高层建筑给排水

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高层建筑,建筑高度为,10,层及,10,层以上的住宅建筑和建筑高度超过,24m,的其他民用建筑。,高层建筑的特点是建筑高度大、层数多、面积大、设备完,善、功能复杂、使用人数多，这就对市内给排水的设计、施,工、材料及管理方面提出了更高的要求。,第九章 高层建筑给排水工程,不能靠城市供水管网直接供水，必须自设供水系统,常常采用竖向分区供水的方式,竖向分区供水是在建筑物的垂直方向按层分段，各段为一区，分别组成各自的供水系统。每区的高度要更具每区最低处用水设备允许的静水压力而定。,9-1,高层建筑给水系统,1.1,

2、高层建筑给水系统的特点,高层建筑给水系统按供水用途可分为生活给水系统、生产给水系统、消防给水系统，中水系统、直饮水系统等。,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,根据我国目前水暖产品所能承受的压力情况，我国,建筑给水排水设计规范,GBJl598,规定：高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区的最低点的卫生器具配水点处的静水压，旅馆、住宅、医院等宜为,300350,kPa,，办公楼宜为,350,450,kPa,。,高层建筑高位水箱供水分区供水层数,高层给水方式：重力给水方式和压力给水方式,一、重力给水方式,最高处设置高位水箱，水经水泵站提升到水箱，再靠重力流向给水管网进行配

3、水,分为串联给水、并联给水、减压给水、室外高低压给水管网间接供水,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,1,、串联分区给水方式,将整个高层建筑分为若干个供水区域，各分区分设有水箱和水泵，低区的水箱兼作上区的水源，高区水箱通过水泵从下一级区域水箱取水，一次类推逐级取水,优点：,无高压水泵和水箱，不浪费动力，设计及管道比较简单，投资省，。,缺点,：（,1,）水泵分散布置，占地面积较多；（,2,）振动及噪音干扰比较大；,（,3,）水箱容积较大，增加了结构负荷和建筑造价；,（,4,）上区供水受到下区的限制。,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,2,、并

4、联分区给水方式,将各区升压设备集中设在底层或地下设备层，各区升压设备从储水池分别向各供水区的高位水箱供水，再由各区的水箱向本区的管网供水。按水泵与水箱供水干管的不同，又可分为单管式和平行式。,（,1,）并联分区单管给水方式,优点：,供水可靠，管道较短，型号统一，数量较少，维修方便，投资省。,缺点：,能量浪费较大，若发生事故，短水影响范围大。,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,（,2,）并联分区平行给水方式,优点,：各区供水互不影响，效率高，水泵集中管理方便，供水安全。,缺点,；水泵型号较多，管线较长，分区水箱占面积，减少房间面积影响经济效益,9-1,高层建筑给水系统

5、,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,3,、减压给水方式,由设在底层泵房内的高扬程水泵,直接将水提升到屋顶水箱,再通过各区域减压水箱,/,减压阀一次逐级供水,优点,：,水泵型号统一，台数少，设备集中，便于管理，投资较省。,缺点：,水箱容积大，增加了建筑的结构负荷；下区供水受上区的限制，；下区供水压力损失大，能耗多。,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,4,、室外高低压给水管网直接给水方式,当建筑周围有市政高、低压管网时，可利用外网压力由室外高、低压给水管网分别向建筑内高低压给水系统给水,优点：,节省了建筑物的使用面积；设备集中布置，便于维护管理；能量浪费较少,缺点：,

6、水泵型号及数量较多、,投资较大。,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,二、气压供水方式,1,、气压给水方式：,用设在底层的气压罐代替高位水箱。,优点：,节约楼层面积、减轻负荷、利用抗震；,缺点：,压力变化幅度较大、能耗大、造价高,2,、变频调速水泵直接供水方式：,各供水区域自己选用水泵自行供水，采用自动控制变频调速水泵以适应水量和扬程的变化。,优点：,使水泵在高区运行，节电；,缺点：,投资较大,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,水 泵 房 管 理,9-1,高层建筑给水系统,1.2,高层建筑给水系统的给水方式,高层建筑由于层数多，建筑高度高，

7、因此，在火灾的蔓延和扑救等方面，与多层建筑相比都有所不同。与低层和多层建筑相比，高层建筑发生火灾的危险性更大，往往具有以下特点。,1.,火灾的隐患多，火种多,2.,火势猛、蔓延快,3.,人员疏散困难,4.,消防装备设施不够完善，扑救难度大,5.,伤亡惨重，经济损失巨大,高层公共建筑一旦发生火灾，如未能及时扑灭，将会造成人员的重大伤亡。根据国外,34,个火灾案例统计，死亡人数共,1150,人，平均每次火灾死亡,31,人。受伤人数共,5605,人，平均每次火灾受伤,165,人。,9-2,高层建筑消防给水,2.1,消防给水系统的特点,消防给水从宏观上来讲分成两种体制：,1,高压给水系统：正常运行时，

8、能满足该高层生活、消防流量和水压要求（适用于区域集中的高层建筑）,2,临时高压给水系统：平时不满足最不利点的消防流量和水压要求，需设专门消防泵，在有火情时启用，使管网内的水压和流量达到灭火要求。,按消防给水系统的构成与功能不同，可分为室外消火栓给水系统、室内消火桂给水系统和自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统，开式自动喷水灭火系统与自动喷水,泡沫联用灭火系统,9-2,高层建筑消防给水,2.2,消防给水系统的水压和水量,一、消火栓用水量,1,、高层建筑民用建筑用水量：易燃品多，用水量大，楼高，用水量大,9-2,高层建筑消防给水,2.2,消防给水系统的水压和水量,建筑物名称

9、,建筑高度（,m,）,消防用水量（,L/s,）,每根竖管最小流量（,L/s,）,每支水枪最小流量（,L/s,）,室外,室内,普通住宅,50,15,10,10,5,50,15,20,10,5,医院，电信及其它普通办公楼,50,20,20,10,5,50,20,30,15,5,百货大楼，重要的其它办公楼,50,30,30,15,5,50,30,40,15,5,2.,高层建筑工业用建筑：楼越高，用水量越大。室外比室内大，易燃物多，用水量大,高层工业建筑物名称,建筑高度（,m,）,消防用水量（,L/s,）,每根竖管最小流量（,L/s,）,每支水枪最小流量（,L/s,）,室外,室内,厂房,纺织、服装、电

10、子、电器工业楼,，,50,35,25,15,5,50,40,30,15,5,精密机械工业楼,50,15,15,10,5,50,20,20,10,5,库房,纺织品、化纤、电子、电器、百货库,50,40,30,15,5,50,45,35,15,5,不燃与难燃物库,50,20,20,10,5,50,25,25,10,5,9-2,高层建筑消防给水,2.2,消防给水系统的水压和水量,9-2,高层建筑消防给水,2.2,消防给水系统的水压和水量,高层建筑高度超过,100m,时，其储水量需增加。,水箱的设置高度应满足以下要求：,最不利喷头处工作压力不低于,0.05MPa,；建筑高度不超过,100m,，最不利点

11、消火栓静水压力不低于,0.07MPa,；建筑高度超过,100m,，最不利点消火栓静水压力不低于,0.15MPa,。否则要设置增压设备。,当建筑物的高度很高时，使消防栓给水系统的最大静水压力大于或者等于,0.8MPa,应采用分区供水方式。,二、自动喷水灭火系统,超过,100m,以上的高层建筑，除了不宜用水灭火的部位和厕所外，均应设置自动喷水灭火系统，用消火栓喷水灭火系统与自动喷水灭火系统综合灭火,。,每个报警阀供水的最高喷头与最低喷头之间的高差不大于,50 m,9-2,高层建筑消防给水,2.2,消防给水系统的水压和水量,自动喷水灭火系统,一、给水方式：不分区和分区两种,1,、不分区消防给水系统：

12、为单栋建筑采用同一消防给水系统供水，属于临时高压消防给水系统,仅适用于几何高差小于,80m,消防泵供水直达顶层高位水箱的建筑,9-2,高层建筑消防给水,2.3,消防给水系统的给水方式和布置,2,、分区消防供水系统：,当建筑物的高度大，消火栓口压力大于,0.8MPa,时采用。,串联分区,优点,:,无需高压水泵和耐高压的管道,缺点,：安全可靠性差，各区会相互影响；,并联分区,优点,：各区独立安全可靠性高，,缺点,：高区消防泵扬程高，消防车的压力不够时水泵接合器会失效，所以一般适用于分区比较少的建筑物,9-2,高层建筑消防给水,2.3,消防给水系统的给水方式和布置,串联分区,并联分区,二、消防给水系

13、统的布置,1,每幢高层建筑设一个消防给水系统。（包括消防贮水池，水箱，消防泵）,2,高层比较密集时，可设集中的消防水泵站，贮水池,3,50,米以下的高层建筑，可由消火车从室外的消火栓取水，通过水泵接合器，向建筑内的消防管网供水。以协助灭火。,50,米以上的难以得到消防车的供水援助，为加强给水系统的自身灭火能力，以保证灭火。宜采用分区给水系统。,4,消火栓系统：选用大号的，如口径为,65mm,，,水带长度为,25m,，,喷嘴为,19mm,，,充实水柱不小于,10,米。,5,、当消火栓口处压力大于,0.5MPa,，应设置减压装置（减压阀或减压孔板）,9-2,高层建筑消防给水,2.3,消防给水系统的

14、给水方式和布置,消 防 系 统 安 装,9-2,高层建筑消防给水,2.3,消防给水系统的给水方式和布置,从高层建筑中排出的污水，按其来源和性质可分为粪便污水、生活废水、屋面雨雪水、冷却废水以及特殊排水等。,(1),粪便污水 从大、小便器排出的污水，其中含有便纸和粪便等杂物。,(2),生活废水 从盥洗、沐浴、洗涤等卫生器具排出的污水，其中含有洗涤剂和一些洗涤下来的细小悬浮颗粒杂质，污染程度比粪便污水轻。,(3),屋面雨雪水 水中含有少量灰尘，比较干净。,(4),冷却废水 从空调机、冷却机组等排出的冷却废水，水质未受污染。只是水温升高，经冷却后可循环使用。但长期使用需经水质稳定处理。,(5),特殊

15、排水 从公共厨房排出的含油废水和冲洗汽车的废水，含有较多油类物质，需单独收集局部处理后排放。,高层建筑的排水管道仍可采用铸铁管，但强度要比一般铸铁管高，国外已较多采用钢管。也可采用强度较高的塑料管，但应考虑采取防噪声等措施。管道接头应采用柔性接口。对高度很大的排水立管应考虑消能措施，通常采用乙字弯管。为了防止污水中固体颗粒的冲击，立管底部与排出管的连接应采用钢制弯头,9-3,高层建筑排水,3.1,概述,高层建筑排水方式的选择,9-3,高层建筑排水,3.1,概述,高层建筑的排水系统由于楼层较多，排水落差大，多根横管同时向立管排水的几率较大，容易造成管道中压力的波动，卫生器具的水封容易遭到破坏。因

16、此高层建筑的排水系统一定要保证排水的畅通和通气良好，一般采用设置专用通气管系统或采用新型单立管排水系统。,通气管排水系统一般分为：,伸顶通气管的排水系统；特种接头的单立管排水系统；设专用通气管的排水系统；设器具通气管的排水系统；地下污水收集与提升排水系统,9-3,高层建筑排水,3.2,通气管系统,1,、苏维脱系统,（,1961,年研发的，我国七十年代末开始试用）,气水混合接头配件,+,气水分离接头配件,9-3,高层建筑排水,3.3,特殊的单立管排水系统,气水混合器,气水分离器,气水混合器,当立管上部下落的水流经过乙字弯时，流速减小，动能转化为压能，既起了减速作用又改善立管内常处负压的状态；同时水流在此处形成紊流状态，其结果使水团碎裂成无数小水滴而加速与周围空气相混合，在下降过程中通过挡板上的孔隙抽吸横支管和混合器内的空气，变成比重轻、密度小的气水混合物(气水比为3:110:1)，犹如水沫，因此继续下降时流速减慢，可避免造成过大的抽吸力。由横支管进入立管的水流，由于受到隔板的阻挡而呈竖直方向流入，因此不致在出流时隔断立管气流而造成负压(有资料指出补给空气的流速约为10米秒，污水从横支管流