白俊福
摘 要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及進(jìn)步,我國的超高層建筑建設(shè)事業(yè)發(fā)展蒸蒸日上,與此同時(shí)超高層建筑的設(shè)計(jì)也受到人們的廣泛關(guān)注,比如超高層建筑給排水設(shè)計(jì)的問題,超高層建設(shè)中的給排水設(shè)計(jì)問題,在一定的程度上關(guān)乎著建筑的安全性以及舒適性。因此在本篇文章當(dāng)中,我們主要是簡單的探討了當(dāng)前超高層建設(shè)中的給排水設(shè)計(jì),希望能夠提供給相關(guān)從事者一些有效的幫助。
關(guān)鍵詞:超高層建筑;給排水設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)要點(diǎn)
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我們可以發(fā)現(xiàn)越來越多的超高層建筑它出現(xiàn)在了我們的生活中。作為衡量建設(shè)工程技術(shù)實(shí)力以及綜合能力的一個(gè)體現(xiàn),我們可以了解到超高層建筑它也是當(dāng)前設(shè)計(jì)單位與設(shè)計(jì)師持續(xù)追求優(yōu)化的課題。因此在這一個(gè)過程當(dāng)中相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)加大注重對(duì)超高層建筑在給排水設(shè)計(jì)中的安全和可靠等問題,并且需要對(duì)其進(jìn)行持續(xù)地探索和創(chuàng)新。
一、當(dāng)前超高層建筑給排水設(shè)計(jì)中存在的幾個(gè)問題分析
(一)給水方式以及分區(qū)設(shè)計(jì)中存在的問題分析
在這一個(gè)過程當(dāng)中,供水分區(qū)以及供水方式的選擇存在不合理的情況,部分超高層建筑在設(shè)置豎向的分區(qū)時(shí),僅僅只是簡單地劃分地區(qū)與高區(qū),當(dāng)需要滿足供水壓力較弱的樓層用水需求時(shí),只能采用提升整區(qū)的供水壓力,導(dǎo)致部分的樓層給水壓力過大,需要進(jìn)行減壓處理,不僅浪費(fèi)能源,還會(huì)導(dǎo)致成本增加。其次不合理的分區(qū)造成最不利點(diǎn)供水水壓過低其次低區(qū)的供水系統(tǒng)通常采用高位水箱供水方式,高區(qū)則是以屋頂水箱進(jìn)行供水,高區(qū)的屋頂水箱提壓較困難,使得最高供水水壓過低,造成用水困難。
(二)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題
超高層建筑在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí),污水立管的長度普遍都要比普通建筑的長度多出許多,需要連接的衛(wèi)生器具也是十分得多,長期下去排水管十分容易出現(xiàn)管內(nèi)堵塞的現(xiàn)象,導(dǎo)致樓內(nèi)的衛(wèi)生器具無法正常使用,污水管中污水無法及時(shí)排出,臭氣散發(fā)到室內(nèi),導(dǎo)致居民的生活受到嚴(yán)重的影響。同時(shí),長期使用過程中,房屋吊頂位置的管道容易出現(xiàn)老化問題,導(dǎo)致管道漏水現(xiàn)象的出現(xiàn),使建筑的美觀性與使用性能受到嚴(yán)重的影響。
(三)消防水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不完善
在高層建筑當(dāng)中,對(duì)于消防系統(tǒng)而言它是高層建筑中最為重要的一項(xiàng)保障。但是根據(jù)我國相關(guān)的研究以及調(diào)查,我們可以發(fā)現(xiàn),由于超高層建筑的垂直高度過高,水壓提升困難,導(dǎo)致設(shè)計(jì)的消防給水系統(tǒng)并不能有效的滿足消防工作的需求,給建筑物的安全性造成較大的隱患。另外,當(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行施工后期的維護(hù)工作中,如果不能充分的留意對(duì)于消防管道以及相關(guān)設(shè)備的保護(hù),就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生危險(xiǎn)的時(shí)候,出現(xiàn)爆管或者水泵燒毀的情況發(fā)生,使其危害到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。
二、當(dāng)前超高層建筑排水設(shè)計(jì)的方式
(一)有效的選擇給水分區(qū)以及給水方式
在設(shè)計(jì)給水系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行合理分區(qū),根據(jù)國家制定的設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),市政給水管網(wǎng)的水壓一般只能滿足民用建筑不高于六層的建筑樓層供水需求,無法滿足超高層建筑的供水需求,因此在對(duì)超高層建筑的供水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置時(shí),可以采用分區(qū)供水的方式,低區(qū)部分采用市政管網(wǎng)供水,而高區(qū)部分采用水泵加壓供水方式。設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括供水方式的選擇,供水系統(tǒng)的分區(qū)設(shè)置,生活水箱的設(shè)置、供水安全保障設(shè)計(jì)等。給水方式的選擇是超高層建筑給排水設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵內(nèi)容,依據(jù)國家的相關(guān)文件規(guī)定,為了保障給水配件的使用安全性,各分區(qū)衛(wèi)生器具配置水點(diǎn)靜壓保持在0.45MPa,如果有出現(xiàn)局部超壓的情況可以適當(dāng)設(shè)置減壓閥。超高層建筑供水系統(tǒng)分區(qū)設(shè)置中通常采用的是垂直串聯(lián)的方式進(jìn)行供水系統(tǒng)的設(shè)置。也就是,水泵串聯(lián)給水與減壓給水相結(jié)合的給水系統(tǒng)設(shè)置方式或分區(qū)設(shè)置高位水箱結(jié)合水泵及減壓的給水系統(tǒng)設(shè)置方式。分區(qū)設(shè)置高位水箱的方式通常對(duì)各個(gè)給水區(qū)的水泵進(jìn)行分散設(shè)置,從下一分區(qū)的供水箱中抽取水源,每隔十五層左右設(shè)置一個(gè)避難所,兼具設(shè)備層的作用,并且還需要設(shè)置相應(yīng)的中途轉(zhuǎn)輸水箱,用于調(diào)節(jié)初級(jí)水箱和次級(jí)泵的水流量差。防止水壓回傳的現(xiàn)象出現(xiàn)。
(二)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析
由于超高層建筑建筑高度的特點(diǎn),在設(shè)置排水系統(tǒng)時(shí),要考慮到一個(gè)問題就是排水系統(tǒng)中會(huì)形成較大的重力勢(shì)能,可能對(duì)排水系統(tǒng)造成一定的傷害,并且會(huì)對(duì)較高或者較低層的水封造成一定的傷害,在設(shè)置排水立管時(shí)應(yīng)使水流維持在水膜流狀態(tài),并應(yīng)對(duì)排水的勢(shì)能進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算,控制排水立管使其能夠充分的管控立管設(shè)計(jì)流量的負(fù)荷。在排水系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的消能設(shè)施,從頂層開始每隔六層設(shè)置一套相應(yīng)的消能設(shè)施,設(shè)置專用的排水通氣立管,避免管中的氣壓過高,將管中的有害氣體及時(shí)排出。在這一個(gè)過程中,我們以超高層住宅做為例子,在衛(wèi)生間中的結(jié)合通氣管應(yīng)當(dāng)使其每一層都充分連接,另外關(guān)于底部的排水出戶管也應(yīng)當(dāng)放大一號(hào),并且對(duì)于樓層較高的排水管,我們應(yīng)當(dāng)使其能夠采取一些消能的措施,使其能夠減小水流的下降速度,有效的避免因?yàn)樗鞯臎_擊對(duì)管系造成危害,有效的保障系統(tǒng)的安全。
(三)有效地提升消防水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
超壓問題在超高層建筑中表現(xiàn)的十分顯著,因?yàn)闇缁疬^程中,給水系統(tǒng)的壓力是十分不穩(wěn)定的,特別是在滅火初期的時(shí)候,超壓現(xiàn)象表現(xiàn)的非常嚴(yán)重,這不僅會(huì)是滅火的效果受到嚴(yán)重的影響,還會(huì)導(dǎo)致水槍的控制難度增加,導(dǎo)致消防員的滅火工作難度大幅增加。并且還會(huì)對(duì)一些附屬的設(shè)施造成不同程度的損壞,導(dǎo)致其無法正常投入使用。超高層建筑的消防供水系統(tǒng)可以采用消防水泵轉(zhuǎn)輸水箱串聯(lián)的供水方式進(jìn)行設(shè)置。消防供水系統(tǒng)分區(qū)應(yīng)符合規(guī)范對(duì)工作壓力的限制要求,根據(jù)供水方式在消防系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的消防蓄水池、消防轉(zhuǎn)輸水箱、高位消防水箱、消防水泵及增壓穩(wěn)壓裝置等設(shè)備,當(dāng)采用高位消防水池的方式時(shí),兩座或兩座以上消防水池每座都應(yīng)該有一個(gè)獨(dú)立的供水管可以與消防供水系統(tǒng)連接。通常情況下消防給水系統(tǒng)多采用臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng),消防供水系統(tǒng)的豎向分區(qū)采用水泵與水箱結(jié)合的供水方式,中間轉(zhuǎn)輸水箱可兼做下部分區(qū)高位消防水箱,在火災(zāi)發(fā)生的初期,可采用高位水箱及增壓穩(wěn)壓裝置為消防系統(tǒng)的供水,之后聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)消防供水泵,我們就需要利用消防水泵、水池及中間設(shè)備層的消防水泵、轉(zhuǎn)輸水箱等聯(lián)合進(jìn)行加壓供水??梢愿鶕?jù)實(shí)際的情況來設(shè)置相應(yīng)的持壓泄壓閥、水錘消除器以及水力控制閥等。
(四)合理的選擇管材
在當(dāng)前我們對(duì)超高層建筑選擇材料的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)選擇一些強(qiáng)度較高的金屬管,另外對(duì)于管材的壁厚我們也需要按照其管材的壓力等級(jí)來進(jìn)行確定。另外當(dāng)管材在進(jìn)行連接的時(shí)候,我們可以選擇溝槽、法蘭、焊接等形式,可以在一定的程度上提高接口的抗壓強(qiáng)度。
三、結(jié)束語
總體的說來在當(dāng)前我們可以了解到,超高層建筑中的給排水設(shè)計(jì)它是一項(xiàng)十分關(guān)鍵性的內(nèi)容,其運(yùn)作與人們的生活有著較大的聯(lián)系。因此在當(dāng)前,我們需要加強(qiáng)對(duì)高層建筑給排水設(shè)計(jì)的優(yōu)化,使設(shè)計(jì)的給排水系統(tǒng)能夠達(dá)到最優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn),有效的避免因?yàn)榻o排水系統(tǒng)的原因而給人們的生活帶來不便以及安全隱患,當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)充分的加強(qiáng)對(duì)于這一些問題的關(guān)注,有效的使用合適的措施來進(jìn)行改善,從而提升超高層給排水設(shè)計(jì)的效果。
參考文獻(xiàn):
[1]韋源,毛瑞杰,梁俊遠(yuǎn).高層建筑給排水及消防設(shè)計(jì)初探[J].消防界(電子版),2019,5(12):49.
[2]王宇鋒. 超高層建筑給排水及消防技術(shù)論談[A]. 《智能城市》雜志社、美中期刊學(xué)術(shù)交流協(xié)會(huì).2016智能城市與信息化建設(shè)國際學(xué)術(shù)交流研討會(huì)論文集III[C].《智能城市》雜志社、美中期刊學(xué)術(shù)交流協(xié)會(huì):旭日華夏(北京)國際科學(xué)技術(shù)研究院,2016:2.
[3]張亮.成都某超高層建筑給排水與消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討[J].給水排水,2019,55(01):77-80.
[4]符翠紅, FUCui-hong. 超高層建筑給排水設(shè)計(jì)與探討[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì), 2011(4):96-98..