淮安市拓思达建筑设计院有限公司 江苏 涟水 223400
摘 要:给排水设计是建筑规划工作的重要内容之一,在资源节约型社会背景下,人们的节水意识不断的提高。在进行给排水设计时,设计人员应该充分的认识到设计的重要性,并采取多样化的途径进行设计,以此获得良好的工程效益。当前,给排水设计还存在一些问题,设计深度难以满足施工需要,影响整体施工质量。本文分析了建筑给排水设计中几个容易忽略的细节问题,通过从排污系统设计、建筑雨水系统设计、建筑消防系统给水设计的角度提出了一些应对措施。
关键词:建筑给排水;设计;超压
前言:
随着人们生活质量的不断提升,对于建筑居住舒适度与安全性提出了更高的要求。为了满足居民日益增多的需求,降低建筑给排水施工图设计的误差,进而有效提升建筑给排水工程的质量,设计人员需要根据设计要点、结合存在问题不断对图纸进行优化。因此有必要对通过对建筑给排水设计中几个容易忽略的细节问题进行探讨分析,这对于提升建筑给排水设计水平,保障建筑运行安全有着重要的意义。
1、建筑排污系统设计易忽略的细节问题
一是建筑排水管偏置问题。在建筑给排水设计中,通常受排水点位置改变等原因影响,致使排水立管在水平方向存在位置偏移问题,简称偏置问题。在实际工程设计中,经常会选择采用上游立管管径,不作单独计算。因此也就很容易忽视“偏置”问题的通气处理。然而这一问题产生的影响类似于出户管,在立管下游水平管段范围,通常会发生“水跃”现象,这些现象会导致污水管道内气压发生剧烈变化,最终破坏水封,容易导致污水溢出。在开展排水系统设计前,应摸清排水管道走向,为管线埋设工作奠定良好的前提条件,着重提升排水管道走向设置的合理性。对于排水不畅,排水管道经常会出现堵塞问题,采取分压和分流处理可有效解决这一问题。在实际设计时,为达到削减水跃的目的,可以通过扩展横干管径,也可以选择增加其坡度。
二是泡沫压力问题。针对居住性建筑,尤其是高层建筑,洗衣机、厨房洗涤槽泡沫都会对排水系统造成不利影响。究其原因在于,污水管道中的各种洗涤剂会进一步与空气、水混合发泡,并聚集在立管底部和水平转弯前部,然而废水有着较大的密度,很难将泡沫冲走,在管道压力影响下,泡沫可能会进入排水横支管、通气管等,最终会因泡沫问题致使水封被破坏。因此。设计人员应在对相关设计规范进行深入解读的基础上,合理选择排水方式,做好排水管道的平面布置工作,在实际进行水平支管设计时,应尽可能的避免泡沫压力区域中接入排水管,另外还应结合排水的速度,确定排水管径,技术人员通过对建筑内的用水量进行总量计算,最终选择恰当的排水管。与给水系统设计相比,排水管道在设计过程中无需考虑竖向分区,只需科学设置通气立管,如裙房屋面高层建筑的排水系统,可将虹吸式排放系统作为主要部分,而高层建筑的特殊区域则选用重力流排水,在这种情况下,生活污水、消防用水、雨水等均可直接排入雨水管网中。
2、建筑雨水系统设计易忽略的细节问题
在建筑雨水系统中,溢流口设置占据着非常重要的地位,但由于针对溢流口设置相关规范不够明确,致使实际溢流口设置经常被忽略。如今随着《建筑屋面雨水排水系统技术规程》与《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》等相关规范的分布,溢流口设置要求得到了有效的明确,存在其中的一些误解也能够得以澄清,需要进一步强化屋面排水管道系统排水能力设计,雨水系统设计期限应改为50或100年。此外,在雨水系统选择方面,在设计时还应注意结合所在地域、建筑实际条件等,合理选择雨水系统。比如虹吸式雨水收集系统由于所需的水管数量较小,造价低,并且不需要进行坡度设计,施工相对简单,因此在当下建筑雨水系统设计中得到了较为广泛的应用。正因如此,该系统具备的缺点往往也很容易被忽视,比如由于雨水斗与其连接管、水平管管径较小,而管道又有着较长的长度,如果降雨量较少,则无法达到虹吸条件,仍需要依赖于自然重力进行排水,在这一情况下,由于缺乏虹吸力量支持,仅仅依赖于重力作用,很难将水平管段中积存屋面杂物(泥沙、树叶等)及时冲走,堆积在水平管段内,从而对屋面雨水排除造成不利影响。相较于虹吸式雨水收集系统,87斗雨水系统虽然立管数量比较多,但水平段管径也非常大,有着更好的排水能力,并且该系统设计安全技术在我国已经日趋发展成熟,因此有着更好的实践应用效果。基于上述分析,需要我们在进行建筑雨水收集系统设计时,需要结合所在地区及建筑实际条件,合理选择雨水收集系统。
3、建筑消防系统给水设计容易忽略的细节问题
由于高层建筑物层数高,采用传统的室外管道供水已无法满足现实使用需求,设计人员可加设水箱和加压泵,进行竖向分区设置,科学安排供水区域。通过竖向分区设置还可以预防管道泄漏现象的出现,从本质上保证高层建筑的居民用水和供水系统安全运行。在实际进行设计时,需要注意做好消防给水系统的超压问题处理。一是在选择消防水泵时,如果选择的水泵流量~扬程曲线呈现出比较陡直的状态,那么当消防水泵出现小流量运行时,便会引发超压问题;二是消防给水管网在分区时,选择采取最低位置的室内消火栓,此时静水压力 在1MPa左右,如果管网相应减压措施不够完善,当启动消防水泵时,消火栓会因为动压值比静压值大,从而引发超压问题;三是针对消防给水竖向分区过程中,选择采用了减压阀分区给水方式,如果减压阀因出现了故障问题,比如阀门无法严密关闭,旁通管上阀门失去控制,将会导致下区给水管网出现超压问题。四是针对消防给水竖向分区,存在上下区共用水泵接合器时,若止回阀出现故障,比如关闭不够严密时,在下区同样会引发超压问题。
消防给水系统超压简单来说是指在系统内部,实际水压远远超出了规定的工作压力限值,从而对消防系统的管道、配件、器材等造成一定的破坏,严重影响消防给水统正常运行。在消防器材设计中,设计人员应全面掌握民用建筑实况,合理选择器材与设置位置,保障消防器材位于眼睛最易发现的场所,同时,保障火灾发生时,器材能够及时发挥作用吗,以此保障消防工作的顺利展开。在管道设计中,应保障管道位置的合理性,为火灾供水奠定基础。另外,增压用泵的设计也非常重要,其的科学设计,能够有效提高供水效率,缩短救火时间,保障给排水系统的可用性。针对水泵供水,可选择采用恒压变流量变频调速水泵,从而确保水泵能够根据流量变化,灵活调节自身运行功率,有效保障水泵运行压力恒定,避免超压问题发生。在选择水泵时,应选择流量~扬程曲线平缓的水泵,比如专门应用于高层建筑消防特种泵,在消防系统中可引入多台水泵,如果实际消除需求水流量较小,可以只运行小型水泵,或者单泵运行,反之,则选择多泵并联运行,可有效避免因水流量大小而出现超压问题。同时,消防给水管网在分区方面若采用竖向分区,在实际分区时,应适当留有一些余地,同时配以有效的减压措施,可有效防止超压问题出现。针对采用减压阀分区的给水方式,如果有可能因为阀门问题导致超压问题出现,可在设计时,消除旁通管设置,减压阀可采取串联方式进行设置,加压阀应设置两个,其中一个用于备用。为减少因超压造成的消防系统配件及设备破坏,可通过进行泄压和稳压设施设置比如安全阀、泄压阀、稳压阀等装置。
4、结语
综上所述,建筑给排水设计是一项较为系统复杂的工程,设计人员应将沟通与配合贯穿到整个设计的始末,在团结协作的基础上,设计出科学、高质量的给排水方案。充分认识到当下存在的一些比较容易忽视的细节问题,并配合相关规范,进一步做好相应细节问题解决,有效提升建筑给排水设计质量水平。
参考文献:
[1]潘正棵. 民用建筑消防给排水设计的若干思考[J]. 中国高新技术企业, 2017(10):154-155
[2]张怡,李爱莲. 结合国外规范谈建筑给排水设计中常忽视的问题[J]. 给水排水, 2019, 55(1):139-143