馮黑南 田 野
摘要:選擇給水方式是高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,它直接關(guān)系到給水系統(tǒng)的使用和工程造價(jià),筆者僅從高層建筑給水方式的選擇、給水減壓閥的應(yīng)用及給水泵房的設(shè)置等幾方面談一下在高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)。
關(guān)鍵詞:高層建筑 給水系統(tǒng)
1 高層建筑給水方式的選擇
選擇給水方式是高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,它直接關(guān)系到給水系統(tǒng)的使用和工程造價(jià)。對(duì)于高層建筑,城市給水管網(wǎng)的水壓一般不能滿足高區(qū)部分生活用水的要求,絕大多數(shù)采用分區(qū)給水方式,即低區(qū)部分直接由城市給水管網(wǎng)供水,高區(qū)部分由水泵加壓供水。
高區(qū)部分可以采用的分區(qū)給水方式有:高位水箱給水方式;變頻調(diào)速水泵給水方式或氣壓罐給水方式。目前絕大多數(shù)高層建筑采用高位水箱給水方式。
高位水箱給水方式可根據(jù)《規(guī)范》要求采用高位水箱減壓給水方式、高位水箱并聯(lián)給水方式或高位水箱串聯(lián)給水方式,或者根據(jù)具體情況采用幾種給水方式的結(jié)合。其中高位水箱減壓給水方式利用減壓水箱和減壓閥減壓,而減壓閥占地面積小,不影響水質(zhì),無噪聲,國(guó)內(nèi)減壓閥產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高,性能可靠,故采用減壓閥減壓方式的日漸增多。
2 給水減壓閥的應(yīng)用
隨著我國(guó)建筑給排水科技的發(fā)展,近十余年來各種類型進(jìn)口和國(guó)內(nèi)自行研制的給水減壓閥已在高層建筑、乃至超高層建筑給水系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。實(shí)踐表明:應(yīng)用減壓閥的給水減壓保障系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中間水箱減壓系統(tǒng)相比,有占用空間小、技術(shù)特性穩(wěn)定、壓力比調(diào)節(jié)靈活、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)管理便捷等優(yōu)點(diǎn)。但如何保障高層建筑減壓閥給水系統(tǒng)的正常工作,使高層建筑用戶獲得良好的供用水環(huán)境,并確保樓宇內(nèi)消防滅火設(shè)施(捎火栓、噴灑)遇警顯效的作用,離不開對(duì)減壓閥給水系統(tǒng)科學(xué)有序的維護(hù)管理。下面筆者結(jié)合自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)高層建筑給水系統(tǒng)中減壓閥的使用及維護(hù)管理談一些體會(huì)。
2.1 一用一備的減壓閥組應(yīng)定期輪換工作。大部分高層建筑生活給水減壓閥減壓保障系統(tǒng),是以給水豎向分區(qū)設(shè)置的,一般設(shè)在每一給水分區(qū)總管上。考慮到眾多用戶的用水可靠安全性,設(shè)計(jì)時(shí)減壓閥應(yīng)兩套并列安裝(1用1備)。減壓通路兩側(cè)都輔以閘閥或蝶閥,可啟閉任一減壓通道,為使并列的兩套減壓閥通道能正常工作,常規(guī)一個(gè)月輪流交換一次,擱置時(shí)間過長(zhǎng)減壓通道死水結(jié)垢,減壓元件閥芯會(huì)卡住失效。
2.2 應(yīng)及時(shí)排除管道中的積氣。當(dāng)空氣進(jìn)人減壓管網(wǎng)或管網(wǎng)內(nèi)隨壓力變化時(shí)氣體從水中析出,這時(shí)會(huì)影響燃?xì)鉄崴?、電熱水器等的穩(wěn)定工作,嚴(yán)重的還會(huì)被毀壞;同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一些水表無法正確計(jì)量,出現(xiàn)用戶不用水,水表也會(huì)不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象。為杜絕這類事故,應(yīng)檢查屋頂水箱生活給水總管的蓄水高程是否滿足,如不滿足水箱出水口處會(huì)產(chǎn)生水旋,吸人空氣。排除這一故障可調(diào)整水箱內(nèi)液位控制器的最低水位高程,經(jīng)驗(yàn)表明一般最低水位距出水口應(yīng)不小于0.3m。也可反復(fù)開啟設(shè)置在分區(qū)、減壓系統(tǒng)兩側(cè)的壓力表放氣旋塞,把已進(jìn)入管網(wǎng)內(nèi)的空氣徐徐排出。如采取上述措施后,在分區(qū)總管末梢以下的一些用水器還出現(xiàn)上述現(xiàn)象,可以在這些部位增設(shè)自動(dòng)排氣裝置。
2.3 注意減壓閥的減壓保障系統(tǒng)。無論選用比例式還是可調(diào)式減壓閥,其減壓比P1:P2不宜選擇過大,一般應(yīng)控制在5:1之內(nèi)。超過這個(gè)范圍易產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象,損壞閥件,產(chǎn)生嘯叫噪音。有些活塞式減壓閥,制造廠在其閥體上加工一個(gè)直徑1.5mm左右的小孔,其功能是讓閥芯運(yùn)動(dòng)時(shí)起到透吸氣作用,維護(hù)管理時(shí)應(yīng)注意千萬不要將小孔塞住,否則影響減壓閥的正常運(yùn)行。
2.4 注意檢查比例式減壓閥的安裝位置。高層內(nèi)減壓閥設(shè)計(jì)安裝的位置不妥,會(huì)出現(xiàn)減壓閥閥后壓力忽高忽低,管網(wǎng)壓力嚴(yán)重偏離允許范圍,伴隨毀壞淋浴器,水管爆裂和損壞用戶水表等事故發(fā)生;有時(shí)也會(huì)水流不暢,分區(qū)內(nèi)出現(xiàn)無規(guī)律的斷水現(xiàn)象,影響用戶用水。出現(xiàn)類似事故,檢查整個(gè)減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng),無疑點(diǎn)可找;拆卸減壓閥過濾器等元件并無異常。這時(shí)可從檢查比例減壓閥設(shè)計(jì)安裝位置是否合理著手,認(rèn)真檢查管網(wǎng)系統(tǒng)是否存在等位倒虹管現(xiàn)象,即分區(qū)的輸出管路標(biāo)高相近。此類情況在主、副樓同一屋頂水箱,下給水供水系統(tǒng)中很容易出現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)這些問題,可以考慮把比例減壓閥安裝位置提高一個(gè)層面(不能提得大高,必須顧全分區(qū)內(nèi)用水設(shè)備的承壓規(guī)范要求);也可在主、副樓內(nèi),分設(shè)兩組獨(dú)立的比例減壓閥給水系統(tǒng)。
2.5 注意系統(tǒng)排污。高層建筑消防給水系統(tǒng)的消火栓管網(wǎng),噴灑頭管網(wǎng)是由屋頂水箱—消防總管—股管(消火栓、噴灑頭—底環(huán)總管—消防水泵—進(jìn)水泵接口)等組成封閉式環(huán)網(wǎng)。平時(shí)管網(wǎng)內(nèi)水體處在靜止?fàn)顟B(tài)(除管理部門檢測(cè)放水外),屋頂水箱底部沉積的污垢雜質(zhì)順引進(jìn)入消防管,并沉積在環(huán)管U型部位,管網(wǎng)不暢使眾多大樓在消防系統(tǒng)檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)非得斷續(xù)啟動(dòng),有時(shí)排完管內(nèi)污泥濁水要花幾十分鐘。即使消防水泵能勉強(qiáng)啟動(dòng),但設(shè)置在管網(wǎng)上的多類減壓元件也因長(zhǎng)期處在死水環(huán)境中,也無法正常發(fā)揮作用。因此,要定期開啟消防股管底部連通管的放水閥進(jìn)行排污,徹底排除下半環(huán)的沉積污物;對(duì)于設(shè)置在噴灑系統(tǒng)的分區(qū)檢滯排水閥,同樣要輪換分段放水。其周期一般3個(gè)月為宜,只有對(duì)高層建筑消防管網(wǎng)的科學(xué)管理,才能使消防功能的發(fā)揮得到切實(shí)的保證。
3 給水泵房的設(shè)置
3.1 單個(gè)泵房的設(shè)置。高層住宅的生活泵出水壓力很大,水泵房的設(shè)置有三種情況:一是水泵房單獨(dú)設(shè)在地面上,考慮到管線的維護(hù)及安全,出泵管一般設(shè)在管溝內(nèi);二是水泵房設(shè)在地面下,與住宅地下室連通,但不正對(duì)著住宅;三是水泵房設(shè)在住宅建筑內(nèi),但生活泵選用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵,或是選用不銹鋼無聲管道泵。上述三種方法都有效地避免了噪音對(duì)住宅的影響,但各自都存在一些不足:第一種方法,郎水泵房單獨(dú)設(shè)在地面上。這對(duì)廷筑總體的布局有較大影響。首先,總圖上紅線范圍內(nèi)要專門選一塊地方設(shè)水泵房。其次,要有足夠的管位設(shè)置管溝。再次,也是比較重要的一點(diǎn)是增加了投資。第二種方法,即泵房設(shè)在地面下,與住宅地下室連通,但不正對(duì)著住宅。這種方法相對(duì)于第一種方法來說,由于地下室是連通的,所以出泵管在地下室就可以走掉,而不必設(shè)管溝,但地下泵房的投資要大于地上泵房。另外,由于水泵房在地下室區(qū)域凸出一塊,給總圖的管線綜合帶來一定的麻煩。第三種方法,即生活泵選用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵,或是選用不銹鋼無聲管道泵。這種方法從根本上改善了噪音源。若是采用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵,還節(jié)省了泵房面積,這是最為經(jīng)濟(jì)的一種泵房設(shè)置方法。
3.2 集中泵房的設(shè)置。在一個(gè)高層住宅區(qū),如果相鄰建筑的地下室不連通,那么就不宜設(shè)集中泵房,因?yàn)楦邔幼≌梅康某鏊畨毫σ话愦笥?.45MPa,集中泵房的泵后管設(shè)在管溝內(nèi),對(duì)小區(qū)總體管線綜合的影響很大,而且大范圍使用管溝,還極大地降低了小區(qū)的品質(zhì)。集中泵房的泵后管埋在覆土內(nèi),不利于管線的維護(hù)和保養(yǎng)。如果相鄰建筑的地下室連通,那么就可以設(shè)集中泵房,因?yàn)槌霰霉茉谧≌瑑?nèi)部走管,而住宅內(nèi)部管線的維護(hù)和保養(yǎng)則要容易得多,而且對(duì)小區(qū)總體管線綜合沒有影響。所以如果高層住宅區(qū)要設(shè)集中泵房,可以建議建筑專業(yè)把高層住宅的地下室連通。