隨著高層住宅、高層辦公樓、高層酒店,尤其是高層綜合樓超高層建筑的興起,對建筑內排水系統的設計提出了更高要求。
一、高層建筑排水特點
1、排水主管長,配件多、接口多,排水管道發生滲漏堵塞幾率高。一幢高層或超高層綜合樓,少則20~30層,多則40~50層,甚至70~80層。由于建筑功能的變化,排水立管很少一下子排出墻外,多數需通過技術層和地下層轉換后排出,接頭多;如果安裝不到位,滲漏出現幾率高。高層建筑或超高層建筑用戶多,如果使用不當,發生堵塞機會也多。
2、衛生器具多,使用人員多,排水秒流量大。如果是-幢高層酒店或住宅,幾百套衛生器具,高峰時段用水時,瞬間排水流量相當大,如果通氣系統不到位,會使管道內氣壓波動很大。
3、有各類排水,系統復雜。除生活污廢水外,廚房含油廢水,技術層設備機房排水、空調機房排水、還有消防噴淋試驗排水、雨水排水等,多種排水自成系統,如因疏忽而混接,就會埋下事故隱患。
4、布管困難,防水防噪要求高。高層建筑結構剪力墻,暗柱多,有的建筑還有轉換層,轉換大梁、斜梁等,由于排水橫管重力坡度要求,對建筑層高影響較大。超高層建筑中,避難層兼作設備技術層,遇到變電所,而上部是客房衛生間,往往需要做硬吊頂夾層。技術層的上、下層如果是客房,樹上鳥教育給排水設計楊老師,排水管還應考慮隔聲、減噪措施。
5、維護管理麻煩。高層辦公樓、高層公寓出租或出售給用戶,客戶裝修改造時,涉及到接排水管。如果事先設計考慮不周全,二次裝修后,排水不暢,嚴重時會堵塞。給使用和維護管理造成麻煩。一幢高層高級辦公樓建筑,有幾十家甚至上百家單位租用,而各類排水立管上、下又不能斷開,它只能按排水系統設置,而不能按用戶來設定,一旦某一層發生排水故障,就會影響上、下一大片。
6、超高層建筑需抗震設計。部分采用鋼結構,層間位移較大,排水管道需采用柔性接口。在高層及超高層建筑中,由于地震或風壓引起的層間位移往往可達20 ~ 40mm。據日本一些資料介紹,樹上鳥教育給排水設計楊老師,傳統承插式鑄鐵排水管為剛性連接,在建筑的層間位移達到10mm左右時,就會出現漏水現象。
綜上所述,高層建筑內排水對安全、可靠要求更高。對防水、降噪、抗震等要求比多層更嚴。
1、按排水性質劃分系統
一幢高層民用建筑,隨著不同的建筑類別,其排水內容是不完全一樣的。例如高層醫技樓,其醫院排水內容就很復雜;而高層賓館,各類排水管道很多;超高層建筑中設置的避難層,往往用于技術層,布置機電設備用房,也需考慮技術層的排水問題。高層建筑排水設計,首先應摸清其排水內容,根據排水性質,通??煞殖梢韵氯羟到y:
(1)生活污水系統:排除大便器、小便器污水;
(2)生活廢水系統:排除浴缸、淋浴、洗臉盆、給排水設計楊老師,洗手盆廢水;
(3)廚房廢水系統:排除餐飲類含油洗滌廢水;
(4)設備機房排水系統:設備機房主要有空調機房、熱交換機房、水泵房、消防泵房、水處理機房等。其中水處理機房還可分為游泳池機房、景觀機房、給水處理機房。不同的機房排水量差別很大,如空調機房平時排水量很少,而水處理機房,反沖洗設備排水量很大。另外,排水水質也有差別:空調機房排水、水泵房排水屬于清潔廢水,出戶后,可以排至室外雨水系統;而水處理排水,只能排至室外污水系統。
(5)消防噴淋排水系統:接納噴淋系統每層試驗排水,因噴淋排水壓力高不應接入地漏、面盆。
2、排水立管和通氣立管
排水系統劃分后,采用不同的排水立管,接納不同性質排水還需考慮:
(1)排水主立管的位置和數量
排水主立管的管徑可根據現行設計規范計算確定。排水主立管的位置,既要考慮就近接納衛生器具或匯合若干立管排水,還要兼管出戶管接至室外總體的條件。當建筑平面面積較大時,特別是匯總生活排水立管的位置,更需要認真比較后確定。否則,設計總體排水時就會發生困難。排水干立管的數量,應根據建筑物具體的性質,按以下原則確定:
1)衛生器具數量控制。接納高層住宅、公寓類的生活污廢水時,各衛生間排水立管在技術層匯合轉換成主立管排水,其數量應根據匯總前的排水層數,衛生器具的數量,通氣系統的完善程度綜合考慮。通氣系統較完善,例如設器具通氣時,其匯合的衛生間排水立管可適當多-些;只設通氣立管,h管與污、廢水管相連時,根據工程經驗,每根主立管允許匯合3~4個單元,即最多接納約100套衛生設備排水。
2)匯總層凈高限制。當建筑平面形狀為長條形時,匯總立管往往受到匯總層凈高限制。技術層各類管道下凈高宜不小于2.2m,而匯總在公共走廊,其凈高一般不小于2.4m。根據梁高,各類管道排列,和排水管坡降尺寸,可以計算出維持凈高,排水主立管的最大水平距離,從而確定所需匯合后排水主立管的數量。
3)雙排水主立管。酒店類高層建筑,通氣系統通常比較完善。主匯總排水立管,接納的衛生間可允許多一些。但不宜所有生活污水管或廢水管匯集在1根總排排水管出戶??紤]到排水安全和日常維修保養,排水設計時宜分別設2根污水或廢水匯總立管。
(2)通氣立管和匯合管
1)高層建筑生活污、廢水排水系統,通常需設通氣立管。不宜采用放大排水立管管徑而不設通氣立管的設計。(當有可靠的測試數據支承的特殊單立管排水系統,可不設專用通氣立管)。生活污、廢水匯合后的排水主立管系統宜考慮設主通氣立管。
2)不經常排水或排水量較少的機房排水,可不設專用通氣立管。但須設伸頂通氣,其排水立管和橫管管徑應考慮瞬間最大值排水量,如游泳池排空時排水量,水箱溢水時排水量。
3)各通氣立管匯總管。超過50m的通氣立管管徑同排水立管下部管徑相同。接納地下室污水集水池和衛生間通氣的通氣立管匯合至通氣立管時,其管徑應經過計算確定。分區通氣管匯合橫干管管徑也應按現行規范確定。整幢大樓通氣匯總管排出屋面數量至少應有2~3個,且通氣口凈面積不得少于計算的通氣面積。
3、分區排水
高層建筑通常設有地下室,多數為地下1 ~3層,也有的地下4~5層。地上建筑部分各類排水系統為重力排水,無法自流的地下室排水采用壓力排水系統。
(1)分區排水的概念(參見圖2.11-1)。指地上建筑部分排水采取按系統分段匯總的排水方式。按照終限流速定義,排水立管中的排水流速,流經一定長度后,流速不再增加。從理論上分析,似乎高層建筑無須在豎向上分段排水。但從安全排水角度出發,樹上鳥教育給排水設計楊老師,尤其是超高層建筑,建議結合建筑豎向功能劃分,進行合理分區排水。
(3)分區的最下層也需單獨排水。當立管需轉彎成排水橫管時,轉換層的上層排水須單獨設排水橫管。所謂排水四管制:指高層建筑分區排水的匯總橫管的上一層和上部立管排水的污水、廢水分別接管設四根排水橫干管,爾后分別排入兩根污、廢水總立管。四管制排水,污廢分流,上下分開,排水相互干擾少,可靠性好,有條件時應優先采用。
所謂排水二管制:指設分區排水的上一層排水支管在距排水立管的3m外接入橫干管。適用于技術層或吊頂內管位緊張,無法排管時采用。樹上鳥教育給排水設計楊老師,采用四管制排水,分區排水的最下層用戶就不受排水立管影響,而二管制排水容易受到分區排水立管的影響。