住宅小区给水系统浅析
2017-05-18李建华
李建华
(福建联盛建筑设计院有限公司 福建泉州 362000)
住宅小区给水系统浅析
李建华
(福建联盛建筑设计院有限公司 福建泉州 362000)
针对目前住宅小区内常用五大给水方式和消防给水设施的分析,得出供水方式的选择将直接关系到工程的合理性、安全性和经济性,设置取水井的做法适用于规模较小,小区内建筑比较集中的住宅小区,超出消防水池保护半径范围较多的规模相对较大的住宅小区更适用于加压消火栓取水方式。
住宅小区;给水系统;消防设施
1、住宅小区给水方式分析
建筑的类型多种多样,采用何种供水方式来满足建筑物关于水量、水压的要求将是值得探讨的问题,供水方式的选择将直接关系到工程的合理性、安全性、经济性【1】。基于本人工程经验和相关理论基础,目前主要的供水方式有以下几种:
1.1直接给水方式
通过将室外给水管网引到建筑内部用水点来进行供水。这是最简单的给水方式,在单层和低层建筑内较为常见,适用于市政管网的水量、水压在任何时刻均能满足用水需求的住宅建筑小区。该给水方式充分利用了市政管网的压力,给水系统组成简单,不需要额外的加压设备并且维护方便,降低了水质受污染的概率。但当管网检修或者停水时,将直接断水,对用户影响较大【2】。
1.2设屋顶水箱的给水方式
当市政压力满足屋顶水箱进水所需的压力时,可利用室外给水管网的压力直接向水箱补水,当市政压力不满足屋顶水箱进水所需的压力时,需要通过水泵加压把所需用水输送至屋顶水箱,然后由屋顶水箱依靠静压力的作用将用水送至各个用户【3】。当室外给水管网水压不稳定或者室内用水波动较大时,为保证用户的用水稳定性和舒适性,可采用设屋顶水箱的给水方式。该给水方式在屋顶水箱储备了一定量的水,当室外管网压力不稳定或者短暂停水时,可一定时间内继续供水。但是该方式也存在一些缺点,如需要在屋面增加屋顶水箱,挤占了屋面空间,增加了结构负荷,给屋面的保温防水及结构处理增加相应的难度。
1.3气压给水方式
这种方式可在室外给水管网压力不满足建筑内用水点要求或室外管网通过气压给水设备来辅助进行供水,由于气压水罐内气体具有可伸缩性的特点,通过压缩气体,气压水罐可储存一定压力的用水,当气压水罐压力不足时,启动水泵,一方面为管网进行供水,另一方面补充气压水罐内的水量,以达到合适水压,故根据其压力信号的改变来控制水泵的运行。这种方式可在室外给水管网压力不满足建筑内用水点要求或室外管网压力波动较大时,可以起到临时稳压的作用。
1.4变频调速供水方式
该供水方式是通过管网中的压力传感器传输,可控制多台水泵机组,并且还具有提取预设、自动控制等功能,使用起来非常便捷,控制水泵出水口或管网末端压力,组成变频恒压供水系统,该供水方式通过设置所需水压值,由水泵控制箱来改变变频泵的转速以及系统中所需泵的台数【4】。根据水泵流量扬程曲线的变化规律,两者是成反比的,合理配置普通水泵和变频泵的台数。该供水方式适用于无屋顶生活水箱且市政压力不足的建筑。
1.5叠压供水方式
叠压供水,又称无负压供水,这种方式可通过水泵直接从市政给水管网抽水给用水的用户,该供水方式适用于管网压力波动小,准入建筑对其他建筑用水不产生影响的建筑。在该供水系统中,包括稳压补偿式、箱式等多种类型,其工作原理都大致相同,成套系统中稳流补偿器根据真空度、水压及水位等信号的变化,使真空抑制器对系统进行信号反馈,从而起到对系统的调节作用,系统会检测并调节各项参数,以减少运行成套设备对市政给水管网的冲击,系统控制柜通过将运行时相关装置压力、真空度等数据与参考值进行对比,最后发出对系统的控制命令,使采用此供水的建筑可以不设置生活水箱,一方面避免了水质二次污染的担忧,另一方面节省了生活水箱所需的建筑空间,叠压的特点则充分的利用了市政的压力,使供水水泵的扬程显著减小,节省了投资及后期运行的电能损耗。
2、建筑消防给水系统设施的设置分析
2.1防水池取水井的设置
如果建筑位于消防水池保护半径范围外边缘位置,恰好无法使用消防用水时,此时可采用设置取水井的方法来解决无法使用消防用水的问题。消防水池与取水井之间通过连通管连接,连通管的设置位置有两种:一种为连通管“低位”布置,也就是在消防水池和取水井的底部设置一根直通管,依靠直通管两侧液面产生的压强差,使水从消防水池流向取水井;另一种为“高位”布置,用一直通管分别连接消防水池和取水井两端,采用虹吸效应,把消防水池中的水吸取至取水井。
2.2加压消火栓的设置
当消防水池水量包含了室外消防用水量时,为保证消防车用水,除了设置取水口或取水井外,还可以设置室外消火栓,在消防水泵房内设置一组加压泵,吸水管伸入消防水池,出水管接至室外沿小区成环状敷设室外管网,与各室外消火栓相连。对于火灾时主要靠外部救援的多层住宅,室外消火栓给水系统宜采用临时高压系统,此时室外消火栓除了可供消防车取水用,还可以连接水带水枪直接用于灭火。
2.3两种消防给水设施的对比分析
当住宅小区采用区域消防给水系统时,对于建筑室外消防用水超出消防水池保护半径时,可以考虑使用设置取水井或室外加压消火栓的做法。
设置取水井连通管“低位”布置 连通管“高位”布置 设置室外加压消火栓优点连通器原理,水力条件好,不需加压,用水量有保证虹吸原理,不需加压;连通管埋设较浅管网埋设较浅,挖方量小;消防用水量有保证;可接水枪直接用于灭火,使用和维护方便缺点连通管埋设过深,挖方量较大,成本投资大;维护和管理不方便连通管管件较多,容易锈蚀漏气,用水量无法保证;维护和管理不方便需增设加压泵和室外管网,成本投资大,占用室外管线埋设空间
设置取水井的做法适用于规模较小、小区内建筑比较集中的住宅小区;如果小区占地面积较大,超出一个消防水池的保护半径所能保护到的范围的建筑比较多,需要埋设的连通管的长度就会相应增加,不仅维护管理不变而且供水的安全性得不到保证。相对而言,加压消火栓取水更加方便,设置位置也较为灵活,管线敷设相对简单,且可接水枪直接用于火灾的扑救,最重要的是消防水量能够得到保证,更适用于超出消防水池保护半径范围较多的规模相对较大的住宅小区。
[1]余江平.住宅小区给水方式的优化选择[J].硅谷,2009,08:96.
[2]潘志军.住宅给排水设计中节能和节水技术的应用[J].浙江建筑,2006.23(9): 76-77.
[3]郑小华.城市工业节水综合评价研究[D].北京:华北电力大学,2006.
[4]刘彩霞.超高层建筑生活给水系统优化与节能技术[D].成都:西华大学,2014.
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1007-6344(2017)05-0284-01
李建华(1979.04- ),男,工程师