某高层办公楼建筑给排水设计开题报告
2020-06-11 22:48:00
1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）
建筑给排水施工中的常见问题处理及总结
摘要：当今社会，经济发展迅速，建筑行业对于质量和水平的需求急速提升，施工技术和工艺也在不断地进步。建筑内部给排水系统对于建筑的使用举足轻重，它不仅与人们的生产与生活息息相关，更关系到人们的生命和财产的安全。建筑给排水施工在建筑工程中占有相当重的比例，其施工质量直接影响着给排水系统的运行。本文将从我国当前建筑工程中给排水施工存在的问题谈起，并提出合适的措施。
关键词：给排水施工 问题 措施
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
题目：某高层办公楼建筑给排水设计
一、工程概况
某办公大楼，地上11层，地下1层；地上1层和2层为商场，主楼为办公用房。建筑物南侧大道上有市政干管，市政管网可以提供的常年资用水头均为0.25Mpa，市政管网不允许直接抽水。西侧大道有市政污水管道。设计该建筑物给排水系统。
二、设计任务
本设计范围：室内外给水、排水（污废水，雨水），消防（消火栓系统，直喷系统）。
三、设计内容
本设计内容：包括室外给排水管网综合，建筑给水系统、排水系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统和雨水排除系统。
四、设计成果要求
（1）室外管网综合平面图1张
（2）室内各层给排水平面图各1张
（3）给、排水、雨水系统图各1张
（4）消防给水、消火栓、自喷系统图各1张
（5）卫生间详图
（6）消防水池、泵房、屋顶水箱详图
（7）计算说明书
五、系统方案：
（1） 给水系统：
拟设定两种方案：
1)设水泵、水箱给水：下层直接供水、上层设水泵、水箱的给水方式
2)变频给水：下层直接供水、上层采用变频水泵加压供水的方式
两种方式的优缺点比较如下：
名称 | 优点 | 缺点 |
水泵-水箱 | 1)水箱储存一定的水量，停水、停电时上层可延时供水，供水可靠性提高 | 1)安装维护较麻烦，投资较大，有水泵振动、噪声干扰较大 2)设有水箱，增加了水质的二次污染机会 |
变频给水 | 1)不需要设水箱，减少了结构负担，减少了二次污染 2)供水水压趋于稳定，水泵选择好的话将大大地节省能源 | 1)一次性投资很大， 变频调速器价格昂贵、技术复杂 |
结论：实际设计中，越来越多的工程都逐渐地放弃了设水箱的这种给水方式，其中的一大原因就是水箱的二次污染问题。现在的科技水平发展很快，变频技术的发展也日渐成熟起来，一些变频技术的缺点也在逐渐被克服。所以针对本建筑，采用变频给水。具体阐述如下：
设#8212;1至5层由市政给水管网直接供水；6层及以上采用地下室变频水泵机组联合分区供水。根据规范：高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区最低处卫生器具配水点出的静水压不宜大于0.45MPa。所以设计6-11层为一个区。
（2）排水系统：
拟设定两种方案：
1)传统的排水：卫生器具排水管穿越楼板进入下层再接入立管
2)同层排水：卫生器具不穿楼板，在同层内接入立管
两种方式的优缺点比较如下：
名称 | 优点 | 缺点 |
传统排水 | 1)卫生器具选择性较大且造价较低 2)安装技术简单，一般的安装人员就可以应付 | 1)卫生器具穿越楼板进入他户，产权模糊 2)噪音干扰，上层用水下层的噪声很大 3)漏水问题，一旦上层发生漏水问题，维修就比较困难 |
同层排水 | 1)房屋产权明晰，管道检修可在本户内进行 2)卫生器具的布置不受限制，用户可自由布置卫生器具 3)排水噪音小，对下层住户基本上没有干扰 4)渗漏水机率小 | 1)卫生器具的选择性较小，一般都会采用某专业品牌的卫生器具 2)造价较高 3)安装技术要求高，需要专业的安装技术人员 |
结论：实际生活中，人们对生活质量的要求正在逐步提高，传统的排水方式的缺点越来越地暴露在用户面前，比如房屋产权模糊，上层排水出现问题容易影响下层的使用。在这种情况下，同层排水技术的发展受到了人们的广泛关注。但同层排水技术也存在明显的不够完善之处：首先同层排水系统中地漏设计成为一个大难点。其次，墙内排水将排水横支管全部支管隐藏在假墙内，一旦发生漏水，唯一的解决办法是将假墙拆掉进行检修。沿地面排水同样将横管埋藏在地面内，维修时必须揭开垫层，这使得施工难度大大增大。因为本建筑是办公楼，不是住宅，传统排水维修去下一层较为方便，所以，针对本建筑，采用传统排水的方案。生活污水经室外化粪池处理。
（3）雨水系统：
拟设定两种方案：
1)内排水：屋面设有雨水斗，建筑物内部设有雨水管道
2)外排水：屋面设有雨水斗，沿着建筑外立面设立雨水立管
两种方式的优缺点比较如下：
名称 | 优点 | 缺点 |
内排水 | 1)适用于跨度大、特别长的多跨建筑及屋面设天沟有困难的壳形、锯齿型屋面建筑 2)在建筑立面要求高的高层建筑中维修方便、安全且不影响室外美观 3)寒冷地区水落管不会因设在建筑外部而冰冻堵塞 | 1)占用室内空间、下雨天影响室内生活环境 |
外排水 | 1)不占室内空间、不影响室内的生活环境和美观 2)构造简单 | 2)一定程度上影响建筑外观、易发生渗漏 |
结论：综合设计，本建筑为一高层商务办公楼，对建筑立面要求较高，且该建筑跨度大，故采用内排水设计。雨水由管道收集后，接入市政雨水管网，屋面雨水设计重现期采用P=5年。
（4）消火栓给水系统：
高层建筑必须设置室内、室外消火栓给水系统。拟定两种方案：
1)常高压消防给水系统：消防给水管网中平时由稳压设施保持系统中最不利点的水压以满足灭火时的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。
2)临时高压消防给水系统：消防给水管网中平时最不利点的水压和流量不能满足灭火时的需要，系统中设有消防泵的消防给水系统。
名称 | 优点 | 缺点 |
常高压系统 | 1.消防给水系统设置了消防稳压泵，系统中最不利点的压力处于工作状态，任何给水点出水时，均能满足设备的压力要求； 2.常高压系统因为可靠性更高，对灭火系统的其他要求可适当放宽。 | 1.消防系统一直处于高压状态，给水管压力较高，管材选用应充分考虑压力因素。 |
临时高压系统 | 1.管材要求较常高压系统更低。 | 1.平时不能保持最不利点消防设备的给水压力要求。 |
本建筑高度小于50m，不用进行分区，且水压不足以供给消防需求，为节省造价，所以采用临时高压系统
室外消火栓用水量为20L/s，室内消火栓用水量为20 L/s，每根竖管的最小流量是10 L/s，每只水枪的最小流量是5L/s，火灾延续时间为3h。
（5）自动喷淋系统：
拟设定两种方案：
1)湿式自动喷水灭火系统
2)预作用喷水灭火系统
两种方式的优缺点比较如下：
名称 | 优点 | 缺点 |
湿式自喷系统 | 1)灭火及时，效率高 2)系统简单，施工、管理方便 3)建设投资低，管理费用少，节约能源 | 1)管网中充满了有压水，渗漏时会影响建筑的使用和损坏建筑装饰 2)仅适用于环境温度 4℃＜t70℃的建筑物 |
预作用喷水灭火系统
| 1)管网中平时不充水，发生火灾时，自动排气充水，减小了管网的压力负荷 2)系统更先进更可靠，适用于干式和湿式系统所能使用的任何场所 ，适用范围广 | 1)比干式和湿式系统多了一套自动探测报警装置和自动控制系统 2)系统比较复杂、投资较大，一般用于建筑装饰要求高，灭火要求及时的建筑物。
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结论：经综合考虑两方案的优缺点，本工程采用第一种方案湿式自动喷水灭火系统。地下车层车库部分火灾等级为中危Ⅱ级，喷水强度为8L/min#183;m2，其他部分按中危Ⅰ级，喷水强度为6L/min#183;m2。整个系统设计流量40L/s，火灾延续时间为1h，设两组湿式报警阀，各楼层及个防火分区分别设置水流指示剂，自动喷水灭火系统消防泵设于地下一层。初期火灾由屋顶水箱供水，消防泵启动后，由消防泵增压供水。
