多層與高層建筑給水系統(tǒng)分析(一)

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摘要:多層建筑在我國的建筑中占據多數(shù),但是隨著經濟的發(fā)展和城市地價的攀升,高層建筑在大中型城市的比例逐年增加。因此,高層建筑的給排水系統(tǒng)也得以快速發(fā)展。本文就對多層與高層建筑的給水系統(tǒng)進行分析,以期對設計工作有所益處。
    關鍵詞:多層建筑 高層建筑 給水系統(tǒng)
    一、前言
    在消防給排水設計中,高層建筑一般指十層及十層以上的居住建筑(包括首層設置商業(yè)服務網點的住宅)或建筑高度超過24m的公共建筑。多層建筑是相對高層建筑而言,但是實際上一般的建筑給水設計中多層建筑由于種種原因的限制,譬如電梯設置,大多數(shù)為6層以下,故本文討論的多層指6層以下或低于20米的建筑。隨著市政給水管網的完善和新型設備材料的不斷出現(xiàn),給水系統(tǒng)的布置方式也快速發(fā)展,并衍生出多種不同類型,可供設計師選擇用。但是,由于多層與高層的不同特性,尤其是消防方面,給水系統(tǒng)的正確選用也是十分重要的,否則輕則水壓水量不穩(wěn),重則事故頻頻,不能正常運行。以下就分別介紹一下多層建筑和高層建筑的常見的給水系統(tǒng)方式。
    二、多層給水系統(tǒng)
    目前,國內大多數(shù)城市的市政管網壓力可以維持在2公斤以上,個別小城鎮(zhèn)的出水壓力甚至可以達到4公斤。因此,對于一般的多層建筑市政管網的壓力已經足夠了,但是由于市政管網的供水水量、水壓波動較大,尤其在小城鎮(zhèn)。為了克服這些缺點,多層給水系統(tǒng)的設計主要有以下幾種類型。
    1)直接供水型 就是直接利用市政管網的壓力,直接供水,一般適用于市政管網壓
    力稍高的地區(qū)或水廠附近壓力較高的范圍內。缺點就是水量、水壓不能保證。但是,對于規(guī)模較小的管網這種供水方案的經濟性能很好,不需要任何其他設備或措施。
    2)水箱供水型 將市政管網的水引至屋頂水箱,然后靠水箱與用水器具的高差,重力供水,克服了水壓水量的不穩(wěn)定性。但是,由于水箱可能存在的二次污染,而且,水箱體積較大,因此這種方式不提倡。
    3)水箱、管網聯(lián)合型 平時水量水壓足夠時,直接由市政網供水,超壓時,多余水進入屋頂水箱,當壓力或水量不足時,水箱靠重力自動向用戶供水。物理結構上就是正常的直接供水的主干管伸頂接入水箱,并由水箱設一出水管。該方案減小了水箱的體積,并使水不需要都進入水箱停留這一步驟,衛(wèi)生可靠性增加。但是問題就是如果長時間的穩(wěn)壓供水(現(xiàn)在的市政管網可以辦到的),水箱中的水的停留時間反而大大增加,更容易受污染。而且,所有使用水箱的系統(tǒng)中水箱都必須放在建筑的處,在某些場合會影響建筑的美觀,甚至建筑的結構設計。
    4)氣壓罐供水 由于水箱的不安全因素,所以用密封可靠的氣壓罐代替,而且,氣壓罐不需要高位擺放,不影響建筑美觀與結構承重,近幾年很受歡迎。但是氣壓罐系統(tǒng)需要水泵和自動控制系統(tǒng)得配合,使得成本有所增加。不過,近年其市場價格已經讓很多用戶能夠選擇。氣壓罐系統(tǒng)的原理就是利用水泵將水加壓送進建筑內部管網,當壓力過大時,水進入氣壓罐,達到一定壓力時,水泵停車或減速;當壓力小于規(guī)定值時,氣壓罐向外輸水并同時啟動水泵或加速(變頻水泵)。
    5)二次加壓型 對于,小規(guī)模的用戶,如單幢建筑,氣壓罐系統(tǒng)可以應付。但是,目前住宅向小區(qū)化的方向發(fā)展,主要表現(xiàn)為多層建筑的集群布置,集中穩(wěn)壓。以氣壓罐的容積能力不能滿足要求,所以出現(xiàn)了水泵集中加壓為主,氣壓罐穩(wěn)壓(消除系統(tǒng)水錘)為輔的方式。只是經濟成本上升,也需要專人維護。
    另外,管網系統(tǒng)由于層數(shù)不多,屬于低壓管道,均分層直接接入用戶即可,較為簡單。
    管道材料以低壓鋼管和低壓PPR塑料管為主。