發布時間:2023-08-01 17:07:09
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關鍵字:給排水 建筑形態工程設計
一、問題的由來
隨著社會的進步和人類對工作環境、生活質量,特別是對美的追求的不斷提高,人們已不再滿足于原有的一套設計習慣。近年來給排水工程設計的經驗教訓告訴人們必須在設計的觀念上要有一個較大的革新,即良好的功能和良好的建筑形象的高度統一。
水廠建筑的特點:一是工業建筑范疇,但不能忽略其美觀;二是建筑物匍匐于地,尺度不大,并且形式單調均一分散、變化不大;三是構筑物所占比重特大,表現在體量悶沉、笨重,而且一般布置在廠區平面顯眼的中心位置;四是污水處理廠氣味重而難聞;五是為使水廠的環境更加接近自然,需有大面積的綠化。水廠的建筑設計的意義并不完全在于如何做好工藝,而在于其理想的目標能得以實現,完美的構思能得以表達,合理的功能能得以兌現,以及優雅的環境能得以體現。
為了達到這個目的,水廠的建筑設計首先應該在確實掌握豐富的信息、詳實的資料的條件下,加強內部工種聯系,在正確的設計原則指導下和正確的方式組織下,有步驟、有計劃地應用現代化的科學方法和先進的技術手段去加以制訂,并且應該看成是一個持續發展的、不斷開放的、經常變化的動態體系,才能確保設計出一個完美的優秀工程。
二、要注意的幾個因素
1、工藝流程的要求
由于原水水質不同,工藝流程有各種組合,但它的基本工藝為混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒。在城市水廠中,基本流程為原水一級泵房加藥絮凝池沉淀或澄清池濾池消毒清水池二級泵房用戶。水廠內的主體處理構筑物中沉淀池、濾池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而當沉淀采用平流式沉淀時,其池長達100余米,在水廠中會形成單調冗長的池體,都需加以仔細設計。
大多數的城市污水處理廠的流程一般為提升后的污水重力經格柵沉砂初沉曝氣二沉消毒出流。如果排入的水體是感潮水體,有時亦會在處理水排入前有提升泵站,以解決時污水廠的出水問題。
對于地下水位高的地區興建的污水廠,為了解決構筑物的空池抗浮,往往以出水末端構筑物的高度為控制,而將進水泵站以后的構筑物以高出地面3~4m布置,這樣就必須對這種沉悶不堪的大體量砼面作建筑處理,同時也必須對池間聯系的狹小的通道、走廊作恰當的建筑處理,否則作為一個整體環境來講是極不理想的,往往也不易被人們所接受。
2、總體規劃的要求
總體規劃是設計的靈魂。在規劃時首先要有一個總體布局的構思,然后按照:
①功能分區合理、簡捷、便利、經濟的原則;
②風向、日照、地形有利的原則;
③構圖優美、對比均衡、空間流通的原則等,根據工藝流程的要求,結合廠址的自然條件及環境條件(包括地形以至地質條件、廠外道路系統、綠化條件、朝向、原有建筑物等)來進行總體規劃。
在總體規劃中必須注意要創造良好的日照、空氣和通風條件,還要盡量避免噪聲的干擾,合理安排和大量利用綠化,在綠化設施中須充分考慮到生態綠化和景觀綠化的有機結合,并多種植些可以釋放有益氣體和減少塵埃的樹種,以改善廠區環境,減少空氣污染,提高廠區的明潔度。同時,立足于“環境、空間、形式”三者統一的原則基礎上,使群體形象和個體形象都能表現出一種內在的含蓄和諧調,并通過曲直、高低、虛實、明暗、黑白、凹凸、方圓、上下等造型元素和設計手法的運用充分體現出工藝工程設計的新境界。
3、傳統觀念的改革
傳統是指技術上、文化上歷史的凝聚、沉淀和積累,它是人們長期經驗和教訓的總結,是固有的客觀存在。它之所以能長期繼承,經久不衰,并在某些方面形成一種固有的心理態勢,就是因為它具有一定的吸引力和耐人尋味的余韻,因此它往往極易被人們長久地、習慣地循套,自然地襲用。但從“現實的需要出發對傳統作轉變的工作”來看,在工藝上必須要創新、要提高、要有些新東西。在選型、色彩上必須要美觀、要有所升華,否則就不能使業主感到非常滿意,不能心情舒暢。為此可以說挑戰創新是必須的,是絕對的,沒有創新就會暮氣沉沉沒有生氣,就不能前進。
4、防止專業之間的各行其是
給排水工程的習慣做法是工藝一馬當先,先提出設想,后再遞交給其它各工種,盡管各工種可以回提條件給工藝,但由于已成習慣,因此就提不出內在的、關鍵的問題,致使矛盾隱蔽得不到圓滿的解決,有時還會引起返工,最后造成木已成舟的尷尬局面,導致項目得不到最佳的方案,達不到最理想的質量。
因此,在整體設計中要非常重視事先的協調,重視事先的各有關專業的參與協商,并且必須認識到這不光是一個單一的項目也是一項系統工程,其優劣的關鍵必然是組成這個組織內的各有關要素的綜合,而決不是一個主導專業的所為。所以決不能允許各專業各行其是,或者說是過分地突出自己,而缺少必要的整體相融性。只有通過組織有序的精心的全面的設計安排,才能把一個初看好像支離破碎、意見分岐、沒有完整性的模糊、凌亂的印象,變成一幅詩意盎然、變化有序、排列恰當、構圖完美的圖畫。
5、建筑設計的重要性不可忽視
長期以來,建筑設計(特別是工業建筑)在思想上趨于封閉狹隘,在形式上趨于呆板一律,在色彩上趨于灰暗、單調,在如何體現滿足人類的舒適和精神要求這方面考慮得太少。隨著社會經濟的發展,人們已不僅僅滿足于需要有一流的先進的工藝、能生產出較好的社會需要的產品,人們的追求向更高層次發展。
這就需要進行全方位的綜合的建筑設計,對污染進行充分有效的處理,保證有清晰的水質和潔凈的空氣。建筑設計對提高生產效率、保障職工的身體健康、社會的文明都能起到很好的、積極的能動作用。并且總協調師還要根據其對環境景觀形成的基本觀念預先策劃制定各項設計細則,以細則為依據進行整個設計運作的協調,就整體和單體銜接部分之間進行柔和的調整,使之達到統一。
此外,實現全局的一種“緩和寬松的秩序”而進行工作,也就是說總的協調是指制約的開放性,把所謂的束縛性因素限制在最小的范圍內,即互相限制了各自的不足,又保留了各自長處,而且彼此心情愉快,形成最佳的綜合效應。
三、建筑物的設計處理大體有以下的一些手法:
(1)、公共建筑
①總平面要結合地形地貌,因地制宜,構圖優美,比例勻稱,并注意韻律。
②功能相近者盡量合并,減少地面分散的構筑群,要做到大中見小、見透。
③要處理好內外部空間,做到寬松、明亮、空透、輕靈。
④立面和平面都力求避免過于平直、呆板,可適當組織上下、左右、高低參差,和配以局部的弧形以示流暢、舒適。
⑤色彩上可區別于廠區建筑,但又不能太過于突出,必須符合統一中求變化的大原則,即在和諧中求局部的突變和醒目。
⑥屋頂的處理可以在平屋頂的基礎上適當配以小斜頂,或局部注以建筑符號起到全區的點綴、裝飾之用。
(2)、生產性建筑
①合并同類型相近功能的設施,多占天,少占地。
②平面要簡樸,要注意構圖均衡,立面處理不宜運用過細的線條,要突出塊形,要有厚實感。要注意虛實對比,高低有序,前后層次,交錯合理。窗子形式可作為一種圖案,多求變化。
③要注意細部設計,任何一種粗心大意、不拘小節都會給整個建筑帶來敗筆。特別要注意室內的線路,管道、孔洞都要精心設計,合理安排,一般不暴露在外。
④色彩處理宜平淡整潔為主,另配局部點綴,其鮮明程度要次于廠前區建筑的色彩處理。
⑤要考慮到建筑物的連接體處理,可以理解為是一種過渡,進行超常規的處理,并顧及相互的空間和環境。
⑥屋頂的處理可略同廠前區建筑。
[關鍵詞]給排水、建筑設計、要點
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)07-0201-01
一、水廠建筑的特點
一是工業建筑范疇,但不能忽略其美觀;二是建筑物匍伏于地,尺度不大,并且形式單調均一分散、變化不大;三是構筑物所占比重特大,表現在體量悶沉、笨重,而且一般布置在廠區平面顯眼的中心位置;四是污水處理廠氣味重而難聞;五是為使水廠的環境更加接近自然,需有大面積的綠化。
因此,水廠的建筑設計的意義倒并不完全在于如何做好工藝,如何畫出一張美麗的圖畫,而在于其理想的目標能得以實現,完美的構思能得以表達,合理的功能能得以兌現,以及優雅的環境能得以體現。為了達到這個目的,水廠的建筑設計首先應該在確實掌握豐富的信息、詳實的資料的條件下,在加強內部工種聯系的前提下,在正確的設計原則指導下和正確的方式組織下,有步驟、有計劃地應用現代化的科學方法和先進的技術手段去加以制訂。
二、需要注意的因素
(一)工藝流程的要求
給水處理廠即一般常稱的自來水廠。由于原水水質不同,工藝流程有各種組合,但它的基本工藝為混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒。在城市水廠中,基本流程為原水一級泵房加藥絮凝池沉淀或澄清池濾池消毒清水池二級泵房用戶。水廠內的主體處理構筑物中沉淀池、濾池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而當沉淀采用平流式沉淀時,其池長達100余m,在水廠中會形成單調冗長的池體,都需加以仔細設計。
大多數的城市污水處理廠的流程一般為提升后的污水重力經格柵、沉砂、初沉、曝氣、二沉、消毒、出流。如果排入的水體是感潮水體,有時亦會在處理水排入前有提升泵站,以解決時污水廠的出水問題。
(二)總體規劃的要求
總體規劃非常重要,它是設計的靈魂。在規劃時首先要有一個總體布局的構思,其中應包括:工藝布局的合理、道路走向的清晰、廣場的適宜、地域的平衡、人流的互不交叉和公建用房(即生活區,其中包括辦公、科研、試驗、管理、會議室、食堂、廚房等內容)的最佳布置,然后按照①功能分區合理、簡捷、便利、經濟的原則;②風向、日照、地形有利的原則;③構圖優美、對比均衡、空間流通的原則等,根據工藝流程的要求,結合廠址的自然條件及環境條件(包括地形以至地質條件、廠外道路系統、綠化條件、朝向、原有建筑物等)來進行總體規劃。在總體規劃中必須注意要創造良好的日照、空氣和通風條件,還要盡量避免噪聲的干擾,合理安排和大量利用綠化,把生態環境放在首位統一規劃(特別是廠前區),然后將建筑物(或構筑物)布置在經過深思熟慮的綠化等環境中。在綠化設施中須充分考]到生態綠化和景觀綠化的有機結合,并多種植些可以釋放有益氣體和減少塵埃的樹種,以改善廠區環境,減少空氣污染,提高廠區的明潔度。
同時,建筑物(構筑物)的設計原則還必須在立足于“環境、空間、形式”三者統一的原則基礎上,使群體形象和個體形象都能表現出一種內在的含蓄和諧調,并通過曲直、高低、虛實、明暗、黑白、凹凸、方圓、上下等造型元素和設計手法的運用充分體現出工藝工程設計的新境界。
(三)建筑設計的重要性不可忽視
長期以來,由于歷史的原因,建筑設計(特別是工業建筑)在思想上趨于封閉狹隘,在形式上趨于呆板一律,在色彩上趨于灰暗、單調,總之建筑在如何體現滿足人類的舒適和精神要求這方面考慮得太少了,更談不上在美觀的構思上多下功夫,而只片面單純地理解為單一的功能性構筑物,僅為滿足生產而已,別無它求,諸如環境、空間、選型、尺度、色彩等方面都無關緊要也無須多考慮。
因此在工業建筑中,建筑的地位一直不高,也沒有什么發言權,最后造成廠區建筑不美觀,品味不高,大家不滿意。隨著社會經濟的發展,人民生活水平的提高,人們已不僅僅滿足于需要有一流的先進的工藝、能生產出較好的社會需要的產品,人們的追求向更高層次發展,更需要有一個包括優美的環境,良好的工作條件在內的賞心悅目的舒適的氛圍,更需要防止和減少工業建筑常有的廢水廢氣對周邊環境的污染。這就需要進行全方位的綜合的建筑設計,對污染進行充分有效的處理,保證有清晰的水質和潔凈的空氣。建筑設計雖然不像工藝設計那樣直接產生經濟效益,但從全局、長遠的效應來看,其對提高生產效率、保障職工的身體健康、社會的文明都能起到很好的、積極的能動作用。因此,我們有必要對給排水工程中建筑設計這個概念有一個新的認識,它必須是全面的、綜合的、整體效應的結果并必須在整個設計過程中貫徹始終。設計實踐告訴我們應該有一個懂總圖的設計師來進行總的牽頭、控制和協調,平衡各專業,取其所長限其所短來達到最佳的視覺效果,我們暫且稱此設計師為總協調建筑師吧。
三、建筑物的設計處理手法
(一)公共建筑
1、總平面要結合地形地貌,因地制宜,構圖優美,比例勻稱,并注意韻律。
2、功能相近者盡量合并,減少地面分散的構筑群,要做到大中見小、見透。
3、要處理好內外部空間,做到寬松、明亮、空透、輕靈。
4、立面和平面都力求避免過于平直、呆板,可適當組織上下、左右、高低參差,和配以局部的弧形以示流暢、舒適。
5、色彩上可區別于廠區建筑,但又不能太過于突出,必須符合統一中求變化的大原則,即在和諧中求局部的突變和醒目。
6、屋頂的處理可以在平屋頂的基礎上適當配以小斜頂,或局部注以建筑符號起到全區的點綴、裝飾之用。
(二)生產性建筑
1、合并同類型相近功能的設施,多占天,少占地。
2、平面要簡樸,要注意構圖均衡,立面處理不宜運用過細的線條,要突出塊形,要有厚實感。要注意虛實對比,高低有序,前后層次,交錯合理。窗子形式可作為一種圖案,多求變化。
3、要注意細部設計,任何一種粗心大意、不拘小節都會給整個建筑帶來敗筆。特別要注意室內的線路,管道、孔洞都要精心設計,合理安排,一般不暴露在外。
4、色彩處理宜平淡整潔為主,另配局部點綴,其鮮明程度要次于廠前區建筑的色彩處理。
5、要考慮到建筑物的連接體處理,可以理解為是一種過渡,進行超常規的處理,并顧及相互的空間和環境。
6、屋頂的處理可略同廠前區建筑。
四、結束
語綜上所述,給排水工程的建筑設計是一門多學科又“色、香、味”俱全的特殊工程,牽涉到的因素方方面面,千頭萬緒。本文因涉及到的面較廣,工藝流程也較復雜,目前還存在著不少亟待解決的理論與實踐的關系問題,由于這方面的理論較缺乏,實踐不夠,因此肯定會有許多不足,但不管怎樣只是想通過本文能對水廠(污水廠)的建筑設計全過程引起重視,作為提高水廠(污水廠)整體設計質量的一種嘗試、探討。
參考文獻
[關鍵詞]建設設計;暖通給排水;技術專業;技術
建筑基建市場下的發展要求不斷提高,在市場下的各技術工藝開發、應用水準也不斷提高。因此,建筑產業下的經濟、科技也都在迅猛發展。處于此形勢下,建筑暖通給排水技術專業面臨的建設施工壓力越來越大。如何在現有技術水準的情況下,保證施工各項工序的質量成果同時,又能滿足建筑設計意圖,使各項技術在技術管理、設計意圖協調上得以實現密切配合十分關鍵。如,吊頂空間設計及施工中就會涉及到空調末端設備、送回風管、排風管、冷凍水管、冷凝水管、噴淋管、消防管、電氣橋架等專業管線的系統布設等。由此可見,建筑設計中暖通專業的技術施工、技術協調、質量控制等非常重要。
1.建筑設計中的建筑暖通工程技術要點研究
(1)通風工程
在建筑設計中的暖通工程施工技術要點研究方面,主要包括對通風工程、地暖工程等的研究,同時在暖通工程中的各項作業施工當中,涉及到的各種設計問題也多半和預留孔洞有主要關聯。具體而言,在設計圖紙中,一般都會特意詳細標明“孔洞預留”等有關的設計意向、設計內容等。但目前在多數施工圖紙中并未能準確確立出預留孔洞預埋位置,造成后續技術交流與溝通成為障礙。由于該問題發生,施工作業進行時必須要協調土建工程的技術人員加以交流后才能逐步解決施工技術障礙,特別是由于在施工圖中經常會出現預留孔洞遺漏、具體規格孔洞尺寸、規格等不符等問題,故而造成暖通電氣專業、通風工程等的矛盾形成。此外,在砼澆筑及振搗過程中,也會遺留各種質量通病,如由于振搗不實、出現松動、以及位移等現象,就會影響施工作業安全性能及整體質量。因此,合理處理好砼澆筑及振搗、協調消防工程做好技術配合、加強管網布設等問題十分必要。
(2)地暖工程
由于現代暖通建筑市場下的低位熱水供熱系統在實踐使用起來具備非常明顯的環保技能效果及可觀經濟效應。因此,在這種低位熱水供熱系統廣泛應用前,應當在確保建筑設計合理,以保障后其作業完工后的特性及時體現:首先,在選取低溫熱水地板時,為避免地熱的散熱效應發生過快,影響正常使用效能發揮時,需要在地熱管鋪設過程匯總,處理好鋁箔熱反射膜的安裝,或者安置抗高熱性能明顯的擠塑板,以保證最大化室內供熱效果的同時又不能對樓下用戶產生影響。其次,衛生間的防水工藝處理要做好,避免滲水、側漏現象發生反對地熱板來帶影響。再者,冬天時的作業進行時需要對低溫熱水板進行試壓試驗,目的是檢測其系統盤管內是否有水量積聚,使管內積累的水得以泄掉,避免因冬季氣溫反差造成的管內水制冷、冰凍等引致的管開裂現象發生。再者,需要在分水器及與其管盤連結處套裝波紋管,目的是避免混凝土裂縫一旦由于膨脹、溫度收縮等形式形成裂縫時能夠及時加以控制。最后,為了提高地熱管線內的蓄熱性能,應當保證施工原材的沙粒規格、集料強度系數、集料拌和制配比例合理等,以使地熱采暖質量成果得以保障。
2.建筑設計中暖通給排水工程專業施工中應注意的幾點問題
(1)圖紙審核成果應予保證
圖紙審核是建筑設計工作執行的重點工作,特別對暖通給排水專業而言,更要特別重點對待。所以,在圖紙設計過程中,設計人員除了要全面掌握設計意圖及各項專業理論知識外,還應當按照相關技術規范要求、實際施工現場條件、選用工藝等內容作為參考,以此確定圖紙中是否存在設計矛盾、有無漏項等,或者是重要工序標準是否有標準不當、不明等。此外,在圖紙審核過程中,各項工種、技術專業的技術配合與協調問題也十分必要。特別是暖通給排水專業,需要及時與土建及其他建筑單位加以及時交流,做好技術反饋及溝通,以保證參建單位及各個部門能及時領會設計意圖。如,在吊頂空調吊裝問題以及地下室防水問題上,需要及時全面核實作業流程是否合理,掌握裝修頂板、地下室防水錨固、外墻排放與新風口間距等的技術參數是否合理等,以保證在圖紙中一旦出現任何遺漏或者矛盾時可預先及時發現,并加以改正,避免施工時臨時變更影響工期進度事件發生。
(2)技術專業工種間的技術協調
對于一個功能健全的暖通給排水作業工程而言,由于吊頂凈空空間著實有限,加上不同技術工種專業的施工要求也略有不同。因此,在處理暖通專業涉及到的新風管、回風管、排風管、冷凝管等管路或管線問題時,應確保其余給排水作業中設計到的給水管、污水管、噴淋管的管網布設交叉作業時能夠順利進行。因此,在必要的建筑設計過程中,相關工程設計師或者技術設計人員應當對施工作業內的各安裝構件尺寸、構件標高、主要安裝工藝等要特別加以詳細標注,其目的是保障作業質量的同時,能夠為各個專業工種間的作業進行提供技術配合、協調的空間。此外,如果各技術工種、專業施工出現矛盾時或者不能及時協調時,也應當按照業主設計意圖、施工圖設計意圖進行合理協調,最好由業主出面作為協調人,同時在協調過程中要按照設備及構件安裝說明、土建作業施工規范、暖通給排水專業技術規范等內容加以對照分析,以保證最終協調過程中的設計及施工結果得以匹配,避免后期重修、返工或者施工臨時變更等的發生。
(3)做好技術管理
暖通給排水施工作業開展進行中,對于施工材料的質量控制、安裝構件所屬的分項及分部工程施工等組織管理等,都應當建立在良好的技術管理水準之上才能保證其具體組織活動的執行成果。因此,在施工作業進行中,除了要按照行業內的技術規范及國家相關設計規范、規程的要求進行作業外,還仍注重實際作業開展過程中的技術矛盾、安裝作業質量通病、設計錯漏等問題的解決與處理,以保證一旦矛盾形成能夠及時處理,使設計變更得以控制。此外,在作業進行中,也要嚴格依照“三檢”制度及各項管理機制要求進行作業,特別是在重要工序、關鍵技術作業施工時的監理旁站設立,以及各項技術資料的收集、施工臺班日志的記錄、相應技術簽證等的各項程序執行時,也要保證技術管理措施的銜接性,以使施工作業組織活動保證質量成果,并非流于形式。
關健詞:建筑給水排水;分戶水表;地漏;
Abstract: Now the social people's life level is getting higher and higher, for their own housing conditions of the increasingly high demand. Hyundai Residence in the building, the design of water supply and drainage is directly related to the quality of living, according to the design experience in practice, some problems about building water supply and drainage design process, for reference.
Key words: building water supply and drainage of household water; drain;
中圖分類號:S611文獻標識碼:A文章編號:
1.住宅水表的設置方式
《建筑給排水設計規范》(GB50015-2003)第3.4.16 條規定“建筑物的引人管,住宅的入戶管及公共建筑內需計量水量的水管上均應設置水表。”在建筑物內設置水表的目的,在于計算水量、節制用水,在生產上還起到成本核算的作用。長期以來,我國住宅入戶管的水表均設于室內廚房或衛生間等用水量較集中的地方,容積式或旋翼式水表等計量設備需要管理人員入戶抄表,由此引發了管理人員入室抄表與住戶的私密性及安全性受到干擾等方面的問題。如何合理地設置入戶管的水表問題,日益引起了業主及設計人員的關注。
1.1分戶水表集中設置于底層水表間
這種設置方式的給水系統一般采用下行上給式,即由市政自來水壓或小區變頻水泵直接供水。可選用容積式或旋翼式水表,此設置方式適用于多、高層建筑。具體來說,底層設置專用水表間或室外水表井,分戶水表靠墻、集中設置于專用水表間。各分戶給水支管沿室內管道井或建筑物的外墻敷設,分層引入戶,室內給水支管設于各層頂板下或敷設于室內樓面找平層,引至各用水點。為了不影響建筑物的美觀,可采用集中套管式安裝各分戶給水支管,即將各分戶給水支管集中設置于套管內。其優點是便于管理人員對水表的統一維護、管理以及抄校水表工作;缺點是底層設置單獨水表間占用了建筑物的有效使用面積、增加了下行分戶給水管線的長度從而增加了管材的投資及給水管道的水頭損失。
1.2分戶水表設置于樓梯休息平臺處
積式或旋翼式水表,適用于多、高層的單元式住宅建筑。具體來說,在每層樓梯休息平臺兩側的墻體設置分戶水表箱,可明、暗裝。分戶給水支管沿樓梯暗敷于墻體內,室內給水支管設于各層頂板下或敷設于室內樓面找平層,引至各用水點。其優點是不增加上、下行分戶給水管線的長度,節省管材投資的同時,也降低了給水管道的水頭損失;缺點是水表設置較分散,不便于集中管理,另外水表箱的位置容易與其它設備發生矛盾。
1.3分戶水表設置于室內用水較集中處
這種設置方式不受供水方式的限制,它是在容積式或旋冀式水表設置方式的基礎上,將上述水表改換成遠傳式水表。此種方式適用于多、高層建筑,也可用于對已建住宅樓水表的改造設計。具體來說,在各戶的用水點附近設置若干個水表,室內給水支管沿墻暗敷或明設,引至各用水點。其優點為:1)便于集中管理,由于采用了現代化的智能水表,管理人員不出辦公室就可以通過電腦,實時得到所需要的數據以及了解用戶的用水狀態;2)減少了室內給水支管管線的長度,降低了管材的投資及給水管道的水頭損失。 缺點為:1)需采用遠傳水表或卡水表等智能化水表,增加了水表的投資;2)當需入戶檢修水表時,仍會涉及到住戶的私密性及安全性受到干擾等方面的問題。鑒于水表設在戶內存在的上述缺點,部分地區的業主及設計人員仍傾向于將水表設在戶外。
2.陽臺排水系統的設置方式
《建筑給排水設計規范》(GB50015-2003)第4.9.12條規定“高層建筑陽臺排水系統應單獨設置,多層建筑陽臺雨水宜單獨設置。”第4.1.4條規定“建筑物雨水管道應單獨設置。”一直以來,建筑師在住宅的陽臺附近設有一根屋面雨水立管,給排水設計師將陽臺的排水地漏就近接入此排水立管。隨著住戶的洗衣機設于陽臺,陽臺的排水地漏又肩負著排除洗衣廢水的重任,地漏也逐漸選用帶接洗衣機插口型。這種設置方式存在一定的不安全隱患:一是雨水排水立管存在屋面雨水從陽臺地漏溢出的隱患,由于雨水排水有時將出現壓力流現象,因此,在部分時段,部分雨水將在陽臺出現冒溢現象;二是陽臺排水管接入洗衣廢水后,此排水管將接入污廢水管線。當陽臺地漏的水封出現干涸時,存在臭氣由此竄入室內,污染室內空氣的隱患。為解決上述問題,我們在設計中可采取以下技術措施:一是建筑物的雨水管道應單獨設置,陽臺的排水地漏不應接人雨水系統;二是陽臺的排水系統應單獨設置,洗滌廢水不應接入該系統,且陽臺雨水排水系統應與庭院排水管渠間接排水。
3.廚房排水地漏的設置方式
《建筑給排水設計規范》(GB50015-2003)第4.5.7條規定“廁所、盥洗室等需經常從地面排水的房間,應設置地漏。”第4.5.10條規定:“食堂、廚房和公共浴室等排水宜設置網框式地漏。” 長期以來,設計人員在廚房是否設置地漏以及地漏的選型等問題上都有各自的理解。一種意見認為廚房不應設置地漏。現在的廚房一般都用拖把來清潔地板,設置了地漏不用 ,往往會使水封干涸,造成污水管道系統中的臭氣由此竄人室內,不僅污染了室內空氣,還給蟲子、蟑螂提供了“安樂窩”;另一種意見則認為廚房還是設置地漏較保險,既然廚房也算用水點,萬一水龍頭、管道故障等方面的原因造成洗滌池的水溢出到地板,廚房設置了地漏可及時排干積水,使用戶免遭水患的危害。筆者以為,廚房是否設置地漏應根據建筑物的平面布置分兩種情形考慮:一是廚房帶陽臺,這種情況下的廚房可不設置地漏,因為廚房與陽臺之間的門檻可下沉至地坪,廚房地面坡向陽臺的地漏,萬一廚房有積水,可及時通過此地漏排水 ;二是廚房不帶陽臺,這種情況下的廚房應該設地漏。考慮到廚房的衛生要求高,我們不妨也將廚房列為“衛生標準要求高或非經常使用地漏排水的場所”,將廚房地漏設置為密閉地漏。
【關鍵詞】節能減排;建筑給排水;設計
雖然近幾年節能減排理念已在我國深入人心,政府也在建筑節能標準制訂上作了大量的工作。然而,作為正處于工業化中期階段的國家,我國住宅建筑節能設計水平不僅在起步上落后于西方國家,而且目前設計思路和節能技術也全面落后于后者,最典型的就是容易忽視的建筑給排水設計。導致這種現狀的原因一是房屋設計之初沒有節能的意識,導致給排水設計與整個房屋結構的不協調,提高了能耗;二是投資過程中過于注重利潤,而忽視了后期使用的能源消耗和費用支出預算;三是某些排水設施在運行中效率偏低,運行管理不到位。進入新世紀尤其是“十一五”以來,我國城市建設飛速發展,大量的高樓拔地而起,這一建筑業快速發揮階段給建筑節能留下了巨大的空間。從建筑整體規劃設計角度出發,在給排水系統的設計利用過程中進行水資源節約利用不僅很有必要,而且是城市管理者和建筑設計人員必須高度重視的。本文分析了市政給排水中水資源浪費現象以及成因,從管網系統設計、管網改造、廢水利用等方面提出了建筑物節能減排措施。
1 建筑給排水系統中常見的水資源浪費問題及原因分析
1.1 給水系統問題
給水系統問題主要表現為給水系統超壓出流,從而造成的水資源浪費。經調查,目前許多城市市政給排水系統普遍存在著超壓出流現象,超出流量的水資源無端被浪費掉,沒有產生應有的使用效益。另外,由于這種形式的水資源浪費較為隱蔽,不易被給排水工程人員察覺,持續浪費驚人。
1.2 給排水系統問題
排水系統問題主要是排水系統的管路、配件等處的滲漏。排水系統的管路中,往往由于出現設計不當或材質問題導致管路故障,滲水情況頻發。由輸水管路引起滲水的維修通常要經過一段時間的處理,生活用水白白流失不僅造成了水資源的嚴重浪費,而且也嚴重影響了用戶的正常用水。另外,給水系統中管道節點和閥門處也經常出現滴漏現象。由于給排水的管道多設于地下,這種輕微的滲漏情況不易被及時發現,長久下去,對水資源的浪費也是相當可觀的。
1.3 熱水供應系統問題
建筑內的熱水供應是人們日常生活中不可缺少的一部分。但是,由于熱水供應系統存在的一些問題引起了人們在使用熱水時不必要的浪費。這種浪費現象在冬天尤其嚴重,流失的大量水資源沒有產生任何效益。導致這種現象的原因有很多,比如部分建筑內采用的是無循環熱水供應系統;有的建筑內是由于熱水器與出水點距離過遠,輸送管道沒有良好的保溫措施,導致管道中的水溫過低。由于熱水供應系統設計問題導致的水資源浪費也是相當巨大的。
2 節能減排角度上的給排水設計
2.1 控制給水系統水壓,避免超壓出流現象的出現
我國目前的相關給排水工程規范中,考慮到水壓過高可能導致給水配件的損壞,對入戶支管以及給水配件的最大壓力做出了相關的限制性規定。但是,這個水壓的限制雖然能保證給水配件的正常使用,卻對超壓出流現象難以防止。對給水系統水壓的限制過于寬松,是導致超壓出流現象普遍存在的根本原因。所以,提倡根據建筑的實際情況對給水系統水壓進行控制,杜絕超壓出流現象的出現。首先應對建筑的合理水壓進行測量。市政給排水工程設計時應對家庭入戶管的工作壓力限值和凈水壓力值等數據進行充分重視,將供水壓力控制到限值之內,避免超壓出流現象的出現。二是給水系統中合理采取減壓措施。在給排水工程中配置一些合理的減壓裝置是控制水壓的有效措施,能很好的保證水壓限值,減少超壓出流現象的出現。三是設置減壓閥。減壓閥可以控制配水點水壓,可減少單位時間內的水流量,效果也較為明顯。
2.2 提高設計施工質量,選用合格的降耗材料
從目前建筑管網給排水系統問題反映來看,建筑給排水工程中出現最大的工程問題就是管路滲漏。這與工程設計不合理、材料不過關、施工方法不當、工程工藝欠佳等有直接關系。此外,還有部分工程是由于對環境和溫度的考慮不足,在溫度發生變化時,混凝土拉應力不足,導致管路泄露。所以,要對市政給排水工程的施工質量進行嚴格控制,采用合理的設計方案,利用合適的施工材料,保證良好的工藝,做到對施工環境的多重考慮。只有這樣,才能最低限度的減少給排水工程中的管路滲漏現象,實現水資源的節約。另外,從工程應用的材質來說,針對常見的管道節點和閥門處滲水的問題,提倡淘汰鍍鋅鋼管,采取高科技的工程材料。像高密度聚乙烯、鋁塑復合管、銅塑復合管等新型材料,這種材料對出給水管道中連接處的泄露能起到良好的控制作用,有效減少市政給排水工程中的管道泄漏。
2.3 降低熱水供應系統的無效浪費
熱水供應系統造成的水資源浪費不容忽視,因此必須合理設計熱水供應系統,防止無效浪費。一是推廣室內熱水循環系統,對無循環定時熱水供應系統進行相應改造。室內熱水循環系統可以很好的減少無效冷水的排放,節省大量的水資源,而且循環的供水系統改造也比較簡單,成本也不高。二是合理設計熱水供應系統,控制熱水器與出水點的距離,進行恰當的管道保溫。由管道冷卻造成的無效冷水排放現象也是相當嚴重的。所以建議在對建筑進行設計中,應對建筑內的格局進行到位的考慮,避免給水系統與出水點距離過遠,盡量減少可能的浪費。同時應對熱水管道采取保溫措施,使管道中的熱水不至過快冷卻,減少水資源的浪費。三是采用高質量的溫控裝置,避免由調節水溫造成的水資源浪費。目前建筑的熱水供應系統中,存在著溫控裝置不夠靈敏的問題。溫控設置對水溫的控制不到位,導致用戶多次調試,進而造成水資源的浪費。市場上質量較高的溫控裝置價格偏高,不易普及,因此建議政府鼓勵開發性價比較高的溫控裝置,從而節約水資源。
2.4 開發中水系統
中水的利用是城市未來發展的必然趨勢,建筑用中水就是很好的節能減排措施,因為建筑用中水的來源就是建筑物本身及其建筑小區內的日常生活污水、雨水等,對其經過適當處理好回收后再用于建筑物當中就實現了水資源的循環利用。據調查,使用建筑用中水后,建筑區用水量可實現30%-40%的節約,污水排放量也因此減少35%-45%。不過中水回收系統包含了原水收集、儲存、處理及供給等各個環節,當前由于技術的不完成成熟使系統運行效果差且造價較高,因此在設計過程中應綜合技術、管理、投資等多方面因素來選擇優良的中水處理工藝。
3 高層建筑給排水的節能設計
高層建筑的給排水系統設計應為每幢建筑設計一個獨立給水系統,并通過蓄水池水泵水箱減壓閥用水點的方式進行供應。此為高層建筑供水較為節能、節地、又方便管理的方案。其不僅能解決市政基礎設施跟不上高層建筑發展速度所帶來的弊端,防止對市政的給水管網產生沖擊;而且能滿足《高層民用建筑設計防火規范》當中對于消防的前期貯水量要求。同時多幢建筑可合用蓄水池,并將水池設在地下車庫。而單棟則設獨立水泵,從而具有靈活、獨立、方便管理及有利銷售的優點。且水箱供水是解決高層建筑的給水系統節能的問題的一項有效途徑。
在不具備延時自閉閥的給水系統中,如果在其給水管的最頂層設置自閉閥,雖然能很好地進行水流控制,但卻不能很好地進行氣流控制。一旦系統停水時,就會使給水管內積存大量的空氣。而系統恢復了供水后,管內的空氣就常因被水流壓縮到管系頂部從而產生一個壓縮空氣的區域。此時若有人啟動延時自閉閥的開關時,則其中的壓縮空氣就伴隨著水流而噴薄出來,從而造成不良影響甚至破壞其原有的使用功能。因此在設計中適當增加單體建筑的戶外控制閥門設置,同時在給水設計中的立管底部給水閥門亦不可少,就能在一定程度上緩解這一問題,并在必要時可由底層人員直接關閉給水總閥來減少排污量。
而其中的熱水系統則可由各自的煤氣熱水器來提供。一般公共建筑熱水可由集中熱水的供應系統來提供。對于公共建筑而言,加熱設備的選擇是其熱水供應系統核心,在熱源充足使可以采用半即熱式的汽水熱交換器等占地小、體積小、浮動盤管、自控精確、熱水出水快、自動過冷、防止軍團菌產生、自動除垢等優點的設備。另外,在熱水系統設計中,主要是通過溫度、壓力訊號來實現熱水循環泵、對熱交換器的熱水溫度監控、故障處理、啟停,其具體實施包括:第一,熱交換器的出口溫度顯示以及超溫報警;第二,熱水循環泵的運行狀態監視以及故障報警;第三,熱交換器的定期保養工作;第四,熱水循環泵的定期保養工作。
4 小結
我國是世界上水資源平均占用量最少的國家之一,一些城市用水的極度匱乏已經開始制約城市的進一步發展。然而解決水資源匱乏,促進水資源的可持續利用最根本的舉措還是在于開源的同時加強節流。從建筑給排水工程角度進行水資源節約是一個必要而且最佳的技術方式。我們要以社會效益、經濟效益、環境效益為基準,做到對整個建筑給排水工程進行全局考慮,同時結合工程中的每個細節,將節水意識應用到給排水工程的每個角落,通過采取合適的節水措施、利用先進的科學技術、開發新的水資源等手段,最終實現建筑上得節能降耗。
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關鍵詞:建筑給排水;節能設計
中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A文章編號:
引言:
近年來,整個國民經濟的持續快速發展和城市化水平的不斷提高,水資源短缺、電力供應短缺和原材料短缺的矛盾日益凸現。因此,對建筑給水排水設計來說,如何對現有設計進行不斷優化,以求最大限度的節約每一寸管道、節省每一個閥門、降低每一度電力消耗等,就成為擺在廣大給水排水設計者面前的一個不容回避的問題。
1.建筑給排水節能設計的重要性
據國家發展改革委2012年的《國務院辦公廳關于加快發展海水淡化產業的意見》中指出,我國人均淡水資源占有量約2100m3,僅為世界平均水平的 28%,目前全國城市中有約2/3缺水,約1/4嚴重缺水,水資源短缺已成為制約經濟社會持續發展的重要因素之一。隨著工業化進程的不斷加快,水資源短缺形勢將更加嚴峻。近年來,國家加大了對節能減排工作的推廣力度,變頻供水、分區給水、節能管材等先進技術在建筑給排水設計中的運用,極大的降低了水資源的浪費。但是,在我國的大部分地區,尤其是偏遠山區,建筑給排水中的節能理念仍較少涉及,如何改變現狀,實現水資源的可循環利用和可持續發展,已是迫在眉睫。
2.給排水節能設計
2.1 采用疊壓無負壓供水設備
常規二次供水一般采用水池、加壓泵、高位水箱等供水方式,該種方式很容易造成二次污染和浪費能源,近年來采用的變頻供水也需要設置調節池因此仍存在二次污染問題,并且在水箱、水池等清洗過程中也會給人們生活帶來不便,同時在市政管網壓力允許的情況下市政管網壓力可以充分利用,且該壓力具有壓力波動小,不易出現偶然停水、對周邊建筑影響較小等特點,因此新型建筑中采用既環保、衛生又節能的管網疊壓供水設備是二次供水方式的首選方案。疊壓供水設備因能充分利用市政管網的壓力所以其可實現節能,并且其對間歇供水的部門有水質方面的優勢,但該種設備無儲備水量,因此若市政管網條件好該種供水方式可優先利用,但若市政管網壓力不穩定或經常停水的地區則不宜采用,在選用該種供水形式時應明確市政管網可利用的水壓,以防由于管網水壓偏低導致供水水泵長期處于低效工作狀況而增加其能耗,并應保證泵組進水口工作壓力范圍內水泵在高效區內運行。該種方式同以往二次供水方式比較具有以下系列優點:減少投資。該種方式無需修建水池及水箱:減少污染。由于水在水池水箱內停留會導致微生物滋生引起污染等,而該種方式由于無停留時間因此可以減少污染;節省能源。
2.2 變頻調速水泵的采用
選用節能并且高效的變頻調速水泵,對沒有設置調節水箱的供水方式中是很有必要的。區別與傳統的供水系統,變頻調速水泵的投入使用能在供水不利情況下計算引起的電能浪費、水量浪費上起到很好的控制作用,對于各類緊缺資源的保護有著很好的發展前景。如今水泵自動控制技術以及各種監測儀表和感溫材料新型號的上市,同樣可以很好的應用在熱水供應系統中,特別是循環水泵的運行同樣使用的自動控制系統,采用變揚程和流量的方式進行控制。在配水龍頭處,建議在配水點的最遠處安裝設置感溫組件,或者水流指示器,借此把信號發送給循環水泵使用的控制系統,然后通過熱水在不同配水工況系統隨機地改變運行參數,在其停時轉時達到節電、節能的目的。
2.3采用節水型管材、衛生器具及配水器具
給排水節能設計需要全方位綜合考慮各種因素,在水的輸送過程中,也可以采取一定得措施進行節能節水,如采用優質管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹,這樣必然會影響水質,而且經過一段時間閑置后,再次使用時會有銹水流出,如果流入到干凈的水中,可能導致整個容器里的水的水質不合格,造成水資源的浪費。
此外,接頭處也是銹蝕的“重災區”,隨著時間的推移,會不同程度地出現漏水滲水現象,但如果采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、PP~R管、PE管、PVC~U管不銹鋼管、銅管等,就能夠很大程度上杜絕漏水滲水等浪費問題。
配水器具和衛生器具方面也大有可為。衛生器具及配水器具位于供水系統的最終端,是水的最終使用單元,它的節水性能對給排水系統整體節能效果起著舉足輕重的作用,因此選用節水節能型衛生器具就顯得格外重要。據資料顯示,在普通住宅內采用6L左右的小容量水箱可以比9L容量水箱節水12%,辦公樓效果更佳,可節水近三分之一;對于廚房、淋浴、盥洗等用水器具的節水則主要從改善給水配件的性能來實現,如采用充氣水龍頭、腳踏開關淋浴器、節水延時自閉閥等,該類配件均能在不同程度上起到節水節能的功效,并且節能效果和建筑高度成正比,即建筑物越高其節能效果越明顯;公共衛生建筑內,傳統的定時沖洗對水的浪費極大,目前較為先進的光電數控控制或紅外線作用的器具效果非常突出,值得推廣。對水的節約就可以減少輸送水過程中的能源的消耗,從而達到節能的目的。
2.4管道內減壓節流
現代建筑內尤其是在高層建筑內即使對給水系統進行豎向分區也可能存在部分樓層內衛生器具配水點水壓偏大的問題,若不采取節流措施則會導致衛生器具實際出水量可達額定流量的數倍,勢必造成資源浪費,同時過高壓力還宜導致產生水擊、噪聲及震動等甚至引起管件損壞,為避免該現象發生應在給水系統內合理配置減壓閥、減壓孔板及節流塞等減壓裝置,將各層水壓都控制在要求范圍內。
2.5充分利用太陽能熱水器
作為整體建筑節能措施一般包括采用高效能保溫材料減少熱損失、提高換熱器傳熱效率;采用節能型新產品;開發利用新能源;降低使用溫度等。太陽能作為新能源的一種被越來越多的應用到建筑內,使用范圍主要是利用太陽能制備生活熱水,其既可以節約能源又能保護環境,目前利用太陽能直接加熱設備有真空管式和熱管式,其具有集熱效率高、保溫性能好、操作簡單維修方便等系列優點,且熱水系統可安裝在屋頂、墻壁及陽臺等位置,可以在一定程度上實現集熱器與建筑完美結合,但在太陽能熱水系統設計中應注意在寒冷地區應考慮其抗凍性能、抗熱沖擊性能以及其承壓能力等因素;集熱器應因地制宜的采用串聯或并聯方式以保證水流平衡,必要時應設計輔助加熱方式等。
2.6雨水利用
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水。建筑物收集雨水的一般結構是,由導管把屋頂的雨水引人設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送人雜用水蓄水池,經加氯消毒后送人中水道系統,為解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節約水資源,減輕當地的用水和污水處理負擔。應在一些城市的建筑物上設計收集雨水的設施,將收集到的雨水用于消防、小區綠化、洗車、廁所沖洗和冷卻水補給等,也可以經深度處理后供居民飲用。
3.結語
建筑給排水的節水和節能有很大的潛力,如果每一個給排水設計者都能夠與實際工程相結合,進行更加科學合理的節水、節能方案的設計,可實現建筑給排水方面能量節省約 40%,用水節省約 30%,這是適應社會可持續發展的要求,很大程度上提高了資源的利用率。
參考文獻:
[1] 常偉玲·論建筑給排水設計中的節能[J]·科技信息,2011(6).
關鍵詞:高層建筑 排水設計 探討
中圖分類號: TU208 文獻標識碼: A
一、前言
隨著我國人民經濟水平的提高,對居住建筑的要求也越來越高。人們在關注住宅的建筑面積、戶型、朝向等問題的同時,也越來越關注住宅的廚房、衛生間的排水設計。優質高效的排水管道設計直接影響著居住環境、衛生質量及居住舒適程度。國家建設主管部門先后制定了一系列的建筑給排水的設計規則和規范,對提高住宅建筑給排水的設計水平起到了積極的作用。
二、高層建筑排水設計常見問題
1、給排水管道間距。很多工程建筑物內埋地敷設的給排水管線布置不合理,間距過小,不滿足規范。建筑物內埋地敷設的生活給水管與排水管之間的最小凈距,平行埋設時不宜小于0.5m;交叉埋設時不應小于0.15m,且給水管應在排水管的上面。設計中應避免給水管線與排水管線敷設在一起,以免以后漏水污染給水管線。
2、屋面及陽臺的雨水排出問題。在對頂層住戶的排水設計中,要充分的考慮到屋面以及陽臺的排水設施,做好合理的設計工作。在有些建筑中,對于屋面和陽臺的排水設計不夠合理,雨水斗和采集方法不對,致使雨水進入到陽臺,在陽臺排水不利的情況下,對室內地板造成浸泡,給居民的日常生活造成極大的不便。所以為了減少雨水對居民的影響,應該合理的設計屋面以及陽臺的排水設施,保證雨水能夠正常的排出。
3、管材選擇不當。由于PVC―U塑料排水管管壁較薄,不能克服使用中水流產生的噪聲。所以后來生產出一種芯層發泡管,用以減少水流噪聲。本文不評價芯層發泡管所能減少的噪聲分貝數,但是這種芯層發泡管相對實壁管而言,強度相對較低。有的設計人員在高層建筑設計中出自降低噪聲考慮將其作為排水立管,此時應嚴格考察該種管材的強度。特別要提醒的是,選擇芯層發泡管作雨水排水立管不恰當,因為雨水管中水流存在有壓流,芯層發泡管的強度承受不了較大的內壓或外壓,易造成破壞。
三、解決方案
1、合理設計屋面及陽臺的雨水排放管道。在住戶上面的屋面,所設計的雨水斗應當采用側墻式的雨水斗,以有效擴大匯水面積。對于陽臺處雨水的排放,應當采用無水封地漏來收集,屋面雨水立管內的壓力分布主要是由負壓和正壓的變換過程。因此,應當將屋面的雨水地漏接到屋面雨水立管的上部,通過地漏以吸收大量的空氣,從而對雨水立管的水量起到影響作用。在對屋面雨水和陽臺雨水的排放管道進行設計時,應當區別設計,不能將其合并,以保證雨水排放的通暢性。
2、給排水管道間距控制。對建筑物內埋設的生活給水管和排水管之間的最小間距應該進行明確的設計,交叉埋設應該在15cm 以上,平行埋設應該在50cm 以上。此外,不要將給排水設計中的給水管和排水管混合埋設,否則會造成污水污染給水管。
3、排水管選材方面。當前,塑料排水管的主要類型有實壁管、芯層發泡管和螺旋消音管三種,在實際的施工中需要根據不同的情況進行選用。塑料排水管相較于傳統的金屬排水管相比,具有自重小、易安裝、耐腐蝕、成本低和壽命長等優點,在高層建筑排水施工中有著廣泛的應用。實壁管的特點是內壁光滑,由此帶來的是水流的速度較快,空氣與水的作用容易在實壁管中產生較大的噪音。在高層建筑中使用實壁管作為排水管,會對住戶的造成很大的影響,在夜晚休息或者對底層用戶的噪音影響較大。內螺旋管是指在塑料排水管的內壁進行螺旋肋的設置,對水流形成導流的效果,產生的噪音較小;此外,由于水流螺旋肋呈螺旋狀前進,在排水管的中央會形成一個空氣柱,可以有效的較少排水立管內部的壓力波動,提高排水的速度;內螺旋排水管還可以減少排水立管與橫向水管之間的直接沖擊,減少噪音和提高排水性能。因此,在高層建筑排水施工中,應該多采用內螺旋塑料管進行施工,實現經濟、環保和對排水噪音的有效控制。
四、高層建筑排水設計要點
由于高層建筑給排水系統的特殊性,層數多、高度大、功能廣、結構復雜、并受各種外界條件的制約,使得其無論是在技術廣度上還是在設計深度上都遠遠超過一般的建筑給排水。高層建筑的給排水工程的設計、施工、材料及管理方面都與低層建筑給排水工程不同。
1、選擇排水系統。高層建筑排水系統的選擇,首先應該符合建筑所在城市的排水制度的要求,一般可供選擇的方式包含有污廢水分流和合流的方式;高層建筑室內排水系統的選擇,應該遵守相關的建筑室內排水制度,追求綜合利用效率的提高。城市建設的加速,對城市的污水處理系統造成很大的壓力,污水處理廠大多處于飽和狀態,因此高層建筑排水系統選擇應該結合所在城市的實際排水設施現狀和規章制度進行選擇。
2、高層建筑引發火災的因素多。高層建筑的結構功能復雜,失火可能性較大,失火后也容易迅速蔓延,人員疏散困難。所以,必須設置安全可靠的室內消防給水系統,滿足各類消防的需要,而且消防給水的設計應“立足自救”,方可保證即使撲滅火災,也要防止重大事故發生。
3、高層建筑的給排水量大。高層建筑給水排水設備的使用人數較多,瞬時的給水量和排水量,若發生停水和排水管道堵塞的事故,影響范圍較大,所以必須具備安全可靠的水源,以及經濟合理的給水排水系統形式,并妥善處理排水管道的通氣問題,以保證供水安全可靠、排水通暢和維護管理方便。
4、高層建筑給水熱水消防系統靜水壓力大,如果只采用一個區供水,不僅影響使用,而且管道及配件容易被破壞。因此,供水必須進行合理的豎向分區,使靜水壓力降低,保證系統的安全運行。
5、高層建筑對防噪聲、防震等要求較高,但室內管道及設備種類繁多、管線長、噪聲源和震源多,必須考慮管道的防震、防沉降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過高等措施。以保證管道不漏水,不損壞建筑結構及裝飾,不影響周圍環境,使系統安全運行。
6、《住宅建筑規范》(GB50368--2005)第8.2.8 條規定:“設有淋浴器和洗衣機的部位應設置地漏,其水封深度不得小于50mm”。在本條的條文說明中,指出:“在住宅衛生間地面如設置地漏,應采用密閉地漏”。設置無水封密閉地漏時,其下端需增設存水彎。居民在裝修房屋時選用裝修市場的不銹鋼地漏取代原來的塑料地漏,其外表雖然美觀,但其水封普遍較淺,不滿足規范要求。而在本規范出來之前,設計人員一般采用自帶存水彎的地漏,地漏下端無存水彎,本來原施工單位安裝的地漏滿足規范要求,經住戶改換后的地漏水封達不到規范要求,結果造成臭氣直接進入室內,污染了室內環境。所以在設計中采用下設存水彎的無水封密閉地漏尤為重要。
五、結束語
在高層建筑給排水系統設計中,我們要充分利用當代建筑的新材料、新設備及新工藝技術,使水資源不受破壞,減少污水排放量,保護環境,取得較好的社會效益和環境效益,建立節水型的社會,實現建筑給排水的環保設計目標。適應時代的需要,滿足人們不斷提高的生活品質要求。
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關鍵詞:建筑;建設程序;給排水;設計格式;
中圖分類號:S276 文獻標識碼:A 文章編號:
1.引言
建筑給排水設計一般包括方案設計、初步設計和施工圖設計三個階段。每個階段所涉及的內容都是為該階段工程服務的,其設計深度也因設計的階段不同而異。適應當前建設程序的給排水設計可以從以下三個階段進行描述。
2.方案設計
方案設計是工程設計的雛形,在“深度規定”中也有一定的設計內容描述。因地域不同,建筑給排水方案設計也有差異,但總體而言,一般的設計要求如下:
(1)方案設計階段只出設計說明,不出圖紙。
(2)方案設計文件編制深度除滿足建設部制定的“深度規定”的要求外,尚應符合有關行業標準的規定。
(3)方案設計文件應滿足編制初步設計文件的需要;對于投標方案,度應滿足標書要求;若標書無明確要求,設計文件深度則參照“深度規定”設計文件深的相關條款編寫。
(4)設計要因地制宜地正確選用國家、行業和地方設計標準。
(5)當工程項目具有特殊性(如鐵路項目),或設計合同對設計文件編制深度另有要求時,設計文件編制深度應同時滿足“深度規定”和設計合同的要求。
(6)對于具體工程項目設計,執行“深度規定”應根據項目的內容和設計范圍對“深度規定”的條款進行合理的取舍。
另外,在方案設計之前,應列出給排水專業搜集資料提綱,由設計總負責人(通常轉交給該工程的建筑設計人員即可)轉交甲方提供相關設計資料。建筑給排水專業需要收集的相關資料一般包括:建筑平面布置及立面圖、周圍地形及道路;建筑層數及建筑用途(由建筑專業提供);市政給水管位置及引入管管徑、水壓;排水管道位置、排水管出戶管接入點的檢查井標高,排水體制、排水方向等。
3.初步設計
初步設計階段,建筑給排水專業設計文件的內容也以“深度規定”為依據,應包括設計說明書(可以編寫為給水排水篇、消防篇、節水節能篇)、設計圖紙、主要設備器材表和計算書(計算書為內部作業文件)。
而設計說明書是對工程設計總體情況的文字性介紹,審查人員、建設單位等可通過設計說明書來整體把握工程的設計意圖、設計依據、設計原則、設計內容及設計深度等,以便對設計做出客觀評估。主要包括以下幾點內容:
1、設計依據
摘錄設計總說明所列批準文件和依據性資料中與本專業設計有關內容;本專業設計所執行的主要法規和所采用的主要標準(包括標準的名稱、編號、年號和版本號);設計依據的市政條件;建筑和有關專業提供的條件圖和有關資料。
2、工程概況
工程項目位置,建筑防火類別,建筑功能組成、建筑面積(或體積)、建筑層數、建筑高度以及能反映建筑規模的主要技術指標,如旅館的床位數,劇院、體育館等的座位數,醫院的門診人數和住院部的床位數等。
3、設計范圍
根據設計任務書和有關設計資料,說明用地紅線(或建筑紅線)內本專業設計的內容和由本專業技術審定的分包專業公司的專項設計內容;當有其他單位共同設計時,還應說明與本專業有關聯的設計內容。
4、水源
由市政或小區管網供水時,應說明供水干管的方位、接管管徑及根數、能提供的水壓。
5、用水量計算
說明或用表格列出各種用水量定額、用水單位數、使用時數、小時變化系數、最高日用水量、平均時用水量、最大時用水量。
6、給水系統
說明給水系統的選擇和給水方式,分質、分壓、分區供水要求和采取的措施,計量方式,設備控制方法,水箱和水池的容量、設置位置、材質,設備選型、防水質污染、保溫、防結露和防腐蝕等措施。
7、消防系統
遵照各類防火設計規范的有關規定要求,分別對各類消防系統(如消火栓、自動噴水、水幕、雨淋噴水、水噴霧、泡沫、消防炮、細水霧、氣體滅火等)的設計原則和依據、計算標準、設計參數、系統組成、控制方式、消防水池和水箱的容量、設置位置以及主要設備選型等予以敘述。
8、熱水系統
說明采取的熱水供應方式、系統選擇、水溫、水質、熱源、加熱方式及最大小時熱水量、耗熱量、機組供熱量等;說明設備選型、保溫、防腐的技術措施等;當利用余熱或太陽能時,尚應說明采用的依據、供應能力、系統形式、運行條件及技術措施等。
9、對水質、水溫、水壓有特殊要求或設置飲用凈水、開水系統者,應說明采用的特殊技術措施,并列出設計數據及工藝流程、設備選型等。
10、中水系統
說明中水系統設計依據、水質要求、工藝流程、設計參數及處理設施、設備選型,并宜繪制水量平衡圖。
11、排水系統
說明排水系統選擇,生活和生產污(廢)水排水量,室外排放條件;有毒有害污水局部處理工藝流程及設計數據;屋面雨水的排水系統選擇及室外排放條件,采用的降雨強度和重現期。
4施工圖設計
施工圖設計總體要求如下:
1、施工圖設計應以初步設計文件進行,對初步設計文件確定的系統及設計設計原則有重要改動時,應適當說明。
2、建筑給排水施工圖設計文件編制深度除了滿足建設部制定的“深度規定”使用要求外,還應符合有關行業標準的規定。工業項目設計文件的編制應根據工程性質執行有關行業標準的規定。
3、施工圖設計文件,應滿足設備材料采購、非標準設備制作和施工的要求。對于將項目分別發包給幾個設計單位或實施設計分包的情況,設計文件相互關聯處的深度應當滿足各承包商或分包單位設計的需要。
4、工程設計要因地制宜正確地選用國家、行業和地方設計標準,并在設計文件的圖紙目錄或施工圖設計說明中注明所應用的圖集名稱。
5、當設計合同對設計文件編制深度另有要求時,設計文件編制深度應同時滿足深度規定和設計合同的要求。
6、對于具體的工程項目設計,應根據項目的內容和設計范圍對“深度規定”的條款進行合理取舍。
7、本專業的某項設計內容可由其他專業承擔設計,但設計文件的深度應符合“深度規定”的要求。
5.結語
本文以《建筑工程設計文件編制深度規定》為依據,針對設計格式的研究則按建筑給排水設計的三個階段進行研究,提出方案設計、初步設計及施工圖設計的標準格式,補充無標準的建筑給排水設計格式的空白,而標準格式的推廣使用,將對建筑給排水設計水平的提高起重要作用。
參考文獻:
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