建筑給水排水技術(shù)現(xiàn)狀研究論文

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摘要：伴隨改革開放的不斷深入，我國的高層建筑及居住小區(qū)如雨后春筍般地涌現(xiàn)，建筑給排水技術(shù)也因而得到了長足發(fā)展。下面將分9個方面論述建筑給排水技術(shù)發(fā)展動態(tài)。

關(guān)鍵詞：建筑給水排水技術(shù)

1開展用水定額和計算公式研究

(1)建筑給水中如何根據(jù)住宅類別、建筑標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)生器具完善程度和地區(qū)條件確定合理的生活用水定額，關(guān)系到人民生活水平的提高和水資源利用問題。近年來住宅設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)有大幅度調(diào)整，增加衛(wèi)生器具、衛(wèi)生間設(shè)洗衣機(jī)位置、局部和集中熱水供應(yīng)增多、一廚兩衛(wèi)，三衛(wèi)高標(biāo)準(zhǔn)住宅增多、設(shè)分戶水表計量或一戶多表計量，洗浴業(yè)、洗車業(yè)發(fā)展迅速等等均影響住宅用水定額，現(xiàn)研究成果已納入2001年版《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》中。

(2)多年來我國《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》中的給水設(shè)計秒流量計算公式一直沿襲平方根法，計算某些建筑物時計算數(shù)值偏大，存在明顯缺陷和不足。如我們按照目前美、俄等國在計算給水設(shè)計秒流量時采用的概率法計算，又因中國人的生活習(xí)慣、飲食結(jié)構(gòu)不同，其計算結(jié)果也不合理、不科學(xué)。因此，目前國內(nèi)科研工作者對現(xiàn)行的給水設(shè)計秒流量計算公式提出了多種修改、修正式，以彌補(bǔ)原計算公式的欠缺和不足。這些新的修正式，結(jié)合實(shí)踐試算，其結(jié)果比原計算公式接近用水的實(shí)際工況，宏觀上步入了概率的計算方法，但現(xiàn)尚缺乏概率法涉及的計算參數(shù)，如高峰期用水定額、高峰期時段歷時、用水保證率、傳統(tǒng)生活習(xí)慣和飲食結(jié)構(gòu)等諸多影響計算式結(jié)果的因素，所以采用符合國情的概率法計算給水設(shè)計秒流量的工作尚需作大量的調(diào)查、統(tǒng)計和科研工作。

2開展建筑給水水質(zhì)保障技術(shù)研究

(1)提高了生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。隨著國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力地增長，衛(wèi)生部修改了1985年制定的GB5749-85《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》。修改后標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)指標(biāo)比原水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)有了較大的提高，如濁度由3NTU提高到1NTU；新增了一個對水中總有機(jī)物量的限值指標(biāo)——耗氧量(以CODmn表示)，限值為3mg/L。“標(biāo)準(zhǔn)”提高了，意謂原水處理程度提高、資金投入增加，涉及面較多，需協(xié)調(diào)處較多。目前，該標(biāo)準(zhǔn)是衛(wèi)生部的。據(jù)說，對“標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定的水質(zhì)指標(biāo)及其帶來的各種問題，各部委之間認(rèn)識還不統(tǒng)一。

(2)為了與各種瓶裝商品水，各種功能水區(qū)別，同時也從國情出發(fā)，建設(shè)部制定了CJ94-1999《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并已于2000年3月1日起實(shí)施。一段時期以來，各種水商品充斥市場。喝什么水好，什么水有益于人體健康?眾說紛紜，莫衷一是。相信《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的頒布與實(shí)施將有利于居高和生活飲用水管道分質(zhì)供水工程的正常發(fā)展。由中國建筑設(shè)計院、清華大學(xué)等5個單位承擔(dān)的建設(shè)部《建筑及居住小區(qū)優(yōu)質(zhì)飲用水供應(yīng)技術(shù)》科研課題已經(jīng)完成，除上述水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)成果外，在凈化工藝及凈水機(jī)開發(fā)、自動控制、系統(tǒng)設(shè)計秒流量公式推導(dǎo)及系統(tǒng)設(shè)置、管材、管件等方面均取得了突出成果。

(3)國家科委、建設(shè)部設(shè)立“建筑(居住)區(qū)內(nèi)水質(zhì)狀況調(diào)查分析及水質(zhì)污染途徑”的研究課題，并且取得了積極成果。根據(jù)污染途徑的研究，采用如下防止生活飲用水二次污染的具體措施，是課題成果之一。

①淘汰鋼筋混凝土和鋼板水箱。推薦使用FRP水箱、搪瓷鋼板水箱、不銹鋼水箱及復(fù)合鋼板水箱。目前市場上又出現(xiàn)自動開閉水箱、充氣密閉水箱等新型衛(wèi)生水箱。

②為減少二次污染途徑，推薦采用變頻調(diào)速供水系統(tǒng)，取消傳統(tǒng)高位水箱。

③如條件允許，推薦直接從市政干管吸水，采用變頻調(diào)速供水系統(tǒng)，取消貯水池，不僅充分利用了市政供水壓力，還消除了水的二次污染源。

④推薦選用水質(zhì)保障設(shè)備，如除氟、除鐵、除錳設(shè)備；推薦選用多種飲用凈水設(shè)備，如臭氧、活性炭、微濾、超濾納濾及KDF活性炭、陶瓷過濾等終端處理設(shè)備。

⑤推薦選用多種防二次污染的消毒設(shè)備，如臭氧、二氧化氯、次氯酸鈉及紫外線等處理設(shè)備。

⑥推薦選用防水質(zhì)污染的新型給水管道(詳見本論文3)、管道附件如倒流防止器等。

3積極開展新型管材、管件研究和推廣

建筑住宅內(nèi)給水管道采用傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管已有近百年的歷史，鍍鋅鋼管對中國自來水行業(yè)的發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。但隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們的生活質(zhì)量不斷提高，對自來水的水質(zhì)要求也日趨提高。人們對自來水的“紅水”、“黑水”等現(xiàn)象反映強(qiáng)烈。導(dǎo)致管網(wǎng)水質(zhì)惡化的主要原因是建筑物內(nèi)給水管道的銹蝕嚴(yán)重。冷鍍鋅鋼管一般使用壽命不到la就銹蝕，鐵腥味嚴(yán)重。從個別用戶水龍頭的水樣分析化驗(yàn)中得知，細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群嚴(yán)重超標(biāo)，居民紛紛向政府部門投訴，造成一種社會問題。

20世紀(jì)80年代以前，建筑(住宅)內(nèi)排水管道主要采用手工砂模承插排水鑄鐵管，該管材生產(chǎn)方法勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量差，影響周邊環(huán)境質(zhì)量，也是急待治理的社會問題。

鑒于上述情況，建設(shè)部、國家經(jīng)貿(mào)委、國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局和國家化學(xué)建材局于1999年12月聯(lián)合頒布了“建住房〔1999〕295號”文《關(guān)于在住宅建設(shè)中淘汰落后產(chǎn)品的通知》，文中規(guī)定：自2000年6月1日起，在城鎮(zhèn)新建住宅中，淘汰砂模鑄造排水管用于室內(nèi)排水管道，推廣應(yīng)用硬聚氯乙烯(PVC-U)塑料排水管和符合《排水用柔性接口鑄鐵管及管件》(GB/T12772-1999)的柔性接口機(jī)制鑄鐵排水管；禁止使用冷鍍鋅鋼管用于室內(nèi)給水管道，并根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況逐步限時淘汰熱浸鍍鋅鋼管，推廣應(yīng)用鋁塑復(fù)合管、交聯(lián)聚乙烯(PE-X)管、三型無規(guī)共聚聚丙烯(PP-R)管等新型管材。伴隨這一政策的出臺，市場上也涌現(xiàn)出多種管材，如薄壁銅管、薄壁不銹鋼管、PVC-U、CPVC、PE、HDPE、PE-X、PAP、PP-H、PP-B、PP-R、PB、ABS、FRP、各種鋼塑復(fù)合管及柔性排水鑄鐵管等。各種管材群雄割據(jù)、并駕齊驅(qū)。與新型管材配套的管接頭，品種繁多、結(jié)構(gòu)和選材各異，各廠家質(zhì)量參差不齊。各種新型管材和管件雖有良好的發(fā)展機(jī)遇，但在市場經(jīng)濟(jì)條件下，他們能否保持強(qiáng)大的生命力將由建材市場檢驗(yàn)。

4積極推廣節(jié)水節(jié)能技術(shù)

水資源匱乏已成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。節(jié)約能源是我國的國策。在建筑給水排水中，節(jié)能節(jié)水技術(shù)得到了較大的推廣與突破。

(1)水資源匱乏地區(qū)加強(qiáng)污水資源化和提高水的復(fù)用率。中水按回用對象及水質(zhì)要求，其處理工藝已由傳統(tǒng)的二級生化法，發(fā)展到三級處理(即增加了過濾和消毒)，對要求高的復(fù)用水水質(zhì)，如作為飲用水水源和補(bǔ)充水，可采用高級深度處理工藝，如微濾、反滲透等處理方法；雨水截留、利用技術(shù)和建設(shè)生態(tài)小區(qū)，利用濕地處理雨水和生活污水的研究已到工程應(yīng)用

階段。

(2)淘汰了升降式鑄鐵水嘴，推薦采用陶瓷片密封水嘴，推薦公共場所采用感應(yīng)式或延時自閉式水嘴。

(3)淘汰了9L以上沖洗水箱，推薦采用6L的沖洗水箱。開發(fā)了多種節(jié)水型衛(wèi)生潔具和配件，如無沖洗水箱的噴射式便器。

(4)各種高精度的干、濕式水表、IC卡水表、遠(yuǎn)傳水表及用于飲用凈水系統(tǒng)，精度達(dá)1L/h的遠(yuǎn)傳干式水表等均已問世，且一定要安裝分戶水表計量考核，既方便了居住區(qū)物業(yè)管理和居民生活，也杜絕了水資源的浪費(fèi)。

(5)各種循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的研究成果廣泛應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)中，如射流式冷卻塔和噴霧式冷卻塔的開發(fā)；各種水質(zhì)穩(wěn)定劑的研究及系統(tǒng)的智能化控制等也取得較好的進(jìn)展。

(6)利用海水沖廁。

(7)供水壓力應(yīng)減壓至0.3～0.35MPa。

(8)建筑熱水系統(tǒng)中對各種熱(能)源的開發(fā)取得了顯著成效。加強(qiáng)余熱利用，推薦使用電源。地?zé)岷吞柲苎芯砍晒延糜诠こ讨小Ｄ壳埃覈殉蔀槿澜缣柲軣崴髂赇N售量第一的國家。各種新型間接加熱設(shè)備已廣泛用于集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，如汽——水、水——水換熱的浮動盤管式或波節(jié)管式半容積和半即熱式及板式水加熱器及燃油燃?xì)鉄崴畽C(jī)組等。

(9)熱水系統(tǒng)水泵、閥門、配套附件等產(chǎn)品開發(fā)均取得較大進(jìn)展，如，平均無故障工作時間達(dá)8000h熱水泵的問世、各種高靈敏度的溫控閥的研制成功等。

(10)從節(jié)水、節(jié)電、節(jié)地角度，開展建筑熱水系統(tǒng)模式研究，如干管、支管循環(huán)，電伴熱熱水供應(yīng)系統(tǒng)研究均取得了一定成果。同時探討合適的熱水供應(yīng)溫度，既能緩解結(jié)垢和腐蝕、節(jié)能節(jié)水，同時又能抑制熱水中軍團(tuán)菌等的滋生。

5建筑給水、建筑熱水設(shè)備技術(shù)熱點(diǎn)簡介

(1)供水設(shè)備：

①微處理器，實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動、軟制動、節(jié)能；

②變頻器自帶PLC；

③直接自市政供水干管吸水、無吸程、無負(fù)壓、節(jié)能；

④射流泵輔助變頻調(diào)速供水、節(jié)能；

⑤帶有觸摸屏的可視化控制；DCS控制系統(tǒng)；

⑥美觀、一體化、、不銹鋼化；

⑦水箱密閉、自動呼吸；

⑧符合GB/T17219；

⑨各種優(yōu)質(zhì)水處理機(jī)組。

(2)熱水設(shè)備：

①浮動盤管換熱器改進(jìn)型，如單元組合式、一殼多管式換熱器，換熱量大，占地面積小；

②波節(jié)管、波紋管換熱器，傳熱系數(shù)大；

③當(dāng)熱媒不回收時，直混式換熱器，換熱效率高；

④地?zé)峒夹g(shù)；

⑤太陽熱水器及其輔助設(shè)備；

⑥管殼式、半即熱式、半容積式、容積式及板式換熱器共榮共存、分別適應(yīng)不同工況。

⑦溫度控制閥，精度、價格；

⑧換熱設(shè)備的檢修、傳熱元件的振動、磨損脫焊和積垢；

⑨對半即熱式換熱器是否設(shè)有溫度、壓力雙控制的安全措施。

6美化環(huán)境、隔振降噪

治理、保護(hù)和美化環(huán)境，維持生態(tài)平衡是可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

(1)作為城市景觀的重要標(biāo)志——大型多功能噴泉，如彩色音樂噴泉、激光水幕電影、趣味游戲旱泉等等，在全國各大城市涌現(xiàn)，她集中了水工藝、建筑、動畫、聲光、機(jī)械、自控等多種學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)。水景噴泉技術(shù)的發(fā)展對豐富人民文化生活、創(chuàng)造優(yōu)美生活環(huán)境作出了重大貢獻(xiàn)。

(2)城市綠地、花園草坪的噴灑工藝出現(xiàn)多種形式噴頭，并可通過GPS自動定位和PLC自動控制。

(3)水泵、管道隔振降噪技術(shù)已有成熟的工程經(jīng)驗(yàn)。

(4)為克服塑料排水管噪聲大的缺憾，開發(fā)出許多新產(chǎn)品，如PE靜音排水管、芯層發(fā)泡管、螺旋形芯層發(fā)泡排水管等，不僅可作單立管排水增大排水流量，同時也可以大幅度降噪。

7建筑消防技術(shù)方面應(yīng)用的動態(tài)

(1)在消火栓仍作為建筑物消防的主要手段前提下，加強(qiáng)了自動噴淋滅火的力度，為其向消防主體過渡打下了基礎(chǔ)。自動噴水滅火系統(tǒng)，是當(dāng)今世界上公認(rèn)的最有效的自救滅火設(shè)施，是應(yīng)用最廣泛的自動滅火系統(tǒng)。原GBJ84-85《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》自1985年頒布執(zhí)行以來，對指導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計，發(fā)揮了良好的作用。但隨著新技術(shù)新情況和新問題不斷涌現(xiàn)，公安部會同有關(guān)部門修編了該規(guī)范，并自2001年7月1日起施行。新規(guī)范編號為GB50084-2001。該規(guī)范的問世對我國自救式消防技術(shù)的充實(shí)與完善是一重大進(jìn)步。

(2)消防泵有了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了消防泵生產(chǎn)。切線泵以其恒壓變流量特性引起業(yè)內(nèi)人士極大關(guān)注。

(3)《建規(guī)》、《高規(guī)》、《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》和《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》進(jìn)行了局部修訂。為了不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，遏制公眾聚集場所，特別是公共娛樂場所和地下商場火災(zāi)事故的發(fā)生，保護(hù)人身財產(chǎn)安全，公安部經(jīng)商建設(shè)部同意對上述四項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了局部修訂。自2001年5月1日起施行。此次局部修訂的條文內(nèi)容均為強(qiáng)制性條文。

(4)自從國家要求限制和逐步淘汰鹵代烷滅火劑、滅火器和滅火系統(tǒng)以來，究竟用哪一種替代物取代鹵代烷，至今國家未給出明確技術(shù)法規(guī)，相關(guān)的“氣體滅火設(shè)計、施工及驗(yàn)收規(guī)范”尚未出臺。但研究工作，試點(diǎn)工作，在各地方消防部門的積極支持下，已取得了一定的成果，并已應(yīng)用到工程中。

8大屋面雨水排除技術(shù)的重大進(jìn)步

屋面雨水排除，特別是對大面積車間、廠房屋面雨水排除，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后認(rèn)為采用內(nèi)排水時，按傳統(tǒng)的重力法計算方法，宜采用單頭排水，如采用多斗時，最多不能超過4個。按該計算要求，既使對缺雨的北方大屋面雨水排除，也要有多條雨水懸吊管和立管，除要消耗大量金屬管材外，對車間、廠房設(shè)備的布置和生產(chǎn)均有較大影響。目前，在中外合資大跨度機(jī)庫、大劇場、大車間屋面雨水設(shè)計中，采用了壓力式(虹吸式)雨水斗，采用壓力法計算方法，結(jié)束了單斗排水或最多4斗排水系統(tǒng)，摒棄了傳統(tǒng)的重力法計算方法，使大面積屋面雨水內(nèi)排水的懸吊管不受雨水斗數(shù)量限制，不受坡度限制。壓力式(虹吸式)雨水斗的出現(xiàn)和壓力法的計算方法的采用，是一重大的技術(shù)進(jìn)步。

9積極開展技術(shù)和產(chǎn)品的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)圖的制定、宣傳和執(zhí)行工作

(1)宣傳、學(xué)習(xí)、貫徹執(zhí)行有關(guān)強(qiáng)制性規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，對工程質(zhì)量的保障起了重大作用。

(2)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》、《游泳池設(shè)計規(guī)范》、《中水設(shè)計規(guī)范》、《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》等國家和行業(yè)規(guī)范正在修編。

(3)按照“多出、快出、出好”的要求，各種給水排水設(shè)備產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如PP-R管、PE管、PAP管、薄壁不銹鋼管、徑向加筋PVC-U排水管、倒流防止器及地漏等標(biāo)準(zhǔn)及其設(shè)計、施工驗(yàn)收規(guī)范將陸續(xù)頒發(fā)執(zhí)行。

(4)在建設(shè)部成立了全國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組，下設(shè)給水排水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計委員會、組織編(修)各種國家標(biāo)準(zhǔn)圖，提高工程質(zhì)量和設(shè)計效率。

建筑給排水技術(shù)是水工業(yè)中的一個重要分支，她的發(fā)展是與社會進(jìn)步、國力增強(qiáng)密切相關(guān)的。建筑業(yè)，尤其是住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是拉動國民經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，申奧成功、加入WTO、2008年在北京主辦奧運(yùn)會，為建筑給排水技術(shù)的發(fā)展提供了絕好的機(jī)遇和廣闊的市場。我們堅信21世紀(jì)是高新科技發(fā)展的世紀(jì)，是貫徹以人為本、注重環(huán)保的世紀(jì)，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，建筑給排水技術(shù)這支奇葩將會綻放得更加絢麗多彩。