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大型多功能建築給水排水工程分析

2023年09月26日

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摘要: 文章結合珠海市國際會議中心工程,按照給水系統、熱水供應系統、消防給水系要統、排水系統、特殊給水排水系統以及管道設備安裝技術等6大部分對大型多功能建築給水排水工程進行了介紹與 分析 ,提出了大型多功能建築給水排水工程設計、施工及材料設備選用等方面的若干要點。
   關鍵詞: 多功能建築,給水排水,工程
  隨著 經濟 的 發展 ,一批建築規模龐大,集酒店、公寓、寫字樓、購物中心、娛樂、餐飲、會議中心等多種功能於一身的綜合性建築物在許多城市雨後春筍般地興建起來,並成為城市標誌性建築物。如珠海市國際會議中心,其建築面積逾15萬m2,一至四層為裙樓,上部各有一幢22層五星級酒店,一幢9層會議中心大樓,三幢21層高級公寓樓,是該城市迄今規模最大、檔次最高,功能最齊全,設備最先進的建築。大型多功能建築給水排水工程在所有建築給水排水工程中,系統最複雜、設施標準最高,因而對設計、施工及材料設備等方面均提出了很高的要求。以珠海市國際會議中心(簡稱國會中心)工程為例簡要的分析大型多功能建築給水排水工程。
  1、給水系統大型多功能建築給水系統的安全可靠性要求很高,一旦發生停水將嚴重 影響 建築功能的發揮。因此從工程設計上應充分考慮到系統的安全可靠性。
  首先,給水系統必須有可靠的水源保證,其措施是從市政給水管網的兩個不同位置(其間有閥門分隔)分別引入一根進水管,並設置足夠容量的貯水池。
  其次,必須選擇合理的給水系統的設計方案。大型多功能建築一般為高層甚至超高層建築,城市給水管網的服務水壓只能滿足底部幾層的用水需求。而大部分樓層的用水必須考慮系統內部自行增壓來解決;同時由於樓層較多,給水系統中上、下層管道中的靜水壓力差必然很大,為了避免下層管道的靜水壓力過大,引起泄漏增加甚至管道、附件破裂以及產生水擊形成噪音、振動,因此給水系統必須實行豎向分區。
  按是否設置高位水箱,給水方式分為水箱給水方式和無水箱給水方式,給水方式按豎向分區又可分為串聯式、並聯式、減壓等三種給水方式,其中減壓方式又分為設減壓水箱和減壓閥兩種。由於設減壓閥效果好、投資少又不占建築面積,因此被廣泛採用。
  該系統採用水箱給水方式,並採用集中增壓,即由設於地下層泵房的增壓泵(一用一備)同時供水至五個天面水箱,每個水箱除設高、低水位繼電器外還設液壓水位控制閥,實現了系統的自動控制,大大減少了泵房的建設費用和管理費用。豎向分高、中、低三區,低區包括地下層及四層裙樓,由市政自來水直接供水。高區由天面水箱供水,中區由天面水箱經比例式減壓閥供水。以減壓閥代替減壓水箱,其優點是節省了建築面積,降低了系統造價,避免產生二次污染。
  給水管道材料以往都是熱鍍鋅鋼管一統天下,但由於近年來生產出了符合給水管材要求的uPVC塑料給水管,憑藉其外觀美麗,防腐蝕性好,不僅在建築工程中 應用 ,甚至已用到市政給水管道, 目前 其價格略高於鍍鋅鋼管。國會中心給水系統在公寓樓部分採用了uPVC塑料給水管。
  大型多功能建築給水系統的噪聲、振動應受到嚴格控制,否則影響使用功能,其措施是採用消聲止回閥,對水泵進行隔振處理等。
  2、熱水供應系統大型多功能建築一般要求全天提供熱水,因此必須設置中央熱水供應系統。熱水供應方式分為集中式和分散式兩種。為了避免熱水管道敷設過長而熱量損失過多及管路易出故障,一般選用分散式供熱水方式。
  國會中心即採用分散式供熱水方式,分別在酒店、會議中心樓、公寓樓設置獨立的熱水系統,其水源由各天面水箱供給,管網同冷水一樣作豎向分區,以保證兩個系統的冷熱水壓力均衡。各區熱水系統之中央熱水設備均設於天面水箱下熱水房內,管網採用上行下回機械全循環方式以保證熱水供應穩定。
  熱水設備有熱水爐、貯熱水罐、循環水泵、貯油箱等,其主要設備是熱水爐,燃料可以為柴油、石油氣等。國會中心採用進口熱水爐以確保運行正常以及符合環保要求,以柴油為燃料,由室外油庫統一供應。中央熱水設備示意圖見圖2.可供選擇的熱水管道材料有熱鍍鋅鋼管,紫銅管、uPVC塑料熱水管。鍍鋅鋼管價格最低,但容易受熱水腐蝕,壽命較短,一般8-10年就須更換,適用於檔次較低之熱水系統;紫銅管使用效果最好,壽命長,用於熱水管道有較長 歷史 。國會中心熱水管道就是選用進口紫銅管作管道材料。
  3、消防給水系統大型多功能建築由於內部結構複雜,人流頻繁,加上室內木裝修等易燃物品較多,因此發生火災的可能性較大,一旦失火通過電梯間、樓梯間、管道井等很容易造成火勢蔓延。所以這類建築其消防給水系統應能立足於自救,發生火情能迅速撲滅。
  按照高層建築防火規範要求,國會中心消防給水系統應設計成消火栓給水系統、自動噴淋滅火系統、水幕消防系統等三個獨立的消防給水系統,並保證可靠的消防供電(兩個獨立電源)和消防水源。
  3.1消火栓給水系統大型多功能建築的消火栓給水系統,以消火栓處所受靜水壓力不大於800kPa為標準進行豎向分區。國會中心建築高度未超過80m,因此其消火時便於操作水槍,在消防立管底部動水壓力超過500kPa的消火栓前增設減壓措施。該系統採用臨時高壓給水方式,即發生火災後才啟動消防泵來增壓供水,天面水箱貯存10分鐘消防水量用以撲滅初期火災。與給水系統相同,消火栓系統也採用集中增壓方式。酒店部分由於受天面水箱設置高度的限制,另設氣壓給水裝置以滿足最高几層消火栓所需水壓。建築內部保證兩股充實水柱同時到達室內任何部位,消火栓直徑均為65mm,水帶長度25m,水槍噴嘴口徑19mm.消火栓系統消防用水量為2400L/min,設4套水泵接合器。

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