建筑給水排水工程論文
1、給水系統(tǒng)大型多功能建筑給水系統(tǒng)的安全可靠性要求很高，一旦發(fā)生停水將嚴(yán)重影響建筑功能的發(fā)揮。因此從工程設(shè)計(jì)上應(yīng)充分考慮到系統(tǒng)的安全可靠性。
首先，給水系統(tǒng)必須有可靠的水源保證，其措施是從市政給水管網(wǎng)的兩個(gè)不同位置（其間有閥門(mén)分隔）分別引入一根進(jìn)水管，并設(shè)置足夠容量的貯水池。
其次，必須選擇合理的給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。大型多功能建筑一般為高層甚至超高層建筑，城市給水管網(wǎng)的服務(wù)水壓只能滿(mǎn)足底部幾層的用水需求。而大部分樓層的用水必須考慮系統(tǒng)內(nèi)部自行增壓來(lái)解決；同時(shí)由于樓層較多，給水系統(tǒng)中上、下層管道中的靜水壓力差必然很大，為了避免下層管道的靜水壓力過(guò)大，引起泄漏增加甚至管道、附件破裂以及產(chǎn)生水擊形成噪音、振動(dòng)，因此給水系統(tǒng)必須實(shí)行豎向分區(qū)。
按是否設(shè)置高位水箱，給水方式分為水箱給水方式和無(wú)水箱給水方式，給水方式按豎向分區(qū)又可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、減壓等三種給水方式，其中減壓方式又分為設(shè)減壓水箱和減壓閥兩種。由于設(shè)減壓閥效果好、投資少又不占建筑面積，因此被廣泛采用。
該系統(tǒng)采用水箱給水方式，并采用集中增壓，即由設(shè)于地下層泵房的增壓泵（一用一備）同時(shí)供水至五個(gè)天面水箱，每個(gè)水箱除設(shè)高、低水位繼電器外還設(shè)液壓水位控制閥，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動(dòng)控制，大大減少了泵房的建設(shè)費(fèi)用和管理費(fèi)用。豎向分高、中、低三區(qū)，低區(qū)包括地下層及四層裙樓，由市政自來(lái)水直接供水。高區(qū)由天面水箱供水，中區(qū)由天面水箱經(jīng)比例式減壓閥供水。以減壓閥代替減壓水箱，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了建筑面積，降低了系統(tǒng)造價(jià)，避免產(chǎn)生二次污染。
給水管道材料以往都是熱鍍鋅鋼管一統(tǒng)天下，但由于近年來(lái)生產(chǎn)出了符合給水管材要求的uPVC塑料給水管，憑借其外觀美麗，防腐蝕性好，不僅在建筑工程中應(yīng)用，甚至已用到市政給水管道，目前其價(jià)格略高于鍍鋅鋼管。國(guó)會(huì)中心給水系統(tǒng)在公寓樓部分采用了uPVC塑料給水管。
大型多功能建筑給水系統(tǒng)的噪聲、振動(dòng)應(yīng)受到嚴(yán)格控制，否則影響使用功能，其措施是采用消聲止回閥，對(duì)水泵進(jìn)行隔振處理等。
2、熱水供應(yīng)系統(tǒng)大型多功能建筑一般要求全天提供熱水，因此必須設(shè)置中央熱水供應(yīng)系統(tǒng)。熱水供應(yīng)方式分為集中式和分散式兩種。為了避免熱水管道敷設(shè)過(guò)長(zhǎng)而熱量損失過(guò)多及管路易出故障，一般選用分散式供熱水方式。
國(guó)會(huì)中心即采用分散式供熱水方式，分別在酒店、會(huì)議中心樓、公寓樓設(shè)置獨(dú)立的熱水系統(tǒng)，其水源由各天面水箱供給，管網(wǎng)同冷水一樣作豎向分區(qū)，以保證兩個(gè)系統(tǒng)的冷熱水壓力均衡。各區(qū)熱水系統(tǒng)之中央熱水設(shè)備均設(shè)于天面水箱下熱水房?jī)?nèi)，管網(wǎng)采用上行下回機(jī)械全循環(huán)方式以保證熱水供應(yīng)穩(wěn)定。
熱水設(shè)備有熱水爐、貯熱水罐、循環(huán)水泵、貯油箱等，其主要設(shè)備是熱水爐，燃料可以為柴油、石油氣等。國(guó)會(huì)中心采用進(jìn)口熱水爐以確保運(yùn)行正常以及符合環(huán)保要求，以柴油為燃料，由室外油庫(kù)統(tǒng)一供應(yīng)。中央熱水設(shè)備示意圖見(jiàn)圖2.可供選擇的熱水管道材料有熱鍍鋅鋼管，紫銅管、uPVC塑料熱水管。鍍鋅鋼管價(jià)格最低，但容易受熱水腐蝕，壽命較短，一般8-10年就須更換，適用于檔次較低之熱水系統(tǒng)；紫銅管使用效果最好，壽命長(zhǎng)，用于熱水管道有較長(zhǎng)歷史。國(guó)會(huì)中心熱水管道就是選用進(jìn)口紫銅管作管道材料。
3、消防給水系統(tǒng)大型多功能建筑由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，人流頻繁，加上室內(nèi)木裝修等易燃物品較多，因此發(fā)生火災(zāi)的可能性較大，一旦失火通過(guò)電梯間、樓梯間、管道井等很容易造成火勢(shì)蔓延。所以這類(lèi)建筑其消防給水系統(tǒng)應(yīng)能立足于自救，發(fā)生火情能迅速撲滅。
按照高層建筑防火規(guī)范要求，國(guó)會(huì)中心消防給水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)成消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)、水幕消防系統(tǒng)等三個(gè)獨(dú)立的消防給水系統(tǒng)，并保證可靠的消防供電（兩個(gè)獨(dú)立電源）和消防水源。
3.1消火栓給水系統(tǒng)大型多功能建筑的消火栓給水系統(tǒng)，以消火栓處所受靜水壓力不大于800kPa為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行豎向分區(qū)。國(guó)會(huì)中心建筑高度未超過(guò)80m，因此其消火時(shí)便于操作水槍?zhuān)谙懒⒐艿撞縿?dòng)水壓力超過(guò)500kPa的消火栓前增設(shè)減壓措施。該系統(tǒng)采用臨時(shí)高壓給水方式，即發(fā)生火災(zāi)后才啟動(dòng)消防泵來(lái)增壓供水，天面水箱貯存10分鐘消防水量用以撲滅初期火災(zāi)。與給水系統(tǒng)相同，消火栓系統(tǒng)也采用集中增壓方式。酒店部分由于受天面水箱設(shè)置高度的限制，另設(shè)氣壓給水裝置以滿(mǎn)足最高幾層消火栓所需水壓。建筑內(nèi)部保證兩股充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位，消火栓直徑均為65mm，水帶長(zhǎng)度25m，水槍噴嘴口徑19mm.消火栓系統(tǒng)消防用水量為2400L/min，設(shè)4套水泵接合器。3.2自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)由供水設(shè)施、報(bào)警閥、管網(wǎng)、閉式噴頭及火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)等組成，是世界上普遍采用的一種固定式滅火設(shè)施。實(shí)踐證明，該系統(tǒng)具有安全可靠，控火滅火成功率高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。大型多功能建筑要求安裝自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的場(chǎng)所較多，國(guó)會(huì)中心除公寓樓部分外所有場(chǎng)所均安裝了噴頭。系統(tǒng)同樣采用集中增壓供水方式，增壓泵及所有報(bào)警閥均設(shè)在地下層泵房?jī)?nèi)。每個(gè)報(bào)警閥控制噴頭數(shù)不超過(guò)800個(gè)，最不利噴頭的工作壓力不小于0.1MPa，噴頭口徑為12.7mm，熔解溫度72℃，每個(gè)噴頭保護(hù)面積7～9m2.消防用水量為1800L/min，持續(xù)時(shí)間為1h，即初期供水10min和加壓供水50min.
3.3水幕消防系統(tǒng)該系統(tǒng)不直接用來(lái)?yè)錅缁馂?zāi)，而是與防火卷簾，防火幕配合使用，起到防火隔斷、防火分區(qū)、冷卻防火隔絕物，防止火勢(shì)蔓延的作用。水幕消防系統(tǒng)由水幕噴頭、管網(wǎng)、控制設(shè)備、水源等四部分組成。水幕噴頭是開(kāi)式噴頭，噴出的水形成水簾狀，形式有窗口、檐口、臺(tái)口等。國(guó)會(huì)中心由于建筑規(guī)模大，設(shè)有多個(gè)防火分區(qū)，分區(qū)之間設(shè)置保護(hù)卷簾水幕消防設(shè)備，在防火卷簾兩側(cè)各布置一排水幕噴頭，由地下層泵房專(zhuān)用水幕增壓泵供水。水幕消防用水量為20L/s，室上專(zhuān)設(shè)兩套水泵接合器。
4、排水系統(tǒng)大型多功能建筑要求排水通暢和通氣良好，若發(fā)生排水管阻塞現(xiàn)象則嚴(yán)重影響建筑物的使用功能。國(guó)會(huì)中心排水考慮分區(qū)排出，地下層排水通過(guò)潛污泵強(qiáng)制排水。排水立管能夠單獨(dú)排出盡量單獨(dú)排出，酒店部分采用幾根排水立管通過(guò)設(shè)于技術(shù)層的水平干管加以連接，分幾路排出，每根排水立管均設(shè)專(zhuān)用通氣立管。
排水管道材料過(guò)去采用排水鑄鐵管，排出橫管采用鋼管，現(xiàn)在一般均用uPVC塑料排水管代替，既美觀，排水效果又好，正常使用年限可達(dá)50年。uPVC管道接頭采用粘接，立管上必須隔層安裝伸縮節(jié)，以消除因溫差影響產(chǎn)生的脹縮。uPVC管排水噪音較大，須在立管安裝消能裝置以減少噪音。
5、特殊給水排水系統(tǒng)為滿(mǎn)足大型多功能建筑特殊功能的需要，如室內(nèi)游泳池，水景等，相應(yīng)地要設(shè)置特殊給水排水系統(tǒng)。國(guó)會(huì)中心分別在酒店22層天面（供總統(tǒng)套房單獨(dú)使用）和裙樓天面設(shè)游泳池。游泳池水必須符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定，如渾濁度不大于5度，細(xì)菌總數(shù)不得超過(guò)1000個(gè)/ml等，因此游泳池用水必須進(jìn)行循環(huán)水凈化處理，一般采用接觸過(guò)濾和消毒等措施，使池水不斷循環(huán)使用，只需補(bǔ)充少量補(bǔ)給水。
國(guó)會(huì)中心游泳池循環(huán)水處理設(shè)備包括壓力式過(guò)渡罐、循環(huán)水泵、加藥設(shè)備、消毒設(shè)備、加熱設(shè)備、濾毛器等。其中加熱設(shè)備只有當(dāng)池水溫度不能滿(mǎn)足使用要求時(shí)才啟用，加熱方式采用熱水鍋爐直接加熱。游泳池供水方式采用池底供水，池面溢流回水的循環(huán)供水方式，該方式的優(yōu)點(diǎn)是將池表面的污物迅速排除，池底污物少，有利水的循環(huán)和保證水質(zhì)。
6、管道設(shè)置安裝技術(shù)大型多功能建筑由于管道設(shè)備種類(lèi)數(shù)量較多，包括水、暖、強(qiáng)電、弱電等各種管道設(shè)備，必須進(jìn)行綜合布置，防止“打架”，另外必須注意美觀、隔振、防噪聲等問(wèn)題，因而對(duì)給水排水管道設(shè)備安裝提出了較高的技術(shù)要求。國(guó)會(huì)中心給水排水設(shè)備集中布置在地下層、天面及設(shè)備技術(shù)層。技術(shù)層高度僅2.2m，布置各種橫向管道及設(shè)備，為保證安裝維修方便，必須具有較好的通風(fēng)照明條件，并有防漏防火等技術(shù)措施。
為達(dá)到美觀效果，各種管道立管、橫管盡量隱蔽敷設(shè)，措施有在吊頂內(nèi)敷設(shè)，暗埋于墻、樓板、柱子中，以及通過(guò)管道豎井敷設(shè)各種立管，各種立管通過(guò)管箍等零件被豎向固定排列在管井內(nèi)，并且每層分出橫支管。為了防止火勢(shì)通過(guò)管井蔓延，管井應(yīng)每層或隔層設(shè)防火隔斷措施。為檢修、操作方便，管道井須設(shè)檢修門(mén)。為在吊頂內(nèi)橫向綜合布置各種管路，水、暖、強(qiáng)電、弱電各工種須在設(shè)計(jì)過(guò)程中互相協(xié)調(diào)，繪出管線綜合布置圖，避免各種管道交叉敷設(shè)時(shí)出現(xiàn)矛盾；若在施工過(guò)程發(fā)生交叉矛盾時(shí)，一般應(yīng)遵循小管讓大管、壓力管道讓重力流管道的原則。
綜上所述，大型多功能建筑給水排水各種設(shè)施較齊全，標(biāo)準(zhǔn)較高，其設(shè)計(jì)、施工要求較高，值得專(zhuān)業(yè)工作者進(jìn)行研究和探索。
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