大型多功能建筑给水排水探讨

摘　要：经济的高速发展带动了建筑行业的跨越式进步，现代建筑逐渐朝着大规模、多功能方向不断靠近，一批大型多功能建筑如雨后春笋般崛地而起，这些大规模建筑往往集餐饮、娱乐、住宿、购物为一体，和人们的生活息息相关，为保证人们的需求以及生命安全，有必要对其内部的给水、排水系统进行深入研究。

关键词：大型多功能建筑、给水、排水
大型多功能是现代建筑发展的一个主流方向。大型即规模庞大，多功能即身兼多职，集餐饮、娱乐、住宿、购物等条件为一体。尤其是改革开放以来，越来越多得此类建筑拔地而起，其中部分佼佼者还有幸成为地标性建筑。珠海市国际会议中心更是佼佼者中的代表，占地超过十五万平米，裙楼为一到四层，上部为五星级酒店，会议中心大楼，高级公寓楼，其规模、档次在珠海首屈一指。建筑的规模和多功能特性，决定了其给水排水工程系统复杂性。需要极高的设施标准。为满足极高的设施标准，就需要从设计、施工及材料等相关方面下手，严格把关。
　　1.给水系统
　　大型多功能建筑建设过程中，给水系统的设计、施工是至关重要的。停水事件一旦发生，轻则对日常的生活用水造成影响，严重时会危及建筑内人员的生命安全，比如火灾。安全性、稳定性，是给水排水设计过程中重点考虑的事情。水源的选定是水系统建设中的重点，可以采用双保险的方法：选取市政水网两个不同位置(配备阀门，可开关)作为水源入口，同时还要保证贮水箱(贮水池)足够的大，可以满足日常生活用水或紧急用水[2]。
　　另外，必须在水系统方案的设计上下足力气，不可马虎。大型多功能建筑通常为十几层，甚至几十层的建筑，市政水管网提供的水压是不能满足整个建筑用水的，通常只能保证底部少数几层的用水量而已，因此建筑内部加压的方式被广泛采用，建筑的高度会使得中下楼层中的水管道承受巨大的静水压力差，一旦压力超过限度，或者管道老化，极容易引发水渗漏、管道破裂，给管理造成不便。解决这个问题的方法是，在垂直方向上划分区域建设水系统。
　　大型多功能建筑的给水方式一般是两种情况：水箱给水、无水箱给水。这两种方式的区别是有没有高位水箱。对垂直方向上划分区域的方式供水，可以归纳为三种方式：串联、并联、减压。减压的实现可以通过减压水箱、减压阀。减压阀以花费少，占用空间少的优点，被广泛应用。
　　珠海市国际会议中心的给水方式为：水箱给水。在地下室建有泵房，配备两台增压泵(用、备各一)，高位水箱设有五个，采用继电器加控制阀的方式自动实现水位的高低调节，由于自动化，很大程度上减少了对人力的依赖，只需定期检查维护即可，节省了施工和管理费用。
　　大型多功能建筑因为其自身特点，更应该注意噪音、振动的监控与消除。具体的做法是使用消声止回阀，减少噪音；采用隔振材料防止水泵产生的振动影响。
　　1.1热水供应系统
　　大型多功能建筑，必须设有一个总控的热水供应系统，来满足不同时间段，不同习惯人群的需求。集中式供应、分散式供应是热水供应的两种常规方式。给水管道的长度不宜过长，过长容易造成热量损失，造成能源浪费，也容易出现管道损坏等问题，检修困难。所以分散式供应热水应用的更广泛一些[1]。
　　热水炉、循环水泵、储油箱是常见的热水设备，其中主体部分是热水炉，其重要性是不言而喻的，一要保证正常的使用，二要满足环保的需求，汽油、柴油是较为常见的燃料。油库一般设置在室外。常见的热水管道有三种：一、热镀锌钢管。价格实惠，但受热使用一定时间后容易锈蚀，九年左右就会到达使用年限，一般建筑(低档次)热水系统较常采用。二、紫铜管。效果在三者之中最好，使用年限较长，在热水管道领域有较长的应用历史。三、uPVC塑料热水管。前文已经有相关介绍，主要特点就是美观、耐用，缺点是价格偏贵。
　　1.2消防给水系统
　　人员密集性、流动性，建筑结构的复杂性，易燃物种类多样性，给大型多功能建筑埋下了不小的火灾隐患。一旦发生火情，极短的时间内可能就会造成大面积蔓延，一发不可收拾。针对这些特点，建筑内部的消防水系统要具备以下特点：应用迅速，使用方便，能较好的扑灭初期火灾。
　　对于高档场所，尤其是大型多功能建筑应该具备三个独立的消防水系统：一、自动喷淋系统。二、消火栓系统。三、水幕消防系统。在确保三个系统的独立功能之后，还要关注消防供电问题，保险起见，消防供电应该配备两个独立的电源，以满足火灾现场的多变性、危险性、紧迫性。消防水源更是重点中的重点，巧妇难为无米之炊，消防水源一定要确保充足、稳定[2]。
消火栓在消灭火灾的全程中都起着不可替代的角色，所以对其相关参数的研究是不可以轻视的。在垂直方向分区铺设水管道时，应保证消火栓不可以承受800KPa以上的静水压力。　　
珠海市国际会议中心的建筑都在80m以下，用水枪连接消火栓灭火是占据地利优势的。在灭火的过程中，会产生动态水压，这个压力值是大于静态水压的，需要采取相应的减压措施，位置一般选在消防水管底部，消火栓前。珠海市国际会议中心的消防给水方式为高压给水。当发现火情时，启动消防泵，加大水压，利用储备的消防水快速将初期火灾扑灭。其消火栓系统也借鉴了给水系统的加压方式，更好的为扑灭火灾服务。酒店部分位置较高，很难利用天面水箱中的水，需要采用气压增压的方法将水送至最高几层，满足消火栓对水压的需求。
综合指标就是，任何部位发生火情，都有两股以上较大水柱进行扑救。消火栓直径、水带长度、水枪喷嘴口径、平均喷水量这些在设计消防系统的时候，都应该根据实际需要，进行仔细探讨。
　　自动喷淋系统，组成部分较为复杂，包括喷头、火灾探测器、报警系统、供水系统。在大型多功能建筑中，自动喷淋系统被广泛应用。该系统主要用于扑灭初中期火灾，其稳定的特性，往往可以将火灾扑灭在起始阶段，大大减少了火灾造成的经济损失，性价比超高。
　　水幕消防系统是如何发挥作用的呢？它主要配合防火幕、卷帘等设施阻断火势蔓延，并将火灾分区，分而灭之。水幕消防系统由四大主体部分构成：一、水源，二、控制台，三、水幕喷头，四、网络管道。喷出的水呈水帘状，因此才形象的称之为水幕消防系统。珠海市国际会议中心建筑面积巨大，因此将内部划分区域防火。一个区与另一个区之间设有 水幕消防系统。常规的形式为，在防火卷帘上安装水幕喷头，借用增压泵增强喷射强度。其消防水幕设计的用水量为二十升每秒[3]。
　　2.排水系统
　　有进有出才是一个完整的循环系统，对于大型多功能建筑来说，排水系统也是建设时重点规划的项目。一旦发生排水不畅，则会严重影响建筑的功能、形象。珠海市国际会议中心采用的是分区排水的方法。通过潜污泵将地下层的水强制排出。能通过排水立管排出的，尽量不再借助其他设施。酒店部分排水方式为，众多水平干管连接重要的几根排水立管，分路排放，为保障安全性，还在立管上设置通气管。
　　在过去，铸铁管、钢管在排水管道领域应用较多，目前一般使用uPVC塑料排水管，至于其优点不再赘述。uPVC管道在铺设的过程中，需要考虑温差的影响，为保护立管，一般需要隔层安装伸缩节。uPVC管道排水时，容易产生较大噪音，还应该安装消能、消声装置，降低其干扰性。
　　3.总结
　　大型多功能建筑的自身特性，要求其给水排水的设计标准、施工标准以及设施设备必须有较高水准、品质。如何在给水排水领域满足大型多功能建筑的要求，是有关专业工作者研究的一个重点领域。
参考文献：
[1] 上海市建设委员会，《建筑给水排水设计规范》北京：中国计划出版社，1997.
[2] 杨文玲主编，高层建筑给水排水工程，重庆：重庆大学出版社，1996.
[3] 魏福森，高层建筑高位水箱设计研讨，重庆建筑大学学报，1998.20(5).