1、毕业设计 文 献综 述 建筑环境与设备工程 某多层住宅给排水工程设计 前言 随着近年来我国经济的发展,人民生活质量水平不断得到提高。人们在购买住宅时,除了关注住宅的楼层、面积、平面布置等因素外,同时也将更多的注意力放在了住宅设备上。给排水系统作为住宅设备的重要组成部分,其系统设计是否合理,对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响。本文概述了住宅给排水系统设计中的一些特点。并结合设计中的一些细节问题谈谈自己的几点体会。 正文 1 当前对建筑水暖设计的要求 一个工程不论大小,它的给排水设施功能运行是否正常高效, 取决于三个方面:第一,设计是否合理优选;第二,材料设计是否合格、质量是否有保证;
2、第三,施工是否严格符合规范要求。三者缺一不可,其中关键是设计。设计的依据是建设单位提出的设计要求、市政资料,结合给排水设计规范以及地方环保条例,在此基础上要求设计人员优化设计方案,充分应用新技术、新材料、新设备使建筑给排水设计各环节更合理、客观、经济、科学,更好地为社会发展及人们日常生活服务。 但是任何事物都是一分为二的,有的设计人员缺乏调查研究,片面追求新材料、新设备的选用,轻信有关厂家的广告宣传,从而在系统设 计的选择上脱离客观实际,留下隐患,给建设单位和业主造成很大损失。 除了部分因施工不规范、产品不合格产生的质量问题外,主要还是设计不合理、系统不科学,没有比较、优选及监督,脱离实际过于
3、理论化。因此,设计人员要花一定的时间深入到施工现场及住户中去,了解情况,收集数据,跟踪运行效果,不断比较、优化、调整,才能使设计的产品更合理、客观、科学。 【 1】 2 首先楼内管道井的位置对给排水设计起关键作用,多层住宅管道井的位置设计上一般有两种: 2.1 管道井位于楼梯缓步台上,给排水管道均由单元门方向入户。这种布置方式适用于 一梯两户,可以将厨房污水立管与及给水管道一同设在管道井内,这种管道布置方式楼梯间及厨房间内洁净美观,又可解决排水管道的流水噪音问题。如在施工过程中考虑了以后维修的问题,相对于住户二次装修时,大多用轻质材料将排水管隐藏而言,在管道井内的排水管道维修起来相对比较方便。
4、缺点是住宅楼的所有管道均由单元门侧入户,外网施工较为复杂。 2.2 管道井位于住户门边平台上,给排水管道由单元门方向入户。这种布置方式适用于一梯两户和一梯三户,这种方式施工上比较简单,便由于管道井内于以后使用中的管理。对一梯三户而言,管道分支较多, 应注意分户阀门及水表应按住户的房间号由上往下按序排布,一般供水分户阀管道中心标高分别为:0.78、 0.66、 0.54, 回水分户阀管道中心标高分别为: 0.49、 0.37、0.25,水表管道中心标高分别为: 1.33、 1.13、 0.93。同时,管道井井内净宽不小于 400mm。 【 2】 3 给排水设计 3.1 建筑给水 3.1.1 用水
5、量和水质 从宏观来说, 21 世纪人们用水量要有所增加,由于家庭游泳池、冲浪淋浴房、按摩浴池的普及、健身用水比例将有大幅度提高,家庭绿化、环境绿化率提高、绿化用水也有 显著提高,预测在水源供应充沛城市, 2050 年人均最高日用水量可达 500 升 /日,到 21 世纪末可达 800 升 /日。在一些边远水资源相对缺乏的地区,当地政府将根据水资源平衡的原则制订相应法律,限制用水,这种限制措施可能沿续到 2080 年,随着高科技在水处理方面的应用, 城市复用水量也逐步提高,这种限制也随之放宽。 21 世纪的生活饮用水标准应比现在要高, 达到直接饮用水标准。由于水环境资源的保护,作为生活饮用水的水
6、源的等级大为提高 , 可望到 2030 年之前,按现有水处理技术不增加投入完全可以达到。由于在管道系统设计中 大大加重给水管道系统防回流污染的措施,以及管道施工安装工人素质提高,规范操作大大避免了水质污染途径。 3.1.2 供水系统 由于供水系统信息网络化管理和遥测遥控元件的微型化和高灵敏高可靠性,将来供水系统将由供水厂到用水点全自动管理,由分布在各网络端的测量元件将Q、 H 数据远传到供水厂控制监视中心,根据用户用水变化情况直接调配供给,最终实现无水池 (箱 )、无纯净水管道、无二次消毒的全封闭供水系统,这种系统最终于 2050 年可以实现。 3.1.3 增压设备 由于超导超磁通量的材料应用
7、,电机的体积越来越小,建筑给水泵 趋向小型化管道化,开始将电机置了压出水管中,如用深井潜水泵一样,解决电机冷却与降噪,最终将机泵融为一体,电机中转子即为泵叶轮,水泵机组置于加压的管道中比供水管道路大一节,电控部分无触点开关,且微型化智能化,变频器小似一个接线盒。水泵机组的主要参数 Q、 H、 t 探测元件齐全,并可远传管理中心,监控水泵运行参数。由此可见,将来建筑给水系统中无给水泵房,无隔振降噪可言。增压设备将来以变频调速泵机组为主流,气压罐已不复存在 。 【 3】 3.2 建筑排水 3.2.1 排水系统的选择 住宅建筑室内排水系统是采用污水、废水分流还 是合流方式,应根据所在城市室外排水制度
8、,市政主管部门的要求及是否有利于综合利用与处理要求来确定。建筑给水排水设计规范 (GBJ15-88, 1997 版 ) (以下简称“规范 ” )第 3.1.2条当生活污水需经化粪池处理时,其粪便污水宜与生活废水分流。当有污水处理厂时,生活废水与粪便污水宜合流排出。此条款在各地的执行情况也不相同。 【 4】北京、深圳、广州都有城市污水处理厂,生活污水在排入城市污水管网前按地方主管部门的要求均需设化粪池简单处理。北京和深圳建筑物的排水系统采用的是合流制 ( 建筑物采用中水系统除外 ),而广州 建筑物的排水系统则采用的是分流制,生活污水在化粪池后与粪便污水合并排入城市污水管网。从提高建筑物的卫生标准
9、来讲,广州市的做法是合理的,污、废水分流还可以减小化粪池的容积,有利于厌氧菌腐化发酵分解有机物,提高化粪池的污水处理效果。有城市污水处理厂还要设化粪池的目的是为了减轻污水处理厂的负担。由于城市 ( 尤其是居住小区 ) 的快速发展 , 污水处理厂的建设不能适应城市建设的要求,污水处理构筑物常处于超负荷运转状态。污、废水分流制的缺点是增加了室内的排水立管及室外检查井的数量。 【 5】建筑给水排水设计规范 ( GBJ15-2000,送审稿 ) (以下简称“规范送审稿 ” ) 增加了“建筑物使用性质对卫生标准要求较高时 “ 应采用污、废水分流的条款,即也可以根据建筑物的标准来决定排水系统。 【 6】
10、3.2.2 排水立管系统 排水立管不仅有输送排放污废水的功能,还有排放废气和保护器具水封的功能,两者不能偏废。水封的破坏造成立管中的废气从器具进入卫生间 ,使卫生间空气质量下降。双立管系统虽平衡了立管内的压力,不致因立管压力波动而造成水封被破坏。但仍无助于横管内压力的平衡。我们知道排水横管的水流为冲激流,冲激流引起横管内管道压力的变化,对器 具的水封有着抽吸和回压的作用,同样可引起水封的破坏。环形通气立管系统不仅能解决立管内的压力波动,而且能解决横管冲激流抽吸和回压对横管单头器具水封的破坏。器具通气立管系统不仅能解决立管内的压力波动 , 而且能完全解决横管冲激流抽吸和回压对器具水封的破坏。 3
11、.2.3 地漏 地漏有两种功能,一是排除地面积水,二是作为管道端头的清扫口。许多专家学者撰文探讨老式钟罩式地漏的水封易受破坏,造成对室内空气质量的影响问题。为此国内开发了不少新式地漏,这些地漏多在老式钟罩式地漏的基础上加大水封或加活动密封件。但它仅能部分解决问 题,随着时间的推移又会出现新的问题即地漏易堵,清扫时密封处易受破坏导致密封不严,造成室内空气仍然污浊。参阅美国规范并与英美等国的工程技术人员探讨,地漏唯一的选择为采用无水封地漏加 P 型存水弯,并仅作为排水功能,管道端头清扫采用清扫口。 【 7】 4 节水措施 1. 推广应用新型节水设备 由于管道及阀门泄露问题,采用合格、合理的管材、阀
12、门,给排水设计、施工等方面应严格把关 , 使用正规厂家的合格产品。 【 8】 2.完善热水供应循环系统 随着人们生活水平的提高,小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展,建筑 热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象,主要体现在开启热水装置后,不能及时获得满足使用温度的热水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水,未产生应有的使用效益,因此称之为无效冷水。如果建筑采用各种循环方式的节水效果,其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。因此,新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果
13、与工程成本,根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽 可能减小乃至消除无效冷水的浪费 【 9。 3.控制超压出流 建筑给水排水设计规范第 3.3.5 条规定 ,高层建筑生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于 0.45Mpa,特殊情况下不宜大于 0.55MPa。而卫生器具的最佳使用水压宜为 0.20MPa0.30Mpa,大部分处于超压出流。根据有关数据研究,当配水点处静水压力大于 0.15MPa 时,水龙头流出水量明显上升。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa 时,采取减压措施。 4.废水再利用 建筑
14、中水工程 是节约用水的好措施,既保护了环境,又极大的提高了水资源的利用效率。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施。 5.雨水利用 雨水利用就是将雨水收集起来,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水,处理后的雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。建筑物收集雨水的一般结构是,由导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池,经沉积的雨水流人蓄水池,由水泵送人杂用水 蓄水池,经加氯消毒后送人中水道系统,为解决降尘和酸雨问题,一般将降雨前两分钟的雨
15、水撇除。目前,世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究,以节约水资源,减轻当地的用水和污水处理负担。 【 10】 总结 合理的设计,规范化的施工,正确的材料选用,严格的质量检验是建设任何一个高质量工程都不可或缺的必备环节。建筑水暖工程是一个需要与建筑、结构、电气等相关专业相互协调、相互配合的分部工程,施工质量控制不好,工程投入使用后,给排水和采暖系统中的跑、冒、滴、漏、堵等影响使用功能的质量问题,给广大住户带来诸多的不便和烦恼,给以后 的管理工作带来诸多困难。如何在水暖工程的施工过程中把好质量关,为用户营造一个良好的居住环境具有十分重要的实际意义。 参考文献 1 田苗,王宏鹏 .住宅建筑水暖工程
16、浅析 J.工程技术, 2 刘凯,吕艳书 .浅谈多层住宅室内水暖设计 J.中国新技术新产品, 2009,( 107) . 3 王志成 .二十一世纪的建筑给排水 J.科技信息 . 4建筑给排水设计规范 .GBJ15-88, 1997 5 赵锂 .住宅建筑排水系统设计 J.给水排水, 2003,( 67) . 6 建筑给排水设计规范 .GBJ15-2000,送审稿 7 黄晓家,刘兆军,陈江峰 .建筑给水排水几个问题的思考 J.给水排水, 1999,( 49) . 8 张宇,刘玉诚 .浅谈建筑给排水的节水措施 J.科技信息, 2008,( 106) . 9Chapman, H.C. (1997), “Water losses”, Plumbing Africa, Vol. 2 No. 6, pp. 11-12. 10Acker, L. and G. Klein. 1996. Identifying the Parameters for Understanding the Costs and Benefits of Hot Water Demand Pumping System, a Flue Gas Baffle and a Flue Damper, ACT/ Metlund Systems and California Energy Commission.