黃志旭
(上海天華建筑設(shè)計有限公司廈門分公司, 福建 廈門 361000)
人口數(shù)量的不斷增多及城市化發(fā)展趨勢的不斷加快,導(dǎo)致當(dāng)前我國出現(xiàn)了城市土地資源非常緊張及稀缺的局面,受這種寸土寸金形勢的要求和影響,高層建筑物逐漸出現(xiàn)在人們的生活中,并對人們發(fā)揮著重要的作用。隨著高層建筑物數(shù)量的不但增加及質(zhì)量的不斷提高,與建筑配套的相關(guān)施工設(shè)計技術(shù)也得到了非常大的發(fā)展。高層建筑物中非常重要的部分就是給水排水系統(tǒng),其設(shè)計施工科學(xué)與否都會對人們產(chǎn)生巨大的影響,降低人們的生活質(zhì)量,甚至引發(fā)一系列安全事故。另外,由于我國水資源日益稀缺,在高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計中融入相關(guān)的節(jié)能環(huán)保理念及設(shè)施,能夠有效的提升節(jié)能降耗效果,不斷實現(xiàn)綠色、持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)和理念。本文結(jié)合實際的發(fā)展情況,對高層建筑給水排水工程設(shè)計的優(yōu)化及節(jié)能措施等方面進(jìn)行了分析與闡述,為高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計施工人員提供一定的參考。
在實際的高層建筑給排水工程設(shè)計及施工中,由于受到建筑物層數(shù)、高度等方面特點的影響,與低層建筑相比,高層建筑物在給排水工程方面具有自身的獨特性,主要表現(xiàn)在以下這幾個方面。首先,高層建筑物的熱水、給水及消防系統(tǒng)的主要特點是靜水壓力過大,在實際的設(shè)計施工中,這三種系統(tǒng)的供水設(shè)計中必須要進(jìn)行科學(xué)的豎向分區(qū),有效降低運行過程中的靜水壓力,不斷提升給水系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。其次,由于受到建筑物高度及層數(shù)、給排水設(shè)備的使用人數(shù)、人們的整體居住密度等方面的影響,高層建筑給排水系統(tǒng)的水量負(fù)擔(dān)非常大。若出現(xiàn)停水或排水受阻的現(xiàn)象,會嚴(yán)重影響人們的生活及安全,產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果,這就要求在實際的高層建筑物給排水工程設(shè)計及施工中,要以滿足最高瞬時給水排水需求量為前提,不斷促進(jìn)給排水系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。另外,高層建筑物由于居住人口多,用水量較大,致使排水量也不斷增大,排水管道也比較長、管道的口徑也比較大,而且整體長度較長。因此,為了促進(jìn)高層建筑物排水管道在排水時壓力波的穩(wěn)定程度,在設(shè)計時就必須要保證排水管道的排水能力,相關(guān)材料的選擇要符合國家規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn),并設(shè)計合理科學(xué)的排氣管裝置,對管道產(chǎn)生的內(nèi)部壓力進(jìn)行有效的釋放,保證高層建筑物排水管道的質(zhì)量及穩(wěn)定性。
水資源作為生命生存的基礎(chǔ),對人類發(fā)揮著不可或缺的作用,隨著人口的不斷增加及生產(chǎn)生活需求的不斷增大,對水資源的消耗越來越大,為了不斷提升地球資源及環(huán)境的保護效果,實現(xiàn)節(jié)約用水的可持續(xù)發(fā)展模式是當(dāng)前的重點目標(biāo)。作為高層建筑中最大的水能消耗系統(tǒng),給排水系統(tǒng)對高層建筑的使用性能及成本造價有著巨大的影響,因此,在實際的高層給排水系統(tǒng)設(shè)計時,要注重節(jié)能理念的融合,在對給排水系統(tǒng)運行效率優(yōu)化的同時提升水資源的節(jié)約效果。從另一個角度來說,不斷提升高層建筑給排水系統(tǒng)節(jié)能方案的設(shè)計力度,可以讓建筑企業(yè)實現(xiàn)綠色的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),在企業(yè)的發(fā)展與運行過程中,將節(jié)能降耗的綠色環(huán)保理念作為奮斗目標(biāo),在不斷提高自身經(jīng)濟效益和核心競爭力的同時為我國的環(huán)境保護作出巨大的貢獻(xiàn)。
人民群眾在生產(chǎn)生活的過程中,水是必不可少的資源,而隨著人類的不斷消耗與浪費,水資源已經(jīng)非常緊缺,所以在高層給排水設(shè)計中,一定要重視節(jié)能裝置的設(shè)計。這就要求在進(jìn)行給高層建筑的給排水工程設(shè)計時,一定要選擇好質(zhì)量的閥門和合適的閥門型號,選擇可以節(jié)約水資源的閥門,設(shè)計出節(jié)能水龍頭,保證在實際工作過程中,節(jié)約更多的水資源,減少水源浪費情況。還要不斷結(jié)合給排水工程的特點,不斷在給水方式、給水設(shè)計和節(jié)能設(shè)計等方面進(jìn)行創(chuàng)造創(chuàng)新,從而設(shè)計出更高端更節(jié)能的給排水工程,從源頭上做好節(jié)約用水、節(jié)能減排的工作。
中水系統(tǒng)的內(nèi)涵是,通過科學(xué)合理的方法,將污水或雨水進(jìn)行相應(yīng)的凈化處理,改變水質(zhì),達(dá)到可以利用的指標(biāo)后循環(huán)運用到人們的生產(chǎn)發(fā)展過程中,為人類創(chuàng)造利益并達(dá)到節(jié)約用水的目的。首先,在雨水中水系統(tǒng)的設(shè)計方面,可以在建筑與建筑之間的道路、小區(qū)廣場設(shè)計修建中,采用透水性較好的材料,提高雨水的透過率降低雨水的地面徑流率;還可以將小區(qū)的綠地、花園等改造成下沉式宅間雨水花園,對周邊硬質(zhì)鋪裝的雨水進(jìn)行收集;對小區(qū)中的樹池實施滯留式生態(tài)樹池改造,對開放場地中的雨水進(jìn)行收集;還要采用綠色屋頂策略,將高層建筑物的屋頂種滿綠色植被,將屋頂?shù)挠晁畯搅鬟M(jìn)行收集,在保護建筑表層、吸收建筑熱量的同時還能對水資源進(jìn)行循環(huán)利用。
其次,在生活污水中水系統(tǒng)設(shè)計方面,若周邊沒有配套的市政污水管網(wǎng)和污水處理廠,就要在小區(qū)建立獨立的中水處理站,利用混凝-沉淀-過濾機及生物濾池等污水再生利用出了個工藝,對生活污水進(jìn)行凈化處理。其中,要注意的是要先將糞便污水通過化糞池進(jìn)行處理,達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)后才能和其它生活水一起排入小區(qū)中水處理站進(jìn)行處理,這些生活污水經(jīng)過凈化再生利用處理后,水質(zhì)滿足“城市綠化”水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時,就可以將這些經(jīng)過處理的中水用來沖洗廁所、澆灌綠地花園、沖洗道路廣場等。
給水的含義是指為人們供應(yīng)生活或生產(chǎn)用水,它的主要任務(wù)是保證供水與用水的平衡性,在正常情況下,小區(qū)用水規(guī)律是有其自身特點的,在對小區(qū)給水流量進(jìn)行設(shè)計時,要將給水流量確定在最大日瞬時用水量和最大時平均秒流量之間。只有將給水流量大小進(jìn)行了合理的確定后,才能保證供水與用水相符合,在滿足小區(qū)實際需求的同時節(jié)省管材、設(shè)備等方面的支出。
在促進(jìn)供水與用水相匹配方面,有效途徑之一是對變頻水泵進(jìn)行合理科學(xué)的設(shè)計,在以往的設(shè)計過程中,通常采用屋頂水箱+工頻泵的供水方法,逐漸向水泵+氣壓罐的方向發(fā)展,當(dāng)前又發(fā)展為采用變頻泵進(jìn)行供水,來解決供水與用水的匹配度問題。在變頻水泵設(shè)計時,水泵的臺數(shù)選擇對供水與用水匹配度問題的解決有重要作用,在一定的范圍內(nèi),水泵臺數(shù)越多,越能在滿足實際用水需求的同時滿足節(jié)能需求。在具體的水泵臺數(shù)設(shè)置時,最好滿足三用一備的原則,即在正常情況下啟用三臺水泵,并另外設(shè)置一臺備用水泵,當(dāng)故障發(fā)生時立即啟動備用泵,保證給水穩(wěn)定性,最少要滿足兩用一備外加小泵或氣壓罐的條件,保證在供水流量不同時進(jìn)行變頻供水,在滿足用水需求的前提下進(jìn)行節(jié)能供水,實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的[1]。
我國建筑行業(yè)在不斷的發(fā)展過程中,出現(xiàn)了許多亟待解決的不足與缺陷,也對建筑工作提出了很多要求。尤其是在給排水工程設(shè)計方面,要求設(shè)計人員不斷革新自己的理念,創(chuàng)新對給排水系統(tǒng)的設(shè)計方法,設(shè)計出先進(jìn)的高層建筑給排水工程,促進(jìn)科學(xué)合理的用水原則,實現(xiàn)節(jié)能減排、促進(jìn)企業(yè)效益,不斷提高人們在高層建筑中的生活工作質(zhì)量。