同济大学工程机电论文给排水系统.docx

某小区给排水系统概述及评价 该小区为四川某地一居民住宅小区。本工程由15栋建筑组成，1号楼为多层商业，2~7号楼、9~10号楼、14~15号楼为11+1F层单元式普通住宅。8号楼为低层普通住宅，11~13号楼为17+1F层单元式普通住宅。 据调查，本工程最高日用水量为673.5m3/d，最大时用水量61.3m3/d。低区用水量为270m3/d，高一区用水量157.5m3/d。本工程从小区东侧和南侧市政管网分别接入一根DN200的给水管在室外形成环网供生活及消防使用。 具体给排水系统以5号楼为例。5号楼为11+1F层单元式普通住宅，标高39.6m，属于小高层建筑。 设计给排水系统时，该楼采用竖向分区的给水系统，其中1~6层为低区，7~11层为供水高一区。低区由市政管道直接供水，高一区由恒压变频供水设备加压供水。 排水系统采用雨、污分流的排水体制，对生活污水和雨水分系统进行组织排放，卫生间及厨房分别采用设专用通气立管及伸顶通气管的排水系统。生活污水经室外污水生化处理池处理后再排至市政污水管道。屋面及阳台雨水、空调冷凝水均采用重力流排水系统。 给水系统中生活给水立管采用PSP钢塑复合压力管，双热熔连接；分户水表后的支管PP-R塑料给水管，热熔连接。排水系统中，污废水立管采用UPVC螺旋消音排水管，横干管采用加厚型UPVC实壁排水管，专用通气管、横支管采用普通型UPVC实壁排水管；雨水及冷凝水管道均采用UPVC雨水专用管道。 查阅资料后发现当地市政给水管网水压为0.35MPa，根据：H：建筑给水网总水压：引入管与最不利点间的高差：计算管路的压力损失：水流通过水表时的压力损失：配水最不利点所需的流出水头 简单的计算后不难发现仅靠市政给水管网的供水仅能满足1~6层用户的生活用水，因而更高的楼层（7~11层）则需要通过恒压变频供水设备加压供水。该楼的给排水系统构成简图如图： （给水系统简图） （给水管道简图） 这样将一栋楼的供水需求分为两个部分并列供水，相互之间相对独立的供水方式，最大程度上的利用的市政给水网的供水水压，同时，两个部分之间互不影响，供水较安全。此外，高区供水采用了恒压变频供水设备直接加压供水。这种设备的供水管网压力稳定，设备由微机构成自动闭环控制，能在0.5秒内使变化的压力恢复正常，而且该套设备直接与市政管网串联对接，充分利用市政管网原有的压力，从而达到节能环保的目的。这种高区供水方式不仅省去了高位水箱，而且提高了建筑面积的利用率。 然而此种供水方式也有其不利的一面。由于低区的供水直接由市政供水管网供水，一旦市政管网的水压不稳，出现波动时，则可能导致低区顶层水压不足，或者低区底层水压过大等现象。而高区供水所采用的恒压变频供水设备虽然很科学，但是据了解，目前此套设备的主机常用进口变频调速器，而且对与之配套的变速水泵和控制设备的要求都较高，因而一整套设备做下来需要一笔不小的投资。由于该套设备的运行较复杂，一旦出现故障，维修难度也较大，这增加了后期的养护费用以及物业管理的难度。 此外，该楼的排水系统方面采用了雨、污分流的排水体制，独立设置了污水排水管、废水排水管以及雨水，冷凝水排水管，将雨水，污水，废水分系统组织排出，生活污水经室外污水生化处理池处理后再排至市政污水管道。不难发现，这种分流排水方式有效的避免了生活污、废水未经处理便与雨水混在一起排入市政雨水管道，从而导致附近的江河水体污染。另外，系统的污、废水立管上端均延伸出了屋面，做了伸顶通气管的处理，通过该通气管向排水管系内补给空气，减少管道内气压变化，减轻管道内污。此外，该楼的排水还采用了同层排水技术，不难发现，每层卫生间管道并未穿过楼板，而在本层直接与排水立管相连接，这样的设计使得卫生间地板的预留孔洞较少，卫生间的卫生器具布置也相对灵活，安装也更加的方便。 （排水系统简图） 从整体上看，该楼的排水系统设计还是相对合理的，但在一些细节上仍可改进。 在通气管的设计上，该建筑采用的是最简单，最经济的伸顶通气管，然而，这种通气管的通气量小，排水量较小，到夏季用水高峰期时，突然增加的排水负荷可能会造成排水管系排水速度减慢，甚至堵塞。 从该楼的给排水系统设计，不难看出，如今的给排水水设计更加注重节能降耗以及可持续发展的概念，这也将是将来必然的趋势。本例中采用的恒压变频供水设备便是最好的证明。然而某些核心部件依靠进口的弊病也是明显的，无论在技术上还是应用方面都有极大的进步空间。变频调速设备在变频器国产化，增加变频器控制的水泵台数以减少功率，降低投资；大功率变频器的应用和防变频波干扰技术，提高变频器、控制器的可靠性，变频器在排水泵等方面的应用都还有广阔的发展空间。 换个角度看，在无法应用类似恒压变频供水设备的地方，工程上依旧还会应用到高压水箱供水的方式，