摘 要:隨著建筑經濟的快速發展,人們的居住水平不斷的提高。建筑中的給排水設計是重要環節,影響到建筑的質量和人們的生活水平,需要高度重視,本文結合某酒店建筑工程給排水系統的若干設計要點,對給排水設計的思路和方法進行具體分析,目的是對酒店建筑工程的給排水提供借鑒和參考。
關鍵詞:建筑;給排水;設計
中圖分類號:TU82 文獻標識碼:A
概述
給排水的設計是保證高層建筑質量的一個重要組成部分,影響了居民的生活質量,因此,相關設計人員需要提高對給排水的重視,選擇合理的設計方案,進行有效的高質量的設計,在對建筑進行給排水設計的時候,要進行充分的分析,綜合考慮建筑的布局、施工的安全和質量以及給排水系統的實用性,給排水設計堅持安全性、科學性和實用性的原則,本文以某大酒店為工程為例,總結了幾個設計要點,希望能對今后的設計工作有所幫助。
1 工程概況
某大酒店位于風景如畫的公園之畔,交通要道,建筑面積約4萬m2,地下1層,地上22層。地上高度79.9m,地下高度4.9m。是集餐飲、客房、娛樂、康體、商務為一體的商務型酒店,擁有最先進的各項設施該項目業主頗為重視,其給水排水設備及管道在滿足使用要求的同時,還應盡量達到美觀的要求。
2熱水加熱設備及分區的正確選擇
2.1熱源選擇
該工程位于南方地區,屬于亞熱帶地區,日照充足,年平均溫度較高。從節能和經濟的角度出發,可以考慮選用太陽能熱水系統及電熱源熱水系統。為了達到安全供熱的理想要求,決定將兩者結合使用,其中輔助熱源確定為空氣源熱泵或電熱水機組。在氣溫較低和日照不夠時,啟動熱泵或電熱機組,以保證熱水供應。裙房部分與主樓客房部分的熱水使用性質不同:
裙樓(1~4層)主要為餐飲、桑拿洗浴、辦公性質,餐飲中廚房、桑拿洗浴對熱水的出水水溫要求較高;而主樓客房(5~23層)為客房賓客用熱水,熱水用量較大,相對來說對水溫使用要求較前者要低。因此,在加熱設備的選擇上考慮到設備出水水溫的不同,選擇兩套設備,其中裙房一套,主樓客房一套。裙房熱水設備采用太陽能+電熱水機組(輔助熱源),熱水設計溫度為60℃;主樓客房熱水設備采用太陽能+空氣源熱泵(輔助熱源),熱水設計溫度為55℃。
空氣源熱泵是近年來采用較多的一種節能型熱源設備,該設備特點是能夠充分利用空氣中的熱量,釋放到水中,循環將水加熱,其最大的優點是能耗低。由于耗電量只有等量電熱水器的1/4,即相當于使用同樣多的熱水,使用空氣源熱泵,電費只需電加熱的1/4。另外,空氣源熱泵是蓄熱式的,加熱功能根據水箱內的溫度可自動啟動,保證熱水24h充足供應,也能夠滿足大流量的熱水供應需要,因此該設備用于淋浴等生活熱水熱源是較理想的選擇,加上太陽能設備的配套使用,使節能的效率得到了更進一步的提高。
空氣源熱泵熱水器系統加熱水的主要能源來自周圍的空氣,所耗電能只是帶動熱泵啟動所耗電能,因此熱能轉換效率高。但由于空氣能量熱量有限,因此熱泵加熱水溫不宜太高,如果設置出水溫度過高,則加大了熱泵的負荷,使電能的需求加大,達不到節能的目的。因此對于出水水溫要求較高、熱水用量相比主樓較小的裙房部分采用傳統的電熱水機組作為輔助熱源,將電能直接轉換為熱能。裙房部分的餐飲、桑拿等熱水出水水溫要求較高,因而該部分熱水設計溫度為60℃,并選擇太陽能+電熱水機組(輔助熱源)的熱水加熱設備。
2.2 熱水水量計算
按照《全國民用建筑工程設計技術措施--給水排水》,根據客房、餐飲等不同性質的用水單位選擇不同的熱水用水定額,主樓和裙房部分的熱水計算溫度分別為55℃和60℃,冷水計算溫度為15℃。
經過計算可知,主樓客房最高日熱水用量為93.1Om3,平均時用水量3.88 m3,最大時用水15.76m3,最高日耗熱量為4331.22kw ,最大時耗熱量為733.4kw 。裙房部分最高日熱水用量為88.98 m3,平均時用水量8.1 8 m3,最大時用水量13.07m3。最高時耗熱量為684.29kW,最大時耗熱量為4656.99kW。
2.3熱水管網設計
由于該工程為高級酒店,對于熱水的使用要求較高,為保證隨時獲得設計溫度的熱水,選擇機械全循環的熱水供應系統。在熱水管網的設置上,要保證冷熱水壓力平衡,這樣才能保證出水水溫的穩定性。因此,熱水管網的設置應與冷水的基本保持一致。裙房及4層可以不設置加壓設施,只用設置循環水泵兩臺(一用一備);主樓5層以上采用變頻供水加壓系統,以及循環水泵兩臺。
3 管線綜合對建筑層高的影響
為滿足賓館客房內設備功能的使用要求,必須設置各種管線,而主樓客房每層的管線主要集中在走道上空吊頂內布置。一般標準層應考慮包括給水中冷熱水配水管道、自動噴淋給水管道、電線線槽以及中央空調的風管。因風管最大,且為方便出風口布置,將風管布置在梁底,緊貼梁底按0.3m計;其余管道可以布置于風管上空,并與風管錯開進入房間,這樣可以節省空間高度。假設梁高為O.7m,由此可以推算出一般標準層層高為:梁高0.7m+風管0.3m+走道2.3m=3.3m,才能滿足使用要求。而在管道轉換層(該工程位于4層),必須考慮到排水橫管的匯集和中央空調冷凝水管的布置,因此應分別加上排水管0.25m (包括找坡)以及中央空調冷凝水管0.2 m,因此轉換層必須多加0.5m的層高,即3.3m+0.5m=3 8m。除此以外,地下室的管線也比較多,還包括電氣的橋架(該工程為0.6m)。因此應綜合考慮分層布置各種管線,既要避免管線\"打架\" ,又要盡量節省空間。
根據以上的計算可知,在酒店建筑中應合理安排各種管道的布線,并與其他設備工種和建筑專業做好協調,盡量降低層高,但又必須滿足使用要求,避免層高過低從而滿足不了管道布置要求的情況發生。4排水管材的選擇及通氣管的合理設置由于該工程屬于旅館建筑,要求客房較安靜,所以在排水管管材的選擇上必須考慮這個問題。不能選擇一般的PUV-U塑料排水管,因為一般的塑料管排水噪音較大,而且建筑高度較高,應考慮排水管材的承壓能力。綜合考慮后決定采用柔性鑄鐵排水管,雖然其造價比一般塑料排水管高,但是此種管材可以有效地阻隔聲音,承壓能力也較強,不需要設置消能措施,因此在對環境要求較高的高層建筑中有較好的應用。在這樣等級較高的公共建筑中,排水管的布置也要求較高。首先,為滿足建筑外墻的美觀要求,不能隨便把給排水管道布置在外立面 。并且裙房的屋面用作屋頂花園,排水通氣管道也不能隨便伸出屋面,必須匯合后在合適的地方伸出。為滿足通氣量的要求,管徑按照D=dmax+Σd(其余排水管) ×0.25來進行計算。另外,匯合通氣管可布置在吊頂內,且考慮到匯合通氣管道的通氣效果,在不影響層高的情況下可適當放大一號管徑。
4 客房部分自動噴淋噴頭型號及管徑計算
為保證美觀,客房應選用邊墻式噴頭。邊墻型噴頭分為標準型和擴展覆蓋型。標準型一般用于較大房間,成排布置或者分層貨架內;而擴展覆蓋型較標準型保護面積大,標準型(按中危I級)為9.Om2,擴展覆蓋型(按中危I級)為37.2m ,而該工程標準客房的面積約為6.Om × 4.2m=25.2m2,因此為保證噴水強度及節約的原則,每個客房選用一個擴展覆蓋型噴頭。一般的直立型噴頭單個流量為80L/min,而一個擴展覆蓋型邊墻噴頭的流量為2.25L/s,因此可照此推算噴頭連接管徑,按照經驗也可將擴展覆蓋型邊墑噴頭按照1.5個普通噴頭換算來確定管徑。
結語
以上結合實例,簡要說明了酒店建筑給排水工程設計的內容和習慣做法,由于篇幅所限,一些細節問題尚未能一一討論。由于建筑物情況各不相同,所以在工程中設計者要根據實際情況進行綜合評價,在符合有關規定的前提下,對各種供水方案全面比較,與建筑結構專業充分結合,確定給水排水方案,力求以最簡便的管路、經濟、合理、安全地達到給水排水要求。使高層民用建筑的有機組成部分安全可靠,生機勃勃。
參考文獻
[1]譚志強.高層建筑給排水設計初探[J].中國科技縱橫,2010(18).