浅谈建筑工程中如何处理好给排水设施
2015-10-21王士训高清建
王士训 高清建
摘要:建筑工程的排水设施管理包括泵站管理和管网管理两大部分,而排水构筑物的管理包括检查井、雨水口、闸门、明渠、桥涵、倒虹管道等几部分组成。其管理过程中涉及天、地、人、周边环境等很多部分组成。异常复杂,而如何管理出效益,管理出水平,从节能降耗等多角度来研究,是迄今为止,我们给排水工作人员不断研究的课题。而笔者就自身发现的几个问题来谈谈些许建议。
关键词:排水;泵站;洪灾;洪涝;污泥;灾害;积水
前言
面对大面积的洪涝灾害,我们无计可施,但作为目前的排水设施,我们如何发挥现有的设施的水平,也是一个不错的研究课题,刨除几天的灾害天气,90%以上还处在日常管道的应用范畴,因此做好这方面的节能降耗是我们应该研究的课题。
一、防汛问题
这是一个目前很热门的话题,从2014年初的深圳看海,到去年的抚顺816洪灾、余姚洪灾,北京的内涝,基本覆盖了整个大半个中国,城市基础设施的落后,导致了这种情况的发生,中国飞速发展到今天,“轻地下,重地上”的积弊一直延续至今。以目前的这种突发性的自然灾害面前,我们无法提供足够大的排水设施来解决这些问题,但是国家应该投入科技力量研究,做到在自然灾害面前提前预警,至少避免人员伤亡,提前转移。
二、管道清扫方面
建议提高生产力水平,投入些科研力量,研究如何清扫下水道,如何在不下检查井的情况把管道内的泥沙、淤泥以最少的成本拿出来。
三、污泥处置
污泥分管道内污泥和泵站前池污泥,污泥只拿出来还不够,如何让它合理排放,合理利用,都落实到具体的方式,地点。举个例子,淤泥清扫出来后,属于泥水混合物,无法拉走,沿途也易污染环境,所以就有厂家生产的机械,将其像甩干筒一样甩干。然后装袋,便于排放。还有运到污水处理厂,作为添料利用的,还有用垃圾焚烧的方式进行处理的,也有在去除其中的重金属等有害物质后,作为农家肥处理的,但这种应用方式目前已经很少用了,以前在七、八十年代,有人在城市里的大粪运到农村上肥的,但是后来发现,城市里的大粪含有重金属超标,后来就杜绝了。但是随着城市化的进程,城市人口越来越多,笔者认为,一些新的居民小区的化粪池中的污泥如果经过化学实验检验,确认可以作为肥料使用的。可以提前分离出来,集中堆肥处理后改造良田之用。位于市政管道的,污泥淤泥在底泥清除的情况下,做适当的内衬,防止管节处有外来污染进入的情况下,做个实验比较,如果满足作为农家肥的情况,就利用,如果还有其他污染物质,则需要处理后,作为肥料利用。
四、积水点
积水点其实和防汛是息息相关的,但是又是在突发自然灾害以外的一种日常情况容易发生的状况。笔者认为,积水点无外乎一下几个方面,①无排水设施②干线堵塞③支线堵塞④雨水口堵塞⑤雨水口设施的不合理,比如道路交叉口转弯处、道路凹曲线最低点处未设置雨水口。其实这就涉及道路、排水设计单位、施工单位的配合问题,也就是责任心的问题,还有就是社会监管问题。
五、排水泵站的节能问题
笔者认为在泵站设计时,一个大小泵搭配设计是一个不错的选择,对于保证管道内低水位运行是个不错的选择。这样可以做到,开大泵后,前池内水很快被抽空,造成机泵频繁开启,对机泵有损害,增加维修的成本,如果配一个小泵,基本等于或者接近来水量的话,就不至于频繁开启大泵了,也就能维护住一个正常水平了。还有就是在有条件的地方适当增加前池的容积,这也是提高泵站保证率的一种方式,相当于污水贮水池。有两种方式,①平面可用面积大的,可以增加平面面积,②平面可用面积小的,可以增加深度,但这个要考虑地下水位,需要有抗浮措施,造价可能要增加很多,因为措施费如井点降水、钢板桩支撑等要增加很多费用。
泵站抽升过程中可以利用电价的国家政策:目前大工业用户和用电容量200千伏安及以上非普工业用户实施分时电价的电能销售电价峰谷时段划分如下:高峰8小时:9:00—12:00,17:00—22:00。平段7小时:8:00—9:00,12:00—17:00,22:00—23:00。低谷9小时:23:00—次日8:00。具体地区随季节稍有不同,可以利用低谷时抽升,这样可以省去不少电费。
六、高层民用建筑屋顶消防水箱设置增压设施的问题
有关资料说明,临时高压消防给水系统在火灾初期,當消防水泵尚未启动时,其消防用水全部由消防水箱供给。此时消火栓给水系统一般是1—2只水枪出水,自动喷水灭火系统则是1—5只喷头出水。消防水箱供水由于其设置高度的限制,往往很难满足室内最不利点灭火设施的水压及水量要求,因此需增设增压(稳压)设施。在消防水泵启动之前,增压(稳压)设施必须满足消火栓和自动喷水灭火系统最不利点处的流量及水压要求。
1、消火栓给水系统
《高规》中规定,对于建筑物高度不超过100m的高层建筑,消火栓水枪的充实水柱不应小于10m,且每只水枪的最小流量为5L/S。现查《建筑给水排水设计手册》中Sk-Hq-Qxh计算图,可得出当采用φ19水枪,保证水枪最小流量为5L/S时所需的充实水柱为11.8m,能满足《高规》要求。对于建筑物高度超过100m的高层建筑,《高规》则规定水枪的充实水柱不应小13m。同样按上述方法计算,可得出当水枪的充实水柱为13m时,水枪流量为5.42L/S,大于5L/S,同样能满足《高规》要求。
2、自动喷水灭火系统
根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)表5.0.1的规定,民用建筑和工业厂房中喷头的工作压力不应低于0.10MPa。对于标准喷头,其流量为Q=1.33L/S。增(稳)压泵的作用是定期为气压罐补水,以保证气压罐中存有扑救初期火灾所需的用水,同时又必须保证一只水枪工作或一个喷头开放时能立即起动消防水泵,所以其流量不应大于一只水枪的最小流量或一只喷头的流量,即分别不大于5L/S和1.33L/S。气压罐的作用一是使增(稳)压泵不必频繁启动;二是提供在消防水泵启动过程中所需的消防用水。所以其调节水量按二只水枪和5个喷头30S的用水量来计算是合理的,而不应明确规定为450L。据此可以计算出:对于消火栓消防给水系统当建筑物高度不大于100m时,其气压罐调节容积为5L/S×2×30S=300L;当建筑物高度大于100m时,其气压罐调节容积为5.42L/S×2×30S=325L;对于自动喷水灭火系统其气压罐调节容积为1.33L/S×5×30S≈200L。
因此,笔者认为对于高层民用建筑中消火栓消防给水系统,当消防水箱高度不能满足消防规范要求时,需设置增压水泵和气压罐,增压水泵的流量和扬程应通过计算求得。当建筑物高度不大于100m时,增压水泵的流量不应大于5L/S,气压罐的调节容积不应小于300L;当建筑物高度大于100m时,增压水泵的流量不应大于5L/S,气压罐的调节容积不应小于325L。对于自动喷水灭火系统,其稳压泵的流量不应大于1.33L/S,气压罐的容积不应小于200L。对于消火栓给水系统和自动喷水灭火系统合用的气压罐,当建筑物高度不大于100m时其调节容积为500L;当建筑物高度大于100m时为525L。
结语
以上之为笔者之浅见,若有不当之处,恳请读者批评指正。
参考文献:
[1]邢会义.建筑给排水设计、施工中应注意的几个问题[J].装备制造,2009,(12)
[2]王启麟.基于市政给排水工程质量管理对策的研究[J].科技资讯,2009,(02)