某住宅樓建筑給水排水工程設計文獻綜述

畢業(yè)論文（設計）文獻綜述課題名稱：某住宅樓建筑給水排水工程設計學院：專業(yè)：年級：指導教師：學生姓名：學號：______起迄日期：2006.3—2006.62006年3月1日給排水文獻綜述――某住宅樓建筑給水排水工程設計[摘要]：我國是一個水資源相對貧乏、時空分布又極不均勻的國家。由于我國城市化進程的加快和國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，水環(huán)境污染和水資源短缺日趨嚴重。目前，許多城市由于水資源不足影響了當?shù)氐纳鐣?jīng)濟發(fā)展，全國每年因為水資源短缺而造成的經(jīng)濟損失高達2000多億元。隨著城市建設和旅游事業(yè)的發(fā)展，近年來我國各大中小城市興建和擬建許多十層以上的民用公共建筑以及居民住宅。對于高層建筑來說，它對供水水量、水壓和對供水的安全程度以及對排水的可靠性等方面的要求都很高。因此，高層建筑室內給排水、消防給水工程在設計、施工及材料設備選擇等方面，都比一般室內給排水工程提出了更高的要求。[關鍵詞]：居民住宅高層建筑給排水消防給水工程Abstract:Chinaisarelativepaucityofwaterresources,andthespatialandtemporaldistributionofthecountryisuneven.Becausewearetheacceleratedprocessofurbanizationandtherapiddevelopmentofthenationaleconomy,increasingwaterpollutionandwatershortage.Currently,manycitiesbecauseofwatershortageaffectingthelocalsocio-economicdevelopment,watershortagesthroughoutthecountryeachyearbecauseoftheeconomiclosscausedbymorethan2,000billion.Withthedevelopmentofthecityconstructionandtourism,manycitiesofourcountryconstructandplantoconstructalotofpublicandresidentialbuildingsover10storiesinrecentyears.Theoutputandpressureofwaterandthesecurityofwatersupplyandseweragearehighlydemanded.Thereby，theindoorwatersupplyandsewerageengineeringandfiredemandsupplyengineeringoftallbuildingdemandhigheratthedesign,constructionandselectionofmaterialandequipmentthanaverageindoorwatersupplyandsewerageengineering.一、給水系統(tǒng)的分類和組成建筑內部的給水系統(tǒng)是將城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)或自備水源給水管網(wǎng)的水引入室內，經(jīng)配水管送至生活、生產(chǎn)和消防用水設備，并滿足各用水點對水量、水壓和水質的要求的冷水供應系統(tǒng)。給水系統(tǒng)按用途可分為三類：1.生活給水系統(tǒng)，供給人們飲用、盥洗、洗滌、沐浴、烹飪等生活用水。其水質必須符合國家規(guī)定的飲用水質標準。2.生產(chǎn)給水系統(tǒng)，供給生產(chǎn)設備冷卻、原料和產(chǎn)品的洗滌，以及各類產(chǎn)品制造過程中所需的生產(chǎn)用水。生產(chǎn)用水應根據(jù)工藝要求，提供所需的水質、水量和水壓。3.消防給水系統(tǒng)，供給各類消防滅火用水，消防用水對水質要求不高，但必須按照建筑防水規(guī)范保證供給足夠的水量和水壓。其中生活給水系統(tǒng)由下列各部分組成：引入管、水表節(jié)點、給水管道、配水裝置和用水設備、擊水附件、增壓和貯水設備。給水方式即指建筑內部給水系統(tǒng)的供水方案。合理的供水方案，應綜合工程涉及的各項因素如技術因素包括：供水可靠性，水質，對城市給水系統(tǒng)的影響，節(jié)水節(jié)能效果，操作管理，自動化程度等；經(jīng)濟因素包括：基建投資，年經(jīng)常費用，現(xiàn)值等；社會和環(huán)境的因素包括：對建筑里立面和城市觀瞻的影響，對結構和基礎的影響，占地面積，對環(huán)境的影響，建設難度和建設周期，抗寒防凍性能，分期建設的靈活性，對使用帶來的影響等，采用綜合評判法確定。給水方式的基本類型有以下幾種：1.直接給水方式：由室外給水管網(wǎng)直接供水，為最簡單、經(jīng)濟的給水方式。適用于室外給水管網(wǎng)的水量、水壓在一天內均能滿足用水要求的建筑。2.設水箱給水：設水箱的給水方式宜在室外給水管網(wǎng)供水壓力周期性不足時采用。在低峰用水時，可利用室外給水管網(wǎng)水壓直接給水并向水箱進水，水箱進行貯備水量。高峰用水時，室外管網(wǎng)水壓不足，則由水箱向建筑內給水系統(tǒng)給水。當室外給水偏高或不穩(wěn)定是，為保證建筑內給水系統(tǒng)的良好工況或滿足穩(wěn)壓供水的要求，也可以采用設水箱給水方式。3.設水泵給水方式：設水泵的給水方式宜在室外給水管網(wǎng)的水壓經(jīng)常不足時采用。當建筑內用水量大而且較均勻時，可用定速水泵供水；當建筑屋內用水不均勻時，適宜采用一臺或多臺水泵變速運行供水，以提高水泵的工作效率。為了充分利用室外管網(wǎng)壓力，節(jié)省電能，當水泵與室外管網(wǎng)直接連接時，應設旁通管。當室外管網(wǎng)壓力足夠大時，可以自動開啟旁通的逆止閥直接向建筑內供水。但因為水泵的抽水的效果，會使附近水管產(chǎn)生負壓，使水管周圍的土壤中的水滲透到管中，污染水質。所以設該給水方式得經(jīng)過有關部門的允許。為避免上述問題，可在系統(tǒng)中增設貯水池，采用水泵與室外管網(wǎng)間接連接的方式。4.設水泵和水箱給水方式：設水泵和水箱的給水方式適宜在室外給水管網(wǎng)壓力低于或者經(jīng)常不滿足建筑物內給水管網(wǎng)的水壓，而且室內用水不均勻時采用。該給方式的優(yōu)點是水泵能及時向水箱供水，可以縮小水箱的容積，又因有水箱的調節(jié)作用，水泵的出水量穩(wěn)定，能保持在高效區(qū)運行。5.氣壓給水方式：氣壓給水方式即在給水系統(tǒng)中設置氣壓給水設備，利用該設備的氣壓水罐內氣體的可壓縮性，升壓供水。氣壓水罐的作用相當于高位水箱，但其位置可根據(jù)需要設置在高處或者低處，該給水方式適宜在室外給水管網(wǎng)壓力低于或者經(jīng)常不能滿足建筑內給水管網(wǎng)所需水壓，室內用水不均勻，而且不適宜設置高位水箱時采用。6.分區(qū)給水方式：當室外給水管網(wǎng)的壓力只能滿足建筑下層供水要求時，可采用分區(qū)給水方式。該給水方式在高層建筑物中常采用。7.分質給水方式：分質給水方式即根據(jù)不同用途所需的不同水質，分別設置獨立的給水系統(tǒng)。生活給水系統(tǒng)設計首先要解決立管位置的問題，應考慮到使用功能的便利、環(huán)境對立管保護的影響、使用后的維修或更換的方便及對內部美觀的影響等。近幾年出于對住戶的私密性、安全性的考慮，三表(水、電、氣)出戶已成為一種趨勢。因水、氣、污立管的排列需要一定的施工操作空間。在北方地區(qū)為了防凍而另設管道井，各種管道排列于管道井內，這既不利于維修或更換，又增加了土建造價；在南方地區(qū)，有的把立管排列于陰凹角的外墻外側，這雖不占室內空間，但是外露的立管不僅易銹蝕而且也不美觀，對安全防范也不利。本設計所采用的為第三種，設水泵給水方式，選用變頻水泵，既能很好的滿足給水壓力、水量的需求，又能起到節(jié)電節(jié)能的良好效果。二、建筑內部排水系統(tǒng)：建筑內部排水是將人們在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中使用過的水收集起來，及時排到室外。作為物業(yè)管理主要投訴點的給排水工程，其漏堵、塞等問題直接影響住戶的正常生活和房地產(chǎn)商的聲譽。排水系統(tǒng)可分為三類：1.生活排水系統(tǒng)，2.工業(yè)廢水排水系統(tǒng)，3.屋面雨水排水系統(tǒng)。住宅建筑室內排水系統(tǒng)是采用污水、廢水分流還是合流方式，應根據(jù)所在城市室外排水制度，市政主管部門的要求及是否有利于綜合利用與處理要求來確定。當生活污水需經(jīng)化糞池處理時，其糞便污水宜與生活廢水分流。當有污水處理廠時，生活廢水與糞便污水宜合流排出。此條款在各地的執(zhí)行情況也不相同。北京、深圳、廣州都有城市污水處理廠，生活污水在排入城市污水管網(wǎng)前按地方主管部門的要求均需設化糞池簡單處理。北京和深圳建筑物的排水系統(tǒng)采用的是合流制（建筑物采用中水系統(tǒng)除外），而廣州建筑物的排水系統(tǒng)則采用的是分流制，生活污水在化糞池后與糞便污水合并排入城市污水管網(wǎng)。從提高建筑物的衛(wèi)生標準來講，廣州市的做法是合理的，污、廢水分流還可以減小化糞池的容積，有利于厭氧菌腐化發(fā)酵分解有機物，提高化糞池的污水處理效果。有城市污水處理廠還要設化糞池的目的是為了減輕污水處理廠的負擔。由于城市（尤其是居住小區(qū)）的快速發(fā)展，污水處理廠的建設不能適應城市建設的要求?？紤]到減輕污水處理的壓力，和很好的利用中水，本設計所采用的為污水、廢水分流排水方式，這樣能夠比較合理的提高污水的處理水平與效益。三、建筑消防系統(tǒng)建筑消防系統(tǒng)是把室外給水系統(tǒng)提供的水量，經(jīng)過加壓（外網(wǎng)壓力不滿足需要時）、輸送到用于撲滅建筑物內的火災的給水系統(tǒng)。消防給水系統(tǒng)給水方式的類型：1.不分區(qū)給水方式。2.低區(qū)利用外網(wǎng)壓力的分區(qū)給水方式。3.分區(qū)串聯(lián)給水方式。在選擇消防給水方式時，應充分了解建筑物的性質、結構特征、建筑高度、平面布局、防火分區(qū)的劃分、設備層和避難層的位置等，同時注意以下幾個方面：a.消防水泵房的位置：消防水泵房的位置消防水泵房通常設在地下室內。當消防水池同時存有室外消防用水時，消防水池宜設置在地下室，并應保證消防車的消防水泵的吸水高度不大于。當消防水池內只存有室內消防用水時，其位置不受限制，但無論如何都應有直通室外的消防通道。屋頂高位水箱和中間消防水箱的位置。b.屋頂高位水箱和中間消防水箱的位置：在確定屋頂高位水箱和中間消防水箱時，應與生活給水系統(tǒng)協(xié)調一致。這兩種水箱通常設在設備層、避難層或專用的水箱間內，并且不宜靠近對安靜程度要求較高的房間（包括上下層和相鄰的房間）。當中間樓層不宜設中間消防水箱和水泵時，可采用并聯(lián)供水，并用屋頂水箱和減壓閥聯(lián)合工作的方式替代中間消防水箱和水泵。c.供水分區(qū)的劃分：在消防水泵房、屋頂高位水箱及各區(qū)中間消防水箱的位置確定后，就可以在它們之間進行進一步的分區(qū)。對于室內消火栓給水系統(tǒng)，為了便于消防隊員操作以及防止消防儲水在短時間內被耗盡、達到均衡配水的目的，消火栓栓口處的靜水壓力不應大于0.8MPa，亦即當消防水箱最高水位與最低消火栓之間的垂直距離大于80m時，應采用分區(qū)供水的給水方式。當消火栓栓口處的出水壓力大于0.50MPa時，在消火栓處應設減壓裝置，如減壓孔板、減壓閥等，也可以直接采用減壓式消火栓。d.消防水泵接合器的豎向設置：現(xiàn)行《高層民用建筑防火設計規(guī)范》規(guī)定，在消防車供水壓力范圍內的分區(qū)，應分別設置水泵接合器，當采用串聯(lián)給水方式時，上下分區(qū)可共用消防水泵接合器。為保證供水安全，一般應在高區(qū)加壓泵處設旁通管。目前國內使用的消防車的供水高度一般分為三個等級:（1）進口消防車為180m左右；（2）黃河牌消防車為150m；（3）解放牌消防車為80-100m。在確定消防水泵接合器的設置位置時應詳細了解當?shù)叵儡嚨姆N類和供水高度。四、城市的污水的再生利用我國是水資源短缺的國家，城市缺水問題尤為突出。截止到2003年上半年，全國有11個省(市)的103座縣級以上城市供水嚴重短缺，其中嚴重缺水城市占56％。很多城市生產(chǎn)和生活用水困難，城市供水安全受到嚴重威脅。與此同時，由于水污染控制相對滯后，使得受污染的水體逐年增加，又加劇了水資源的短缺。據(jù)統(tǒng)計，2002年我國城市污水排放量已達338億m3，大部分未經(jīng)有效處理而排入江河湖海。在20世紀70年代末期之前，主要采取的是點源治理策略，顯然不足以防止水環(huán)境的污染。80年代開始進入污染綜合防治和總量控制階段。在過去的幾十年中，由于我國的污染防治工作一直擺脫不了點源治理、達標排放、三同時和誰污染、誰治理的政策，實際結果并不理想。據(jù)國家環(huán)?？偩謱ξ覈?556套工業(yè)廢水處理設施調查結果表明，三個效率(污染治理設施的運行率、設備利用率、污染物去除率)較好的僅占運行設施總數(shù)的35.7%，其污染物去除率達到設計能力的只有50%，總體有效投資只占全部處理設施總投資的31.3%，只有不足1/3的設備發(fā)揮作用。由于水體環(huán)境的污染，我國南方多水地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)水質型缺水的趨勢，一些城市面臨有水難用的困境。在北方，不少城市受到資源型缺水和水質型缺水的雙重困擾。水資源短缺和水污染嚴重已經(jīng)成為制約城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素，有的地方的水資源短缺甚至成為制約城市發(fā)展的最主要因素。在面臨水資源危機的時刻，應當更加清醒地認識到，加強水資源保護、實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，是保障和支持城市可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措?；謴臀覈h(huán)境是解決我國水資源不足的根本所在。其主要途徑就是在各城市修建和完善污水處理廠，提高污水處理程度，努力促進水的健康循環(huán)。值得慶幸的是，人們已經(jīng)開始逐步認識到水在社會發(fā)展中的重要地位，在建設部城市污水處理規(guī)劃中提出要在2010年前增建1000余座污水處理廠，使處理能力增加到5000萬～6000萬m3/d，污水處理率將達40%左右。1、污水再生利用存在的問題總的說來，目前各地污水再生利用尚處于起步階段，規(guī)模小，利用范圍窄。我國城市污水再生利用日益受到重視，但總體進展緩慢，存在問題較多，主要是：(1)污水處理率低，管網(wǎng)不配套，污水再生利用缺乏必要的條件。近年來，雖然我國城市污水處理設施建設的速度加快，但仍然滯后于城市發(fā)展的需要。(2)水價形成機制不合理，污水再生利用缺乏必要的市場環(huán)境。目前的水價調整是以補償供水運營成本，減少財政補貼為目的，沒有體現(xiàn)水作為稀缺資源的價值。(3)對水資源的憂患意識和再生利用認識不足，污水再生利用缺乏相應的鼓勵和扶持政策。目前，一些地區(qū)沒有把節(jié)水和污水再生利用工作擺在重要的位置，特別是一些水資源目前比較豐富的地區(qū)，沒有充分重視節(jié)水問題。(4)要嚴格再生水水質管理，運行單位對正常運行的再生水設施需定期化驗再生水水質，確保安全用水。改變再生水供水管網(wǎng)結構，提高其可靠性和安全性。(5)宣傳力度不足，公眾的污水資源化意識有待增強。受傳統(tǒng)觀念影響，加之對污水再生利用的宣傳不夠，公眾對再生水的認識和接受程度還比較低，一定程度上影響了污水再生利用工作的推進。2、推動城市污水再生利用進程的任務和措施(1)統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調發(fā)展，合理配置水資源。在制定城市水資源發(fā)展規(guī)劃時，一定要明確污水再生利用是城市水資源綜合管理的重要組成部分，污水處理和再生水設施建設是供水能力建設的有機組成。要根據(jù)城市可用水源的特點和具體需要，優(yōu)化配置各類水資源，統(tǒng)籌安排城市水源、供水、用水、節(jié)水、排水、污水處理及再生利用設施的規(guī)劃、建設與管理。(2)積極吸引多元化投資主體，充分利用價格杠桿，促進污水再生利用。在城市污水和資源化的管理方面，政府有主導的義務和職能。但城市污水再生利用工作，單靠政府行為，沒有市場推動，必然動力不足；單靠市場推動，沒有政府引導，也必然難見成效。因此有必要充分考慮城市污水再生利用工作的特點，既靠市場推動，也要加強政府行為。今后城市污水處理和再生利用工程項目的建設，應積極探索符合社會主義市場經(jīng)濟規(guī)律的投融資方式和運營管理模式，鼓勵并引導各類社會資金和境外資金參與城市污水處理和再生利用設施的建設，有必要通過政策引導、法律約束，促進污水處理及資源化的市場化運作，把行業(yè)利潤推向市場，形成健康市場化運行機制。(3)采用適宜的技術和工藝，推廣使用符合標準的再生水。實施污水資源化，將城市污水處理的戰(zhàn)略目標由傳統(tǒng)意義上的污水處理、達標排放轉變?yōu)橐蕴岣咚木C合利用率為核心的水的循環(huán)再用，相應地要調整污水處理技術路線。目前建設部正在組織研究制定污水再生利用的技術政策，鼓勵開展各種形式的國際合作與交流，盡快提高我國城市污水處理和再生利用的工藝技術水平。五、管位與管材用功能設計給水管漏水問題處理。住宅給水管漏水是相當嚴重的問題?，F(xiàn)在住宅采用PVC給水管已愈來愈廣泛，標準較高的樓盤許多都采用給水管暗埋方式，管道敷式在建筑地面內，這要求建筑樓板面層有一定的厚度。否則，暗敷在樓板中的管子漏水，其產(chǎn)生的壓力會使整個房間的混凝土地坪撬起、裂開。漏水的原因及應采取的措施如下：PVC管是地坪澆注混凝土之前排下的,建筑面積澆注混凝土時產(chǎn)生大量熱量,使PVC管產(chǎn)生脹力,而混凝土冷卻時,由于二者的收縮系數(shù)又是不同的,對PVC管會產(chǎn)生一種破壞力。經(jīng)過一段時間后管道接頭處極有可能滲水。要解決這個問題，最簡單的做法是可以采用金屬材料替代PVC管，因金屬管的強度明顯優(yōu)于PVC管，或者采用給水管接進分戶門為止，待業(yè)主裝修時自行處理。PVC-U排水塑料管已在住宅建筑中得到廣泛的應用，取得了成功的經(jīng)驗，但也存在缺點及不足。最大的問題是噪聲遠大于鑄鐵管，管壁隔音效果較差，對日常生活有一定的影響。為解決噪聲問題，在PVC-U管內壁增加了凸起的螺旋型導流線，使水流條件得到改善，有效的降低了噪聲，即目前市場上的PVC-U螺旋管。為解決管壁隔音效果較差的問題，又開發(fā)了PVC-U芯層發(fā)泡管（PSP管），不僅具有傳統(tǒng)PVC-U實壁管的優(yōu)點，還具有高抗沖擊、隔音、阻燃、絕緣、熱穩(wěn)定性好的特性。排水管道設于室內時，應優(yōu)先選用螺旋管、芯層發(fā)泡管或離心鑄造排水鑄鐵管。目前許多城市都有住宅建筑高度小于100m時，生活排水管和雨水管應采用硬聚氯乙烯管的地方規(guī)定，以政府行政作用的方式來推廣排水塑料管。在實際工程中，設計人員應根據(jù)不同的情況靈活的加以掌握。高層住宅底層排水立管需要轉換時，排水橫干管，轉換層以下的排水立管，出戶管應采