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1、第第4 4章章 高层建筑给排水系统高层建筑给排水系统一、水压过大造成的危害一、水压过大造成的危害 当建筑物的高度很高时，如果只采用一个区供水，则当建筑物的高度很高时，如果只采用一个区供水，则下层的给水压力过大，会带来许多不利之处：下层的给水压力过大，会带来许多不利之处：（1 1）下层龙头流出水头过大，流量和流速偏高。龙头开启时，）下层龙头流出水头过大，流量和流速偏高。龙头开启时，水呈射流态喷射，影响使用；水呈射流态喷射，影响使用；（2 2）必须采用耐高压管材、零件及配水器材；）必须采用耐高压管材、零件及配水器材；（3 3）由于压力过高，器材磨损迅速，寿命缩短，漏水增加，）由于压力过高，器材磨损
2、迅速，寿命缩短，漏水增加，检修频繁；检修频繁；（4 4）易产生水锤及噪音。）易产生水锤及噪音。4-1 4-1 高层建筑给水系统高层建筑给水系统二、竖向分区的水压标准二、竖向分区的水压标准 分区高度过小，维修管理量大，很不经济；反之，分区高度过小，维修管理量大，很不经济；反之，若分区高度过大，仍回带来前述水压过高的不良现象。若分区高度过大，仍回带来前述水压过高的不良现象。竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静水压力值为依据。水压力值为依据。结合我国目前水暖产品情况，高层建结合我国目前水暖产品情况，高层建筑给水系统分区水压的范围可采用：筑给水系
3、统分区水压的范围可采用：旅馆、医院、住宅：旅馆、医院、住宅：303040400 0 办公楼建筑：办公楼建筑：35354545 0 0三、水箱安装高度三、水箱安装高度 在高层建筑中，由于下层用在高层建筑中，由于下层用水点多，水压过大，实际流量往水点多，水压过大，实际流量往往大于计算流量。如果水箱安装往大于计算流量。如果水箱安装高度不够，就会产生顶层龙头的高度不够，就会产生顶层龙头的“负压抽吸负压抽吸”现象。现象。在进行竖向分区时，不仅要在进行竖向分区时，不仅要避免过大的水压，而且还应保证避免过大的水压，而且还应保证供水点所需的最低水压，避免上供水点所需的最低水压，避免上述现象的发生。述现象的发生
4、。一般分区水箱宜一般分区水箱宜设在供水区以上设在供水区以上2 23 3层，即给水层，即给水系统的最小静水压有系统的最小静水压有7070100kPa100kPa。水好大，真舒服！水好大，真舒服！怎么没水了？！怎么没水了？！四、常用的高层建筑给水方式四、常用的高层建筑给水方式 （一）高位水箱供水方式（一）高位水箱供水方式 1 1、高位水箱并列供水方式、高位水箱并列供水方式 （P61P61，图，图4-154-15）在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。优点优点：1 1）各区是独立系统，供水安
5、全可靠；）各区是独立系统，供水安全可靠；2 2）水泵集中，管理维护方便；）水泵集中，管理维护方便；3 3）运行动力费用经济。）运行动力费用经济。缺点：缺点：1 1）水泵数量多，高压管线长，设备）水泵数量多，高压管线长，设备 费用增加；费用增加；2 2）分区水箱占用建筑面积，影响经）分区水箱占用建筑面积，影响经 济效益。济效益。2 2、高位水箱串联供水方式、高位水箱串联供水方式 （P61 P61 图图4-164-16）水泵分散设置在各区的楼层中，低水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水池。区的水箱兼作上一区的水池。优点：优点：1 1）无高压水泵和高压管线；）无高压水泵和高压管线；2
6、 2）运行动力费用经济。）运行动力费用经济。缺点：缺点：1 1）水泵分散设置，占用较大）水泵分散设置，占用较大 面积，管理维护不便；面积，管理维护不便；2 2）防震、隔音要求高；）防震、隔音要求高；3 3）供水可靠性差。）供水可靠性差。3 3、减压水箱供水方式、减压水箱供水方式 （图（图4-174-17）整个高层建筑的用水量由底整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶总水箱，然后层水泵提升至屋顶总水箱，然后再送至各分区减压水箱。再送至各分区减压水箱。优点：优点：1 1）水泵数量少，设备费）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；用低，维护管理简单；2 2）泵房）泵房面积小，减压水箱容积小。面积小
7、，减压水箱容积小。缺点：缺点：1 1）水泵运行动力费用高；）水泵运行动力费用高；2 2）屋顶水箱容积大，对建筑结）屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；构不利；3 3）供水可靠性差。）供水可靠性差。4 4、减压阀供水方式（图、减压阀供水方式（图4-184-18）以减压阀代替减压水箱。以减压阀代替减压水箱。优点：减压阀不占面积；优点：减压阀不占面积；缺点：水泵运行动力费用高。缺点：水泵运行动力费用高。（二）气压水箱供水方式（二）气压水箱供水方式1 1、气压水箱并列供水方式、气压水箱并列供水方式2 2、气压水箱减压阀供水方式、气压水箱减压阀供水方式 优点：不需高位水箱，不占建优点：不需高位水箱，不占建
8、筑面积。筑面积。缺点：运行动力费用高；贮水缺点：运行动力费用高；贮水 量小，水泵启闭频繁。量小，水泵启闭频繁。（三）无水箱供水方式（三）无水箱供水方式1 1、变速水泵并列供水方式变速水泵并列供水方式2 2、变速水泵减压阀供水方式、变速水泵减压阀供水方式 优点：不需高位水箱，不占建优点：不需高位水箱，不占建 筑面积；筑面积；缺点：缺点：1 1）设备费用较大；）设备费用较大；2 2）管理水平要求高（设）管理水平要求高（设 备维修复杂）。备维修复杂）。建筑很高，分区数较多时，建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混合采用各种可根据实际情况混合采用各种供水方式。供水方式。一、高层建筑排水系统的特点及技
9、术要求一、高层建筑排水系统的特点及技术要求（1）管道中的压力波动）管道中的压力波动4-2 4-2 高层建筑排水系统高层建筑排水系统 高层建筑排水系统卫生器具多，排水量大，横支高层建筑排水系统卫生器具多，排水量大，横支管多，存在同时排水的可能。由于水舌的影响和横干管多，存在同时排水的可能。由于水舌的影响和横干管起端产生的强烈冲激流使水跃高度增加，导致较大管起端产生的强烈冲激流使水跃高度增加，导致较大的气压波动和水封破坏。的气压波动和水封破坏。（2）横管敷设坡度问题）横管敷设坡度问题 由于高层建筑重量大，建筑沉降可能引起出户管平坡由于高层建筑重量大，建筑沉降可能引起出户管平坡或倒坡；暗装管道多，建
10、筑吊顶高度有限，横管敷设坡度或倒坡；暗装管道多，建筑吊顶高度有限，横管敷设坡度受到一定的限制。受到一定的限制。（3）易发生堵塞）易发生堵塞 高层建筑居住人员多，若管理水平低，卫生器具使用高层建筑居住人员多，若管理水平低，卫生器具使用不合理，冲洗不及时等，都将影响水流畅通，造成淤积堵不合理，冲洗不及时等，都将影响水流畅通，造成淤积堵塞，一旦排水管道堵塞，影响面大。塞，一旦排水管道堵塞，影响面大。二、常用技术措施二、常用技术措施（1）设置底层单独出户管）设置底层单独出户管 当排水横干管与最下一根横支管之间的间距，不能满足相关当排水横干管与最下一根横支管之间的间距，不能满足相关要求时，底层污水单设横
11、管排出，以避免下层横支管连接的卫要求时，底层污水单设横管排出，以避免下层横支管连接的卫生器具出现正压喷溅现象。生器具出现正压喷溅现象。（2）合理选择管道连接配件）合理选择管道连接配件 管道连接时尽量采水力条件较优的管件如顺水三通等。管道连接时尽量采水力条件较优的管件如顺水三通等。（3）在排水立管上增设乙字弯，以减慢污水下降速度）在排水立管上增设乙字弯，以减慢污水下降速度（4）增设各类辅助通气管道）增设各类辅助通气管道 当排水管内气流受阻时，管内气压可通过辅助通气管调节，当排水管内气流受阻时，管内气压可通过辅助通气管调节，不受排水管中不受排水管中水舌水舌的影响。的影响。三、新型单立管排水系统简介
12、三、新型单立管排水系统简介 特点特点:不设专用通气立管，仅在排水系统中安装不设专用通气立管，仅在排水系统中安装特殊配件，当水流通过时，可降低流速和减少或避特殊配件，当水流通过时，可降低流速和减少或避免水舌的干扰，保持管内气流畅通和控制管内压力免水舌的干扰，保持管内气流畅通和控制管内压力波动。波动。1.苏维脱排水系统（苏维脱排水系统（Sovent system）配件组成：气水混合器和气水分离器配件组成：气水混合器和气水分离器 2.旋流排水系统（塞克斯蒂阿系统旋流排水系统（塞克斯蒂阿系统 Sextia system）配件组成：旋流接头和特殊排水弯头配件组成：旋流接头和特殊排水弯头 3.芯形排水系统
13、（高奇马排水系统）芯形排水系统（高奇马排水系统）配件组成：环流器和角笛弯头配件组成：环流器和角笛弯头 4.UPVC螺旋排水系统螺旋排水系统 配件组成：偏心三通和有螺旋线导流突起的配件组成：偏心三通和有螺旋线导流突起的UPVC管管n自立管下降的污水，经乙字管自立管下降的污水，经乙字管时，水流撞击分散与周围的空时，水流撞击分散与周围的空气混合，变成比重轻呈水沫状气混合，变成比重轻呈水沫状的气水混合物，下降速度减慢，的气水混合物，下降速度减慢，可避免出现过大的抽吸力。可避免出现过大的抽吸力。n横支管排出的污水受隔板阻挡，横支管排出的污水受隔板阻挡，只能从隔板右侧向下排放，不只能从隔板右侧向下排放，不
14、会在立管中形成水舌，能使立会在立管中形成水舌，能使立管中保持气流畅通，气压稳定。管中保持气流畅通，气压稳定。苏维脱排水系统（苏维脱排水系统（Sovent system）n由流入口，顶部通气口、有由流入口，顶部通气口、有突块的空气分离室、跑气管突块的空气分离室、跑气管和排出口组成。和排出口组成。n自立管下降的气水混合液，自立管下降的气水混合液，遇突块被溅散，并改变方向遇突块被溅散，并改变方向冲击到突块对面的斜面上，冲击到突块对面的斜面上，从而分离出气体，分离的气从而分离出气体，分离的气体经跑气管引入干管下游，体经跑气管引入干管下游，使污水的体积变小，速度减使污水的体积变小，速度减慢，动能减小，底
15、部正压减慢，动能减小，底部正压减小，管内气压稳定。小，管内气压稳定。n由底座、盖板组成。盖板上由底座、盖板组成。盖板上带有固定旋流叶片。带有固定旋流叶片。n从横支管排出的污水，通过导流从横支管排出的污水，通过导流板从切线方向以旋转状态进入立管，板从切线方向以旋转状态进入立管，立管下降水流经固定旋流叶片沿壁立管下降水流经固定旋流叶片沿壁旋转下降。旋转下降。n当水流下降一段距离后旋流作用当水流下降一段距离后旋流作用减弱，但流过下层旋流接头时，经减弱，但流过下层旋流接头时，经旋流叶片导流，又可增加旋流作用，旋流叶片导流，又可增加旋流作用，直至底部，使管中间形成气流畅通直至底部，使管中间形成气流畅通的
16、空气芯，压力变化很小。的空气芯，压力变化很小。旋流排水系统（塞克斯蒂阿系统旋流排水系统（塞克斯蒂阿系统 Sextia system）n 设置在排水立管底部转弯处，设置在排水立管底部转弯处，为内有导向叶片的为内有导向叶片的45度弯头。度弯头。立管下降的附壁薄膜水流，在立管下降的附壁薄膜水流，在导向叶片作用下。旋向弯头对导向叶片作用下。旋向弯头对壁，使水流沿弯头下部流入干壁，使水流沿弯头下部流入干管，可避免因干管内出现水跃管，可避免因干管内出现水跃而封闭气流，造成过大正压。而封闭气流，造成过大正压。n 由上部立管插入内部的倒锥由上部立管插入内部的倒锥体和体和24个横向接口组成。个横向接口组成。n
17、横管排出的污水受内管阻挡横管排出的污水受内管阻挡反掸后，沿壁下降，立管中的反掸后，沿壁下降，立管中的污水经内管入环流器，经锥体污水经内管入环流器，经锥体时水流扩散，形成水气混合液，时水流扩散，形成水气混合液，流速减慢、沿壁呈水膜状下降，流速减慢、沿壁呈水膜状下降，使管中气流畅通。使管中气流畅通。芯形排水系统（高奇马排水系统）芯形排水系统（高奇马排水系统）n 设置在立管底部转弯处设置在立管底部转弯处n 自立管下降的水流因过水断自立管下降的水流因过水断面扩大，流速变缓，挟杂在污面扩大，流速变缓，挟杂在污水中的空气释放，且弯头曲率水中的空气释放，且弯头曲率半径大，加强了排水能力，可半径大，加强了排水能力，可消除水跃和水塞现象，避免立消除水跃和水塞现象，避免立管底部产生过大正压。管底部产生过大正压。n 偏心三通设置在立管与横管的偏心三通设置在立管与横管的连接处。由横支管流入的污水经连接处。由横支管流入的污水经偏心三通从圆周切线方向进入立偏心三通从圆周切线方向进入立管，旋流下降。管，旋流下降。UPVC螺旋排水系统螺旋排水系统n 立管中的污水在螺旋线导立管中的污水在螺旋线导流突起的导流下，在管内壁形流突起的导流下，在管内壁形成较为稳定而密实的水膜旋流，成较为稳定而密实的水膜旋流，旋转下落，使管中心保持气流旋转下落，使管中心保持气流畅通，减小了管道内的压力波畅通，减小了管道内的压力波动。动。