建筑给排水设计的几点经验

1 给水设计

1.1 自动排气阀的作用
　　设有延时自闭阀的蹲式大便器的楼房给水系统，如学校、旅馆、办公楼等，如果在给水管系统的最顶层设有自闭阀，最好在管系的最高点增设自动排气装置。因为给水用的延时自闭阀能很好地控制水流，但却不能很好地控制气流。当系统停水时，给水管内常积存有大量的空气。系统恢复供水后，管系内空气常会被水流压缩至管系顶部而形成一个压缩空气区。此时有人再按下延时自闭阀的按扭时，则压缩的空气会伴随着水流喷薄而出，常会将便器内的污物吹到地面以上，甚至溅到入厕者的衣物上。在管系的最高点设一个自动排气阀则可有效地解决这一问题。

1.2 适当增设单体建筑户外控制阀门
　　传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设切断阀门[1]，而户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下控制阀门。笔者认为立管底部的给水阀门不可少，其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时，可以及时关闭给水总阀，减少排污量，从而有效地阻止“事态的进一步扩大”。而小区内多设阀门的目的则是为了物业管理部门在对楼上某住户的管道进行维修时，能方便地从楼下户外将水源关闭，从而减少对一楼住户的干扰。事实上，下水道堵塞和管道维修均在所难免。笔者认为以停水范围不超过100户时设室外总控制阀为好。
1.3 注意室外阀门的安装型式
　　室外安装的阀门大部分都是口径为Dg75以上的截止阀或闸板问或蝶阀，一般均是法兰安装，而且有国家标准图。需要注意的一个问题是，这些装于地下的阀门一旦损坏时如何更换？埋于地下的管道没有多少伸缩的余地，更换阀门时很难塞进法兰垫片，常常要挖地坑和割管子，费时费力，停水时间长。而施工图设计时，在每一个法兰连接阀处设一个伸缩器则可以很好地解决这一问题。这一点，教科书和规范上都没作规定，却十分实用，且投资不多。

2 排水设计

2.1 地漏与存水弯的配合
　　规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯，但这确实能影响用户的使用。全国通用给水排水标准图集上将带水封的圆形钟罩式地漏分为了甲、乙、丙、丁四种，虽然标准图上对存水部分的高度都作了具体规定，但都有一个存水量小，水封易因水的蒸发而被破坏的毛病。且往往制造和安装时还达不到设计的要求。笔者认为凡是室内承接有粪便污水的排水系统的地漏，均应配套存水弯。此可有效地防止串味现象。
2.2 室内排水管最小管径
　　一般讲，污水池、小便器（槽）等器具的排出管最小管径为DN32～50[2]，而含有粪便污水的最小管径为DN100。笔者通过观察后认为这各种规定只适用于楼面排水，而不适用于地面排水。原因如下：DN32-50的管径较小，容易堵塞，且不易疏通（疏通器在其内不易拐弯）。在楼面上排水管系统尚有楼面下管道清扫口可用，而在地面上的小排水管堵塞时，则往往要扒开地面方能维修。笔者的经验是，在地面以下敷设的排水管最小管径宜为DN75，那样并不需要多增加多少投资，也不占用使用空间，但却方便使用和维修。对于楼房合粪便污水的底层排出横管，使用Dg150为最小管径更适合中国国情。一般这段横管长度不大，由Dg100改为Dgl50也不会增加很多投资，但却能极大地减少管道的堵塞机会。而改变管径位置宜设在立管地面以下的地方，这样并不影响地面以上的空间。
2.3 污水紧急排出管
　　对于厨房和厕所相邻的住宅来说，如果厨、厕是单独的排水管系统，则直在最底层为两系统作一个紧急排出联通。笔者的做法是引一个地漏由厨房至厕所管系或由厕所至厨房管系。其目的是一旦一侧的排出管突然堵塞，仍下泄的污水溢出地面时可由此地漏进入另一系统排出室外，而不至使室内其它房问大面积被污水浸漫。
　　对目前我国居民的生活习惯来说，下水管道发生堵塞现象是绝对会发生的，只是堵的次数多与少的问题。设计人员对习惯作法的稍作改动，则可较大程度地方便用户。

laofan

2003年12月23日 17:13:46

2楼

怎么没有说道消防的啊？

2003-zgy

2003年12月23日 17:27:52

3楼

有道理，这就是经验！

rockfan

2003年12月23日 17:47:31

4楼

来点消防的吧。

huaiqian

2003年12月23日 18:16:10

5楼

想问大哥：
给水的水箱出水口可以设四、五个那么多的吗？？？？
还有就是一般天面的给水管敷设在天面吗？要做什么处理吗？

gzq

2003年12月24日 08:46:47

6楼

1 水消防系统规模的确定

1.1 供水范围的确定原则
　　为减少消防泵房的设置，节约工程投资和平时的设备维护，设计人员总希望消防系统覆盖的范围尽可能大些。但笔者认为，一味扩大系统的供水范围，将导致消防水泵扬程过高、电机功率过大，对电源的要求更高。另外由于消防水泵扬程大，导致消防泵房近处管网压力过高，从而对管材及施工要求高，并且为了达到管网的均衡供水，需要设置大量减压措施。当供水范围过大时，根据规范要求，同一消防系统可能要考虑两处火灾的同时发生，因而增加了消防水泵和管网的供水量，也给消防施救带来困难。系统过大，稳压水泵的供水量增加，从而增加了日常运行费用。因此，消防系统的供水范围应经过经济技术比较确定。笔者认为，系统供水范围以在最不利情况下室外管网总水头损失≤0.2～0.3MPa为宜。
1.2 消防水量的确定
　　系统内装置及罐区分别进行计算，取最大值作为系统消防供水量。贮罐消防冷却水量的计算，因介质及类型的不同根据规范要求的冷却供水强度进行计算。工艺装置的消防用水量，应根据其规模、火灾危险性类别等综合考虑确定。
2 水泵的设置

2.1 消防水泵的设置
　　消防水泵的流量应能满足系统范围内最大消防水量的要求。消防水泵的扬程计算，应按消防环网中一条主干管发生故障时，其余的主干管仍能通过全部消防水量的前提下，计算最不利点所需要的水泵扬程。如果局部水头损失无法准确计算，可为沿程水头损失的10％～20％。最不利点的确定应充分考虑最大的消防水量、系统中距消防泵房的最远点、系统中地势最高等综合因素考虑，分别进行计算比较确定。
　　消防水泵根据消防流量和压力和要求，选用流量－扬程曲线平缓的泵型。综合分析目前各类型水泵的供水性能，一般选用S型离心泵比较适合实际工程的需要，其系列特别是大型泵的系列较多，便于设计选用。除选用S型离心泵以外，有时也可采用多级离心泵，但使用较少，主要问题是多级离心泵的扬程容易满足要求，但流量都较小，不容易满足设计要求而且效率比较低，泵体外形体积也较大。
　　消防水泵出水管上的自动控制阀门按其阀后管网压力为零时选用较为安全，而不应考虑平时管网维持的压力，便于管网无压时能顺利地将出水管上的阀门打开。为了消防水系统平时的测试需要，在消防水泵出水管与消防水池之间需设旁通管路，以供平时测试之用。
2.2 稳压水泵的设置
　　稳压水泵设计应尽量选用流量－扬程曲线陡落的泵型。稳压泵的扬程根据消防系统的要求确定，稳压范围不宜过高，压力过高对管网材质和施工要求高，整个系统也易发生泄露现象，可适当低于消防水泵的扬程，但最小扬程不得低于最不利点设备所需的静压头的要求。因工业水消防系统供水范围较大，设计中一般采用连续运行的方式，故其流量较民用建筑消防中的稳压泵大。对石油化工企业而言，稳压泵流量一般可选择10～50m3/h，扬程70～80m，但应以消防系统的大小确定。稳压水泵可不设自启动。
2.3 水泵数量的确定
　　因消防水泵只是在消防时才使用，故消防水泵的设置不必过分考虑运行组合达到最低能耗的要求。为减少消防水泵的台数，简化消防时仪表、电气间联锁的环节，减少消防泵的面积，笔者认为消防水泵和稳压水泵均采用1用1备的形式较好，改造项目有可利用的旧设备外，备用泵和工作泵尽量采用同型号泵，电源采用双回路。如不能保证双回路，应采用内燃机作为备用动力源，泵房设计应考虑可储备机组连续运转6h的油料。

3 联锁要求

　　有关规范仅要求消防水泵自动控制，但未作详细的规定，因此对不同的设计人员采用的联锁形式可谓五花八门。笔者认为本着能实现消防水泵自启动、故障状态下自保和及时报警的基本要求，仪表、电气的联锁宜从简设置，一方面可节约投资，另一方面可避免因联锁过于复杂而导致故障率高，反而会影响系统的正常使用，并增加了维护量。
　　稳高压消防最基本的要求就是消防水泵能自启动。当管网压力（可设定在稳压水泵的出水母管上）降至设定值时（石化企业一般为0.65～0.7MPa），压力报警并输出信号启动消防水泵。如第1台消防水泵故障不能启动，则自动启动第2台消防水泵。当水泵出水管阀前压力达到设定值时自动开启出水管上的控制阀门，完成向消防管网送水的过程（整个过程在1～2min内完成）。为避免因出水管阀门故障不能开启而导致水泵长期无泄放运转过热并且不能及时向消防管网送水的情况出现，设定了当消防水泵出水管问前压力达到一定值时自动关泵关阀的消防水泵自保措施。
　　消防水泵启动后应联锁停止稳压泵工作并自动关闭其出水阀。
　　消防水池应设置液位计和液位高、低报警，补水管应设置自动控制阀门。当消防水池水位低于高水位时，补水管开始补水，直至水位至高水位时停止补水并同时发出液位高报警。当消防水池降至低水位时，发出液位低报警，并同时输出停泵信号，保证水泵的安全运行。
　　管网压力、消防水池的液