摘要:文章對現(xiàn)代給排水設(shè)計(jì)中塑料管的應(yīng)用問題、室外排水管道的連接問題、室內(nèi)消火栓的布置問題、區(qū)域消防問題、消防系統(tǒng)增壓設(shè)施P1的計(jì)算問題、室內(nèi)消防管網(wǎng)閥門布置問題、不具備設(shè)屋頂水箱的建筑,用氣壓罐代替消防水箱,其調(diào)節(jié)容積的確定問題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞:給排水設(shè)計(jì);塑料管;區(qū)域消防;增壓設(shè)施;閥門;氣壓罐

中圖分類號:TU991文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2009)10-0053-02

改革開放以來,中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平飛速發(fā)展,人民的生活水平日益提高,與人們生活息息相關(guān)的給排水行業(yè)也越來越受到人們的關(guān)注。新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料的不斷問世,使給排水工程設(shè)計(jì)變得更加復(fù)雜和多樣,對我們給排水設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。下面就給排水設(shè)計(jì)中非常重要但是卻經(jīng)常被設(shè)計(jì)者忽視的幾個(gè)問題進(jìn)行一下探討。

一、塑料管的應(yīng)用問題

近年來,塑料管的開發(fā)和利用在我國取得很大的進(jìn)展。塑料管具有耐化學(xué)腐蝕強(qiáng),水流阻力小,重量輕,運(yùn)輸安裝方便等優(yōu)點(diǎn),使用塑料管還可以節(jié)省鋼材,節(jié)約能源,因此,受到廣大用戶和設(shè)計(jì)者的青睞。但值得注意的是,有些場合是不適合用塑料管材的。而且,各種塑料管材結(jié)構(gòu)性能和特點(diǎn)各異,我們應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)使用場所的特點(diǎn),選擇合適的塑料管材。

對于給水系統(tǒng),設(shè)備機(jī)房內(nèi)的熱水管道不應(yīng)采用塑料熱水管;定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)因水溫周期性變化大,不宜采用對溫度變化較敏感的塑料熱水管?！督ㄖo水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.5.13條中是這樣規(guī)定的:“塑料給水管道不得布置在灶臺(tái)上邊緣;明設(shè)的塑料給水立管距灶臺(tái)邊緣不得小于0.4m,距燃?xì)鉄崴鬟吘壊灰诵∮?.2m。達(dá)不到此要求時(shí),應(yīng)有保護(hù)措施。塑料給水管道不得與水加熱器或熱水爐直接連接,應(yīng)有不小于0.4m的金屬管段過渡?！睂τ陲嬎艿?規(guī)范第5.7.6條規(guī)定:“飲水管道應(yīng)選用耐腐蝕、內(nèi)表面光滑、符合食品級衛(wèi)生要求的薄壁不銹鋼、薄壁銅管、優(yōu)質(zhì)塑料管。開水管道應(yīng)選用許用工作溫度大于100℃的金屬管材?！痹谂潘?塑料管雖然具有重量輕、不腐蝕、外壁光滑、容易切割、便于安裝、可制成各種顏色、投資省和節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),但塑料管也有強(qiáng)度低、耐溫性差(使用溫度在-5～+50℃之間)、立管噪聲大、暴露于陽光下的管道易老化、防火性能差等缺點(diǎn),故建筑高度超過100m的高層建筑、對防火等級要求高的建筑物、要求環(huán)境安靜的場所,環(huán)境溫度可能出現(xiàn)0℃以下的場所以及連續(xù)排水溫度大于40℃或瞬時(shí)排水溫度大于80℃的排水管道應(yīng)采用柔性接口機(jī)制排水鑄鐵管,而不用塑料管。對于建筑內(nèi)雨水管道,規(guī)范4.9.26條規(guī)定:“1.重力流排水系統(tǒng)多層建筑宜采用建筑排水塑料管,高層建筑宜采用承壓塑料管、金屬管。2.壓力流排水系統(tǒng)宜采用內(nèi)壁較光滑的帶內(nèi)襯的承壓排水鑄鐵管、承壓塑料管和鋼塑復(fù)合管等,其管材工作壓力應(yīng)大于建筑物凈高度產(chǎn)生的靜水壓力。用于壓力流排水的塑料管,其管材抗環(huán)變形外壓力應(yīng)大于0.15MPa。3.小區(qū)雨水排水系統(tǒng)可選用埋地塑料管、混凝土管或鋼筋混凝土管、鑄鐵管等?！?/p>

可見,我們應(yīng)該具體問題具體分析,掌握各種塑料管的特點(diǎn),結(jié)合工程實(shí)際,合理選用塑料管材,避免遇到不必要的麻煩。

二、室外排水管道的連接問題

我們知道,室外排水管的銜接的方法,通常有水面平接和管頂平接兩種,雨水管道為管頂平接。無論采用哪種銜接方法,下游管段起端的水面和管底標(biāo)高都不得高于上游管段終端的水面和管底標(biāo)高。問題往往發(fā)生在上下游管道管徑相差懸殊,而管道內(nèi)底標(biāo)高差卻不足夠大的情況,如小區(qū)總排水管與城市主干線大排水管銜接時(shí),雖然下游管道的管內(nèi)底低于上游管道的管內(nèi)底,但上游管道的管頂或水面有可能比下游管道的管頂或水面低,造成回水,排水不暢。一定要注意這個(gè)問題,不能只看管內(nèi)底標(biāo)高,還應(yīng)對照管徑看是否有問題。另外,《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.3.18條還規(guī)定:“排出管管頂標(biāo)高不得低于室外接戶管管頂標(biāo)高。”也就是說排出管和接戶管這兩種管道的銜接至少應(yīng)采用管頂平接,否則跌水銜接。大家應(yīng)注意這一點(diǎn)。

另外,規(guī)范第4.3.18還規(guī)定:“連接處的偏轉(zhuǎn)角不得大于90°。當(dāng)?shù)洳畲笥?.3m時(shí),可不受角度的限制。”這一點(diǎn)也是值得大家注意的,因?yàn)槠綍r(shí)看外網(wǎng)設(shè)計(jì)圖紙時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)有這方面的問題。此處的“偏轉(zhuǎn)角”指的是水流原來的流向與其改變后的流向之間的夾角。

三、室內(nèi)消火栓的布置問題

應(yīng)按防火分區(qū)布置室內(nèi)消火栓。若建筑物每層面積較大,則每層平面要分成若干個(gè)防火分區(qū)。一般采用防火卷簾、防火墻加防火門等形成若干個(gè)防火分區(qū)。因?yàn)榛馂?zāi)時(shí)相鄰防火分區(qū)的防火卷簾落下,起防火墻的作用,消防水龍帶根本無法從該處通過。而防火門需緊閉,也不允許消防水龍帶通過。此時(shí)應(yīng)注意要按防火分區(qū)布置消火栓,也就是說消火栓不可跨防火分區(qū)使用(無論平面分區(qū)還是豎向分區(qū))。

四、區(qū)域消防問題

區(qū)域消防是指一個(gè)(或多個(gè))消防水池、一套(或多套)消防水泵通過敷設(shè)在室外的室內(nèi)消防供水系統(tǒng)向兩棟及兩棟以上建筑室內(nèi)消防系統(tǒng)供水的系統(tǒng)。它的優(yōu)點(diǎn)就是可以少建水池和泵房,從而減少重復(fù)建設(shè),節(jié)約投資?，F(xiàn)在,這種做法很多,但它具有一定的適用條件?！陡咭?guī)》(2005版)7.3.5規(guī)定:“同一時(shí)間內(nèi)只考慮一次火災(zāi)的高層建筑群,可共用消防水池、高位消防水箱?！倍?高位消防水箱應(yīng)設(shè)置在最高一棟建筑物的最高處,其設(shè)置高度應(yīng)滿足最不利點(diǎn)消火栓的靜水壓力要求,如達(dá)不到時(shí),應(yīng)設(shè)增壓設(shè)施以滿足最不利點(diǎn)消火栓的水壓要求。這些大家可能不用說也都知道,但我要說的是,這個(gè)“最不利點(diǎn)消火栓”應(yīng)該選對,不能想當(dāng)然的就把設(shè)置消防水箱的建筑物的最不利點(diǎn)消火栓作為該區(qū)域消防系統(tǒng)的最不利消火栓。這一點(diǎn)提醒朋友們在計(jì)算增壓設(shè)施時(shí)一定不要弄錯(cuò)。

五、消防系統(tǒng)增壓設(shè)施P1的計(jì)算問題

前面已提到有關(guān)消防增壓設(shè)施的設(shè)置問題,下面我就該問題再補(bǔ)充幾點(diǎn)。消防增壓設(shè)備應(yīng)具備兩項(xiàng)功能:(1)使消防給水管道系統(tǒng)最不利點(diǎn)始終保持消防所需壓力;(2)使氣壓罐內(nèi)始終儲(chǔ)有30秒的消防水量。利用氣壓罐所設(shè)定的P1、P2、PS1、PS2運(yùn)行壓力,控制水泵運(yùn)行工況,達(dá)到增壓和穩(wěn)壓的功能。其中,P1為最不利消火栓所需壓力;P2為消防泵啟動(dòng)壓力;PS1為穩(wěn)壓泵啟泵壓力;PS2為穩(wěn)壓泵停泵壓力;平時(shí)管道系統(tǒng)如有滲漏等泄壓情況,控制穩(wěn)壓水泵不斷補(bǔ)水,在PS1和PS2之間反復(fù)運(yùn)行。一旦有火情,管道系統(tǒng)大量缺水,造成PS1壓力下(PS1→P2),降至P2時(shí),發(fā)出報(bào)警信號,立即啟動(dòng)消防泵,消防泵啟動(dòng)后,穩(wěn)壓泵自動(dòng)停止,直至消防泵停止運(yùn)轉(zhuǎn),手動(dòng)恢復(fù)設(shè)備控制功能。

在這需要說明的有兩點(diǎn):(1)本設(shè)備的增壓標(biāo)準(zhǔn):P1為本設(shè)備的最低工作壓力,其值應(yīng)滿足消防給水系統(tǒng)最不利點(diǎn)所需的消防壓力,如消火栓系統(tǒng),必須滿足最不利點(diǎn)消火栓水槍噴射充實(shí)水柱長度,不能只按靜水壓0.07MPa或0.15MPa為增壓標(biāo)準(zhǔn);(2)計(jì)算P1時(shí),計(jì)算管道系統(tǒng)水頭損失所采用的流量,應(yīng)為火災(zāi)初期消防給水量,如消火栓系統(tǒng)為兩股消火栓流量2×5(L/S)=10(L/S)或2×2.5(L/S)=5(L/S);自噴系統(tǒng)為5個(gè)噴頭的流量,一般采用5X1(L/S)=5(L/S)。而不能以整個(gè)消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量作為它的計(jì)算流量。

六、室內(nèi)消防管網(wǎng)閥門布置問題

室內(nèi)消防管網(wǎng)應(yīng)用閥門分成若干獨(dú)立段。關(guān)于這一點(diǎn),現(xiàn)行《建規(guī)》是這樣規(guī)定的:“對于單層廠房(倉庫)和公共建筑,檢修停止使用的消火栓不應(yīng)超過5個(gè)。對于多層民用建筑和其他廠房(倉庫),室內(nèi)消防給水管道上的閥門的布置應(yīng)保證檢修管道時(shí)關(guān)閉的豎管不超過1根,但設(shè)置的豎管超過3根,可關(guān)閉2根?！倍f的《建規(guī)》則是這樣規(guī)定的:“當(dāng)某段損壞時(shí),停止使用的消火栓在一層中不應(yīng)超過5個(gè)。高層工業(yè)建筑室內(nèi)消防給水管道上的閥門的布置,應(yīng)保證檢修管道時(shí)關(guān)閉的豎管不超過一條,超過三條豎管時(shí),可關(guān)閉兩條?！笨梢?新舊規(guī)范已不同,我們應(yīng)該注意這一點(diǎn),不要再想當(dāng)然的套用舊規(guī)范?！陡咭?guī)》新舊條文沒有變化,但要注意裙房部分室內(nèi)消防給水管道的閥門布置應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行《建規(guī)》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

七、不具備設(shè)屋頂水箱的建筑,用氣壓罐代替消防水箱,其調(diào)節(jié)容積的確定問題

根據(jù)《建規(guī)》第8.4.4條可知:用氣壓水罐代替高位消防水箱時(shí),它也應(yīng)該儲(chǔ)存10分鐘的消防水量,當(dāng)室內(nèi)消防用水量小于等于25L/s時(shí),經(jīng)計(jì)算它所儲(chǔ)存的水量大于12m3時(shí),仍可采用12m3。當(dāng)室內(nèi)消防用水量大于25L/s時(shí),經(jīng)計(jì)算它所儲(chǔ)存的水量大于18m3時(shí),仍可采用18m3。因此這種情況下的氣壓水罐調(diào)節(jié)容積與高位消防水箱容積完全相同。我們不能按高位消防水箱旁的增壓設(shè)施里的氣壓罐容積定該氣壓罐的容積了。

參考文獻(xiàn)

[1]高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2005.

[2]建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2006年版)[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2006.

[3]室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范(2006年版)[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2005.

[4]建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(2003年版)[S].

[5]王增長.建筑給水排水工程(第五版)[M].

[6]孫慧修.排水工程(第四版)[M].中國建筑工業(yè)出版社.

作者簡介:史淑靜(1973-),女,河北唐山人,唐山市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院工程師。