建筑給排水設(shè)計中若干問題的探討

馬艷清

摘 要：對生活供水二次供水的設(shè)計中，無負壓以及變頻供水的優(yōu)劣對比；雨水綜合利用中棄流井的簡易做法；污水集水坑中，離心泵弱電液位控制泵啟動中加入時間控制可以有效解決污水泵啟動頻繁問題和消防電梯前室消火栓是否計入消火栓總數(shù)進行探討。

關(guān)鍵詞：給排水 無負壓 集水坑 雨水回用 棄流井 消火栓

中圖分類號：TU82 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）005-014-02

筆者數(shù)年來一直從事建筑給排水專業(yè)的設(shè)計，在工作中遇到過許多很有爭議的問題。作為設(shè)計單位，應(yīng)盡量在不違反規(guī)范的前提下，既滿足建筑給排水的實際需求，同時又兼顧節(jié)省投資以降低工程造價。以下就是遇到的一些爭議問題及解決措施。

1 變頻供水與疊壓供水

當民用與工業(yè)建筑生活飲用水對水壓、水量的要求超過城鎮(zhèn)公共供水或自建設(shè)施供水管網(wǎng)能力時，通過存儲、加壓等設(shè)施經(jīng)管道供給用戶或自用的供水方式為二次供水。目前常用的二次供水方式有加壓設(shè)備和高位水箱供水（簡稱泵箱系統(tǒng)）、變頻調(diào)速供水、疊壓供水以及氣壓供水。筆者僅針對不超過100米的高層建筑討論變頻系統(tǒng)與疊壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點。

變頻系統(tǒng)由變頻水泵、氣壓水罐以及水箱組成。變頻系統(tǒng)可分區(qū)設(shè)置變頻水泵或設(shè)減壓閥來進行分區(qū)。變頻調(diào)速供水較可靠且衛(wèi)生，設(shè)備可集中布置在生活泵房內(nèi)，便于物管維護和管理。因其不設(shè)高位水箱，節(jié)省建筑頂層可使用面積，減輕結(jié)構(gòu)荷載。但其生活泵房一般設(shè)于地下室，水泵揚程較高，能源消耗較大。

疊壓供水系統(tǒng)與市政給水管網(wǎng)經(jīng)供水管直接串接，不與外界空氣連通，全封閉運行。其優(yōu)點為水質(zhì)安全衛(wèi)生，無二次污染，且可利用市政供水管網(wǎng)的水壓，運行費用低且能源消耗少，自動化程度高，安裝維護方便。疊壓供水其缺點也很明顯，因其未設(shè)調(diào)節(jié)水池（箱），故其供水安全性相對變頻系統(tǒng)較低。疊壓供水局限性也較多，城市供水管網(wǎng)經(jīng)常性停水，市政管網(wǎng)水壓較低或者波動較大的區(qū)域，不宜采用疊壓供水。使用疊壓供水可能對周邊用戶造成較大影響的區(qū)域，要求供水保證率高不允許停水的用戶，用水時間過于集中、瞬間用水量大又無調(diào)儲措施的用戶均不宜采用疊壓供水。

針對無法采用疊壓供水轉(zhuǎn)而采用變頻供水的工程，可采用抬高調(diào)節(jié)水池的方法，降低變頻供水系統(tǒng)的能耗。如可把調(diào)節(jié)水池放置于裙房屋面或單獨設(shè)房間，且市政供水可直接供給調(diào)節(jié)水池，由連通管將調(diào)節(jié)水池與地下生活泵房連通。此做法可利用水池與泵房之間的高差，減少變頻水泵的揚程，減少日常變頻水泵的能耗，不影響供水安全。

2 雨水回用棄流井的做法

雨水收集回用系統(tǒng)一般包括：收集、棄流、雨水儲存、水池處理和雨水回用。其中棄流環(huán)節(jié)的主要功能是攔截降雨初期徑流，徑流厚度一般不超過2～3mm，當攔截的水量達到設(shè)定值時棄流終止。國標圖《雨水綜合利用》（GB10SS705-P20）給出了流量型棄流井的做法。

國標圖中的棄流井由安全分流井、雨水棄流控制器井和復合流過濾器井三部分組成。安全分流井用于連接雨水匯集管、雨水收集管和棄流管。雨水匯集管和棄流管標高相同，高于雨水收集管。降雨初期，氣流控制器關(guān)閉，初期雨水經(jīng)棄流管排至雨水管網(wǎng)；當棄流器開啟，雨水通過收集管進入復核過濾器再進入蓄水池。蓄水池高水位時，氣流控制器關(guān)閉，雨水經(jīng)棄流管排至雨水管網(wǎng)。流量型棄流井電控制系統(tǒng)較復雜，且雨量傳感器需安裝在室外露天環(huán)境，較易故障或被人為損壞。

現(xiàn)介紹一種容積式棄流井，如圖1。容積式棄流井由兩部分組成，左池為棄流池，右池為收集池，設(shè)連通管。棄流池有效容積為設(shè)計計算棄流容積，雨水由匯集管、連通管收集至棄流井，當棄流井水位升高，所容納雨水達到設(shè)計容積后，雨水由右側(cè)管道進入蓄水池。當蓄水池達到高水位，進水管電磁閥關(guān)閉，雨水經(jīng)棄流管排至雨水管網(wǎng)。當降雨停止后，可由人工開啟棄流池內(nèi)潛水泵將棄流井內(nèi)雨水排空。容積式棄流井僅在蓄水池進水管上設(shè)電磁閥，相比流量型棄流井控制更加簡單實用，也更加安全。

3 污水集水池

工程中無法重力自排的污水要由污水提升裝置排至室外污水井。

集水池有效容積不宜小于最大一臺污水泵五分鐘的出水量，且污水泵每小時啟動次數(shù)不宜超過6次，頻繁啟泵會影響水泵的電機電器壽命。在滿足前一條的前提下，集水池容積也不宜過大。集水池容積過大，池內(nèi)的糞便污水不能及時排出，引起沉淀、發(fā)酵等一系列生化反應(yīng)，可產(chǎn)生沼氣等有害氣體甚至會引起爆炸等嚴重后果。集水池內(nèi)水泵應(yīng)設(shè)備用泵，備用泵可每隔一定時間與工作泵交替或分段投入運行，防止備用機組由于長期擱置而銹蝕不能運行，失去備用意義。

某工程因市政管網(wǎng)標高較高無法直接排出，全部生活污水需由污水提升泵進行壓力排水。集水池內(nèi)提升泵均為濕式安裝，由液位控制提升泵的啟停。若增加一個定時控制器來控制提升泵的啟動，則可有效的解決上述兩個問題。比如設(shè)置定時器為每日6、12、18、24時啟動提升泵，液位低于啟泵水位則水泵不再啟動，當集水池內(nèi)污水已被排空液位降至停泵水位提升泵停止工作。確保污水在集水池內(nèi)的停留時間不超過24小時，則污水不會發(fā)酵產(chǎn)生沼氣。污水集水池容積可適當增大，以減少水泵啟動次數(shù)，延長水泵壽命。

4 消防電梯前室消火栓

《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB 50016-2006）（簡稱《建規(guī)》）中規(guī)定，消防電梯前室應(yīng)設(shè)置消火栓?！督ㄒ?guī)》條文解釋中要求不計入消火栓總數(shù)，而《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-給水排水》中又明確規(guī)定，消防電梯前室消火栓可計入消火栓總數(shù)。這兩種截然相反地說法，一時爭論四起。筆者在這里闡述一下自己的看法。

消防電梯前室是消防人員進入室內(nèi)撲救火災(zāi)的進攻橋頭堡，為方便消防人員向火場發(fā)起進攻或者開辟道路，在消防電梯前室應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓，該消火栓內(nèi)部設(shè)施與其他消火栓并無區(qū)別。認為不計入消火栓總數(shù)的一方認為，該消火栓用途主要為通過水龍帶向消防隊員身體澆水，給消防隊員降溫。且消防電梯前室與室內(nèi)空間由防火門分隔，若將水龍帶拉出前室，則防火門無法關(guān)閉嚴密，會引起煙霧蔓延至前室。然而筆者認為此種說法不妥，如果前室消火栓僅用來為消防隊員降溫，其水龍帶不宜與其他消火栓水龍帶長度相同（一般為25米）。消防電梯前室面積較小，水龍帶長度過長不宜操作。消防隊員經(jīng)消防電梯前室開赴火場，如果使用前室消火栓開辟道路更為安全有效，至于水龍帶致使防火門無法密閉，煙氣蔓延至前室，經(jīng)通風專業(yè)計算，門縫隙飄進的煙氣可由排煙井正常排出，不會影響消防電梯前室正常使用。故筆者認為，消防電梯前室消火栓可計入消火栓總數(shù)。

參考文獻：

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[2] 二次供水工程技術(shù)規(guī)程 CJJ140-2010[S].

[3] 建筑設(shè)計防火規(guī)范 GB50016-2006[S].