李建華
(福建聯盛建筑設計院有限公司 福建泉州 362000)
住宅小區給水系統淺析
李建華
(福建聯盛建筑設計院有限公司 福建泉州 362000)
針對目前住宅小區內常用五大給水方式和消防給水設施的分析,得出供水方式的選擇將直接關系到工程的合理性、安全性和經濟性,設置取水井的做法適用于規模較小,小區內建筑比較集中的住宅小區,超出消防水池保護半徑范圍較多的規模相對較大的住宅小區更適用于加壓消火栓取水方式。
住宅小區;給水系統;消防設施
建筑的類型多種多樣,采用何種供水方式來滿足建筑物關于水量、水壓的要求將是值得探討的問題,供水方式的選擇將直接關系到工程的合理性、安全性、經濟性【1】?;诒救斯こ探涷灪拖嚓P理論基礎,目前主要的供水方式有以下幾種:
1.1直接給水方式
通過將室外給水管網引到建筑內部用水點來進行供水。這是最簡單的給水方式,在單層和低層建筑內較為常見,適用于市政管網的水量、水壓在任何時刻均能滿足用水需求的住宅建筑小區。該給水方式充分利用了市政管網的壓力,給水系統組成簡單,不需要額外的加壓設備并且維護方便,降低了水質受污染的概率。但當管網檢修或者停水時,將直接斷水,對用戶影響較大【2】。
1.2設屋頂水箱的給水方式
當市政壓力滿足屋頂水箱進水所需的壓力時,可利用室外給水管網的壓力直接向水箱補水,當市政壓力不滿足屋頂水箱進水所需的壓力時,需要通過水泵加壓把所需用水輸送至屋頂水箱,然后由屋頂水箱依靠靜壓力的作用將用水送至各個用戶【3】。當室外給水管網水壓不穩定或者室內用水波動較大時,為保證用戶的用水穩定性和舒適性,可采用設屋頂水箱的給水方式。該給水方式在屋頂水箱儲備了一定量的水,當室外管網壓力不穩定或者短暫停水時,可一定時間內繼續供水。但是該方式也存在一些缺點,如需要在屋面增加屋頂水箱,擠占了屋面空間,增加了結構負荷,給屋面的保溫防水及結構處理增加相應的難度。
1.3氣壓給水方式
這種方式可在室外給水管網壓力不滿足建筑內用水點要求或室外管網通過氣壓給水設備來輔助進行供水,由于氣壓水罐內氣體具有可伸縮性的特點,通過壓縮氣體,氣壓水罐可儲存一定壓力的用水,當氣壓水罐壓力不足時,啟動水泵,一方面為管網進行供水,另一方面補充氣壓水罐內的水量,以達到合適水壓,故根據其壓力信號的改變來控制水泵的運行。這種方式可在室外給水管網壓力不滿足建筑內用水點要求或室外管網壓力波動較大時,可以起到臨時穩壓的作用。
1.4變頻調速供水方式
該供水方式是通過管網中的壓力傳感器傳輸,可控制多臺水泵機組,并且還具有提取預設、自動控制等功能,使用起來非常便捷,控制水泵出水口或管網末端壓力,組成變頻恒壓供水系統,該供水方式通過設置所需水壓值,由水泵控制箱來改變變頻泵的轉速以及系統中所需泵的臺數【4】。根據水泵流量揚程曲線的變化規律,兩者是成反比的,合理配置普通水泵和變頻泵的臺數。該供水方式適用于無屋頂生活水箱且市政壓力不足的建筑。
1.5疊壓供水方式
疊壓供水,又稱無負壓供水,這種方式可通過水泵直接從市政給水管網抽水給用水的用戶,該供水方式適用于管網壓力波動小,準入建筑對其他建筑用水不產生影響的建筑。在該供水系統中,包括穩壓補償式、箱式等多種類型,其工作原理都大致相同,成套系統中穩流補償器根據真空度、水壓及水位等信號的變化,使真空抑制器對系統進行信號反饋,從而起到對系統的調節作用,系統會檢測并調節各項參數,以減少運行成套設備對市政給水管網的沖擊,系統控制柜通過將運行時相關裝置壓力、真空度等數據與參考值進行對比,最后發出對系統的控制命令,使采用此供水的建筑可以不設置生活水箱,一方面避免了水質二次污染的擔憂,另一方面節省了生活水箱所需的建筑空間,疊壓的特點則充分的利用了市政的壓力,使供水水泵的揚程顯著減小,節省了投資及后期運行的電能損耗。
2.1防水池取水井的設置
如果建筑位于消防水池保護半徑范圍外邊緣位置,恰好無法使用消防用水時,此時可采用設置取水井的方法來解決無法使用消防用水的問題。消防水池與取水井之間通過連通管連接,連通管的設置位置有兩種:一種為連通管“低位”布置,也就是在消防水池和取水井的底部設置一根直通管,依靠直通管兩側液面產生的壓強差,使水從消防水池流向取水井;另一種為“高位”布置,用一直通管分別連接消防水池和取水井兩端,采用虹吸效應,把消防水池中的水吸取至取水井。
2.2加壓消火栓的設置
當消防水池水量包含了室外消防用水量時,為保證消防車用水,除了設置取水口或取水井外,還可以設置室外消火栓,在消防水泵房內設置一組加壓泵,吸水管伸入消防水池,出水管接至室外沿小區成環狀敷設室外管網,與各室外消火栓相連。對于火災時主要靠外部救援的多層住宅,室外消火栓給水系統宜采用臨時高壓系統,此時室外消火栓除了可供消防車取水用,還可以連接水帶水槍直接用于滅火。
2.3兩種消防給水設施的對比分析
當住宅小區采用區域消防給水系統時,對于建筑室外消防用水超出消防水池保護半徑時,可以考慮使用設置取水井或室外加壓消火栓的做法。

設置取水井連通管“低位”布置 連通管“高位”布置 設置室外加壓消火栓優點連通器原理,水力條件好,不需加壓,用水量有保證虹吸原理,不需加壓;連通管埋設較淺管網埋設較淺,挖方量??;消防用水量有保證;可接水槍直接用于滅火,使用和維護方便缺點連通管埋設過深,挖方量較大,成本投資大;維護和管理不方便連通管管件較多,容易銹蝕漏氣,用水量無法保證;維護和管理不方便需增設加壓泵和室外管網,成本投資大,占用室外管線埋設空間
設置取水井的做法適用于規模較小、小區內建筑比較集中的住宅小區;如果小區占地面積較大,超出一個消防水池的保護半徑所能保護到的范圍的建筑比較多,需要埋設的連通管的長度就會相應增加,不僅維護管理不變而且供水的安全性得不到保證。相對而言,加壓消火栓取水更加方便,設置位置也較為靈活,管線敷設相對簡單,且可接水槍直接用于火災的撲救,最重要的是消防水量能夠得到保證,更適用于超出消防水池保護半徑范圍較多的規模相對較大的住宅小區。
[1]余江平.住宅小區給水方式的優化選擇[J].硅谷,2009,08:96.
[2]潘志軍.住宅給排水設計中節能和節水技術的應用[J].浙江建筑,2006.23(9): 76-77.
[3]鄭小華.城市工業節水綜合評價研究[D].北京:華北電力大學,2006.
[4]劉彩霞.超高層建筑生活給水系統優化與節能技術[D].成都:西華大學,2014.
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1007-6344(2017)05-0284-01
李建華(1979.04- ),男,工程師