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高层建筑给水排水工程设计论文

[摘要]本文分析了雨水系统设计中给水方式、污水系统设计中的相关问题,同时提出要加强节水龙头的设计、中水系统的设计、变频水泵的设计等高层建筑给排水节能设计策略。

[关键词]高层建筑;给水排水;工程设计;优化策略

随着城市建设的快速发展,高层建筑成为了城市建筑中的主要建筑形式,高层建筑在为广大人民群众提供便利生活的同时也为城市给排水工作提出了更高的要求。以往的低层建筑给排水工程的设计相对简单,其虽然在基本理论和设计方法上与高层建筑基本一致,但是也高层建筑层数的增多而有所不同。高层建筑结构相对复杂,层数较高,高度较大,因此,在设计建筑给排水时就要有针对性,符合高层建筑给排水设计的相关要求。

1高层建筑给水排水工程设计问题

1.1雨水系统设计中的问题分析

高层建筑的雨水排除是给排水设计中需要重点考虑的问题,阳台雨水和屋面排水的设计尤其重要。一般在设计屋面雨水排除时,会按照重现期一年进行设计,因此如果遭遇了大于设计强度的暴雨灾害时,屋面雨水在管道内就会形成压力流系统;而阳台雨水不会造成管道内的满流情况,其会形成为重力流系统。针对这种情况,如果对阳台雨水和屋面雨水进行混合,而同时排出,那么如果遭遇大于设计标准的暴雨时,雨水管道内就会形成满流,从而导致阳台通过地漏的反水情况。可见,进行阳台与屋面的同时混合排水,其最大缺点就是在遭遇大于设计强度的暴雨时,阳台雨水无法及时排除。但在实际设计中,雨水斗能够承担的汇水面积达不到重现期一年时的允许汇水面积,因此,压力流在雨水管内形成的几率很低,但是其也不能够阻止阳台反水现象,因此,设计时可以将拐弯后的雨水管道的型号做出调整,即放大一号。

1.2给水方式的选用问题分析

在选择高层建筑给水方式时,首先要确定高层建筑的竖向分区,之后才能够进行给水方式的选择。给水方式的选择需要遵循一定的原则,也就是要以经济合理、技术先进、供水安全等为前提。高层建筑给水可以根据市政管网压力的大小和建筑物的所处位置予以确定。在建筑物的下层建筑中,如地下室、裙房以及附属用房等建筑的供水中,就可以选择市政管网直接供水的方式,其可以起到节约能源、节省基建部分的投资以及运行管理方面的费用等作用。另外,在使用市政管网进行建筑给水时,最重要的就是应该对需要供水的房间的性质和功能以及管网的供水压力进行考虑,务必符合相关要求。如,建筑物的高度低于100m时,通常可以采用市政管网直接供水,而对于建筑的中区和高区则可以采用调速渠进行供水,这也就是高层建筑垂直分区并联供水系统。在各分区内,为减少二次污染的产生以及稳定水压,可以设置减压阀进行局部的压力调整,此方法不需要设置高位水箱,也是目前众多选择中,效果较好的供水方式之一。

1.3污水系统设计中的相关问题分析

高层建筑中给排水设计中的污水设计问题应当引起足够重视。其中包括两方面内容:首先就是高层建筑塔楼污水的排除问题。如果二室或二座以上塔楼污水通过雨水立管集中后,汇合入一根总管,然后再由裙房同时排出,这种方法有一定的不利之处。因排水系统的可靠度无法保证,如果将雨水过于集中,一旦总管损坏需要检修时,其影响面会很大;其次是不设技术夹层的问题。在高层建筑中,结构转换层梁的高度和宽度一般均大于标准层,而转换层梁会影响到卫生洁具的布置以及污水管的布置,如果洁具的布置与标准层相同,那么洁具的排水管就有可能跟转换梁产生冲突,因此,这一问题需要特别注意。

2基于高层建筑给排水节能设计策略

节能降耗已成为当今世界发展的主题。因而在高层建筑给排水设计中,除了做好给排水设计外,还应对其做好节能设计。以下笔者分别从中水系统的设计、节水龙头的设计以及变频水平设计三方面做出分析。

2.1节水龙头的设计

高层建筑给排水关系到人们的生产和生活,在如今水资源日益紧缺的背景下,做好高层建筑的给排水节能设计正当其时。节水与阀门的质量和型号等有密切关系,所以在对高层建筑进行给排水节能设计时,要关注于节水阀门的选择。在水压相同的情况下,节水龙头相对于普通龙头更能够减少水的流失,减少浪费。高层建筑给排水的节能要从高层建筑给排水工程特点、给水方式、水设计、节能设计等方面认真研究和实践,为人们设计出更新、更好的建筑,从而从根本上确保节水设计取得成效。

2.2中水系统的设计

所谓中水系统,就是将污水、雨水等经过一定的处理,使水质达到一定的指标后,为人们利用的一种水循环过程,例如利用设计的中水系统将污水和雨水处理后,用于浇树、洗车等。由于成本低且环保效果好,因而我们必须做好中水系统的设计。在设计过程中,作为设计人员必须对其用途有一个全面的认识,结合以往经验确定中水处理工艺和供水方式,并充分考虑其带来的经济效益,最大化的确保设计的科学性。

2.3变频水泵的设计

变频设计也是实现高层建筑给排水节能的有力方式,变频器上一般都具备闭环控制功能,其可以根据压力信号进行自动控制运行,使其达到供水水压的恒压。利用变频器可以改变水泵的转速,有效调节水泵的流量和压力,实现节水设计。

3结语

综上所述,高层建筑给排水设计要满足水量、水质和水压的要求,并根据这些要求进行优化设计,提高用水的安全性和经济性,最大程度实现建筑节能和减少运行费用。

作者:梅鹏远 单位:西安思源学院

参考文献:

[1]韩晓冬.高层建筑给水排水的优化设计分析[J].科技展望,2015,25(35):19-20.

[2]崔满常.浅谈高层建筑给水排水工程设计的常见问题[J].江西建材,2014,(02):17-18.

[3]颜波.高层建筑给水排水施工分析[J].科技展望,2016,26(17):29.

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