摘 要:多层建筑在我国的建筑中占据多数,但是随着经济的发展和城市地价的攀升,高层建筑在大中型城市的比例逐年增加。因此,高层建筑的给排水系统也得以快速发展。本文就对多层与高层建筑的给水系统进行分析,以期对设计工作有所益处。
关键词:多层建筑 高层建筑 给水系统
一、前言
在消防给排水设计中,高层建筑一般指十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)或建筑高度超过24m的公共建筑。多层建筑是相对高层建筑而言,但是实际上一般的建筑给水设计中多层建筑由于种种原因的限制,譬如电梯设置,大多数为6层以下,故本文讨论的多层指6层以下或低于20米的建筑。随着市政给水管网的完善和新型设备材料的不断出现,给水系统的布置方式也快速发展,并衍生出多种不同类型,可供设计师选择用。但是,由于多层与高层的不同特性,尤其是消防方面,给水系统的正确选用也是十分重要的,否则轻则水压水量不稳,重则事故频频,不能正常运行。以下就分别介绍一下多层建筑和高层建筑的常见的给水系统方式。
二、多层给水系统
目前,国内大多数城市的市政管网压力可以维持在2公斤以上,个别小城镇的出水压力甚至可以达到4公斤。因此,对于一般的多层建筑市政管网的压力已经足够了,但是由于市政管网的供水水量、水压波动较大,尤其在小城镇。为了克服这些缺点,多层给水系统的设计主要有以下几种类型。
1)直接供水型 就是直接利用市政管网的压力,直接供水,一般适用于市政管网压
力稍高的地区或水厂附近压力较高的范围内。缺点就是水量、水压不能保证。但是,对于规模较小的管网这种供水方案的经济性能很好,不需要任何其他设备或措施。
2)水箱供水型 将市政管网的水引至屋顶水箱,然后靠水箱与用水器具的高差,重力供水,克服了水压水量的不稳定性。但是,由于水箱可能存在的二次污染,而且,水箱体积较大,因此这种方式不提倡。
3)水箱、管网联合型 平时水量水压足够时,直接由市政网供水,超压时,多余水进入屋顶水箱,当压力或水量不足时,水箱靠重力自动向用户供水。物理结构上就是正常的直接供水的主干管伸顶接入水箱,并由水箱设一出水管。该方案减小了水箱的体积,并使水不需要都进入水箱停留这一步骤,卫生可靠性增加。但是问题就是如果长时间的稳压供水(现在的市政管网可以办到的),水箱中的水的停留时间反而大大增加,更容易受污染。而且,所有使用水箱的系统中水箱都必须放在建筑的最高处,在某些场合会影响建筑的美观,甚至建筑的结构设计。
4)气压罐供水 由于水箱的不安全因素,所以用密封可靠的气压罐代替,而且,气压罐不需要高位摆放,不影响建筑美观与结构承重,近几年很受欢迎。但是气压罐系统需要水泵和自动控制系统得配合,使得成本有所增加。不过,近年其市场价格已经让很多用户能够选择。气压罐系统的原理就是利用水泵将水加压送进建筑内部管网,当压力过大时,水进入气压罐,达到一定压力时,水泵停车或减速;当压力小于规定值时,气压罐向外输水并同时启动水泵或加速(变频水泵)。
5)二次加压型 对于,小规模的用户,如单幢建筑,气压罐系统可以应付。但是,目前住宅向小区化的方向发展,主要表现为多层建筑的集群布置,集中稳压。以气压罐的容积能力不能满足要求,所以出现了水泵集中加压为主,气压罐稳压(消除系统水锤)为辅的方式。只是经济成本上升,也需要专人维护。
另外,管网系统由于层数不多,属于低压管道,均分层直接接入用户即可,较为简单。
管道材料以低压钢管和低压PPR塑料管为主。