摘要:高层建筑给排水设计工作的积极有效开展,对超高层建筑施工建设的长远化发展有极其重要的促进作用,为满足超高层建筑长远化发展需要,相关人员应当与时俱进,持续不断学习国内先进的超高层建筑给排水设计理念,掌握国内现有的新型管材,贯彻实施相应的节水节能环保理念,优化并不断完善超高层建筑给排水设计方案,满足用户用水需要,推动超高层建筑走向长远化发展道路。
关键词:超高层建筑;给排水设计;建筑消防
1高层建筑给排水的设计思路
1.1有关排水管道的设计
在设计排水管道的过程中,首先要有效地把高层建筑的污水排往合适的地方,并且设置一些循环功能在排水系统当中,这样有利于净化和循环使用污水。另外,设计排水系统的时候,可以结合高层建筑的相关要求,制定具体的排水方式和运转模式,设计适应排水走向的安装形式,并进一步找对排水系统的通气位置和放置清洁工具的位置,完成了以上设计工作之后,还要设计好雨水的收集以及空调的排水工作。
1.2有关室内消防的设计
高层建筑中给排水设计的重要内容也包括室内消防的设计,对室内消防进行设计包括给水的增压、自动化喷水以及设置消火栓等内容。自动化喷水主要是闭合式淋雨式和水幕式,这需要结合高层建筑中室内消防的具体条件来设计相应的室内消防措施。
2高层建筑给排水系统分析
2.1超高层建筑中的重力给水系统
重力供水系统,是为超高层建筑量身打造的技术,由于巨大的压力在超高层建筑中无处不在,因此。通过计算将合适体积的消防水箱放置在楼顶的顶层,为建筑提供消防用水和压力,是合理利用高层建筑中的压力的体现,但这种方式同样也对管道产生的压力也是巨大的,因此需要通过减压阀为每个楼层供水降压,这种方式的优点在于能随时为房间提供足够的水龙头压力和长时间的消防用水,但需要注意的是,在每个支管中都需要监测水头压力以防止管道爆裂。重力供水系统也分为两种,一种是由于每个房顶上的水箱容积有限,因此消防用水需要进行多级传送,以此达到灭火的目的,这就需要水箱从下到上依次连接。另一种方案是为每一个分区设置一处水箱,水箱上下两根管道分别作为传输使用和减压使用,通过减压阀进行控制区分,需要注意的是,在超过200米的建筑中由于管材压力巨大,一般采用低层区临时高压系统,中区低区的消防系统通过供给泵进行解决,高层使用减压阀来解决。
2.2超高层建筑给水设计
超高层建筑的给排水设计,首先要根据不同功能确定不同的给水系统,在此过程中首先要了解当地的水费计价标准,然后再根据相关规定明确高层建筑需要采用竖向分区,恒压变频式的给水方式,由于建筑高度较高,市政管网的水压往往只能满足地区的供水,因此在实际设计的过程中,建筑的3-4层一般由市政管网直接供水,中区一般利用避难层或是设备层放置的水箱,采用变频泵进行供水。同样,中区的供水也有采用屋顶水箱供水的方式。但受制于高区的水压不够现状,所以一般采用竖向分区恒压变频式作为最佳解决方案。
2.3超高层建筑,排水管分区消能处理
由于超高层建筑高度较高,建筑中的水流在高速的撞击下携带了大量的能量,十分容易破坏排水管。因此,在设计排水系统的过程中,必须要采取一些措施对排水系统进行能量消耗,这在超高层建筑的排水设计工作中是不可缺少的一步,通常使用乙字弯管解决,乙字弯管有两个作用,一个作用是避开高层建筑物中的大梁结构,另一个作用就是消耗高层建筑中水流高速撞击所带来的能量。除此之外,也可以使用苏维托排水系统,这种排水系统是一种汽水混合接头,用于连接排水的支管和立管,其内部有水流出的气压能够保证每一根管材的水流都能沿着相同的方向流动,同时减缓水流的速度,以此保证气压在管道中是平稳运行的状态,同样在设计排水系统的过程中,也可以利用一些基础的物理杠杆进行承托,也能产生一定的效果。
在超高层建筑及排水系统的设计中,由于建筑大多数处于人群密集区,用水量较大,因此,还要考虑采用雨水、废水、污水分流系统,在废水和污水产生较多的地方加上集水池,在集水池内加装水泵帮助将污水排到室外。
3高层建筑中给排水设计的注意要点
3.1合理选择施工材料
在高层建筑的给排水工程项目中,需要合理地选择施工材料,从而更好地改善给排水工程的施工质量。比方说:在选择给排水工程的管道时,就要尽可能选择一些性能较高、规格较优良的施工材料,另外,管道材料还应该具有耐高温和较强的抗腐蚀优点,管道还应该满足坚固和耐用的标准,保障给排水系统的正常运行。
3.2有效利用位差
在高层建筑的给排水设计中有效运用位差是一件值得重视的事情。由于高层建筑本来就存在高度特点,并且不同楼层间存在较大的高度差,所以给排水的实际施工过程中,一定要合理利用位差来进一步节约水资源。在高层建筑中合理地利用位差,可以有效地提供给下层建筑可靠的用水,并且保障下层供水的水箱中不会出现较多浮球,当水箱内水位很低时,可以利用浮球来进行水源的补给,从而稳定地水资源的供应。
3.3坚持节能环保的原则
高层建筑给排水工程的施工过程中,设计工作和技术工作都要坚持节能环保的原则,坚持给排水工程的可持续化发展,减少高层建筑中的施工用水量。一般来说,可以从以下几个方面着手:在高层建筑的给排水系统中采用变频调速的供水方法,调整高层建筑中的给水量,通过变频调速的方法来改善水泵电机的运行条件,防止出现反复开启和停止的现象,这样下来不仅降低了水泵电机的能耗还节约了很多设备中费用的支出。
4超高层建筑给排水设计中的节水措施
现代社会经济高速发展,国民生产生活质量水平日益上升的情形下,节能环保理念深入人心,并对我国各个行业的生产作业活动都产生了相应的影响及作用。对此,为顺应现代社会发展趋势,推动超高层建筑给排水设计工作的健康良好发展,注重并采取有效的超高层建筑给排水设计中的节水措施,具有极其重要的现实价值。具体内容为:供水方式的合理化选择,能够在满足超高层建筑用户日常生产生活用水需要的同时,尽可能降低电能浪费现象出现概率,有助于贯彻实施相应的节水节能环保理念。超高层建筑给排水设计中,设计人员通常可基于水泵水箱联合供水方式的选用,满足用户用水需要,水泵作用下水资源逐步提升至高位水箱之中,进而自上而下完成相应的供水工作,设计中基于变频调速水泵的使用,能够降低水泵电机启动的次数,节约电能同时还能确保供水系统正常有效运行。
注重并做好管材、阀门等材料质量管控工作,超高层建筑给排水系统内,高性能管材及阀门的应用,能够发挥较好的耐高温、低噪音、坚固耐用、防火等功能效用,减少供水系统带给自然环境不利影响,切实满足民众的供水需要。关注并加大节水型卫生器具的使用,有关研究表明,建筑给排水设计中节水型卫生器具的使用,往往能够节约大概30%左右的水资源,能够在确保超高层建筑给排水设计质量的基础上,有效实现水资源节约目的。
5结语
总而言之,为了有效提升土地资源的使用率,高层建筑现已成为建筑业未来的发展趋势。给排水设计作为建筑工程中的一个重要方面,对建筑的质量和安全具有重要的影响。全面考虑高层建筑给排水系统的各个影响因素,并采取有针对性的解决措施,从而提高给排水系统的设计水平,提高人们的使用体验。与此同时,还应该注重选取适当的建筑施工材料,为提升给排水系统的性能提供保障,减少问题出现的概率。首先确保施工的安全可靠性以及节能性等,以此为基础开展给排水设计工作,尽可能使其作用得到最大程度的发挥,进一步促进我国建筑业发展。
参考文献:
[1]王黄金.超高层建筑给排水设计中几个问题的思考[J].中华民居(下旬刊),2013(10):101–102.
[2]李艳凤.超高层建筑给排水设计中几个问题的思考[J].中国建筑金属结构,2013(21):83-84.