探析高層房屋建筑給排水工程的設(shè)計(jì)及其節(jié)能減排

俞瑤男陳劍敏

1.上海東方建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 2.浙江龍山建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司

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探析高層房屋建筑給排水工程的設(shè)計(jì)及其節(jié)能減排

俞瑤男1陳劍敏2

1.上海東方建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 2.浙江龍山建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司

給排水工程是高層房屋建筑工程的重要組成部分，其設(shè)計(jì)是否合理均直接影響建筑的使用功能和人們的日常生活。因此對建筑給排水工程的設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)提出了更高的要求?；诖?，本文簡述了高層房屋建筑給排水工程的特點(diǎn)，對高層房屋建筑給排水工程的設(shè)計(jì)及其節(jié)能減排進(jìn)行了探討分析。

高層房屋建筑；給排水工程；特點(diǎn)；設(shè)計(jì)；節(jié)能減排

1 高層房屋建筑給排水工程的設(shè)計(jì)

1.1 高層房屋建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高層房屋建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵是選擇合理的給水方式，其直接關(guān)系到給水系統(tǒng)的使用和工程造價。對于高層房屋建筑，城市給水管網(wǎng)的水壓一般不能滿足高區(qū)部分生活用水的要求，絕大多數(shù)采用分區(qū)給水方式，即低區(qū)部分直接由城市給水管網(wǎng)供水，高區(qū)部分由水泵加壓供水或用無負(fù)壓設(shè)備供水。由于高層房屋建筑內(nèi)所需水壓較大，所以高層房屋建筑給水系統(tǒng)應(yīng)采用豎向分區(qū)。高層房屋建筑給水方式可分為串聯(lián)給水方式、并聯(lián)給水方式和減壓給水方式。設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況，按照供水安全、經(jīng)濟(jì)合理的原則確定給水方式。

1.2 高層房屋建筑排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

高層房屋建筑室內(nèi)排水系統(tǒng)是采用污水、廢水分流還是合流方式，應(yīng)根據(jù)所在城市室外排水制度、市政主管部門的要求和是否有利于綜合利用與處理要求來確定。在高層房屋建筑中，排水立管長、水量大、流速高，通常容易造成排水立管底部連接的衛(wèi)生器具有溢水的可能。因此，底層衛(wèi)生器具的排水管道不接到排水立管上，應(yīng)單獨(dú)排出。排水立管需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換時，底層衛(wèi)生器具的排水支管可以接到排水橫干管上，連接點(diǎn)距立管底部下游水平距離不宜小于3m，不得小于1.5m。對滿足不了上述要求的排水支管，應(yīng)以單獨(dú)的排出管排至室外檢查井。

1.3 高層房屋建筑水消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）消防栓給水系統(tǒng)。室內(nèi)消防栓給水系統(tǒng)是目前保障建筑物消防安全的重要設(shè)施，其設(shè)計(jì)涉及對消防水箱和消防栓設(shè)計(jì)的具體要求。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)要注意的要點(diǎn)如下：一是水量的選定；二是環(huán)狀管網(wǎng)的形成；三是底層消火栓的減壓問題。（2）自動噴水滅火系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)中的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)是最為常用的自動噴水滅火系統(tǒng)。而該系統(tǒng)設(shè)計(jì)要注意的要點(diǎn)如下：一是噴水水量的計(jì)算；二是噴頭布置的合理與否和環(huán)狀管網(wǎng)的形成；三是底層配水管入口減壓問題。設(shè)計(jì)水量應(yīng)按照最不利點(diǎn)處作用面積內(nèi)的噴頭同時噴水的總流量確定。至于配水管道的布置，應(yīng)使配水管入口壓力均衡，配水管入口壓力不宜大于0.40MPa。入口壓力過大，必然使得噴水管上的噴水壓力過大，各個噴頭的噴水流量增加，會造成作用面積內(nèi)的設(shè)計(jì)流量增加。此外，為保證供水安全，自動噴水泵的出水管應(yīng)接環(huán)狀管網(wǎng)，一般在濕式報警閥組前成為環(huán)狀管網(wǎng)。并應(yīng)在環(huán)狀管網(wǎng)上設(shè)置室外的滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)水量的水泵接合器。

2 高層房屋建筑給排水工程的節(jié)能減排

2.1 高層房屋建筑給排水的節(jié)能

高層房屋建筑給排水工程的運(yùn)行和工作需要巨額的電能和熱能的供應(yīng)量。給排水的增壓、差壓需要大功率電機(jī)運(yùn)行，熱水供應(yīng)和污水處理需要鍋爐房的構(gòu)件?？茖W(xué)合理的節(jié)能能夠?yàn)榉课萁ㄖo排水節(jié)約電能和熱能使用，提高給排水工程的能源利用率，減少給排水工程運(yùn)轉(zhuǎn)的廢氣排放。給排水的能源供應(yīng)中，應(yīng)減少使用廢氣排放量大、利用效率低的煤炭，采用廢氣排量低、利用效率高的環(huán)保能源，比如天然氣、沼氣，大力支持太陽能加熱設(shè)備的使用。太陽能是目前最清潔的能源，并且太陽能供暖設(shè)備造價適中、操作簡單、后期維修護(hù)理也很便捷。給排水工程中的熱水供應(yīng)環(huán)節(jié)應(yīng)大力支持太陽能設(shè)備建設(shè)。熱水供應(yīng)主要為西北方城市居民的水暖熱水供應(yīng)。相對于傳統(tǒng)的鍋爐房集中供暖，水循環(huán)流量大，管道設(shè)置長，造成熱量運(yùn)輸過程的流失和浪費(fèi)。如果采用太陽能的局域分片供暖，暖氣設(shè)備利用效率高，加熱造價低廉，節(jié)省暖氣成本，促進(jìn)給排水工程的綠色運(yùn)轉(zhuǎn)，減輕冬季供暖的大氣污染壓力。

2.2 節(jié)能給排水設(shè)備的合理選擇

給排水設(shè)備主要包括管道、閥門、水龍頭等配件。在現(xiàn)階段的選用過程中，我們一般都是采用塑料管材，不僅是因?yàn)樗鼉r格低廉而且也有相應(yīng)的使用規(guī)范可以遵循，但是塑料管材的缺點(diǎn)是，在一段時間的使用后很容易老化，不僅造成水源泄露浪費(fèi)，還造成了水源污染。所以相關(guān)部門應(yīng)該著力解決該問題，首先可以通過研發(fā)新型的管材，如復(fù)合管材，并制定相關(guān)的使用規(guī)范使之可以切實(shí)應(yīng)用到工程中。這些管材環(huán)保耐用，可以在很大程度上避免浪費(fèi)和污染。其次，管理部門應(yīng)嚴(yán)抓質(zhì)量關(guān)，許多塑料管材的老化問題，均是廠家對塑料顆粒的配比偷工減料引起的。再次，對于關(guān)鍵配件的質(zhì)量選擇應(yīng)該尤為嚴(yán)格，減少對水資源的浪費(fèi)。最后，要積極選用新型的節(jié)能設(shè)備。實(shí)驗(yàn)證明，節(jié)能設(shè)備雖然成本較高，但是在節(jié)水節(jié)能方面確實(shí)有普通設(shè)備達(dá)不到的效果。

2.3 高層房屋建筑給排水工程的節(jié)水減排

高層房屋建筑給排水受器具和配件影響較大，廣泛地應(yīng)用節(jié)水器具和配件，能夠?qū)崿F(xiàn)給排水的節(jié)約用水。例如，在地下給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)的管道建設(shè)中，盡可能的使用自然通風(fēng)和自然采光，科學(xué)合理地設(shè)置通風(fēng)口和井下格局建設(shè)，最大成大地減少電力通風(fēng)設(shè)備的安置和動力風(fēng)孔的數(shù)量。在地下運(yùn)水管道鋪設(shè)中，管道分節(jié)要依據(jù)地下環(huán)境狀況。對通風(fēng)效果好、地質(zhì)條件好的管道網(wǎng)絡(luò)局域，能夠適當(dāng)減少維護(hù)點(diǎn)的建設(shè)。對井下環(huán)境惡劣、積水深的區(qū)域，應(yīng)增加維護(hù)工具暗格箱的設(shè)立，維護(hù)人員加強(qiáng)護(hù)理，加大水壓測試的頻率，及時發(fā)現(xiàn)漏水或低壓狀況，保證給水的效率。此外，可建立中水循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)合排水系統(tǒng)提高二次水再利用的效率。中水是指工業(yè)排放水中的冷卻水、民用生活污水中的盥洗排水等。中水具有加工成本低，利用效率高的特點(diǎn)。但中水回用系統(tǒng)投資高、管理繁瑣、回報慢，大型中水處理公司還不具有承辦資格。所以政府應(yīng)鼓勵小型中水處理公司的投產(chǎn)，加大中水利用率，節(jié)省工業(yè)用水的成本。水循環(huán)系統(tǒng)中的水壓也是影響節(jié)水的重要因素。給水系統(tǒng)的水壓控制在符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對高層和地下水壓應(yīng)嚴(yán)格控制。高層房屋建筑要保證頂層供水的幾本需求，同時地層的水壓也要隨時檢測，避免壓力過大造成管道承壓系數(shù)大，縮短給水管的壽命。超高壓也會造成水沖較大，造成用水浪費(fèi)和漏水安全隱患。公民應(yīng)提高節(jié)水意識，提高生活用水的多次使用，采用節(jié)水馬桶和節(jié)水浴霸，對年久的水龍頭要更換和檢查，關(guān)注水費(fèi)的月使用，避免漏水造成水資源浪費(fèi)。

3 結(jié)束語

隨著城市化建設(shè)的快速推進(jìn)，使得高層建筑日益增多，建筑朝著層數(shù)更多、標(biāo)準(zhǔn)更高的方向發(fā)展，同時對建筑給排水工程設(shè)計(jì)要求也越來越高。通過對高層房屋建筑給排水設(shè)計(jì)及其節(jié)能減排進(jìn)行分析，有助于建筑給排水工程的高效安全運(yùn)行。

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