技术部:负责工程全过程实施的具体管理工作,组织施工现场施工调度、技术监控、施工测量、工程试验。质安部:负责工程工程质量、平安管理、文明施工工作,做好日常的质量检查控制、平安监督管理,施工现场文明施工、环境保护管理。材料设备部:按照国家标准及施工设计图纸、施工方案的要求,编制材料设备物资供给方案,具体负责组织材料机械设备物资的采购和进场,并搞好现场材料和设备的管理和调拨工作。方案财务部:具体编制详细的经营方案、资金使用方案,做好本钱分析、预测和核算工作。办公室:负责施工现场日常性各14、项行政事务及对外沟通联络工作,编制劳开工资方案,做好各项后勤、治安保卫工作。施工队:组织各作业班组按照施工方案要求、质量技术要求进行各工序具体施工作业。劳动力方案1、根据总体施工部署及工程施工进度安排,合理、均衡的按方案进行人员调配,配备一个协调能力强的工程经理部来综合组织协调施工,根据工程实际进度,及时调配劳动力进出场,对劳动力实行动态管理。2、动力方案表序号工程人数序号工程人数1工程经理部98瓦工82管道工209木工33焊工1010辅助工104防腐工811电工6合计 74人第三章 施工程序及总体组织部署施工准备1、技术准备1.1、合同:严格掌握合同条款的权利与义务,保证按合同履约。1.2、15、认真熟悉和审查图纸,参加设计交底,同时取得各项技术资料及有关图集,立即制定施工措施,组织技术交底。图纸审查的步骤可分为学习、初审、会审三个阶段。1.2.1、学习阶段。学习图纸主要是摸清建设规模和工艺流程,结构形式和构造特点施工方式、方法,主要材料和特殊材料,技术标准和质量要求,以及坐标和标高等,应充分了解设计意图及对施工的要求。1.2.2、初审阶段。掌握工程的根本情况以后,分工种详细核对各工种的详图,核查有无错、漏等问题,并对有关影响工程的平安,使用,经济等问题,提出初步修改意见。1.2.3、会审阶段。各专业之间在初审的根底上,核对图纸是否相符,有无矛盾,消除过失,协商配合施工事宜。1.3、工16、程工程开工前,详细勘察施工沿线地形、地貌情况,并依据设计提供的地质报告,编制工程施工组织设计,施工时严格按此施工。1.4、开工前进行有关技术文件的学习,了解工程的质量标准要求和工期要求,理解合同文件中规定的承包商和业主的各自责任、工作范围和义务,施工中严格履行合同,防止违约事件的发生。1.5、原始资料的复核施工人员进场后按施工图及业主提供的沿线各种地上、地下障碍的位置,如自来水、排水、电缆等,组织测量人员对施工障碍情况进行详细调查,现场复核,做好标记并记录拴桩。1.6、为确保平安、优质、低耗、高效的完成该项工程,工程经理对施工人员进行技术交底。2、物资准备根据工程量,施工进度方案安排,按设计图17、纸与施工组织设计中的规格、数量要求,及时组织各种材料进场,以及各种施工机械的进场,并设专人负责验收,在施工现场沿线落实大型设备、管材以及各种材料存放场地,并做好防风、防雨、防盗措施。3、劳动力组织准备3.1、工程经理部根据工程量、合同工期、施工进度方案、劳动生产率及其它因素制定工程施工各阶段的劳动力方案,并依此组织各专业施工队的施工人员及时进场。3.2、各专业施工队按方案组织劳动力进场,满足工程进展所需的数量,特别是保证具备完本钱工程所必需的技术素质。3.3、从事技术工种作业人员必须经过相应专业培训,并具有上岗证件,确保持证上岗。尤其对管道工、起重工、电工等特殊技术工种人员需加强培训,保证其技18、术素质。4、施工机械设备的准备施工所使用的机械设备型号、数量应依据施工组织设计要求,提前进行检修,保证满足施工需要,进场检测仪器做好校验,并建立记录档案。 施工现场准备 1、施工场地的办公用房及驻地的位置在适当位置选一空地作为该工程工程经理部的住址,在此位置上建立临时办公室、宿舍及仓库并设立施工标志牌。2、施工及生活用水、电2.1、施工生活用水借用城市供水管网解决,生活基地用电借用城市电网供电,并按规定接表。2.2、施工过程中注意合理使用,节约用水。2.3、自行架设通向施工点的临时供电线路安装配电设施及照明设施,临时供电线路的架设安装必须符合临时用电有关标准要求。 外部协作1、做好与设计、业主19、、监理等部门的联系工作,对工程上的有关事宜及时进行沟通。2、施工前召开施工范围内的地区政府、机关、交通等施工配合会议,说明施工目的、施工方法及施工进度等,争取各方面的支持和配合。3、申请施工的有关执照、许可证明,如:施工许可证、交通导行证明等。施工组织领导1、工程经理部组织机构我公司将组织以工程经理为首的工程经理部,其人员包括:工程经理,工程副经理,技术负责人,质量负责人,平安负责人,物资负责人,方案核算员、资料负责人、施工负责人。2、工程经理部主要岗位职责2.1、工程经理2.1.1、代表公司对工程全面负责,在工程上实施公司的质量方针和经营宗旨,全面履行合同。2.1.2、组织制定施工组织设计,20、审批施工组织总设计,审核专业根底上组织设计。2.1.3、保证质量体系在工程中的有效运行。对工程质量、平安、工期、本钱和文明施工负责。2.2、工程副经理、施工负责人对工程经理负责,负责工程施工、平安及文明施工工作。做好施工准备工作负责各区域、各专业施工的协调,对关键工序和特殊工序组织有效的控制,执行公司工序交接管理制度。2.3、技术负责人对工程经理负责,协助工程经理监管工程质量保证体系的运行;主管质量、技术管理工作;组织施工组织总设计的编制工作;负责对单位工作施工组织设计、重大方案和试车规程的审核;组织协调解决重大技术问题。组织不合格品处置、纠正和预防措施的实施;组织实施对工程产品的标识和成品保21、护工作;负责产品的可追溯性工作。2.4、质量负责人2.4.1、负责根底上所需的标准、标准、规程的配备和实施;2.4.2、负责设计文件的管理和联络工作;2.4.3、组织、检查施工图纸的自审、会审和技术交底工作;2.4.4、对工程质量进行检查与控制,对不合格品提出处置方案。2.4.5、负责工程的检验和试验及检验、测量和试验设备的控制和管理工作;2.5、物资负责人2.5.1、负责业主提供的工程所需的材料、半成品和设备的验证、现场保管、供给等管理工作;2.5.2、负责自行采购的材料、半成品、设备的采购、验收、保管、供给等管理工作;2.5.3、负责施工现场的物资标识工作;2.6、方案核算负责人2.6.122、、负责业主合同和分包合同的管理评审;2.6.2、负责对工程分承包方的评价与选用并报监理工程师确认;3、技术交底为了使参加工程施工的所有人员明确所担负工程任务的特点,技术要求,施工工艺等,做到人人心中有数,便于有方案,有组织地完成施工任务,施工前必须认真做好技术交底工作。3.1、由技术负责人向所有参加施工人员交底,明确关键性的施工技术问题,主要工程的施工工艺。3.2、将施工组织设计的全部内容向施工人员交底,以便掌握工程特点,施工部署,任务划分,进度要求,主要工种的相互配合,施工方法、主要机械设备及各项管理措施等。3.3、结合管理工程的关键部位、提出质量要求,操作要点及考前须知,制定出保证质量,平23、安的技术措施。3.4、各专职负责人应根据施工方案提前做出本专业的工序安排人员组织,施工准备方案及有关专业人员配合的方案及要求。4、施工组织领导4.1、在工程经理的领导下,采用横向分工负责、协调配合与纵向责任落实的方法,科学的制订方案和决策。4.2、专职负责人员均进驻现场组织指挥、检查,并做好检查记录。4.3、工程经理部定期召开由有关负责人参加的工程协调会。4.4、各专职负责人应根据施工进度方案,提前做出本专业的工序安排、人员组织及有关专业人员配合的方案和要求。4.5、中标后我公司现场工程经理部将根据设计交底内容和监理工程师的要求以及施工现场实际情况编制详细的施工组织设计及施工进度方案。第四章 24、主要工程工程施工方法第一节 测量放线1、开工前由业主组织有关部门交桩、交线,提供测量控制点。2、根据设计提供的桩点位置及测量控制点,每200米引测一临时水准点,水准点须经闭合前方可使用。业主提供的桩点,施工现场测量人员应做好栓桩,临时水准点应设在附近建构筑物上或牢固的桩上。3、根据业主提供的管道中心桩及坐标桩进行测量放线,管道中心线及占地边线应同时放出,并注明相应的桩号、高程及角度等,所有桩点均应栓桩,并做好记录,以便在丧失、破坏时顺利准确补测、恢复。放线采用经纬仪,并使用涂有红漆的专用木桩。4、在放线过程中如出现管道走向与实际位置有较大偏差情况,应及时与设计、业主等部门联系调整管道走向。5、25、测量人员必须履行复核制度,同时做好原始记录,测量完成后及时请监理工程师验桩、验线、合格并签字前方可进行下步工序。6、在线路与地下障碍物交叉处作出标记,标出里程,障碍埋深、尺寸等。7、测量原地面高程,并且记录现场原地面的高程和地形,提交监理工程师。材料、设备验收及布管1、管线1.1、管线的交接与验收1.1.1、管线供货商运卸到交接现场的管道经检验不合格,将被拒收。1.1.2、交接时应具备:交付前钢材的实验结果、配件的焊接检测结果、聚乙烯防腐层的证明材料,管材、管件的合格证。1.1.3、管道交接时采用监理批准的交接清单。1.2、管材、管件及设备运至施工现场,卸车时要使用软带吊装,轻吊轻放,防止管道26、互相碰撞,入槽前钢管要放在适当的砂袋拖架上,或沟槽堆砂或堆草,防止损坏管道外防腐。1.3、存放钢管的地面要平坦松软,场地附近不得有腐蚀性化学物品。1.4、管线在运输、装卸过程中管身要设弧形支座,支座外包麻袋片,管身用外套胶管的钢丝拉紧,以防钢管在运输中震动碰撞。1.5、管材运至现场后,沿沟槽一侧摆放,特殊地段下管前再二次倒运到所需地段。钢管在搬运和装卸过程中不得使管子摔落、相互撞击、自由滚动或沿地面拖拉,防止碰伤、变形和损坏管子。1.6、管子起吊时要保持一定的角度确保管子变形力最小。2、管材、管件及设备运卸至现场后,必须由材料员质检员配合逐根逐件检查外防腐及管口质量,并做好标识记录,不合格的不27、准使用,并且运离现场。3、管材、管件、设备进场后,应具备合格证、材质单。4、各种阀门要放在枯燥防雨场地用支架支离地面,分类存放,标志朝外,便于装卸和检验,管帽和保护在安装前不得拆掉。土方工程1、开挖前的准备1.1开挖前根据业主提供的资料进行现场调查以查明以下情况:1.1.1、施工期间地下水位、土质情况1.1.2、地上、地下构筑物分布情况,并与当地部门洽谈处理方案1.1.3、对已建管道、构筑物的衔接位置与高程1.2、在管线的沟槽开挖前,要取得总监对沟槽挖掘的断面尺寸及挖掘土堆放的书面批准后再进行沟槽的开挖。1.3、制定土方开挖、调运方案及沟槽降水、支撑等平安措施。1.4、沟槽开挖前,测量人员应向28、挖掘机机手说明地下设施的布局情况,在地下设施两侧3米的范围内,应采用人工开挖,并对挖出的地下设施采取有效的吊架保护措施,对于重要的地下设施,开挖前应征得其管理单位的同意,必要时应在其监护下开挖。1.5、沟槽开挖过程中,如遇土质不好,出现塌方、开挖放坡受限制或土方转运有困难时,那么加钢板桩支撑,支撑情况视土质情况而定。2、沟槽开挖质量标准 2.1、不扰动天然地基或地基处理符合设计要求。2.2、槽壁平整,边坡坡度符合施工设计的规定。2.3、槽底不得受水浸泡。2.4、沟槽开挖完毕后应及时填写沟槽开挖质量检验评定表,并及时请监理工程师验槽,合格前方可进行下道工序。3、过路采用明开挖法施工,施工时做到连29、续施工,施工后迅速回填,如不能迅速回填,应铺设钢板做临时便桥,以减少对车辆,行人的通行影响。假设道路为车行道,提前与当地交警取得联系,争取得到交警的支持,由交警协助指挥交通。施工时施工带周围用警示牌提示周围车辆和行人。工程完工后,及时回填恢复通车,管道工程施工技术、工艺概况1、污水管敷设位置按规划永久路面综合管道位置敷设。2、所有井面标高要求与道路施工后路面平,井环可等路面成型后再座浆4、管两侧回填石屑至管带顶以上10,石屑层以上回填土,分层夯实,虚铺层厚300。沟槽回填从基底根底部位到管顶以上70范围必须人工回填,严禁用机械推土回填,假设无坚土那么用石屑回填,密实度要求应按国标GB5026830、-97?给水排水管道工程施工及验收标准?规定执行。塑钢管的实施应严格执行中国工程建设标准化协会的埋地排水管道工程技术规程的要求。施工工艺流程主要施工方法测量放线1、组织测量队按设计院提供的测量控制点进行复测,复核无误后建立工程测量控制网,对工程进行点面相结合的测量控制。2、进行施工放样测量,定出管道中线及井位置,并定出水准基准点作为整个工程的控制点。每次测量均要闭合,严格控制闭合误差。3、对所有的测量进行记录并整理所有资料。每段测量完成后,测量记录本及成果资料经测量员和专业工程师共同签字后,交监理工程师审核认可。排水沟槽开挖及支护1、沟槽开挖前应调查开挖位置的地下管线情况,如有发现应做好保护并31、迅速与有关部门联系处理,处理前方可进行施工。探测地下管的方法主要有两种:1、修建施工临时排水:a、地表排水:管槽外两侧筑小土基截水,以防地表水倒灌入施工管槽内;b、管槽内排水:管槽内两侧设3030cm排水沟及集水井,并用 3-5cm碎石填充,并用水泵在集水井抽水,保证管槽不受浸泡。3、沟槽开挖用挖掘机进行,人工配合。沟槽开挖土方调至填方区填土或用自卸汽车外运弃土。在开挖前,沟槽的断面、开挖的次序和堆土的位置由现场施工员向司机及土方工详细交底。在挖土过程中管理人员应在现场指挥并应经常检查沟槽的净空尺寸和中心位置,确保沟槽中心偏移符合标准要求。为保证槽底土壤不被扰动或破坏,在用机械挖土时为防止超挖32、,挖至设计坑底标高以上2030cm时用人工开挖,检修平整。开挖要保证连续作业,衔接工序流畅,分段分层开挖,每段长约1020m,以减少塌方或破坏土基,减少意外事故。4、沟槽支护体系重点考虑的因素包括:开挖深度、工程地质情况、周边建筑物等。本排水工程是软基处理完成后进行开挖,同时施工时结合路基填筑进行穿插进行施工。雨水井、检查井的砌筑1材料要求雨水检查井采用落底式,污水井采用流槽式。雨水检查井井盖铸有雨字,污水检查井井盖铸有污字。(2)、砌筑各种井前必须将根底面先洗涮干净,并定出中心点,划上砌筑位置及标出砌筑高度,便于操作人员掌握。(3)、砌筑检查圆井应挂线校核井内径及圆度,收口段高度应事先确定,33、可按规定每皮砖缩入2cm,即每圈缩入4cm计算,砌一皮砖必须检查一次,看有无偏差。圆井井身及其收口段,必须防止上下层砖对缝。(4)、雨水检查井内壁用水泥砂浆批挡厚20mm;污水检查井内、外壁批挡厚20mm,井底设流槽。考虑到井外工作位置狭窄,操作较为困难,应砌筑到50-70cm就批荡一次,以后随砌随批;井内壁批荡考虑到排水的配合,流槽的砌筑和批荡,宜在砌筑后立即进行,批荡前必须复测井底高程。 (5) 、保证工程:a、井底、井面的标高要准确,井身尺寸要符合设计要求。b、圆井应挂井中心线校核井内径及圆度,砖砌井壁必须灰缝饱满、平整,抹灰应平顺密实,不得有空鼓、裂缝等现象。c、砌筑砂浆强度应满足设计34、要求。d、检查井井内流槽应平顺,位置准确,不得有建筑垃圾等杂物。e、检查井井环、井盖必须完整无缺,安装平稳,位置准确。f、进水口应按设计图尺寸施工,预制件安装平稳。竖隔栅安装应垂直稳固。g、检查井允许偏差及检验方法见下表:序号项 目允许偏差mm检验频率检验方法范围点数1井身尺寸长、宽20每座2用尺量,长、宽各计一点直 径20每座2用尺量2井盖高程非路面20每座1用水准仪测量路 面与道路的规定一致每座1用水准仪测量3井底高程D1000mm15每座1用水准仪测量D1000mm10 (7)、应注意的质量问题:a、井面、井底高程误差超标,测量监控工作不严格。b、排水井、进水井砌筑尺寸误差超标,井筒收口35、不均匀,砖层不符、进水口与路面高程不匹配,未严格按标准图集的要求施工。c、井环开裂,井盖安装不平稳,车辆通行时跳动。d、砂浆强度缺乏,未严格按配比调配砂浆。 管道安装1、管道安装前必须具备以下条件1.1、管道应在沟底标高和管基填层质量检查合格后,方可安装。1.2、管子、管件等附属设备在安装前应按设计要求核对无误,并应进行外观检查,符合要求方可使用。1.3、安装前,应将管子、管件等内部清理干净,不得存有杂物。2、管道安装时,管沟积水应排除,每次收工时,管端应临时封堵。3、管材及管件的检验3.1、管材、管件及设备运至现场后,必须由材料员质检员配合逐根、逐件的检查外防腐及管口质量,并做好标识记录,不36、合格的不准使用。3.2、用钢尺对钢管逐根丈量其长度并记录。3.3、弯头、弯管安装前,必须核对管件的规格、壁厚、角度、曲率半径是否符合设计要求和标准要求。3.4、阀门在安装前应根据设计核对阀门的型号以及法兰;螺栓的规格和数量,符合产品和试验记录。阀门各部件不得有裂纹、气孔、砂眼、浇筑缺乏等缺陷。4、管道安装前的准备工作4.1、管及管件在安装前都要用刷子除去内外外表的污泥或杂物,并将管端边缘50mm范围内用角磨机和电动钢丝刷进行打磨、除锈,露出金属光泽。4.2、对钢管端部进行检查,外表不得有裂缝褶皱、撕破及壁厚不均等缺陷。4.3、对破损的防腐层用绝缘防腐带进行修补。承插式柔性接口UPVC、HYPE37、RLINK :/ sdzhongda /BoWenGuan/HDPEBoWenGuan.htmlHDPEHYPERLINK :/ sdzhongda /BoWenGuan/HDPEBoWenGuan.html双壁波纹管2.3.3.1砂垫层根底:在槽底铺设设计规定厚度的砂垫层,采用水密法,用平板振动夯夯实1-2遍。夯实平整后,测中心线,并应预留沉降量。垫层宽度和深度必须严格控制,管道安装及闭水完成后,施工局部砂垫层根底,施工中要保证管道包角的角度。并在管道两侧每隔1米,管两侧设置木楔防止回填过程中管产生移动,中粗砂垫层与管座应密实,管底面必须与中粗砂垫层与管座紧密接触。2.3.3.2铺管1管道根38、底验收合格前方可进行铺管作业,吊装采用8T汽车吊,站位距离坑边3m以外,吊具采用尼龙吊装带,吊装位置距离管道边口500mm左右,吊装角度详见以下图。吊装时要防止碰撞。施工时按照图纸要求,先确定沉泥井位置,遵循此原那么将管道按照长度预先排设管道位置并放出每节管道的位置线,调整检查井位置。2工作坑挖设:在接口处挖设工作坑,承口前大于等于600mm,承口后超过斜面长,两侧大于管径,深度大于等于200mm,保证操作阶段管子承口悬空。2.3.3.3安装(1)稳管:安管不得扰动管道根底,管道安装从下游至上游进行。管道就位后,为防止滚管,应在管两侧适当加两组四个楔形木垫块。管道安装时应将管道流水面中心、高程39、逐节调整,确保管道纵断面高程及平面位置准确。每节管就位后,应进行固定,以防止管子发生位移。稳管时,先进入管内检查对口,减少错口现象。管内底高程偏差在10mm内,中心偏差不超过10mm,相邻管内底错口不大于3mm。(2) 对口A. 清理管膛、管口:将承插口内的所有杂物予以去除,并擦洗干净,然后在承口内均匀涂抹非油质润滑剂。B. 清理胶圈:将胶圈上的粘接物清擦干净,并均匀涂抹非油质润滑剂。C. 插口上套胶圈:密封胶圈应平顺、无扭曲。安管时,胶圈应均匀滚动到位,放松外力后,回弹不得大于10mm,把胶圈弯成心形或花形(大口径)装入承口槽内,并用手沿整个胶圈按压一遍,确保胶圈各个局部不翘不扭,均匀一致卡40、在槽内。橡胶圈就位后应位于承插口工作面上。胶圈放置在管道插口段第一个波纹凹槽内。a.顶装接口时,采用吊车,对口时应在已安装稳固的管子上拴住吊装带,在待拉入管子承口处架上后背横梁,用吊装带和倒链连好绷紧对正,两侧同步拉倒链,将已套好胶圈的插口经撞口后拉入承口中。注意随时校正胶圈位置和状况。b.安装时,顶、拉速度应缓慢,并应有专人查胶圈滚入情况,如发现滚入不均匀,应停止顶、拉,用凿子调整胶圈位置,均匀后再继续顶、拉,使胶圈到达承插口的预定位置。E. 检查中线、高程:每一管节安装完成后,应校对管体的轴线位置与高程,符合设计要求后,即可进行管体轴向锁定和两侧固定。F. 用探尺检查胶圈位置:检查插口推入41、承口的位置是否符合要求,用探尺伸入承插口间隙中检查胶圈位置是否正确。G. 锁管:铺管后为防止前几节管子的管口移动,可用尼龙绳和倒链锁在后面的管子上。管道坡度必须符合设计要求,无规定处不应小于下表规定值。生活污水、生产废水、雨水、生产污水管道敷设坡度要满足下表的要求。排水管道的最小坡度 管径DNmm生活污水生产废水、雨水生产污水标准坡度最小坡度5075100125150200250-300-H、 管道埋设深度排水管道埋设深度包括覆土厚度及埋设深度两种含义。覆土深度指管道外壁顶部到地面的距离;埋设深度指管道内壁底到地面的距离。要求按照图纸进行敷设埋深。柔性卡箍式排水铸铁管安装材质特点:管材以铸铁为42、原料,材质本身巩固、耐用、耐高温,具有抗腐蚀性能。每批次进场材料要附带合格证及质量检验证明书,经自检合格后报请监理检验,按照相关频率进行见证抽样送甲方指定试验室检验。1铸铁管采用不锈钢卡箍连接,管与管或管与配件之间属于对口连接,在该部位外套一层橡胶密封圈,再用不锈钢卡箍进行紧箍,属于柔性接口,可以解决有一定弧度敷设的排水管线,同时可以抗震。2卡箍接口仅能承受有限的轴向拉力和垂直于轴向的剪切力。在水平方向安装时,每根直管必须有两个支架,而且必须有一个是固定支架;在垂直方向安装时,其承受的剪切力很小,主要承受垂直方向的压力,每根管道只需一个支架定位即可,但立管底部转向处必须设一个加强型支架,以消除43、可能的垂直方向的冲击力和水平方向的反冲击力。3在更换任意一根管或配件时,不用撤除相邻管段,只需松开被拆管段或配件两头卡箍,直接更换相同尺寸的管段,然后重新紧箍不锈钢卡箍即可,拆装非常方便。4柔性卡箍式离心铸铁管标准坡度均为0.026.这主要为迎合其三通、四通和弯头所构成的水流转角88.5,不管管径大小均一致tg1.5=0.026,这也是国际上沿用的坡度。假设实际达不到此标准坡度可通过末端接口偏转来校正,但不应低于标准要求的坡度。工艺原理:柔性卡箍式离心铸铁排水管是由:无承口离心铸铁管、无承口管道配件、专用不锈钢卡箍及橡胶密封圈等四大局部组成,接口是将直管或配件的端头插入专用的橡胶密封圈内,橡胶44、密封圈外用专用的不锈钢卡箍锁紧,到达连接和止水的目的。如图13、工艺流程及操作要点1、工艺流程1接口安装程序将接口处的管外外表擦洗干净。将不锈钢卡箍先套在接口一端的管身上。在管接口外壁涂一些肥皂水作为润滑剂,将橡胶圈的一端套在管接口上一般是套在已固定好的管子或管件这一端,并应套入至安装主止水橡胶带处规定深度。见图2将橡胶圈的另一头向外翻转。将要连接的管件或直管的管口放入翻转的橡胶圈内,校准方位,与另一管端接口挤实,把翻转的橡胶圈口翻回正常状态。再次校准管道的坡度、垂直度、方位,初步用支吊架固定住管道、移动不锈钢卡箍套在橡胶圈外适宜的位置,用专用套筒力矩扳手6.76牛。米拧紧卡箍的紧固螺栓。对于45、有四道夹板的大口径管箍,中间的紧固螺栓先拧紧之后,再紧外侧的夹板螺栓,在所有情况下,夹板的紧固需交替进行,以便不锈钢舌板均匀收紧,直至力矩扳手滑扣,接口就算完成,然后将支吊架上螺栓拧紧,使管道牢固地定位。2管道安装程序管道安装的顺序:宜沿水流方向从下游向上游安装,即:排出管立管支管连接卫生器具及排水附件,这样可以防止分段安装集合处出现偏差。管材依现场量好尺寸后,用无齿锯切管,切割完成后,切口外圈应略倒角,应去除切口内外的毛刺,防止划伤橡胶圈,钩挂污水中的纤维,导致水流不畅。特殊情况下,可以自任意一个部位开始安装,这时要注意排水管总的坡度和上下连接点的接口问题,防止标高错位。2、操作要点1室外埋46、地管道安装:管底的地基承载力应不小于100KN,当达不到此承载力时,可采用夯实或换土夯实的方法提高地基承载力。不宜用混凝土条形根底。当必须用砼条形根底时,那么管径1/2以下应用条形砼根底包裹。当管底为坚硬岩石时,应在管底超挖不小于100mm深度,并填中粗砂将管放在砂根底上。如超挖有困难时,可将管径1/2以下用砼做成1800条形砼根底。在行车的地面,管顶最小覆土高度为400mm,行驶汽车在10级以下土路面,管顶最小覆土高度为700mm,行驶汽车在15级土路面,管顶最小覆土深度为1000mm。卡箍式离心铸铁排水管是采用无承口对接卡箍连接,宜沿逆水流方向从下游向上游安装,坡度遵循表:1要求。每个接口47、处应预留200mm长沟槽,便于连接卡箍。在很多情况下需要改变管道的方向时,可以通过连接的变形来实现,管子在1000mm长度末端的最大变形量为87.5mm.管敷设完成后应进行闭水试验,在试验前应用土回填管身,限制管线和连接的位移,管接口应露出来,以便查验管道渗水情况。表:1管径 mm 50 75 100 150 200 250 300 标准坡度 0.035 0.025 0.020 0.010 0.008 0.007 0.006 最小坡度 0.025 0.015 0.012 0.007 0.005 0.0045 0.004 材料1、外观、尺寸检验:1直管和管件的内外外表应光洁平整,不允许有裂缝,冷48、隔,错位,蜂窝及其它防碍使用的缺陷。2直管和管件的壁厚差应符合表2规定:表2公称口径 Dg 壁厚允许偏差 50-100 -0.7 125-200 -1.0 250-300 -1.2 3直管长度偏差为10mm,重量偏差允许负偏差8%,管件每个重量允许负偏差为10%,直管的弯曲度应不大于2mm/m。2、试验:1试压:直管除在出厂前应进行逐根水压试验外,进场后应进行抽检水压试验,试验压力为0.2Mpa,稳压应不小于30分钟,接口应无渗漏现象即视为合格。2切削钻孔试验:管材进场后还应进行切削钻孔试验,任意抽取一根管材和一个管件,用无齿锯进行切割,断口应为平整断面,另外把管材和管件分别放于台钻上钻孔,钻49、孔应均匀无裂缝,无破口现象,那么该项试验视为合格。3破口检查:把被切断短管和配件分别用铁锤砸碎,仔细观察断口应为灰色,断口金属结构致密,无气孔、气泡,管壁应均匀,视为该项合格。在以上各项全部合格后,还应按规定抽样送检,待检验报告合格后,才能确认该批管材合格。三、机具设备施工开始之前应配备必要的设备和施工工具,具体情况见表3:表3序号机具名称型号单位数量备注1交流电焊机BSX-500台22无齿锯台23台钻Z4114台14冲击钻J12-10A台25钢锉把26电动力矩扳手6.76 牛 . 米台1专用7手动力矩扳手6.76 牛 . 米把10专用8手砂轮机台19钢圈尺5 米圈2四、劳动组织和平安1、劳动50、组织工程技术员管道工焊工电工油柒工杂工110424202、平安在施工中要正确贯彻“平安为了生产,生产必须平安及“预防为主的方针,施工中除必须遵守国家有关平安生产的法规及我公司平安管理制度外,还应针对管道安装的特点制定相应平安管理制度:1电工、焊工必须持证上岗,并且在进入现场前应进行现场考试,合格后才予进入现场实际操作。2专业工程师应对工人进行平安技术书面交底,每天班前会强调总结前一天平安情况,提醒注意当天工作可能发生的平安问题,专职平安员负责现场跟踪检查,及时消除平安隐患。质量要求材料验收管材和管件进场应严格按GB/T12772-1999标准进行检查验收。即应进行外观尺寸检验、水压试验、切削钻51、孔试验。同时应送第三方的检测机构进行检验,每个环节均合格即为合格材料。1现场施工质量应严格按照GB50242-2002标准进行验收。2支架应按S161标准图加工,但还应按施工工艺要求适当调整,对于立管转角等特殊部位应用加强性支架。3柔性卡箍式离心铸铁管标准坡度均为0.026。这主要为迎合其三通、四通和弯头所构成的水流转角88.5,不管管径大小均一致tg1.5=0.026。这也是国际上沿用坡度。假设实际达不到此标准坡度可通过末端接口偏转来校正,但不应低于标准要求的坡度。4排水立管中心与墙面的距离应符合表5要求。表5管径 mm 50 75 100 125 150 200 300 距离 mm 60 52、80 90 100 120 130 150 5立管检查口按标准要求和设计要求应安装在距地面1.0m处,以便于检修清通。6排水管按标准必须进行闭水试验,污水至每层地面最低处排水口;雨水立管满水至雨水斗部位。另外,污水整个系统还必须进行通水试验。管道防腐1、管身防腐采用聚乙烯三层复合结构加强并外加牺牲阳极保护措施,管道接口局部防腐采用热收缩套,操作人员需由经培训取得上岗资格证的专业人员进行施工。2、要求:各种防腐材料必须有使用说明书、出厂合格证、生产日期及有效期。3、热收缩套施工方法:在管道焊接前,将热收缩套套入管子,不要把包装的塑料膜取下,以防污物粘在热收缩套上。等管道焊接完成后,除去焊渣、焊瘤53、、污物及锈蚀物,待确认质检合格后用加热器烘烤钢管外表管子预热,除去防管外表的潮气和结晶水。刷好环氧底漆后,除去热收缩套上的包装塑料薄膜,将其移至焊口位置,两端与管道预制涂层搭接不小于100mm,并用木楔等物支撑热收缩套,使管道位于其中央。用加热器加热温度140-160摄氏度从中间开始360度环向加热。如使用喷灯,应使用红、黄火焰,并不断移动火焰,以免局部过热烧坏热收缩套。等中间收缩完毕后,再向一端逐步推进,使此端逐步收缩,等烘烤端全部贴近管面,并在热胶环向360度挤出后,再加热另一端,使其全部收缩。最后,要带上手套,检查整个收缩是否有气泡,对有气泡的地方还应加热收缩,使之最后完成。4、接口防腐54、前,必须对接口部位进行外表除锈处理,外表处理质量到达?涂装前钢材外表锈蚀等级和除锈等级?(GB8923)规定的Sa2.5级要求,现场用电开工具除锈处理至St3级要求,并去除焊渣、毛刺等。管道回填1、道下沟后应及时尽快回填。如沟内有积水应将水排除,并立即回填。2、为保护管道外防腐层,管道两侧及管顶50厘米内的回填土,不得含有碎石、砖块、草根等杂物,回填土粒径不大于3mm。3、管道两侧回填时,要求两侧同时回填以防管道中心线偏移。回填土应分层夯实,分层厚度取20-30厘米,管项以上50厘米内回填土只允许用人工夯实。回填土的干密度应3。4、在管道上方0.5米处铺设标志带。5、在油路下面,铺设管道,回填55、土要符合道路部门要求。6、沟槽全部回填后,外表平整一致,无凹凸现象、无残土,做到工完料净、现场整洁。 管道清洗1、清管扫线前,应检查管道、设备、清管球、阀门、管件及与清管有关的设备仪器是否完好。2、清管扫线用空压机低压或储气管段作为动力,以10m/s的速度推动清管球进行管道扫线,待确认清扫段管道内无杂物后,并经监理工程师验收签字前方可。3、清管扫线管段压力以0.6Mpa为宜,且储气罐剩余压力不低于0.8Mpa。进行清管作业时,必须有平安措施,假设夜间进行清管作业,必须有足够的照明设施。4、管线通球清扫前应将同管径三通支管口加设挡栅,以防挡住清管球。5、清管扫线完毕后,应填写通球扫线施工记录,并56、请现场监理工程师代表签字认可。管道试验1、工程管道强度试验介质为压缩空气,试验压力为0.6Mpa,稳压时间为1小时,无压降为合格;严密性试验介质为空气,试验压力为0.46Mpa,稳压时间为24小时,压降值不大于允许压降值为合格。2、管道在下沟回填后进行管道试压。3、管道压力试验前,应在每个试验段两端安装压力表和温度记录仪表,压力表的刻度范围应为试验压力的1.5倍,精度不低于1.5级,并经计量检定且在有效期内。温度计分度值不大于1摄氏度。压力表不应少于2块,分别安排在管道的两端。4、管道试验措施4.1、管道试验前,应安装试验设备、介质注入管、放空管、试验段连通管,其安装质量应平安可靠。4.2、试57、压管道堵板做法:采用16mm厚钢板作为堵板,并做井字拉筋加固。4.3、试压前应对试压用的所有管件、阀门、仪表等进行检查和校对,合格前方可试压。4.4、试压时封堵后背、支撑等附近均不得站人,对其检查应在泄压后进行。4.5、管道强度试验压力为0.6Mpa,加压至试验压力后,稳压不少于4小时,目侧管道无弯曲,不破裂,无渗漏,压降在允许范围内,即强度试验合格。气密性试验压力为0.46Mpa,到达气密性试验压力后待管道内空气,温度稳定后再经24小时恒压,用气密试验自动记录仪进行24小时试验,且压降在允许范围内为合格。4.6、管道试验验收合格后,应撤除堵板。化粪池工程施工方案一、施工工艺顺序:化粪池基坑土58、方开挖基坑土体护坡加固基坑降水基坑底部清槽铺垫层下卵石或碎石层混凝土垫层砌筑池壁红砖化粪池顶盖及圈梁支模、绑筋、浇注混凝土化粪池顶盖预制板制作化粪池顶盖拆模抹化粪池内壁、外壁防水砂浆,化粪池外壁涂热沥青作化粪池24H 灌水实验土方回填化粪池预制顶盖安装。二、土方工程施工措施土方开挖采取机械大开挖,由于地下水位和土质情况,开挖土体放坡系数选用1:1.5,土方开挖过程中,严禁在基坑四周堆土,开挖多余土方外运,土方开挖至设计标高后,于基坑一角设置集水坑一处,并于基坑四周设置集水道,将地下水聚集于集水坑内,设置一台潜水泵昼夜抽水,设一专人昼夜看护。为防止遇雨季天气,基坑开挖完成后,立即清理基槽,验槽完59、毕后,立即将垫层底部卵石或碎石层施工完成,浇注混凝土垫层。三、砌体工程施工措施1、砌筑砂浆采用强力灰粉代替石灰膏,中砂含泥量不大于3%。所用砂浆要随用随拌,砂浆稠度为70-100MM,并要在3-4 小时内用完,砂浆所用砂、水泥变动时,要及时调整配比。2、砂浆拌和采用重量比,配料误差在2%以内,用搅拌机拌和,先在搅拌机内注入适量的水,再按配比依次投入水泥、砂、水。搅拌时间自投料完毕算起,不得小于120 秒钟。3、砌砖前一天,应把砖浇水湿润,严禁干砖上墙,吸水深度控制在15MM 以上,防止湿润不均或过湿现象。4、砖砌体要上下错缝,内外搭砌,组砌方式为一顺一丁,砌筑时采用“三一砌砖法,杜绝缩口灰和板60、凳灰,水平灰缝的砂浆要饱满,饱满度不低于80%竖向灰缝采用挤浆或加浆方法,不得出现透亮灰缝,水平灰缝厚度控制在102MM。落地灰在初凝前回收,重新搅入新砂浆中使用。5、砌第一皮砖前,当根底混凝土外表上下差大于20MM 时应把上外表用C20 细石砼找平,找平后再砌,砌砖完后用笤帚扫净墙缝。6、砌砖前应先立好皮数杆,撂摆底砖,防止游丁走缝。皮数杆立在墙的大角处,内外墙交接处,纵墙皮数杆间距不大于12M。7、撂底砖经检查适宜后,挂通线,砌底砖时,应跟线,双面挂线,撂底砖后进行盘角,盘角每次不宜超过5 皮高,并用靠尺,线坠,水平尺找平找垂直,每皮砖的高度对准皮数杆,按盘好的墙角为准,挂线砌砖。8、砌筑}
高层建筑给水方式篇1
[关键词]高层建筑;消防;给水方式
一、引言
随着经济的快速发展和科学水平的不断提高,高层建筑的高度和层数也在不断地增加。进入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。高层建筑已成为现代化大都市的一种标志。高层建筑消防是现代城市管理一个难点,与之相关的高层建筑消防给水是建筑给排水设计的重要组成部分,其对建筑消防本身及建筑给排水设计有着不可或缺的意义。高层建筑住户数密集,消防隐患更大,更复杂多样,相较于一般建筑的消防给水设计,有着更高,更为特殊的技术要求。高层建筑的高度很高,而且层数多,一旦高层建筑发生火灾,其危险性特别大。由于火灾的隐患多,在高层建筑中引发的火灾火势必然很猛,蔓延得也特别快,人员疏散也有一定的难度,因此,在高层建筑上一定要设备充足,完善消防设施、设备,迅速地扑灭火势,这样带来的损失、伤亡才不会太大。在高层建筑消防给水系统的工程是十分巨大的,不仅要安装消防措施的硬件设备,还要根据具体的情况,有选择地安装一些设备,如铺设消防给水网管,修建水池等。
随着《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)的更新及新《自动喷水灭火系统设计规范》(以下简称《自喷规范》)的出台,对高层建筑消防给排水设计的要求也日趋严格。特别是近一、两年来,全国各省、市都先后开始实施建筑工程图审查制度,其审查的主要依据为2000年颁布的《工程建设标准强制性条文》,《强制性条文》所规定的各项条款是设计当中必须遵循的硬性要求。因此,本文就笔者近年来所参与的高层消防给排水设计,以及在设计复核、审查中所遇到的一些问题进行小结,希望能给同行提供一定的参考与借鉴。
二、决定消防给水系统给水方式的因素
(1)消火栓给水系统。《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m。”确定室内消火栓给水系统给水方式有该建筑的高度、材料与设备的性能、维修与管理水平等因素,其中主要是建筑高度。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001年版)以下简称《高规》)根据我国的实际情况在第7.4.6.5条中规定:“消火栓栓口的静水压力不应大于0.80MPa,当大于0.80MPa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.5MPa时,消火栓处应设减压装置。”消火栓给水系统的竖向分区应以此为依据。笔者认为这一条主要考虑当消火栓所受静水压力大于0.80MPa时,一是消火栓系统(如管道、阀门、管件等)平时容易发生渗漏,失火时水压增大容易发生爆裂等事故:二是因此消火栓竖向分区高度将加大,导致消防水泵扬程增大、压水管增长,在消防时如果因高压发生事故,不但影响灭火,而且将造成其它严重后果。规定最低消火栓栓口的静水压力不大于0.80MPa,将保证消火栓给水系统安全运行,使竖向分区经济合理。(2)自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统的竖向分区最好与消火栓系统相同,以便于设计、施工并保证使用效果。每个报警阀供水的最高喷头与最低喷头之间的高差不大于50m。报警阀入口的水压不应大于1.2MPa。
三、高层建筑消防给排水工程的特点和存在的问题
(1)高层建筑消防给排水工程的特点。一是高层建筑的消防给排水系统静水压力大,所以只采用单个供水区,不仅会影响使用,更容易损毁管道及配件。因此,供水区域合理的进行竖向分区,能有效降低静水压力,维持系统的稳定运行。二是高层建筑中可能引发火灾的因素多,并且火势蔓延迅速,而且灭火困难。因此,高层建筑中的消防系统对安全可靠性的要求要高于低层建筑。鉴于目前消防设备情况,扑救高层建筑中突发火灾能力差,因此高层建筑要立足于消防自救。三是高层建筑中排水流量大,管道长。为了加强排水系统能力,维持管道的压力,避免水封破坏,高层建筑中的排水设施要采用新型单立管系统或设置通气管。四是高层建筑的建筑要求高,给水排水设施使用人数多,流量大,如果发生排水管道堵塞或停水事故,须采用及时有效的处理措施,确保供水安全可靠以及排水通畅。(2)高层建筑消防给排水工程存在的问题。经过几十年的发展,高层建筑给排水设计技术日益成熟,但也存在一些需要解决的问题:节水节能的给排水设施和附件的开发与使用;新型稳压、减压设备的研发与应用;安全实用的运行管理手段和供水技术的开发与应用;消防给排水中自动控制技术的使用;提高排水系统排水能力,维持排水系统压力稳定;环保节能的新型管道材料研究与应用。
四、高层建筑消防排水设计
(1)合理设置消防水池并保证高层建筑两路排水。在高层建筑中,如果市政管网无法满足消防的排水量,或者出现单路排水的情况时,就要求设置合理的消防排水缓冲水池。此外,在计算消防排水缓冲水池容积的时候,需要把火灾延续的时间以及室内各种消防设施排水量之和减去排水管的排水量,并且排水的时间应该按照火灾持续的最长时间来计算。所以当需要设置室外的消防排水缓冲量,以应对突发的排水量的激增,和压力的巨大变化。当设置生活用水或消防排水缓冲水池的时候,不能够采用建筑自身的结构来构成水池的池壁,从而可以有效的避免对供水设施的污染,当然当高层建筑的屋顶安置了生活和消防的共用水箱,也同样需要满足上述的条件。除此之外,消防排水缓冲水池的引入管,要不少于两根,这样才可以确保消防排水缓冲水池能及时的将水引入到池中,否则当排水量过大时依旧无法最大限度的发挥作用。(2)消防水泵排出口处的放水阀与稳压回流设计。作为消防水泵中的主要供水管,需要设置合理的泄水阀(放水阀),这样才能够有利于水泵的试验和检查,安全有效的排水。当发现出口排水量过小的时候,需要直接排至泵房中的集水池,而当排水流量较大的情况时,应该排回到消防排水缓冲水池内。此外,对于消防水泵的出水口,还需要充分考虑采用一定的稳压回流方法,因为在实际的使用时,常常会发生水量较小,甚至低于水泵的额定流量值的情况时,如果没有采取任何的回流手段,就必然会引起消防管网中的压力激增,从而发生事故。想要切实有效的解决这类的问题,最常用的方法在供水管的上面安置安全的稳压阀或泄压阀,当管网中发生超压的情况时,就能够通过回流管路来泄压,并将回流水排回到消防排水缓冲水池里。(3)调整自喷末端试水设施,解决末端试水设施的排水问题。在高层建筑的消防给排水设计之中,人们通常会调整末端试水设施中压力表、试水阀的设置,但是常常忽视试水接头的调整,特别是针对试水接头的出水口径没有注重。其实目前市场上许多的消防设施生产厂商,可以成套生产的末端试水设施,只需要依据设计需要,依据试水接头主要出水口的流量系数确定标准规格的产品即可。
参考文献
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关键词:给水加压;高层建筑;系统;布置方式
Abstract: with the rapid development of economy and the improvement of science, the height of the high-rise building and layer is in constant increase. High-rise building has become a symbol of the modern metropolis. High-rise building layer in the high building, as distinguished from the low-rise building, so reasonable choice of water supply pressure is way high-rise building water supply system for the key design life, it's directly related to the use of the drinking water system and project cost.
Keywords: water supply pressure; High-rise buildings; System; arrangement
中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:
1概述
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0.32 MPa,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:
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[2] 高层建筑给水排水工程[M].北京:化学工业出版社,2004高层建筑给水方式篇3
【关键词】高层建筑;消防给水;超压;可靠性
随着社会经济的快速发展和城市用地的日趋紧张,高层建筑的兴建已成为城市居民建筑发展的趋向所在。高层民用建筑由于火势蔓延迅速、扑救难度大、火灾隐患多、事故后果严重,且受到消防车水泵压力和水带的耐压强度等限制,一般不能直接利用消防车从室外消防水源抽水送到高层部分进行扑救,而主要依靠自身的消防给水系统来扑救火灾。因此,高层建筑的消防给水系统就显得尤为重要。
1.高层建筑的消防给水系统
1.1消防给水方式。
1.1.1消防水泵、高位水箱、消防水池合用的供水形式。这种供水方式是高层建筑消防给水系统中应用最广泛的一种方式,它是采用将高位消防水箱置于高层建筑的屋顶上,将消防水池和水泵房设置在建筑物的底层或室外的一种消防给水模式。当发生火灾时,由高位水箱提供前10min的消防用水量,消防水泵启动,将消防水池中的水提升并输送至给水管网,完成灭火任务。该给水方式是从高层建筑物的高度和分区角度出发,分成一次性加压供水、分区串联加压供水和分区并联加压供水三种。其中一次性加压供水方式多应用于无需分区直接给水的高层建筑物,对建筑物的高度要求在50m以下,当建筑物高度超出50m或者有分区减压供水需求的,则需要采用分区串联加压供水和分区并联加压供水方式。分区并联加压供水,各分区为独立的给水系统,供水安全可靠,分区水箱容积较小,水泵集中布置,方便了管理与维护,但对于消防管材方面要求较高;分区串联加压供水,各分区供水相互联系,下区供水出现故障时,上面的分区也将受到影响,供水安全性较差,水泵也是分散布置,维修管理不方便,但整个系统管道压力较小,管道维修较少。
1.1.2区域集中的高压(或临时高压)消防供水方式,即两幢或两幢以上高层建筑共用一个泵房的的消防给水系统。对于一栋单独的高层住宅楼而言,消防给水系统组件消防水泵和高位水箱是不可缺少的。但对于由多栋高层建筑组成的小区,如果在每栋建筑上都设置高位水箱和消防水泵,这不仅大大提高了工程造价,同时还给小区物业管理部门增加了多余的工作量。为了解决这个难题,提出了在小区内设置集中消防供水系统。因为同一个小区内的多栋高层建筑同时发生火灾的可能性较小,可以认为同一时间内发生火灾的次数为一次,从设计合理、经济节省的角度出发,从消防水泵引出多条出水管,分别与小区内各栋楼的供水管网相连接,相当于每栋楼都设有消防水泵,只不过在供水距离上存在了差别,但并不影响对建筑的消防供水能力。只是这种方式要求消防管网设计成环状,以达到供水的安全可靠。
1.1.3加压给水方式。目前常用的加压给水方式有气压罐给水和二次加压两种。气压罐给水方式是在考虑到高位水箱的高位摆放以及影响建筑美观与结构承重问题上提出的,这种密封可靠的消防给水方式很受用户的青睐。它的运行机理是:运用气压罐将水加压后,输送到消防给水管道内,以满足各个消防设备用水需求,当达到一定的压力时,多余的水会进入气压罐,此时,水泵以及自动控制系统进入准备状态,当消防管道内水压小于规定的水压值时,气压罐将自动启动,并向消防给水管网及时给水。但是气压罐的应用,需要与之配套的水泵和自动控制系统的参与,使得消防给水的成本大幅度增加。二次加压方式,是为了应对多层建筑的集群布置管理的形式,当单独的某个气压罐无法满足水压要求时,需要对气压罐内的水进行二次加压,以达到集中加压与稳压的目的,该给水方式的缺点是:投资成本比较大,且需要专门的技术人员做维护。
1.2高层建筑消防给水硬件设施的布置。
1.2.1水泵接合器水泵接合器的主要用途是当建筑物内部的消防给水管道水压低、供水不足或无法供水时,消防车可通过水泵结合器向室内管网供水,达到灭火的目的。《高层民用建筑设计防火规范》指出:消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定,每个水泵接合器的流量应按10~15L/s计算。在实际工作中,水泵接合器的数量既要按照室内消防用水量来进行计算,还要结合实际室外供水能力的状况,两者要兼顾,不可顾此失彼。对于一些灭火系统水泵接合器的数量可以分别设3~5个,这样既达到了节省资金,又保证了消防安全。
1.2.2消防水池消防水池是用来储存消防用水的构筑物,是天然水源或市政给水管网的一种重要补充手段。《高层民用建筑设计防火规范》规定:市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量,市政给水管道为枝状或只有一条进水管(二类居住建筑除外),只要具备上述一种情况,就应该设置消防水池。《高规》第7.3.3条对消防水池的容积做了详细规定:当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。消防水池的构建还要考虑工程造价及管理方面的要求,在保证城市环状供水稳定可靠的前提下,可以采取适当放大进水管尺寸的方式,保证在室外消防用水量充足的前提下,进水管可以补充消防水池需求的消防用水量,这样就可以适当缩小消防水池的容积,减少工程造价。
1.2.3消防水箱消防水箱是为了保证扑救高层建筑初期火灾时,满足火灾前10min的消防用水量的需要而设置的消防设备。自动喷水灭火系统设计规范》第10.3.1条规定:采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度。在消防水箱的施工设计过程中应注意:消防用水与生活用水合用的水箱,在设计时应采取确保消防用水不作他用的技术措施,可采用将生活用水管的出水口设在消防用水管出水口的上部并使两个管口之间水箱的容积达到消防水箱容积的要求;安装消防水箱时,在消防管网的出水管上应安装止回阀,阻止消防水泵启动后消防用水进入消防水箱。
1.2.4消防水泵用来输送和提升消防用水的机器称为消防水泵。消防水泵应保证在火警后5分钟内开始工作,并在火场断电时仍能正常运转。消防水泵宜采用自灌式引水(当泵轴标高低于水源(或吸水井)的水位时,称为自灌式引水),在吸水管上应设阀门,以便于检修。一组消防水泵的吸水管不应少于两条,当其中一条损坏时,其余的吸水管仍能通过全部用水量。对于高压或临时高压消防给水系统,其每台消防泵(工作水泵和备用泵)应有独立的吸水管。为了不使吸水管内积聚空气,吸水管应有向水泵渐渐上升的坡度,一般大于或等于千分之五。消防水泵出水管与环状管网连接时,其出水管不应少于两条。当其中一条出水管检修时,其余的出水管应仍能供应全部用水量。消防水泵的出水管上应设置单向阀。同时为使水泵机件,启动迅速,则在水泵的出水管上应设检查和试验用的放水阀门,试验用过的水,可放回消防水池。
2.高层建筑消防给水系统的加压、超压问题
2.1高层建筑给水系统加压常用方法:一次性加压、分区并联加压、分区串联加压。
(1)一次性加压:一般是在高层建筑的地下室的泵房内,对生活用水和消防用水进行集中加压,加压后的水沿着给水管道输送到相应的位置。但对于高层建筑楼层较低部位,需要加装减压阀设备。
(2)分区串联加压:当高层建筑物达到一定的高度时,一台水泵无法满足高层的水压的需求,如果采用增加水泵的方法加压,那么给水管道又无法承受如此高的压力,为此提出了水泵串联加压的方法,它的设计理念是:高层建筑的各分区分别设置调速泵或水泵与吸水箱或吸水池,然后按合理的顺序启动。但是水泵串联应用的设备比较多,且比较分散,致使工程给水工程的开支大大增加。
(3)分区并联加压:它的应用理念也是对给水系统进行分区管理,因为每个区域都有备用的水泵,使得该方法可靠性大大增加,同时水泵功耗利用率高,能量不会发生浪费,但是水泵并联加压存在着:设备的投资较大,且主干管道铺设增加,给水系统复杂的难题。
2.2消防给水系统超压超压是指消防给水系统管道内的水压超过其正常工作压力的限值,从而对管道、附件、器材和设备等造成损害,影响了给水系统的正常运行,不利于消防灭火。
2.2.1防超压措施。
2.2.1.1设置回流泄压装置。在消防水泵的出水管上设置一条去消防水池的支管,支管上设置泄压阀,当管网压力超过设定工作压力一定范围时,泄压阀自动打开回流泄压,以防管网超压。
2.2.1.2选用流量——扬程曲线平缓的消防水泵。在火灾发生后,消防用水量由小到大,变化幅度较大,如果选用流量——扬程曲线比较平缓的水泵,那么水泵的扬程变化也就比较小,管网的实际压力比较接近设计压力,可达到防超压的目的。
2.2.1.3采用可调式减压阀减压。可调式减压阀可以起到稳压的作用,只要给它设定一个阀后压力,那么不管阀前压力如何变化,都不影响阀后的工作压力。因此,可调式减压阀后面的消防管网就不会出现超压现象。
2.2.1.4采用全自动变频调速供水设备。它的主要特点是可以恒压变流量,即在恒定工作压力下,流量根据实际消防用水量发生动态变化,达到需求流量,不出现超压现象。
2.2.1.5增强给水系统管道的性能,提高其承压能力。使系统在运行过程中即使出现超压现象,也属于系统所能承受的压力允许范围之内,不会出现超压现象。
3.消防给水系统的可靠性研究
消防给水系统的可靠性是对消防安全系数的综合性评价,也是各个消防设备以及给水管道的功能正常发挥的评定标准。首先,它源自于对消防安全的全面认识,包括消防安全器材的使用,以及如何最快的应用现有的消防资源去减少火灾对建筑以及居民的伤害。其次,要明白消防给水系统的功能以及失效问题的解决方法,并通过建立合理的消防给水仿真模型,来探究消防给水系统的各个关联组件对系统的可靠度的影响情况。最后,要做好消防给水设施的安全检测与验收,如检验消防设施的设置是否合理,施工是否符合要求,最不利点的水压是否达到要求,室内消火栓的布置是否合理,必要时对消火栓的材料加以检验(如是否有防锈处理等);检测消火栓箱内是否设置了直接启泵按钮;检测在消火栓按钮发出确认信息后,是否达到启动和报警的效果等。
4.小结
综上所述,高层建筑消防给水系统设计,应根据高层建筑的消防水压要求以及市政管网供水压力、管路布置等情况,合理选择消防给水系统形式。在高层建筑消防给水的超压和泄压问题上,要对给水系统进行科学布置,在管材及设备上进行合理选取,在达到要求的前提下减少额外投资。对于消防给水系统的可靠性研究,要知道不同的消防设备发挥功能状况可靠度是不同的,因此对待可靠性研究要在对消防给水系统全面认识的基础上,通过大量试验,去发现可靠度与各个消防组件之间的函数关系,以便达到高层建筑消防给水系统预期的消防安全能力以及安全效果。
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关键词:高层建筑;给水工程;优化设计
随着人口的不断增加和经济的迅速发达,城市房屋也在不断地重建或改造,高层建筑同样占地面积可以居住更多的人口,且外形美观,设备更完善,服务功能更加人性化,已经成为房屋建设的主要形式,但是随之而来也产生了很多问题[1],尤其是给水问题。尽管给水工程在整个高层建筑设计中所占的比例不是很大,但是水与人们的生活是密切相关的,水的给予和排放问题是每个家庭住户日常生活的必需,同时高层建筑消防工作的开展也离不开给水工程,所以说,高层建筑的给水工程至关重要,优化其工程设计势在必行。高层建筑有着高度大、排水量大、用水要求高、层数多以及振动源多等特点,原有的针对低层房屋设计的给水方案已经满足不了高层建筑的需求,高层建筑室内给水设备多,道路管线种类复杂繁多,无论是在技术的广度还是深度上,都对高层建筑的给水设计提出了更高的要求。
1.高层建筑给水工程特点
高层建筑是较为特殊的一类建筑群,其要求各项技术的水平比较高,特别是对于给水工程,务必要应用最新最高效最成熟的设计技术和理念[2],只有这样才能充分保障给水功能的完善性。相较于普通建筑,高层建筑给水工程的特点包括以下几个方面:1.高层建筑往往高度较大,随着高度的增加水压的在不断上升,这就要求我们做好减压等相关的工作,将给水系统和消防系统的水压都控制在较好的范围内。2.高层建筑往往楼层数目较多,这就使得居住的人口数量大大增加,用水需求量也随之增加,这就要求我们在保障给水充足的情况下建立完善的安全防护系统,能够及时有效的处理故障问题,保障居民日常生活有条不紊的进行。3.对于高层建筑,一旦发生火灾,其火势蔓延极为迅速,且火势一般较大,这就要就我们在设计给水工程时注重自救措施等相关设计的科学性和严谨性。4.高层建筑的建筑设计结构较为复杂,包含纵横交错的给水管和消防管,大大增加了管理的难度,这就要求我们优化设计以便进行综合管理。5.高层建筑因其自身系统庞大等特点,使得其内部的给水、消防管道线路比较复杂,负担相对沉重,这就要求我们充分考虑和应用放变形、减震等功能的实施应用。
2.高层建筑给水系统优化
2.1减压给水
目前,国内外大多数的高层建筑给水时均采用了减压方式,减压给水是指首先使用水泵把所需要的水量抽吸到最高的楼层处,然后按照从上至下进行分区供水,同时设计并安排一定数量的减压阀,进一步对水压进行控制。对于消防用水,主要使用的是比例减压阀门;而对于生活用水,主要使用的是可调式减压阀门。减压给水在给予高层建筑供水的过程中具有众多优势,不仅设计简单、操作便捷、耗资少,还能够提供较为稳定的给水系统。
2.2合理分区
高层建筑的建筑结构特点决定其给水工程较为庞大,这就可以进行分区管理,将整个建筑的给水系统进行合理的分区设定,使得每个独立区域的最低供水处的水压不超过0.45MPa,在紧急情况下水压不超过0.55MPa。同时保证进入每个住户的水管内部水压超过0.35MPa,并结合上述的减压给水,减压阀门的预设压力为0.15MPa-0.35MPa。
2.3新型能源的应用
太阳能是近年来广泛应用的新型能源,其主要特点是污染小、耗能低,其为热水供给系统提供了较好的思路。在每栋的住宅区均设计太阳能式热水供给系统,在天台上设定平板式太阳能收集器,同时配备热水水箱、恒温水箱、热水回水泵、空气源热水泵等,这样就能够较为便捷的为住户提供热水资源,同时耗能低、投资少。
2.4节水系统
建立并完善节水系统,将家庭用水或雨水等收集,然后采取一系列过滤消毒,水质安全监测合格后再提供给住户,形成废水回收利用的绿色网络,不仅解决了住户水费压力,还能够为世界节水做出贡献。
3.高层建筑给水方式优化
3.1直接给水
直接给水是最简单便捷的给水方式,直接将室外给水管网络与室内相连,该方式能够充分的利用给水管网络的压力,从能源角度来讲,是极为节能的给水方式。但是该方式的缺点也比较突出,系统的内部不含有蓄水设备和功能,一旦给水管网络出现故障,室内立即停止供水。所以采用该方式给水时,应充分评估条件,如果室外的给水网络压力和蓄水量较为充足,在没有意外发生的情况下,能够长时间满足整栋楼居民生活用水的需要,那么可以采用该直接高效的给水方式。
3.2变频泵给水
变频给水是指使用变频技术调节并控制电压、电流和频率,进而能够对水流量达到较好的控制和优化。当高层建筑采用了这种给水方式,能够很大程度上的节约能源,并且对仪器设备有着较好的保护作用,从而节省投资量。同时变频给水泵体积小,所占空间小,较为便捷。在使用变频给水泵时,几乎不需要进行人工操作和控制,其为全自动一体化模式,由内在的软件程度直接操控,只需要定时检查,确保程序的准确运转即可。但是,变频泵有一定的环境限制,该仪器自身价格较高,在使用之前应充分评估建筑环境,综合各种因素选择最佳的给水方式。
3.3气压给水
气压给水是利用大气压强的协助进行供水,该方式不需要早高处建立水箱,且水箱的位置较为自由和随意,同时其对水的封闭保护性较强,能够保障水质的质量,不受到外界环境以及污染的影响,并且具有极强的蓄水能力,能够在很长时间内满足住户的用水需求。但是,气压给水也有一定的缺点,其要求的水箱容积较大,占据了较多的空间,受到大气压强的影响,使得水压时常发生波动,并且泵水效率较低。所以,当室外的给水网络不能及时为住户供水时,同时不方便建立高位的水箱时,可以考虑采用该给水方式。
4.结语
高层建筑目前已经成为建筑群体的主要形式,而在淡水资源日益短缺的今天,合理利用并节约水资源很有必要[3],这就要求拥有庞大“生理”系统的高层建筑优化自身的给水工程。优化给水系统主要是从给水系统和给水方式两个方面进行技术优化,期间结合高层建筑自身的给水特点和周围环境等综合因素,给出最佳的给水方案。对于高层建筑的给水,主要应该考虑水压、水质、水量,同时兼顾提高水的利用率、节约能源以及合理规划经济。高层建筑给水工程目前的前景是极好的,但仍需要在实践中继续改善和优化,严格遵循节约用水的理念,为促进社会的可持续发展做贡献。
参考文献:
[1]董艳.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究[J].中华民居(下旬刊),2014,06:75-76.
[2]邓双黔.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究[J].中华民居(下旬刊),2013,02:37-38.高层建筑给水方式篇5
关键词:高层建筑 发展 建筑给排水设计 技术提升
中图分类号:TU97文献标识码: A
1.高层建筑给水设计
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。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。就目前我国城市给水状况而言,水压一般可满足建筑五~六层的生活用水要求,高区部分的供水应根据具体情况确定。高层建筑生活给水系统的竖向分区,应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件,结合利用室外给水管网的水压合理确定。 分区最低卫生器具配水点处的静水压,住宅、旅馆、 医院宜为300~350KPa;办公楼宜为350~450KPa,高层建筑生活给水系统高区部分应进行合理的竖向分区。
2.分区给水方式
建筑给水可采取的分区给水方式包括:高位水箱给水方式、变频调速水泵给水方式、气压罐给水方式等。当采用常高压给水系统时,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。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,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。
变频调速水泵的供水方式不能满足消防贮水量,存在小流量和零流量供水问题,同时变频控制设备一次性投资较高。气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积较小,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增压及稳压设备,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。
高层建筑采用高位水箱给水方式的居多,尽管高位水箱存在增加建筑荷载和使生活用水受到二次污染的问题。高位水箱给水方式可根据相关规范的要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式及高位水箱串联给水方式,或者根据建筑实际情况采用几种给水方式的有机组合。其中高位水箱减压的给水方式可利用减压水箱和减压阀进行减压。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可能,且有噪音产生,减压阀造价虽然较高,但占地面积很小,不影响水质而且无噪声,国内减压阀产品质量也在不断提高,性能可靠,所以采用减压阀减压方式的日渐增多。
3.高位水箱给水方式的实际应用
3.1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。这种方式供水安全可靠,充分利用了城市管网的水压,节省能源,故被普遍采用。
3.2建筑高度50-80m左右的高层建筑
高区部分可采用贮水池-水泵-屋顶水箱-减压阀给水方式或高位水箱并联给水方式。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,便于管理维护。但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,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。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,高区部分又可为两个分区。
3.3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,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。
3.4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。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。高层建筑给水方式篇6
摘 要:随着我国城市建设的快速发展,高层以及超高层建筑不断涌现使得越来越多的人对建筑的给水、排水系统以及消防系统的设计和应用有了更高的要求。因此本文对超限高层建筑的给排水设计进行研究。
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 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高层建筑给水方式篇7
摘 要:随着我国城市建设的快速发展,高层以及超高层建筑不断涌现使得越来越多的人对建筑的给水、排水系统以及消防系统的设计和应用有了更高的要求。因此本文对超限高层建筑的给排水设计进行研究。
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 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高层建筑给水方式篇8
随着高层建筑迅猛发展,由于其高度大,工程规模大,使得其与一般建筑有很大的不同,如给水与消防给水的压力分区、加压方式和系统形式,排水体制、通气方式,中水回用等方面都有其特点。本文结合具体工程实例,就高层建筑给水排水工程设计进行探讨。
1 工程应用
某住宅小区内共有18栋楼,其中18层的高层商住楼有5栋、10层的商住楼有5栋、其余8栋均为10层的住宅楼。18层的高层商住楼建筑高度达到65m,而且设有二层地下室,底层局部为商业服务网点用房、物管用房,主要用作停车库。
2 高层建筑给水设计要点
1)高层建筑给水系统竖向分区。当建筑高度达某一高度时,给水系统需作竖向分区。合理的确定给水系统的竖向分区,是进行高层建筑给水系统设计的前提。分区压力值选定过高,仍会造成低层处配水点压力大、流量多、噪声大、用水器材损坏等后果。分区压力值选定过小,又会使分区数量增多,势必增加给水设备、管道的工程造价及维修管理工作等。因此,高层建筑给水系统竖向分区应根据使用要求、管材质量、卫生器具配件所能承受的工作压力,结合建筑层数合理划分。当市政管网压力具有一定资用水头,其压力能满足高层建筑下面几层,如地下室、裙房及附属建筑用水需要,为节省能源和基建投资与运行管理费用,在对给水系统进行分区时,根据市政管网压力.建筑的下几层可采用市政给水管网直接供水;
2)高层建筑给水方式。在高层建筑竖向分区确定后,就要对给水方式进行选择。高层建筑给水方式有:高位水箱给水方式、气压罐给水方式和无水箱给水方式。给水方式选择应以经济合理、技术先近、供水安全可靠为原则;
3)最高日用水量考虑。对于综合性建筑,如建筑的上部为住宅、下层为商店的商住楼,办公、会场和宴会厅等组合在一起的大会堂,旅馆、商店和营业餐厅等在一起的大型宾馆等,应分别按不同建筑的用水量定额计算各自的最高日生活用水量,然后将同时用水量叠加,取最大一组用水量为整个建筑的最高日用水量。
本小区总的设计用水量为:最高日用水量200m3/d;最大小时用水量20m3/d。根据甲方市政给水压力(约0.30Pa),本子项住宅部分给水系统竖向分为3个区。低区为地下室~4层,中区为5层~16层,高区为17层~28层,中、高区分别由两套变频恒压给水装置供水,其中5层~10层、17层~22层设干管减压阀减压供水。一层商铺由市政管网直接供水,并设专用商业总水表。生活水箱、变频恒压给水装置均设于地下室生活泵房内,二次加压供水采用紫外线消毒装置进行消毒、杀菌。
另外,考虑到消防需要,本小区室内消火栓系统采用区域性的临时高压制消防体系,集中设置消防加压系统。结合本工程定性为纯住宅,室内消火栓消防用水量为20L/s,室外消火栓消防用水量为15L/s,火灾延续时间为2小时。室内消火栓系统竖向分为2个区:地下室~5层为低区,6层~34层为高区,高、低区共用一套消火栓泵,低区经减压阀减压后供水。室内消火栓管网布置成环状,消防水泵有两条出水管与高区环网相连,室外设二组水泵接合器与高区环网相连。室内消防水池(有效400m3)、消防水池设有消防取水口。消防水池设置在地下一层,保证消防车的取水口高度不大于6m。屋顶消防水箱设于C单元屋顶,有效容积18m3,箱底标高84.60m,不能满足小区最不利消火栓栓口静压0.07MPa,在地下室泵房设置增压稳压设施。在室外给水环网上设室外消火栓。
3 高层建筑排水设计要点
鉴于高层建筑排水管道的设计基本参数、计算公式、计算方法与一般多层建筑的设计计算基本相同,其计算结果应能确定出排水管网各管段的管径、横向管道的坡度,从及各控制点的标高。
1)高层建筑的排水定额与多层建筑的排水定额相同,其中其定额有两个,―个是以每人每日为标准,另一个是以卫生器具为标难。每人每日的污水量和时变化系数与气候、建筑物内卫生设备完善程度等有关。因建筑内部给水量散失较少,所以生活排水定额和时变化系数与生活给水量计算方法相同,计算结果主要用来设计污水泵、化粪池等;
2)设计秒流量。高层建筑内排水管道的设计流量是确定各段管径的依据。因此,排水设汁流量的确定应符合建筑内部排水规律。高层建筑内排水流量与卫生器具的排水特点和同时排水的卫生器具数量有关,具有历时短、瞬时流量大、两次排水时间间隔长的特点。建筑内每昼夜、每小时的排水量都是不均匀的。与给水相同,为保证最不利时刻的最大排水量能迅速、安全排放,排水设计流量应为建筑内部的最大排水瞬时流量,称为设计秒流量;
3)排水横管的水力计算。对于横管和连接多个卫生器具的横支管,应逐段计算各管段的排水设计秒流量,通过水力计算各管段的排水设计秒流量,通过水力计算来确定各管段的管径和坡度。与―般多层建筑相同,横管按明渠均匀流公式计算;
4)排水立管计算。高层建筑排水立管的最大排水能力也与一般多层建筑相同,其决定于污水立管管径和系统的通气状况。
本工程污水系统采用雨、污水分流的排水体制,的最高日污水排水量为180m3/d。住宅污水有组织排放,卫生间污水设专用通气管,底层污水单独排出。污水排入市政污水管道。根据《四川省城市排水管理条例》,本小区在二环内,城市污水处理设施覆盖的范围内,故生活污水在室外集中后就近排入市政污水管网。
暴雨强度公式采用成都地区暴雨强度公式。屋面雨水排水的设计重现期取50年,室外雨水设计重现期取2年。经计算,小区总雨水量为293.90L/s。住宅屋面雨水采用外排水方式,阳台雨水管单独设置,并间接排放。地下车库、自行车库、设备房、消防电梯基坑废水排至集水坑,用潜水泵提升至室外雨水井或雨水沟。
4 结论
鉴于给排水设计的重要性,结合笔者从事给排水设计实践,提出设计人员在民用建筑给排水设计中应重点关注的设计要点以及总结了笔者在给排水设计中所遇到的一些问题,为同类工程给排水设计所借鉴。
参考文献高层建筑给水方式篇9
关键词:高层建筑;给水;排水
Abstract: High-rise buildings have the characteristics of large scale, integrated performance function is strong, large energy consumption, complex structure, therefore, high-rise building water supply and drainage design of the normal use of the building function has very important significance. Design personnel related to constantly sum up experience, absorb the advanced design concept, with advanced design technology, improve the quality of high-rise building water supply and drainage system.
Key words: high-rise buildings; water supply; drainage
中图分类号:TL353+.2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、高层建筑给排水系统存在的问题
1.高层建筑给排水系统施工质量不高
目前,我国高层建筑的给排水系统还存在一些不足。这些质量没有达到预期的设计标准的项目,在很大程度上来说,是由于施工过程中存在一些问题。由于高层建筑给排水系统较普通给排水系统来说,具有施工难度大、施工程序多以及施工周期长等诸多特点。在施工的过程中,经常会出现组织安排不合理、施工顺序较为混乱以及危险工序交叉作业等问题。而且,在高层建筑给排水施工的现场,一些必要的管理工作不到位。
2.管道材料选择存在问题
高层建筑给排水系统对于管道的质量要求较高,要求管道具有较高的强度和承压能力。许多高层建筑的给排水系统出现问题,都与设计施工过程中使用的管材有关。设计者没有充分考虑到建筑修建完成后,居民正常使用时,排水系统管道各个部位的实际承压,造成了一些区域管道承压过高而出现坏损现象。
3.管道布局不合理
高层建筑物给排水管道内部布局的合理,不仅给日后排水系统的检修和保养带来诸多便利,而且会给建筑物内其它系统或设备的布置带来诸多的方便。但是目前许多建筑物内部的给排水系统布局不够合理,有的设计甚至是交叉无序设计,这将会给系统的更新和维修带来很多困难。因此,在设计时,要提高对排水系统布局的重视程度,保证其在建筑内部的布局科学、合理。
4.生活给水无减压节流装置
高层建筑生活给水管道中,减压节流装置具有重要的作用。目前,我国一些已建高层建筑中的生活水管道没有设置必要的减压节流装置,经常由于水压过高产生水管破损的现象,影响建筑给排水系统的整体功能。生活给水系统按照相关规定,在竖向分区之后依然存在着卫生器具配水点水压相对较大的问题,如果不在系统中合理的设置节流装置,卫生器具实际出水流量甚至会达到额定流量的5倍以上,不仅造成水资源的浪费,而且会由于水压过高、漏水量增加,带来水击、噪声以及振动,造成管件的损坏和破裂。
5.给排水系统安检工作不到位
高层建筑给排水系统在质量和性能方面要求相对较高。相关管理部门需要对给排水系统进行定期的检修和保养,及时发现一些潜在的故障并有效的进行处理。而目前我国高层建筑给排水系统的检修和保养工作不够到位,有些高层建筑排水系统常年无人维护,致使给排水系统内部出现阻塞的现象,甚至出现破损漏水等现象。因此,对高层建筑给排水系统进行定期的检修时非常必要的。
二、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,既要考虑高层建筑给排水消防系统静水压力的因素,也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。
三、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。
1.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。
2.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。
3.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。高层建筑给水方式篇10
关键词:静水压力 竖向分区 供水方式 避难层
中图分类号: TU991.41 文献标识码: A 文章编号:
1.引言
高层建筑具有楼层高、结构复杂、人员密集等特点,一旦发生火灾,扑救困难,损失严重,对人员生命威胁较大。因此高层建筑的消火栓给水系统的设计尤为重要。合理的消火栓给水系统分区,不仅对系统的可靠性及经济性有重要意义,而且对于系统的后期管理和维护也大有益处。根据不同功能的高层建筑采取合适的消火栓给水系统及分区是消火栓给水系统设计面临的重要课题。
2.消火栓给水系统分区的影响因素
2.1消火栓栓口的静水压力对消火栓给水系统分区的影响
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)(以下简称《高规》)第7.4.6.5条规定:“消火栓栓口的静水压力不应大于1.00MPa,当大于1.00MPa时,应采取分区给水系统。消火栓栓口的出水压力大于0.50MPa,应采取减压措施。” [1]根据《高规》规定,消火栓给水系统是否分区,首先要计算消火栓栓口的静水压力。《高规》第7.4.7.2条规定:“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力。当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa;当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa。当高位消防水箱不能满足上述静压要求时,应设增压设施。” [1]结合上述规定,消火栓栓口的静水压力的计算分为两种情况,一种是高位消防水箱的设置高度满足最不利点消火栓静水压力,另一种是需要设置增压设施。
下面以某住宅为例,分析消火栓栓口的静水压力对消火栓给水系统分区的影响。某住宅地下1层,层高为5.65m,地上26层,层高为3m,建筑高度为78.45m,室内外高差为0.45m。第一种情况:高位消防水箱的设置高度满足最不利点消火栓静水压力,则消火栓栓口的最大静水压力为75m+5.65m+7m=87.65m,竖向可以不分区。第二种情况:高位消防水箱的设置高度不能满足最不利点消火栓静水压力,需要设置增压设施。消防水箱及增压泵设置于26层屋顶,消火栓给水系统最不利点所需压力为P=H1+H2,其中H1为水龙带及消火栓本身的压力损失,H2为水枪喷射充实水柱长度(10m)所需压力。要同时满足水枪喷射充实水柱长度(10m)和每支水枪最小流量5L/s,查充实水柱数据表[2](19mm喷嘴)可得H2=17m。qxh=5.21L/s,P= H1+H2=0.0043×25×5.22+2+5.22/1.577=22m。P值即为气压水罐的充气压力。消火栓栓口的最大静水压力为75m+5.65m+22m
=102.65m,因此竖向应该分区。由于消防水箱设置的高度不同,使得消火栓栓口的静水压力不同,进而影响到消火栓给水系统的分区。
2.2建筑功能对消火栓给水系统分区的影响
对于综合楼、商住楼等多功能的高层建筑,可以根据其建筑特点,来划分消火栓给水系统的分区。比如商住楼的商业部分和住宅部分,消火栓点位的布置差别较大,可以分别设置消火栓环管,分成不同的分区。
3.消火栓给水系统分区的形式
消火栓给水系统的分区供水方式主要有并联、串联及减压供水方式。
3.1并联供水方式
并联供水方式的优点是适用于有着不同功能的商住楼、综合楼,特别是对今后有不同物业公司管理的建筑以及分期实施的建筑工程。这种供水方式的优点是系统安全性好,互不影响。缺点是高区水泵扬程较高,需使用耐高压管材和管件,投资较大。因此适用于分区不多,建筑高度为100m左右的高层建筑。
例如某商住楼,地上28层,地下3层,5层及以下为商业,6层及以上为公寓。建筑高度97.60m,室内外差为0。公寓层高3.10m,地下3层标高为-16.80m。根据《高规》第7.4.6.5条规定,首先计算消火栓栓口的静水压力。本工程在屋顶设置消防水箱和增压设施,消火栓栓口的静水压力为94.50m+16.80m+22m=
133.3m。消火栓栓口的静水压力大于100m,因此本建筑需要进行竖向分区。本建筑5层及以下为商业,6层及以上为公寓,根据功能划分消火栓给水系统分区:地下3层到5层为低区,6层到28层为高区,消防水池及消防泵房均设置于地下3层地下车库内。本商住楼为一期,二期为酒店,需要为二期工程预留消防管道,考虑到方便物业管理,消火栓给水系统采用并联供水方式。本建筑高区及低区各设一套消防泵,二期酒店单独设置一套消防泵,各个功能及分区消火栓给水管道单独设置。各分区单独设置消防水泵接合器。
3.2串联供水方式
串联供水方式与并联供水方式相比,更适合于建筑高度超过100m,消火栓给水系统分区超过两个区的超高层建筑。对于建筑高度不超过100m的建筑,可以通过管网的组织来实现分区,使得消火栓栓口的静水压力满足规范要求。这种方式也可以理解为串联供水方式。
下面通过工程案例进一步说明。某商住楼,地下1层,为地下汽车库,层高6m。1层到3层为商业,4层及以上为公寓,公寓为4个塔楼,2个塔楼为24层,2个塔楼为26层,层高均为2.90m。建筑高度为81.80m,室内外高差为0.45m。根据《高规》第7.4.6.5条规定,首先计算消火栓栓口的静水压力。本工程在屋顶设置消防水箱和增压设施,消火栓栓口的静水压力为78.45m+6.00m+22m=
106.45m。消火栓栓口的静水压力大于100m,因此本建筑需要进行竖向分区。消火栓栓口的最大静水压力为106.45m,仅仅超过规范规定值6.45m。如果采用并联供水方式,不仅会增加一套消防泵,而且4个塔楼跨度较大,组织消火栓给水系统环管,管道会比较长,水头损失较大,造成不必要的浪费。因此串联供水方式更加适合本工程。本工程消火栓给水系统分区为:地下1层到3层为低区,4层到26层为高区。消防水池及消防泵房均设置于地下1层,消火栓给水系统加压泵1套,设置于消防泵房内。消火栓给水系统环管设置于地下1层,由环管上分别引出4个塔楼的2路消火栓给水管,在引入管上设置止回阀,裙房3层设置低区消火栓系统环管,每个塔楼顶层分别设置高区消火栓系统环管。高区及低区分别设置消防水泵接合器。
4.结语
在确定高层建筑的消火栓给水系统及分区方案时,应结合工程的实际情况,综合考虑各种因素,比如供水可靠性、投资大小、系统运行和维护管理、能耗高低等,比较各种分区方案的优缺点。在保证系统安全的情况下,尽量简化消火栓给水系统,得出适合每个工程的合理方案。
参考文献:}

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