高層建筑給排水五大新技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

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近年來高層建筑給排水技術(shù)不斷發(fā)展，相較于以往的技術(shù)，又有了哪些提高，哪些變化，哪些優(yōu)勢呢？下面來為大家盤點(diǎn)一下最新的建筑給排水處理技術(shù)。

1.超高層屋面雨水排放

對于300m以下高度的超高層建筑，通常采用不分區(qū)的雨水排水系統(tǒng)，有很多成功的案例。但在使用中也存在一些問題，如經(jīng)常溢流對建筑周邊地面的影響、大暴雨時(shí)接雨水出戶管的檢查井井蓋被頂起等。

分析原因，主要是屋面溢流口設(shè)置高度不當(dāng)及雨水系統(tǒng)中的空氣在檢查井內(nèi)析出，導(dǎo)致檢查井內(nèi)雨水氣水流態(tài)不穩(wěn)定所致。

2.真空排水

用的極少，不限于高層建筑。特點(diǎn)是可以隨意上下彎曲管道，要是能夠解決運(yùn)行費(fèi)用的問題，那么排水以后就完全可以不用管結(jié)構(gòu)專業(yè)了。

真空高速排水系統(tǒng)到底如何工作，可以將水瞬間排走呢？真空管道內(nèi)的排水水流速度可達(dá)到3-6米/秒，而普通排水系統(tǒng)的排水速度頂多達(dá)到1米/秒。假設(shè)一套實(shí)用面積100平方米、樓層高度為3米的住房完全被水淹沒，用一排水能力為2立方米/秒的真空高速排水系統(tǒng)僅需要2.5分鐘就能將這300立方積水排走。而采用目前的城市排水系統(tǒng)，在毫無故障的理想狀況下，同口徑大小的排水管道一般也要6.5分鐘才能將這些水排走。

目前普遍采用的重力排水系統(tǒng)大多只能順利通過濃度較低、雜質(zhì)很少的液體，一旦泔水、淤泥、塑料袋、碎石、磚塊等雜物混為一體，極易堵塞管道。目前城市遭遇大雨，排水系統(tǒng)經(jīng)常癱瘓，很大原因就在于此。

3.超高層建筑疊壓供水

利用室外給水管網(wǎng)余壓直接抽水再增壓的二次供水方式

一般來說，高層建筑只需采用并聯(lián)分區(qū)供水，不存在疊壓。但是100m以上超高層推薦使用串聯(lián)供水。現(xiàn)在一般采用的多是設(shè)備層設(shè)中間轉(zhuǎn)輸水池，占用空間不說，還給結(jié)構(gòu)增加負(fù)擔(dān)。新技術(shù)應(yīng)該會采用管道泵直接疊壓供水，不設(shè)中間轉(zhuǎn)輸水池，但是要解決的問題是供水的可靠性以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，現(xiàn)在還極少采用。

市政管網(wǎng)壓力理論上只能供應(yīng)到4層，但是現(xiàn)在樓宇層數(shù)都很高，原來都是在樓底有個(gè)水箱，市政管網(wǎng)的水自動流到水箱，然后再用水泵打上去，只不過這樣不節(jié)能，市政管網(wǎng)的壓力直接流失掉了，而且水箱不是全封閉的，容易有臟東西啊或是空氣污染，需要定期清理，不衛(wèi)生，維護(hù)也麻煩。

現(xiàn)在，市面上一種無負(fù)壓的，就是沒有水箱，用個(gè)儲水罐，加泵，疊加市政管網(wǎng)的壓力，這樣環(huán)保，也節(jié)能。

打個(gè)比方，如果3樓用水，市政管網(wǎng)壓力供的到，水泵是不開的。

如果8樓用水，市政管網(wǎng)壓力只能供水4層，那么水泵開啟，但是提供的壓力有4-8層，這樣加起來，8樓水龍頭一開就有水了。

4.無負(fù)壓供水

雖然已經(jīng)廣泛使用，但真的是個(gè)非常好用的新技術(shù)。完全不用設(shè)置生活水池和水箱，設(shè)計(jì)和使用都極其簡便，直接套一體化設(shè)備，大大簡化設(shè)計(jì)。論文可以從無負(fù)壓設(shè)備的使用條件和有點(diǎn)入手，個(gè)人感覺很有東西可以寫。

通常我們所說的無負(fù)壓供水設(shè)備，一般指的是無負(fù)壓變頻供水設(shè)備，也叫變頻無負(fù)壓供水設(shè)備，是直接連接到供水管網(wǎng)上的增壓設(shè)備。傳統(tǒng)的供水方式離不開蓄水池，蓄水池中的水一般自來水管供給，這樣有壓力的水進(jìn)入水池后變成零，造成大量的能源白白浪費(fèi)。

而無負(fù)壓供水設(shè)備是一種理想的節(jié)能供水設(shè)備，它是一種能直接與自來水管網(wǎng)連接，對自來水管網(wǎng)不會產(chǎn)生任何副作用的二次給水設(shè)備，在市政管網(wǎng)壓力的基礎(chǔ)上直接疊壓供水，節(jié)約能源，并且還具有全封閉、無污染、占地量小、安裝快捷、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。

5.中水回用與雨水收集系統(tǒng)

廢水回用，通常與中水回用混為一談，但是有所不同，廢水回用指工業(yè)廢水經(jīng)過UF+RO工藝回用到生產(chǎn)線，循環(huán)使用的，回收率相對低于75%，非用于綠化澆灌、車輛沖洗、道路沖洗、家庭坐便器沖洗等。

雨水收集，完整的說應(yīng)該叫做“雨水收集與利用系統(tǒng)”，是指收集、利用建筑物屋頂及道路、廣場等硬化地表匯集的降雨徑流，經(jīng)收集——輸水 ——凈水——儲存等渠道積蓄、雨水收為綠化、景觀水體、洗滌及地下水源提供雨水補(bǔ)給，以達(dá)到綜合利用雨水資源和節(jié)約用水的目的。具有減 緩城區(qū)雨水洪澇和地下水位下降、控制雨水徑流污染、改善城市生態(tài)環(huán)境等廣泛的意義。雨水收集利用建筑、道路、湖泊等，收集雨水，用于綠地灌溉、景觀用水，或建立可滲式路面、采用透水材料鋪裝，直接增加雨水的滲入量。

網(wǎng)友討論：

A：雨水管由于有出現(xiàn)滿管流的可能，必須達(dá)到全管高度的抗壓性才行。印象中目前的處理方式是300m以內(nèi)用特殊管材直排，300m以上采用中間設(shè)備層消能的方式

B：對一般建筑而言，中水回用和雨水收集都難以實(shí)施，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)也許暫時(shí)合理，但管理維護(hù)困難，后期費(fèi)用高，長期可靠運(yùn)行的很少，有待進(jìn)一步的技術(shù)突破。

C：超高層串聯(lián)供水，不用轉(zhuǎn)輸水箱，直接水泵接力極少。

高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

一、高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

1、確定建筑給水引入點(diǎn)（一般為兩點(diǎn)引入）及控制方式[一般為兩閥（閘閥、止回閥各一）一表]；

2、根據(jù)市政給水資料確定采用市政給水余壓供水區(qū)間（一般為從建筑地下部分至上部3-4層）；

3、根據(jù)建筑功能分區(qū)和用水點(diǎn)資料確定建筑上部生活給水系統(tǒng)分區(qū)（一般分區(qū)原則為按建筑高度35-60米分區(qū)，建筑要求供水等級越高則分區(qū)建筑高度越?。涣硗庖紤]相同建筑功能的空間盡量在相同供水分區(qū)內(nèi)）；

4、確定屋面（含各分區(qū)）生活或消防水箱設(shè)置位置（水箱容積及形狀規(guī)格等根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定）；

5、根據(jù)給水分區(qū)對各用水點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化的給排水平面布置（各分區(qū)給水立管可以設(shè)置在一個(gè)管道井內(nèi)方便檢修維護(hù)；除特殊要求外一般不考慮分層給水計(jì)量；除特殊要求外一般應(yīng)考慮分層給水控制；給水管線布置應(yīng)水力條件良好；確定給水管線材質(zhì)-方便水力計(jì)算查相應(yīng)水力計(jì)算表）；

6、標(biāo)注給水立管編號并繪制管道井大樣圖，注意分層給水支干管應(yīng)與相應(yīng)分區(qū)給水立干管連接；

7、根據(jù)給水管線平面布置繪制給水軸測圖，編制給水水力計(jì)算表（注意是否有集中熱水供應(yīng)；一般只需要對有代表性的給水管線進(jìn)行詳細(xì)的水力計(jì)算，其它可以根據(jù)該計(jì)算結(jié)果參考確定流量、管徑、水頭損失等參數(shù)）；

8、根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果確定整個(gè)建筑給水系統(tǒng)的管徑（避免片面根據(jù)計(jì)算結(jié)果頻繁變換管徑）；根據(jù)水頭損失計(jì)算資料確定建筑給水設(shè)備所需要的設(shè)計(jì)揚(yáng)程（最上區(qū)應(yīng)考慮屋面消防水箱采用生活水泵供水）；根據(jù)流量計(jì)算資料確定建筑給水設(shè)備所需要的設(shè)計(jì)流量；

9、如建筑有設(shè)置中水系統(tǒng)要求其系統(tǒng)設(shè)計(jì)參考以上步驟；

10、圖紙完善及設(shè)計(jì)和計(jì)算資料整理。

二、高層建筑排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

1、根據(jù)市政排水資料確定建筑排水的總體走向（建筑污水匯集后一般通過局部污水處理構(gòu)筑物-化糞池后排入市政排水管網(wǎng)，根據(jù)建筑規(guī)?；S池可以多處設(shè)置；注意室外排水檢查井設(shè)置間距要求和污水流經(jīng)化糞池等構(gòu)筑物存在局部水頭損失）；

2、根據(jù)市政排水情況和建筑功能確定排水體制（即排水系統(tǒng)是否采用分流制-如建筑設(shè)置有中水系統(tǒng)則必須分流）；

3、根據(jù)建筑給水系統(tǒng)布置進(jìn)行優(yōu)化的排水系統(tǒng)平面布置（排水系統(tǒng)一般不分區(qū)，一般需要設(shè)計(jì)專用或共用輔助通氣立管；排水立管應(yīng)盡量上下取直貫通；排水立管中部、下部及出戶橫管處應(yīng)設(shè)置專用消能管件；建筑中下部排水水封應(yīng)安全可靠-一般選擇S型水封；排水管件一般選擇自帶檢查口型）；

4、對建筑地下部分進(jìn)行排水管線平面布置（除正常排水點(diǎn)外設(shè)備間等一般應(yīng)設(shè)置集水井排可能出現(xiàn)的積水-采用潛污泵提升排除）；

5、確定排水管線材質(zhì)（一般選擇金屬管材或加厚塑料管，排水出戶橫管最好選擇金屬管-做加強(qiáng)防腐措施）；

6、繪制排水系統(tǒng)軸測圖，進(jìn)行排水系統(tǒng)水力計(jì)算（主要確定排水管徑、敷設(shè)坡度、專用通氣管管徑；排水管出戶標(biāo)高應(yīng)根據(jù)建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)資料和市政排水資料確定）；

7、建筑室外排水系統(tǒng)的優(yōu)化平面布置及水力計(jì)算（主要確定排水管徑、敷設(shè)坡度、埋設(shè)深度）；

8、圖紙完善及設(shè)計(jì)和計(jì)算資料整理。

三、高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

高層建筑消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行《高層建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》。

根據(jù)建筑等級和功能要求進(jìn)行消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)（主要為建筑消火栓給水系統(tǒng)、噴淋給水系統(tǒng)、消防器材配置等，其它消防系統(tǒng)暫不考慮）。

（一）消火栓給水系統(tǒng)

1、根據(jù)規(guī)范及建筑等級和建筑功能確定消火栓系統(tǒng)消防噴槍使用支數(shù)[一般為四~六支噴槍動作，即消火栓系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)流量為20~30L/s；注意消防電梯前室必需布置消火栓（含消防立管）并且該消火栓不計(jì)算在動作消防流量之內(nèi)；根據(jù)該參數(shù)計(jì)算設(shè)備間消防水箱的消火栓系統(tǒng)貯水容積-設(shè)計(jì)流量*消防時(shí)間（一般不低于二~三個(gè)小時(shí)）]和屋面消防水箱容積（一般二類高層消火栓系統(tǒng)為不低于12m3，一類高層為不低于18m3）；

2、根據(jù)建筑高度進(jìn)行消火栓系統(tǒng)的豎向分區(qū)（理論上每個(gè)分區(qū)建筑高度應(yīng)不超過100米（原規(guī)范為80米），實(shí)際工程應(yīng)用一般根據(jù)建筑等級采用60~80米，等級越高分區(qū)高度越?。?；

3、根據(jù)建筑平面布置確定消防立管的設(shè)置位置和數(shù)量；

4、根據(jù)立管布置進(jìn)行消防系統(tǒng)的平面布置[主要內(nèi)容為：消防管道井位置、消防立管位置及數(shù)量；消火栓位置及配置參數(shù)、室外平面布置圖中應(yīng)繪制水泵結(jié)合器（一般每個(gè)分區(qū)均需要設(shè)置）數(shù)量及位置、消防器材位置及數(shù)量和配置參數(shù)、設(shè)備間布置-（消防立管一般應(yīng)在各分區(qū)建筑室內(nèi)和室外分別連接成環(huán)狀）；

5、繪制消火栓系統(tǒng)給水軸測圖，進(jìn)行水力計(jì)算（確定消防給水流量、管線管徑、各設(shè)計(jì)管路水頭損失等），選擇消防給水設(shè)備（一般選擇成套設(shè)備，一般每個(gè)消防分區(qū)選擇一套設(shè)備）；并根據(jù)設(shè)備（水泵）實(shí)際參數(shù)（主要為揚(yáng)程選定值一般會大于計(jì)算揚(yáng)程）結(jié)合水頭損失計(jì)算結(jié)果進(jìn)行節(jié)流孔板的計(jì)算（設(shè)置節(jié)流孔板的目的是保證每個(gè)消火栓處的實(shí)際出流量為5 L/s。實(shí)際工程中節(jié)流孔板設(shè)置依據(jù)為消火栓栓口處工作壓力應(yīng)不超過40~50米水柱）；

6、注意建筑最上一個(gè)分區(qū)應(yīng)在建筑屋面設(shè)置屋面試驗(yàn)消火栓；

7、消防器材選擇及數(shù)量應(yīng)根據(jù)《建筑消防器材配置設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算確定（消防器材每個(gè)配置點(diǎn)應(yīng)不少于兩具）；

8、圖紙完善及設(shè)計(jì)和計(jì)算資料整理。

（二）噴淋給水系統(tǒng)

1、根據(jù)規(guī)范及建筑等級和建筑功能確定噴淋給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量（也可以根據(jù)規(guī)范要求的噴水強(qiáng)度結(jié)合作用面積計(jì)算確定）；

2、根據(jù)計(jì)算流量確定設(shè)備間消防水箱的噴淋系統(tǒng)貯水容積-設(shè)計(jì)流量*消防時(shí)間（一般為一個(gè)小時(shí)）]和屋面消防水箱容積（≥設(shè)計(jì)流量*消防時(shí)間10分鐘）；

3、根據(jù)建筑平面布置進(jìn)行噴淋系統(tǒng)的平面布置（注意噴頭選型和數(shù)量統(tǒng)計(jì)），按照每個(gè)噴淋分區(qū)的噴頭數(shù)量不超過800個(gè)（實(shí)際工程中一般應(yīng)考慮安全系數(shù)3~5%，即實(shí)際噴頭數(shù)量一般應(yīng)少于800個(gè)）或靜水壓力不超過1.2MPa進(jìn)行噴淋系統(tǒng)分區(qū)（注意噴淋系統(tǒng)分區(qū)與消火栓系統(tǒng)分區(qū)的區(qū)別）；[平面布置圖主要內(nèi)容為：噴淋管道井位置、噴淋立管位置及數(shù)量；噴淋系統(tǒng)附件配置參數(shù)、室外平面布置圖中應(yīng)繪制水泵結(jié)合器（一般每個(gè)分區(qū)均需要設(shè)置）數(shù)量及位置等]（噴淋立管一般在各分區(qū)建筑室內(nèi)宜設(shè)計(jì)成環(huán)狀，但室外應(yīng)連接成環(huán)狀）；

4、根據(jù)噴淋系統(tǒng)分區(qū)進(jìn)行設(shè)備間噴淋系統(tǒng)平面布置（噴淋泵一般應(yīng)設(shè)置試驗(yàn)管線，排水進(jìn)入集水井）；

5、繪制噴淋系統(tǒng)軸測圖，進(jìn)行水力計(jì)算（一般采用流量迭加的作用面積法計(jì)算；計(jì)算目的為確定流量、管線管徑、水頭損失等）；

6、根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇噴淋設(shè)備（設(shè)備選擇及節(jié)流孔板計(jì)算參考消火栓給水系統(tǒng)）；

7、圖紙完善及設(shè)計(jì)和計(jì)算資料整理。

四、高層建筑熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟詳解

參考建筑給水系統(tǒng)和熱水供應(yīng)系統(tǒng)（教材資料）設(shè)計(jì)。

1、熱水用水點(diǎn)不同于冷水用水點(diǎn)；

2、高層建筑供應(yīng)熱水系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)回水管路（循環(huán)泵揚(yáng)程一般小于2米），熱水系統(tǒng)沿程溫降一般選擇5~10℃（要求越高溫降越小）；

3、熱水系統(tǒng)分區(qū)基本同冷水系統(tǒng)分區(qū)，熱交換裝置一般設(shè)置在各分區(qū)或集中設(shè)置在設(shè)備間內(nèi)；

4、需要進(jìn)行主要部分（熱媒選擇；熱媒耗量、熱水部分耗熱量計(jì)算、熱交換裝置選擇等）的熱工計(jì)算（熱水量計(jì)算應(yīng)注意熱水計(jì)算溫度和用水當(dāng)量查表方法）。

建筑 系統(tǒng) 消火栓

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