防水设计论文合集12篇

时间:2023-03-16 17:45:31

防水设计论文

防水设计论文篇1

随着消防问题越来越受到重视,建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注,消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文,也让设计人员开始更多的学习和思考,本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主,通过和广大同行网友的交流,发现了很多规范上面的语焉不详之处,通过讨论也难以得出明确的结论,有些问题值得拿出来与各位同行商榷,希望能够和大家交流,得到大家批评和指正,同时能够引起规范编制组各位专家的注意,在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。

本人认为,《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题,太粗了不易于具体的操作执行中的把握,太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面,让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的,所以应该具有可操作性,应该十分明确,如果有些地方不能明确的,如规范修订中各方具有争议的,建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的,而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条,这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握,造成各方理解产生歧义,首先是设计人员在方案阶段就无从把握,举个例子,今天我这样认为,做好方案,消防审查某个人员认为可行,过两天时施工图做好了,审查人员换了个人,对某条规范的理解不一样,施工图的工作变化就大了,这样的事情经常发生,造成很大的浪费,非常不利于大家的工作,造成各方之间的矛盾,同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。

现打算将平时设计中的一些问题理出,与大家一起分析探讨。限于篇幅,打算分几篇文章逐段论述,本次仅讨论一点,关于屋顶水箱设置的问题:

《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001版),以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时,可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,应符合下列要求:

一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;

二、室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3时,仍可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3。

1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题,临时高压大家都知道,而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统,由于没有明确的界定,所以在实际设计中难于把握,首先说区域概念的范围难于把握,到底多大才算是区域,是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区,均不得而知,所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可,而区域高压的理解有很多异议,窃认为其实在满足了二级负荷的前提下,如果消防设备齐全,有独立的两路水源供水,或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池,平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心,即可以认为是常高压系统,因为即使消防作为重中之重,它的可靠性把握,也有一个“度”的问题,因为任何安全保险都不是绝对的,因为即使是规范定义的常高压高位水池,也有检修维护和清洗的时间。

以上是本人粗浅的看法,并不认为一定正确,但是还是认为如果无法明确那么不如不写出,至少不会造成大家在这上面费尽思量,仍然找不出统一的认识。

2、再者就是“室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量”,这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量,然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005(以下简称《喷规》)“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”,还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量,这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。

举个例子,如果一栋带地下停车库的多层综合楼,有喷淋系统,采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算,喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算,假如水量是30l/s,具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异,假如室内消火栓系统水量是10ls/,如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了,那么由于“当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了,如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右,即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量,为9m3,与前面所述18m3有很大的差异。

我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的,所以都是需要设增压系统的,所以罐里有十分钟的水量,水箱就不考虑了,但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用,然而即使采用了气压供水供水设备,在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量,如果我们以规范字面意思理解,还是需要。

防水设计论文篇2

无论是原设计建造屋顶花园,或是在已建房屋的可上人屋面顶上增建屋顶花园,在建造过程中和建成后的日常使用中,均宜破坏屋顶的防水和排水系统,造成屋顶漏水。原因如下:

1.1原屋顶防水层存在缺陷

结构层和防水层即使保持原有做法,但一般还要在预制空心板上卷材防水层,因此仍不可避免在女儿墙和天沟沿口等薄弱环节处出现渗漏。特别是刚性防水屋面,最严重的问题是防水层在施工完成后可能会出现裂缝而漏水。产生裂缝的原因很多:气候变化及太阳照射引起的屋面热胀冷缩;屋面板受力后的翘曲变形;地基沉降或墙体承重后坐浆收缩等原因引起的屋面变动;屋面板除变或材料干缩变形等。

1.2建造屋顶花园时破坏了原防水层

屋顶上建造屋顶花园尚且可能漏水,而在较容易出现漏水的屋顶防水层上进行多项园林工程施工,这就更容易造成屋顶防水层破坏而导致漏水。即使不打洞穿孔或埋设固定铁件,如不精心施工,仍会破坏屋顶防水和排水构造,造成屋顶漏水。进行载植有时也会破坏防水层,比如填土时用的铲子有可能会破坏防水层。

1.3屋顶花园水源更多

各种植物的浇灌用水、水池、喷泉等水体用水也极为频繁,使屋顶又增加了产生漏水的水源。一般建筑物屋顶的排水系统,均未考虑建造屋顶花园所需的种植物渗漏水和水体工程的排水问题,特别是浇灌水和水池午污水中含有植物根叶和泥沙等杂务,会使排水口及管道堵塞,造成屋顶积水和漏水。

不论是何种因素造成漏水,人们往往归罪于屋顶花园,这就为屋顶花园的推广造成了社会阻力。因此规划设计和施工单位以及使用单位均应有足够的认识。,共同处理好屋顶花园的防水问题。

2施工要点及注意事项

2.1做防水实验和保证良好的排水系统

建造屋顶花园,必须进行二次防水处理。首先,要检查原有的防水性能:封闭出水口,再灌水,进行96小时(4天4夜)的严格闭水试验。闭水试验中,要仔细观察房间的渗漏情况,有的房屋连续闭水3天不漏,第四天才开始渗漏。若能保证96h不漏,说明屋面防水效果好。这种防水效果,也只适用于非屋顶花园的情况。防水层是保证屋顶不漏的关键技术问题,但屋顶防水和排水是一个两个方面,因此还必须处理好屋顶的排水系统。在屋顶园林工程中,种植池、水池和道路场地施工时,应遵照原屋顶排水系统,进行规划设计,不应封堵、隔绝或改变原排水口和坡度。特别是大型种植池排水层下的排水管道,要与屋顶排水口配合,注意相关的标准差,使种植池排水层下的排水管道,要与屋顶排水口配合,注意相关的标高差,使种植池内的多余灌水能顺畅排出。

2.2不损伤原防水层

实施二次防水处理,最好先取掉屋顶的架空隔热层,取隔热层时,不得撬伤原防水层。取后要清扫、冲洗干净,以增强附着力。在一般情况下,不允许在已建成的屋顶防护水层上再穿孔洞与管线和预埋铁件与埋设支柱。因此,在新建房屋的屋顶上建屋顶花园时,应由园林设计部门提供屋顶花园的有关技术资料。如将欲留孔洞和欲埋件等资料提供给结构设计单位,并由他们将有关要求反映到建筑结构的施工图中,以便建筑施工中实现屋顶花园的各项技术要求。如果在旧建筑物上增建屋顶花园,无论是那种做法的屋面防水层,均不得在屋顶上穿洞打孔、埋设铁件和支柱。即使一般设备装置也不能在屋顶上“生根”,只能采取其他措施使他们“浮摆”在屋面上。

2.3重视防水层的施工质量

目前屋顶花园的防水处理方法主要有刚、柔之分,各有特点。由于蛭石栽培对屋盖有很好的养护作用,此时屋顶防水最好采用刚性防水。宜先做涂膜防水层,再做刚性防水层,其做法可参照标准设计的构造详图。刚性防水层主要是屋面板上铺50mm厚细石混凝土,内放ф4@200双向钢筋网片1层(这种做法即成整筑层),所用混凝土中可加入适量微膨胀剂、减水剂、防水剂等,以提高其其抗裂、抗渗性能。这种防水层比较坚硬,能防止根系发达的乔灌木穿透,起到保护屋顶的作用,而且使整个屋顶有较好的整体性,不宜产生裂缝,使用寿命也较长,比柔性卷材防水层更适合建造屋顶花园。屋面四周应设置砖砌挡墙,挡墙下部设泄水孔和天沟。当种植屋面为柔性防水层时,上面还应设置1层刚性保护层。也就是说,屋面可以采用1道或多道(复合)防水设防,但最上面一道应为刚性防水层,屋面泛水的防水层高度应高出溢水口100mm。

刚性防水层因受屋顶热胀冷缩和结构楼板受力变形等影响,宜出现不规则的裂缝,而造成刚性屋顶防水的失败。为解决这个问题,除30~50㎜厚的细石混凝土中配置钢丝或钢筋网外,一般还可用设置浮筑层和分格缝等方法解决。所谓浮筑层即隔离层,将刚性防水层和结构防水层分开以适应变形的活动。构造做法是在楼板找平层上,铺1层干毡或废纸等以形成一隔离层,然后再做干性防水层。也可利用楼板上的保温隔热层或沙子灰等松散材料形成隔离层,然后再做刚性防水层。干性防水层的分格缝是根据温度伸缩和结构梁板变形等因素确定的,按一定分格预留20㎜宽的缝,为便于伸缩在缝内填充油膏胶泥。需要注意的是:由于刚性防水层的分格缝施工质量往往不宜保证,除女儿墙泛水处应严格要求做好分格缝外,屋面其余部分可不设分格缝。屋面刚性防水层最好一次全部浇捣完成,以免渗漏。防水层表面必须光洁平整,待施工完毕,刷2道防水涂料,以保证防水层的保护层设计与施工质量。要特别注意防水层的防腐蚀处理,防水层上的分格缝可用“一布四涂”盖缝,并选用耐腐蚀性能好的嵌缝油膏。不宜种植根系发达,对防水层有较强侵蚀作用的植物,如松、柏、榕树等。

2.4注意材料质量和节点构造

应选择高温不流淌、低温不碎裂、不宜老化、防水效果好的防水材料。刚性多层抹面水泥砂浆防水层宜采用标号不低于原325#的普通硅酸盐水泥和膨胀水泥,亦可采用矿渣硅酸盐水泥;砂采用粒径1~3㎜粗砂,要求砂料坚硬、粗糙、洁净;水泥浆和水泥砂浆的配合比应根据防水要求、原材料性能和施工方法确定,施工时必须严格掌握。目前一些建筑物也有柔性防水层的,屋顶花园中常有“三毡四油”或“二毡三油”,再结合聚氯乙烯胶泥或聚氯乙烯涂料处理。近年来,一些新型防水材料也开始投入使用,已投入屋顶施工的有三元乙丙卷材,使用效果不错。国外还有尝试用中空类的泡沫塑料制品作为绿化土层与屋顶之间的良好排水层和填充物,以减轻自重。有用再生橡胶打底,加上沥青防水涂料,粘贴厚3㎜玻璃纤维布作为防水层,这样更有利于快速施工。也有在防水层与石板之间设置绝缘体层(成为缓冲带),可防止向上传播的振动,并能防水、隔热,还可在绿化位置的屋顶楼板上做PUK聚氨酯涂膜防水层,预防漏水。

屋顶防水层无论采用哪种形式和材料,均构成整个屋顶的防水排水系统,一切所需要的管道、烟道、排水孔、预埋铁件及支柱等出屋顶的设施,均应在做屋顶防水层时妥善处理好其节点构造,特别要注意与土壤的连接部分和排水沟水流终止的部分。整体刚性防水层往往因这些细小的构造节点处理不当,而造成整个屋顶防水的失败。另外,按常规设置纵横分格缝,构造复杂容易渗漏。安装防水板时,当一块防水板宽度不够,需几块并排安放时,应注意板与板之间的空隙也会为根生长提供潜在的空间。

施工方法以热涂效果为佳,热涂材料加温后可渗透至缝隙。屋面的薄弱部分,如出气孔道周围、女儿墙周边,应加强处理。尤其是女儿墙周边,防水层应延伸上翻至墙上几十厘米,超过将来花坛上层的位置,否则,极宜因此渗漏。防水层的厚度、层数都应严格按照国家有关规定、规范施工、至少应是“一布两油”,即2层热涂油质材料,中间1层作“筋”的防水布料。防水处理竣工后应以高标号水泥砂浆抹面,保护防水层。应避免在潮湿条件下施工,屋面未干透也不宜施工。防水层做好后应及时养护,蓄水后不得断水。屋顶花园的各项园林工程和建筑小品只有在确认屋顶防水工程完整无损的条件下才施

3工程实例

针对屋面渗漏问题,目前有人提出了“生态种植屋面复合排水呼吸系统”的概念。采用先进的屋面生态防水换气导水技术,达到顺应自然的屋面防水的长期目标,其中心思想是“引导”,不与大自然相抗衡,而是通过导水、拍潮、换气和植被的生态循环,解决保温层内积水饱和问题以及内外温差气压问题,达到隔水、防水、美化环境的多重目标。下面通过某大厦屋顶花园对该系统的应用实例做详细说明。

该系统是在原有防水设计基础上发展起来的,如图1所示,即克服了卷材防水层的不足,又利用了种植层的隔热保温作用特点。其基理是客土层既是植被的培土层、排水层,又起到吸水、隔热和保护屋面找坡层或基层的作用。植被吸收室内排出的二氧化碳,呼出氧气,同时又有吸收客土层中的水分的作用。因为植被能吸收太阳辐射的热量,通过光合作用转化为生化能,从而改变能量存在的形式。此外其表面的反射热小,长波辐射小,冬季又有良好的保温性能,所以植被也具有良好的热工性能。通过排气,可将室内的潮湿水气以及浑浊空气向室外大气排放,所排出的较温暖且含二氧化碳的空气又有利于植被的生长,室外新鲜空气可同时从导管进入室内,由此促进空气流动,减缓室内外气压差,减少甚至不再形成冷凝水积聚现象。屋面滤水层滤下的雨水,通过区间找平层纵横交错的排水槽系统迅速排泄,不会在屋面形成积水,故无水向下渗漏。屋面水箱连通若干根支管,在客土层内分区布置,利用节水灌溉,在旱、夏季给植被层补充水分,有利于植被生长,植被生长又有利于夏季隔热、降低室温,如此形成一个大的生态循环系统。

4体会和总结

(1)建筑防水观念应该转变。首先要提高防水技术重要性的认识。目前建筑技术和装修标准在不断提高,而国内建筑防水的标准却有所下降。过去屋面防水工程构造价约占工程造价的5%~10%,而近年却降为2%左右。国外建筑防水概念已在转变,即不是只考虑一次性造价,而是综合考虑防水工程造价和使用期,并且更加强调使用功能的提高。

(2)重视防水设计与施工工艺、防水材料与结构及基层、施工时间与环境之间的匹配、协同和优化,以求得最佳的防水效应。因此,在建筑屋面的各项与屋顶防水层有关的设施时,均要在屋顶建筑结构施工图中给予表达,并有明确的防水构造做法。

(3)合理的选材是达到技术经济综合效果的关键。其主要原则是根据建筑物重要性选择其结构、地理位置、气候条件、防水等级、防水层构造、防水部位和细部构造等;根据当地的气候特征选择防水材料;根据防水材料的性能、防水等级的要求,确定防水层的厚度。现在防水材料品种繁多,产品质量差异很大。设计人员应充分了解这些材料的性能,正确的选择优质的防水材料,组成既经济合理,又能充分发挥效果的防水层。大型工程的屋面,特别是高层建筑的屋面应选用高档或中高档的防水材料,使它与建筑物的等级、标准相适应。

防水是屋顶花园安全工作的核心。防水是屋顶花园安全工作的核心。防水工程质量与设计施工和材料3方面都有密切关系。材料为基础,设计为前提,施工为关键。为了搞好屋顶花园的防水工程,我们必须选择质量可靠的防水材料,作出合理的构造,并把好施工质量关。

参考文献:

防水设计论文篇3

铺设具有一定防水能力的防水材料,并不等于防水层,它只是防水层组成的部分。防水材料就像做衣服的布或钮扣、拉链,而防水层则是成衣,防水设计及施工则是裁缝了。防水层应该根据防水主体(人体)的特点,满足防水主体提出的各种要求。除满足防水基本功能外,还应具备具备能抵抗各种变形的强度和延伸性能、抗抵高温老化和低温冷脆性能,还要有抵抗穿刺、挤压及抵抗介质侵蚀性能,以及与基层紧密粘结的性能,这么多性能要求单一材料(布或钮扣)往往不可能完全具备,因此防水层需要选择(裁缝)多种材料组成(衣服、服装),以适应主体(人体)防水功能要求,如果将来出现单一材料(布料)完全适应主体设防功能时,那么单一材料铺设也可以是防水层,但防水主体性状很多,某一种材料完全都能适应各种主体要求是极不容易的事,因此就目前讲,要选择多种防水材料配合组成适应主体防水需要的层次成为防水层。单一防水材料(布料)与防水层(成衣)是两个不同的概念,不能混同,现在许多人加以混淆是不对的。

2、屋面防水层设计

屋面防水层是间歇性防水,受自然界多变的环境条件直接影响或损害,所以防水层是动态的,条件多变的,有一定的耐用期。

屋面防水层是依附在找平层上的,目前找平层均以水泥砂浆和细石砼为主。为堵塞找平层上的“孔”和“缝”,解决屋面渗水、窜水、脱层现象,根据多年来实践经验,我们提出防水层应设置有基层封闭层、主防水层和提高加强层三个层次,才能组成一个完善的防水层。

(1)封闭层:封闭层的作用:a、封闭堵塞基面的毛细孔、孔洞和微细裂缝,与基面牢固地粘结,不脱层,即使主防水层被穿刺,也不会沿基面窜水而渗到找平层下。b、封闭层还应具有避拉层(应力缓冲层应变层)的作用,尤其在低温时,基层开裂,封闭层将应力吸收,避免了主防水层受拉伸而破坏,同时也在主防水层后期收缩时,由于有避拉层,它不受基面限制,应力得以缓冲。c、封闭层耐水性好,并具有粘结性能,既是防水层又是主防水层的粘结剂,这样可谓一举数得,目前已有数种材料可适用于封闭层,如反应固化型聚氨酯,反应固化聚合物水泥涂料,双面自粘卷材和改性沥青热熔涂料等,选择适宜的低温柔性,它完全可胜任封闭层工作。

(2)主防水层:主防水层的作用应有较高强度和延伸性,较强的抗渗性和耐水性,较大的耐穿刺、耐外力冲击,良好的耐热性和低温柔性,满足屋面使用功能的要求和耐久性设计的要求,它是屋面防水的主要层次,不同防水等级往往可采取调整厚度来进行。

(3)增强提高层:它的作用分局部增强和全面增强,屋面在使用功能有特别要求时,如种植屋面、运动场所、停车、行车、泳池等,屋面的防水层应增强其耐穿刺、耐腐蚀、耐老化等性能,再增设一道增强防水层或局部设增强防水层。

3、地下工程防水层设计

地下防水层是长期受水的浸泡,处于潮湿和水渗透的环境,而且常常有一定水压力,防水层埋置在地下具有永久性、不可置换性,必须长期耐久。

地下工程均有较厚、坚固的钢筋砼结构,利用结构砼,增加有限成本,就可以获得优良的防水砼。防水砼具有很强的防水能力,可以达到抗渗等级,这是其它任何防水材料所不及的。但是它是多组份现场湿作业施工的产品,因施工需要,必须加入多余的水,当水分蒸发,余留许多毛细孔形成渗水通道。再者现场湿作业的条件,很难做到百分之百的完善,存在局部的孔、洞是现实的,目前尚无能力完全克服。另外由于水分蒸发和温差常常使砼在硬化过程中产生收缩变形,从而形成微细裂缝甚至较大通缝。为了防止防水砼的毛细孔、洞和裂缝渗水,应在结构防水砼的迎水面应设置附加防水层,这种防水层应是柔性或韧性的,来弥补防水砼的缺陷,因此地下工程防水层设计应以防水砼为主,再设置附加防水层的封闭层和主防层。

(1)防水砼:防水砼是普通结构砼通过级配的控制和掺加一定外加剂,如减水剂、微膨胀剂、减缩剂、密实剂、纤维或聚合物等,使结构砼达到抗裂和密实的目的,同时通过施工工艺,如使大体积砼降温(或保温)、速凝、防冻和加强养护等手段减少砼的变形。它根据地下工程埋置深度,决定防水砼的抗渗等级,最低应达S6,即0.6Mpa.

(2)附加防水层的封闭层:

封闭层的作用是封堵防水砼表面的毛细孔、孔洞、微细裂缝,形成很强的致密的防水层,而且要渗入砼毛细孔,牢固地与结构砼粘结,阻止水从结构防水砼的毛细孔和细裂缝中渗透。

(3)附加防水层的主防层

主防层的作用是抵御由于砼后期收缩、温差变形等而产生的裂缝,它应与封闭层紧密结合,并具有一定抵抗变形能力和耐穿刺能力,长期浸水不吸水、不透水的能力。在地下工程中主防层和封闭层常常采用一种材料,但该材料应具有这两种功能。

4、室内工程防水设计

室内防水,主要是避免生活生产用水、污水的渗漏,通过墙体和地面渗到其它房间影响正常生产和生活。室内防水分为地面防水和墙体防水,防水设计首先应考虑充分排水坡度,使水迅速排除,不积水。

(1)地面防水层:室内地面防水一般面积较小,受外界自然条件影响小,主要是防止水或侵蚀介质(酸、碱液等)通过基层毛细孔或细裂缝的渗透对砼结构的侵害以及渗漏到下层房间。因此防水层必须封闭基层、封堵毛细孔和微细裂缝,与基层要粘结牢固不脱开,具有一定韧性,当地面面积较大时,防水层应具一定延伸性,它还应与地面的面层材料粘结良好,不脱层,不松动。

(2)墙体防水层:墙面防水层与墙体材料有关,当墙体材料为砼、粘土砖等,待墙面找平后,应设置具有一定强度和韧性、粘结强度大的防水材料,它要封闭找平层毛细孔和裂纹,更要有很强的粘结力,与基层和墙面的面层应粘结牢固,防止面层脱落。当墙体面积较大、墙体材料为轻质隔墙时,在墙面找平层或防水层中应置网格布(纤维)增强,以克服墙体的开裂。

5、外墙防水层设计

外墙出现渗漏是近两年来的新问题,随着建筑物的形体变化和墙体、墙面材料的改革而出现的,尤其在南方沿海多雨、多台风地区。外墙渗漏严重影响了建筑物的寿命和正常的生产、生活,导致物品的霉变,对装修造成损害。

墙体防水是间歇性,垂直面防水,不积水,排水非常迅速通畅,但是在风力作用下,水随着风压力而渗透力会加大,尤其在墙面砖粘结有空隙时,水进入后缓慢地对墙体进行渗透。

(1)外墙面防水层:

墙面防水层是在受较大剪切力下工作的,而且直接受自然界气候、风雨、冰雪、冰冻、阳光紫外线、温差各种自然现象的影响,因此它必须具有较大的抗压、粘结强度、较好的耐老化性和具有一定的韧性或延伸性。无机材料掺入一定量的聚合物是最理想的材料,如果外墙不做饰面层时,耐老化的有机弹性材料既是防水层,又是装饰涂料层是可取的方案

(2)墙面饰面粘结层:

墙面饰面粘结层采用与防水层合一,当墙体材料刚度、强度高,粘结层采用粘结性和抗渗性优良的砂浆是良好方法,施工时粘结要全面、不留空隙,这里施工质量是保证防水质量的关键。

6、水池、泳池防水层设计

水池、泳池有埋在地下的,也有设在地面上、室内或屋面上的,地面以上的只要防止水向外渗漏,防水层设在迎水面(池内),而设在地下的池子,既要防止水向外渗漏,又要防止地下水浸入池内,所以在池内池外均需设置防水层。

一般水池、泳池为了清洁,避免微生物的侵害,池内均有面砖装饰层,方便使用时清理。

(1)池壁防水砼:

目前池壁大部分采用钢筋砼结构,它坚固可靠,因此将结构砼作成防水砼,它与地下工程的结构防水砼相同。

(2)池内防水层:

池内防水层首先要对基层进行封闭,与基层粘结牢固,同时它适应面层材料粘接牢固、不起鼓、不脱落。面积较大时为了加强整体性,在找平层中加入纤维或网格布予以增强,并在每隔3m设置分格缝填密封胶,避免变形或振动导致面层脱落。

(3)池外防水层:

埋没在地下的水池,不但内部要设防水层,外部也应设防水层,作法和用材同地下防水工程。

7、防水材料选用

(1)满足基层适应性

所有防水层的基层都存在着很多可渗水的毛细孔、洞、裂缝,同时在使用过程中还有新裂缝产生和变大。因此选择的防水层首先要解决对基面的封闭,封闭毛细孔、洞和裂缝,这就要求防水层能堵塞毛细孔、洞和细裂缝,与基面粘结要牢固,杜绝水在防水层底面窜流,同时还应适应基层新裂缝产生和动态变化。另外,由于基面的不平整、多变化的形状,防水材料要与之相适应。满足基层适应性的防水材料可采用一种或多种材料复合,适应基层的材料多数为涂料和压敏型、蠕变型自粘卷材,但由于适应基层抗裂性能的不同,它常采用与其它防水材料如卷材类材料复合的方法。

(2)满足温度适应性:

防水层的工作环境温度与建筑物地区有关,但屋面工程中倒置式的防水层温度则是处于正温度,地下工程在冻土层以下则是负温度,冻土层以上如有保温层,也应处于正温度,室内工程与地区关系不大,而外墙防水层则完全处于地区大气温度作用下。

一般防水层温度高于30℃时会加速柔性防水材料老化,增加收缩,低温时超过防水材料的柔性指标则导致柔性防水材料变脆,失去延伸变形的性能,此时结构收缩变形加大,极易将防水层拉断。因此,防水层所处工作环境最低温度对选择防水材料低温柔性相适应起到决定作用,防水材料在低温时还应具有一定的变形能力,一定的延伸率和韧性,否则防水层就会受到破坏。

(3)满足耐久性要求

防水材料耐久性是防水层质量最主要性能,没有耐久性就没有使用价值,在很短时间内就会失效,要修理或返修重作,这应该是非常严重的质量事故。所以在满足耐用年限内防水层的材料经组合要能抵御自然因素的老化和损害,满足人们正常使用功能的要求,否则防水层的质量是不能保证的。

(4)满足施工性要求

防水材料的施工性包括施工工艺的可靠性和对施工环境的适应性。选用的材料应便于施工,工艺简便可行,机具先进可靠,对施工环境条件适应性宽,对施工条件要求不严格,便于保证施工质量。

防水设计论文篇4

2路桥隧道工程防水设计中存在的问题

当前,我国在路桥隧道工程设计过程中应用最多的方法是新奥法设计施工。这种施工方法是在初期支护与二次初砌层之间铺设防水板,同时在防水板与初护面之间铺设缓冲层无纺土工布。其中,这种无纺土工布在出厂的时候就与防水板胶合成了双层结构。在二次初砌层中浇筑混凝土的时候,应该添加适量的防水剂,并要保证防水混凝土的抗渗透性能应该达到S6。此外,再利用纵向与横向的弹簧软管或是塑料管将二衬背后的积水引流至排水沟内。一般情况下,这种设计方式能够满足路桥隧道工程的排水要求,但是隧道衬砌的渗水问题,特别是两板混凝土搭接缝处、隧道接口处以及排水管管节连接处等位置容易发生渗水问题,且尤为严重。而要避免路桥隧道渗水现象的发生,就必须加强设计与施工中的技术研究,但目前来说仍是一个难题。路桥隧道工程防水设计中主要存在以下几个问题:第一,路桥隧道工程设计中“以排为主”的设计理念破坏了隧道结构与围岩之间密实的共同作用。首先,从路桥隧道的结构上来说,隧道的衬砌主要由内、外两个层次复合而成。就隧道衬砌的内层来说,一般为二次衬砌,它主要是由现浇的素混凝土或是钢筋混凝土构成;就隧道衬砌的外层来说,一般为初期柔性支护,它主要是由锚杆、钢筋网以及喷混凝土构成。在内、外层之间铺设防水层时,由于外层表面会有凹凸不平的现象出现,防水层的背面可能会出现空洞,这就导致内、外层之间局部会产生空隙,造成内、外层不能够整体承受压力。通常情况下,往往是外层先受力,然后外层会由于荷载而产生变形,接下来才是内层开始受力。因此,这种不均匀的受力导致外层容易先遭到破坏,从而降低了复合初砌结构总体承受能力,让隧道结构受围岩的约束不一致而形成裂痕,加剧路桥隧道的渗漏水情况。其次,从路桥隧道的围岩上来说,在对路桥隧道的Ⅰ,Ⅱ类围岩进行初期支护的时候,往往安装的是工字型钢拱架或者是钢格栅拱架。由于围岩对隧道的稳定性具有一定的影响,因此,在防水设计的时候必须依据围岩分类设计合理的隧道工程。第二,路桥隧道工程的技术比较落后。由于路桥隧道的防水设计在施工技术上比较滞后,因此设计出的路桥隧道的质量往往不高。这是由于施工单位对路桥隧道的施工材料要求比较简单、对施工要求不具体以及防水材料容易老化等因素导致的。就目前而言,我国在隧道防水设计中用到的防水材料主要是塑料、橡胶等制品,而这些材料在阳光的照射以及化学腐蚀的情况下容易发生老化现象,进而影响到隧道的防水效果。

3路桥隧道工程防水设计的优化措施

3.1树立安全型的防水设计理念

第一,施工人员应该掌握路桥隧道施工的新技术与新方法,主要包括了盾构隧道的受力特征及隧道设计的分析方法、盾构隧道结构形式及最新发展趋势等方面,特别要注意对特殊环境下的隧道工程应进行综合分析与设计。第二,施工人员应该对隧道岩体各方面性能的参数进行认真计算。对于隧道施工过程中,围岩稳定能力比较差的地段,应该采用超前支护或者是超前加固前方围岩的方法,同时应该秉持先对隧道进行护顶再开挖的施工原则,遇到渗水流的时候应该设置橡胶带盲沟引排。第三,对隧道防水层的材料选择上,应该选用强度高并耐腐蚀性的板材。在施工过程中,主要将这些板材铺在初期支护和二次衬砌中,并通过拼接这些板块使隧道的防水系统达到密闭或是半密闭的状态。第四,在进行隧道工程施工时,应该制定合理的施工方案,并严格按照施工方案执行,从而保障隧道工程防水系统的规范性。

3.2注意防水板的设置

第一,在放置排水板之前,应对防水板进行及时处理。首先应该对防水板的表面进行处理,然后对防水板突出的钢筋进行处理,在这两项处理结束之后,再对隧道表面进行喷射。如果不进行处理,将无法发挥出防水板的防水功能。第二,在大面积张挂防水板的时候,应该注意拼接无缝隙。首先,在张挂的时候要特别注意防止防水板出现褶皱现象,对于出现缝隙的地方应该全部接上去。其次,在购买防水板的时候,应该多买一些,这是为了防止对隧道进行初砌浇筑时,防水板发生膨胀现象,从而导致防水板的长度不够,给隧道工程的施工带来不必要的麻烦。

3.3选择合适的防水板材料

第一,在防水板的内侧或是隧道的边墙,应该适当增加机械保护装置的设置。首先,应该保证防水板材料的耐高温以及耐穿透的能力,这样才能有效确保隧道工程在钢筋操作过程中,防水板不会受到损坏,同时还能够减轻工作人员对防水板检修的负担,有效避免防水板发生漏水现象。第二,在隧道施工过程中,应该对防水板进行适当调整。施工人员可以在二衬的内壁铺设防水板,并尽可能的选用新型的防水板材料,这样不仅能够方便对防水层的修理与维护,同时还能够使防水材料与衬砌混凝土的老化时间尽量保持一致,从而延长防水板材料的老化时间,增加防水板的使用寿命。

防水设计论文篇5

二、水泵接合器数量的确定

众所周知,水泵接合器的主要用途是当室内消防水泵发生故障或遇大火室内消防用水不足时,供消防车从室外消火栓取水,通过水泵接合器将水送到室内消防给水管网,供灭火使用。

《高规》7.4.5-1规定:“消防水泵接合器的数量应按室内消防用水量经计算确定,每个水泵接合器的流量应按10-15l/s计算:“这里指明水泵接合器的数量是按室内消防用水量经计算确定。笔者认为这一点不好照搬,我们从水泵接合器用途不难知道,水泵接合器是消防车从室外消火栓取水来增补室内消防用水不足的接口。如果室外消防用水量远远小于室内消防用水量时,那水泵接合器设那么多是没有意义的,笔者最近做一个工程--厦门国际会展中心,按一类高层建筑设计,室外消防用水量为30l/s。但其室内大水滴喷淋系统设计用水量为133l/s,室内水幕喷淋系统设计用水量为167l/s,室内消火栓系统设计用水量为30l/s,这些用水量按火灾延续时间计算均储存在地下水池中。按规范7.4.5-1规定,水泵接合器的数量应分别设10个,12个和2个。12个水泵接合器要12辆消防车从12个室外消火栓中取水供给,而室外的供水条件上远远达不到这个要求的,即使考虑到由消防车距离运水,那也不可保证大水滴淋系统和水幕喷淋系统的正常工作。因这两个系统要正常工作时的用水量很大,不可能在短时间内有那么多消防车远距离运水来达到同时供水,如时间过长,那这两个系统也失去作用,最后时间一长就靠消火栓来灭火,因此笔者认为应对一些灭火系统可以适当减少水泵接合器的数量,可以分别设3-5个就足够了;而对消火栓系统应重点保证,故水泵接合器的数量按室内消防用水量计算的同时应考虑室外供水能力综合确定,达到既节省投资的目的,同时又保证消防的安全可靠性。

三、消防水池容积的确定

消防水池是储存消防灭火用水的构筑物,容积的确定关系着灭火的安全性。《高规》7.3.2规定:“市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量;市政给水管道为枝状或只有一条进水(二类居住建筑除外),只要符合上述条件之一时均应设置消防水池。“《高规》7.3.3对水池的容积作了规定:“当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内室内消防用水量的要求;当室外给水管网不能保证室外消防用水时时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间以内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。“一些地方针对这两条规定,却有不同的设计方法。

在福州地区,室内及室外消防用水量均储存了消防水池中,原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性,这显然会增大消防水池的容积。如每一幢高层建筑均要把室内及室外消防用水量储存在消防水池,那将会造成很大的浪费,笔者认为是不可取的。

厦门地区是当室外给水管网能保证室外消防用水时,消防水池只满足室内消防用水量。一般做法为:从市政引两根进水管构成室外环状供水,以保证室外供水的安全性,消防水池设在地下室,只考虑室内消防用水量,但不允许考虑火灾时水池的补水量(规范没有作明确规定)。故笔者认为这种做法不妥,这样导致一幢高层公共建筑地下室一般都储存了四、五百吨的消防用水,一般占地均有二百多平方米。像厦门国际会展中心,地下室储存了2600吨的消防用水,水池占地890平方米,笔者认为这种做法很不经济,仅工程造价就增上百万元;同时又增大管理的难度,如要清洗,定期换水等,又造成水资源的浪费;如果消防用水和生活用水合建水池,那必然会造成生活二次供水的水质污染。所以笔者认为既要保证消防安全,又要降低工程造价及管理方便,首先要加强自来水公司的责任度,保证城市环状供水的安全可靠性,然后适当加大高层建筑的进水管,使得进水管在保证高层建筑的室外消防用水量的同时能够在火灾时补充消防水池的水量。这样经计算可以适当减少消防水池的容积,达到经济合理。同时笔者建议邻近高层建筑共用消防水池,对这一点希望有关市政部门能够牵头,对共用水池进行合理地管理,这也需要有关部门进行合理公正的规划控制。

香港在这一点上值得我们学习,香港的建的消防水池就很小,相当于一个水泵吸水井,容量一般不超过50吨,他们只保证初期火灾的用水量,中、后期火灾的用水量直接靠市政管道的供给,大厦本身只提供提升设备及市政管道的接口,在高层建筑林立的香港就可节约了很多的建筑面积供各种用途使用,我们应向这一方面学习与借鉴。

四、消防给水系统的形式

对高层建筑消火栓给水系统形式的选择,首先我们应保证系统的安全可靠性,其次我们应尽量选用经济合理的供水形式。

按服务范围分:独立的消防给水系统和区域集中的消防给水系统笔者建议尽量采用区域集中的消防给水系统就如上述所讲:邻近高层建筑共用消防水池,但这往往得不到推广。主要原因是各开发商不能协调好,这就要求有关部门能够牵头,共同解决管理及费用的问题,使几方面都能够接受。

按高度来分:分区水和不分共给水

当消火栓栓口的静水压力不大于0.80MPa时,采用不分区给水形式,当消火栓栓口的静水压力大于0.80MPa时,采用分区给水形式。分区供水方式又包括:并联分区供水方式;串联分区供水方式;减压阀分区供水方式。

关联分区供水方式:各个分区互不干扰,自成体系,对系统更加安全可靠,但造价高,维护管理较困难。

防水设计论文篇6

《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。

2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。

《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。

3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。

通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。

《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。

6、消防管网布置成环的问题。

高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。

二、高层建筑自动喷水灭火系统设计

1、走道喷头的布置。

在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。

2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。

新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。

3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。

《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,……末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。

4、报警阀的进出口均应设置信号阀。

新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。

5、消防增压泵的设置问题。

防水设计论文篇7

《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。

2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。

《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。

3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。

通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。

《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。

6、消防管网布置成环的问题。

高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。

二、高层建筑自动喷水灭火系统设计

1、走道喷头的布置。

在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。

2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。

新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。

3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。

《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,……末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。

4、报警阀的进出口均应设置信号阀。

新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。

5、消防增压泵的设置问题。

为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值,在高位水箱的水位差不够的情况下,设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先,增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量;其次,增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差,规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程,所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大,将导致下层管网承压过高,消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大,均需采取减压措施,使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适,因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力,水泵需要常年频繁启停,机件容易损坏。故在条件允许的情况下,与建筑协商适当抬高水箱位置,利用高位水箱稳压最为稳妥;建筑条件实在不允许时,设计选择带气压水罐的增压设施亦可。

6、自喷供水应先通过报警阀。

在自喷系统中,自喷水泵是通过报警阀上压力开关动作给出信号来启动,水流指示器显示火灾位置,因此自喷供水均应通过报警阀接向管网。特别是从高位水箱或增压设施接出的自喷供水管,不能像消火栓系统那样直接接在消防管网上,而必须从报警阀入口接入消防管网中。同理,自喷系统的水泵接合器的引入管也必须通过报警阀接向管网。

参考文献:

[1]张宝军,王晓燕。吸气阀在通气管系统中的应用探讨[J]长春工程学院学报(自然科学版),2002,(02)。

[2]吴盛伟,李莲秀。现代住宅给排水设计初探[J]基建优化,2003,(04)。

[3]常智静,刘德庆。浅谈建筑给排水中应注意的问题[J]科技信息(科学教研),2007,(22)。

防水设计论文篇8

 

本建筑位于天津市河东区卫国道与雪莲路交口处,主体部分为地上十二层、地下一层,裙房部分为地上三层。建筑高度为58.00m,占地面积为4515m2,总建筑面积为29600m2。建筑工程等级为一级,建筑耐火等级为一级,建筑防火等级为一类公建,工程总投资为1.4亿。主体部分主要为各个部门的办公区,裙房部分为士兵的住宿区。

1室外消火栓系统

室外消火栓系统用水量为30L/S,全部取自市政给水管网,引入管有两条,分别位于卫国道和雪莲路上,管径均为DN200,引入后在室外成环,管径DN200,布置了多处室外栓。室外栓同时满足两条要求:1)间距不大于120m;2)每个水泵接合器均能在15~40 m范围内找到一个室外栓供其取水。科技论文,设计。

2室内消火栓系统

室内消火栓系统用水量为40L/S,全部取自消防水池。科技论文,设计。低位消防水池及消防水泵房位于地下一层,水池有效容积为402.5m3,满足2小时室内消火栓用水量及1小时喷淋用水量。科技论文,设计。消火栓与喷淋合用的高位消防水箱位于屋顶水箱间内,有效容积为21m3,另设有增压稳压设备以保证最不利点的消防压力。

室内消火栓箱采用钢-铝合金箱体,箱内设自救式消防卷盘JPS0.8-19和启泵按钮。8层及以下消火栓均采用减压稳压消火栓,以保证栓口出水压力不大于0.5MPa。

室外设置四套消防水泵接合器,分散到两处,设置的位置同时满足消防车易察觉易取用及离建筑外墙距离大于5m的要求。

3水喷雾灭火系统

首层大台阶下设有柴油发电机房及储油间,在这两个场所设置了水喷雾灭火系统,设计喷雾强度为20L/min.m2,保护面积约50m2,持续喷雾时间为0.5h,设计用水量为30m3。

采用高闪点油类水雾喷头;

4气体灭火系统

本指挥中心楼内设有多处机房,但重要性不一,经与甲方协商,在三、五、七、九、十二等层内的部分特别重要的房间内设置了气体灭火系统,其余机房仍采用水系统保护。

可用于机房灭火的气体主要有两种:七氟丙烷和IG541。七氟丙烷较为便宜,但灭火剂输送距离较短,且灭火时分解出的HF对人有一定的毒性、HF结合空气中的水蒸汽又会对精密设备有侵蚀,因此本工程选用了IG541作为灭火剂,其性价比也得到了甲方的认同。

因三层的部分机房对温、湿度都有严格的要求,所以暖通专业在这些机房内配置了恒温恒湿空调,给排水专业则需要给这些空调机组配置补水并排放冷凝水和加湿溢流水。为防止给排水管道对机房产生不必要的不利影响,管道设置时都尽可能地靠近空调机组,缩小管道长度,给排水管道处设置漏水报警器。

5自动喷水灭火系统

除配电室、变电站、消防值班室、消防水池、面积小于5平米的卫生间及设置了气体灭火和水喷雾的房间外,其余场所均设置湿式自动喷水灭火系统。火灾危险等级按中危 I计,设计用水量为30L/S。

喷淋与消火栓合用高位消防水箱,有效容积为21m3,另设有增压稳压设备以保证最不利喷头处的消防压力。室外设有两套消防水泵接合器,接至报警阀前。科技论文,设计。

地下一层消防泵房内设有五套湿式报警阀和一套雨淋阀,各层各防火分区内分别设有信号蝶阀和水流指示器。科技论文,设计。10层及以下楼层的水流指示器之后均加装减压孔板,以保证配水管入口压力不大于0.4MPa。科技论文,设计。具体的孔板孔径为:3层及以下,40mm;4~7层,50mm;8~10层,60mm。所有喷头均为玻璃球型,动作温度68°C,K=80。

6问题讨论

本工程在设计的过程中,曾多次得到天津市建筑设计院给排水专家的指导,我也根据专家的意见作了设计优化,但对于以下指导意见,我在进一步的研究基础上坚持了自己的看法。

1)专家意见:消火栓的火灾延续时间为什么采用3小时,而不是2小时?

设计人意见:本楼裙房为士兵宿舍,此楼应定性为综合楼,故消火栓的火灾延续时间采用3小时。

2)专家意见:室外给水引入管既然有两路DN200,那么在计算水池容积的时候就可以减去水池的补水量。

设计人意见:DN200的给水管道所能提供的流量约40L/S,减去室外消火栓用水量30L/S,再减去生活用水量9.6L/S,已经所剩无几,故未考虑。

3)专家意见:换热机房的温度较高,喷头动作温度建议改为93度

设计人意见:经向暖通设计人及换热设备厂家咨询得知,换热机房夏天不用,室温应为常温;冬天时又未设采暖系统,换热设备均有保温措施,室温应该不会高过20度,所以63度喷头即能满足要求。

7小结

防水设计论文篇9

随着消防问题越来越受到重视,建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注,消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文,也让设计人员开始更多的学习和思考,本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主,通过和广大同行网友的交流,发现了很多规范上面的语焉不详之处,通过讨论也难以得出明确的结论,有些问题值得拿出来与各位同行商榷,希望能够和大家交流,得到大家批评和指正,同时能够引起规范编制组各位专家的注意,在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。

本人认为,《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题,太粗了不易于具体的操作执行中的把握,太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面,让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的,所以应该具有可操作性,应该十分明确,如果有些地方不能明确的,如规范修订中各方具有争议的,建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的,而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条,这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握,造成各方理解产生歧义,首先是设计人员在方案阶段就无从把握,举个例子,今天我这样认为,做好方案,消防审查某个人员认为可行,过两天时施工图做好了,审查人员换了个人,对某条规范的理解不一样,施工图的工作变化就大了,这样的事情经常发生,造成很大的浪费,非常不利于大家的工作,造成各方之间的矛盾,同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。

现打算将平时设计中的一些问题理出,与大家一起分析探讨。限于篇幅,打算分几篇文章逐段论述,本次仅讨论一点,关于屋顶水箱设置的问题:

《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001版),以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时,可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,应符合下列要求:

一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;

二、室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3时,仍可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3。

1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题,临时高压大家都知道,而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统,由于没有明确的界定,所以在实际设计中难于把握,首先说区域概念的范围难于把握,到底多大才算是区域,是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区,均不得而知,所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可,而区域高压的理解有很多异议,窃认为其实在满足了二级负荷的前提下,如果消防设备齐全,有独立的两路水源供水,或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池,平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心,即可以认为是常高压系统,因为即使消防作为重中之重,它的可靠性把握,也有一个“度”的问题,因为任何安全保险都不是绝对的,因为即使是规范定义的常高压高位水池,也有检修维护和清洗的时间。

以上是本人粗浅的看法,并不认为一定正确,但是还是认为如果无法明确那么不如不写出,至少不会造成大家在这上面费尽思量,仍然找不出统一的认识。

2、再者就是“室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量”,这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量,然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005(以下简称《喷规》)“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”,还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量,这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。

举个例子,如果一栋带地下停车库的多层综合楼,有喷淋系统,采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算,喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算,假如水量是30l/s,具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异,假如室内消火栓系统水量是10ls/,如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了,那么由于“当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了,如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右,即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量,为9m3,与前面所述18m3有很大的差异。

我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的,所以都是需要设增压系统的,所以罐里有十分钟的水量,水箱就不考虑了,但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用,然而即使采用了气压供水供水设备,在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量,如果我们以规范字面意思理解,还是需要。

防水设计论文篇10

 

随着社会的发展,经济技术的提高,越来越多的高层建筑进入到城市建筑群中,为人口密集的城市减少占地面积,也为城市的景观增色不少,可是随之而来的安全隐患也越来越多。高层建筑的防火设计立足于自防自救, 建筑内的消防给水就显得尤为重要。消防水池是消防给水设施中重要的组成部分,其占地面积大、布置困难,并且在消防水池总容积超过500m3时要分成两个能独立使用的消防水池, 在这种情况下两个消防水池必须保证消防用水的安全性。论文参考,供水安全。

一、火灾连接时间内的补水量

《高层民用建筑设计防火规范》中7.3.2 条:符合下列条件之一时,高层建筑应设消防水池:7.3.2.1 市政给水管道和进水管或天然水源不能满足消防用水量。7.3.2.2 市政给水管道为枝状或只有一条进水管(二类居住建筑除外)。

根据以上的两条,大多数高层建筑要设消防水池,不论从水量还是水压以及供水安全上市政给水都不太可能满足高层建筑用水的水量和水压。消防水池的有效容积应满足在火灾延续时间内,室内和室外消防用水总量扣除连续补充的水量。对于市政给水在火灾延续时间内连续补充的水量往往会被设计人员忽略, 并且有些地方消防审核部门并不认可这种做法, 使得设计人员不得不放弃了这种可以减小消防水池容积的方法。

要保证火灾延续时间内的补水量,就得保证补水的安全性,所以消防水池的进水管应连成环状并且应有两路进水, 当检修其中的一路进水管时,另一路进水管仍能够满足保证消防水池的进水,只有这样做才能保证火灾延续时间内的补水量,这个补水量是可观的。举例来说,假设进水管的设计流速为1.50m/s 设计管径为DN150(管材为焊接钢管),由管道水利计算表查得水量为81.0m3/h,消火栓火灾延续时间为3 小时,自动喷洒火灾延续时间为1 小时,火灾延续时间内的连续补充水量为102.6X3+102.6=410.4m3。

对于一类高层综合楼(建筑高度超过50m),室外消防用水量(消火栓用水量30L/S, 火灾延续时间3h) 其中贮存室外消火栓用水量为3243;室内消防用水量(消火栓用水量40L/S,火灾延续时间3h),其中贮存室内消火栓用水量为4323;自动喷洒灭火系统用水量为100.8m3,扣除火灾延续时间内的补水量410.4m3,消防水池的容积就为(324+432+100.8-410.4=446.4m3)小于500m3。消防水池就无须分格了。在进水水压充足时,水池进水管流速还可以设计大一些。由此可见火灾延续时间内的补水量是相当可观的, 在大多数情况下可以有效减少消防水池的容积, 使水池容积小于500m3也就能避免水池分格给设计上带来的诸多麻烦。

如若扣除了补水量后水池的有效容积还超过500m3时,水池就应分成两格。水池分格后检修其中的一个水池时,就引发了消防水池的供水安全性问题。论文参考,供水安全。以下介绍消防水池分格后的几种消防水泵吸水做法。

二、消防水池分格后的三种消防水泵吸水做法

第一种做法, 所有的消防水泵都从吸水管环网上吸水,当水池A 需要检修清洗时,可以关闭的阀门1、阀门2.需要检修水池B时也可以采用同样的方法。这种做法的优点是:在检查其中一个水池时。若一套消防泵里的其中一台水泵坏了,另一台水泵仍能通过吸水环网吸水。但是这种做法的不足之处在于,它过于依赖吸水管环网上的管件和阀门的安全性。例如阀门1 或2 坏了,检修阀门1 或2 就必须关闭阀门3 和阀门4,这种情况下所有的消防水泵都不能从消防水池中吸水;所有阀门若损坏都无法更换,管件及阀门的损坏会造成整个消防系统瘫痪; 实际工程中由于泵房高度及水池有效水位受限,且吸水管道容易集气,故此做法实现起来受一定限制。

第二种做法, 这种做法是在两个水池之间设置公共吸水井,所有的消防水泵独立设吸水管,从公共吸水井中吸水。当检修水A时,关闭阀门1,水池B 的水仍能进入到公共吸水井并供消防系统吸水。这种做法的优点是:每台消防水泵都有独立的吸水管;在检修其中一个水池时;若一套消防系统里的其中一台水泵坏了,其备用水泵仍能够从公共吸水,保证供水安全。他的缺点是阀门1.2 损坏无法更换并且吸水井无法检修和清洗,一旦公共吸水井无法工作,整个消防给水系统就瘫痪了。论文参考,供水安全。论文参考,供水安全。另增大了消防泵房的面积。

第三种做法,这种做法是将所有的消防泵分成两组,分别从水池A 和水池B 吸水,两组水泵互为备用,每台水泵都设有单独的吸水管。当检修清洗水池A 时,将水池的连通管关闭,水池B 仍可以提供消防用水。这种做法的优点是:每台水泵都设有单独的吸水管,检修任何一个消防水池另一套消防泵仍能够从消防水池吸水保证供水的安全。这种做法的缺陷是检修A 时,如果在水池B 吸水的消防泵也同时坏了,在火灾时就十分危险了。有些同行建议在同种水泵之间通过管道连接起来,这样当上述情况发生的时候就可以通过另一组水泵来解决上述问题。

三、结论

第一种做法和第二种做法都有致命的弱点, 第一种做法吸水环网上的阀门损坏, 第二种做法的阀门1、2 的损坏及公共水池的清洗和检修,这两种做法的弱点是无法克服的。第一种方法的吸水管环网由于管径大占用面积大水泵房布置困难, 第二种方法的公共吸水井也占用水泵房的面积增加水泵房布置的难度。而第三种做法只要在检修其中的一个水池时巡检在另一个水池吸水的一组消防泵, 在水泵都能正常的工作的情况下才进行水池的检修, 就能保证消防水池供水的安全。论文参考,供水安全。并且这种做法没有吸水环网及公共吸水井,水泵房布置比其他两种做法简单、可靠。论文参考,供水安全。所以笔者认为第三种做法更为安全可靠,而且水泵房布置更为简单,更加灵活。

参考文献:

1.《高层民用建筑设计防火规范》

2.《民用建筑给水排水设计技术措施》

防水设计论文篇11

随着消防问题越来越受到重视,建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注,消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文,也让设计人员开始更多的学习和思考,本人最近在网易给排水在线消防板块担任了版主,通过和广大同行网友的交流,发现了很多规范上面的语焉不详之处,通过讨论也难以得出明确的结论,有些问题值得拿出来与各位同行商榷,希望能够和大家交流,得到大家批评和指正,同时能够引起规范编制组各位专家的注意,在以后的规范编制修改中考虑到这些问题。

本人认为,《规范》的编制里面有个平衡性的把握问题,太粗了不易于具体的操作执行中的把握,太细了又难免有些地方不能照顾到方方面面,让一些具体有困难的设计难于真正贯彻。因为规范的条文是用来直接在设计中体现的,所以应该具有可操作性,应该十分明确,如果有些地方不能明确的,如规范修订中各方具有争议的,建议就应该提高到上一层做出上面一层应该保证到的,而不应语焉不详、含糊其辞的列出一条,这样最让设计者和审图、消防审查人员和各方人员难于把握,造成各方理解产生歧义,首先是设计人员在方案阶段就无从把握,举个例子,今天我这样认为,做好方案,消防审查某个人员认为可行,过两天时施工图做好了,审查人员换了个人,对某条规范的理解不一样,施工图的工作变化就大了,这样的事情经常发生,造成很大的浪费,非常不利于大家的工作,造成各方之间的矛盾,同时也给某些腐败环节提供机会。违反了规范编制的初衷。

现打算将平时设计中的一些问题理出,与大家一起分析探讨。限于篇幅,打算分几篇文章逐段论述,本次仅讨论一点,关于屋顶水箱设置的问题:

《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001版),以下简称《建规》“第8.6.3条设置常高压给水系统的建筑物,如能保证最不利点消火栓和自动喷水灭火设备等的水量和水压时,可不设消防水箱。

设置临时高压给水系统的建筑物,应设消防水箱或气压水罐、水塔,应符合下列要求:

一、应在建筑物的最高部位设置重力自流的消防水箱;

二、室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过12m3时,仍可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3。

1、在以上两条中首先有关于临时高压和常高压的定义问题,临时高压大家都知道,而常高压规范在条文解释中所述的“即设有高位水池或区域高压给水系统”中的区域高压给水系统,由于没有明确的界定,所以在实际设计中难于把握,首先说区域概念的范围难于把握,到底多大才算是区域,是几栋楼还是一个小区还是几个小区抑或是一片厂区,均不得而知,所以在平时的设计中只有高位水池可以得到大家的一致认可,而区域高压的理解有很多异议,窃认为其实在满足了二级负荷的前提下,如果消防设备齐全,有独立的两路水源供水,或是一路水源但是有含室内室外消防水量的消防水池,平时有专人值班的消防泵房或是消防控制中心,即可以认为是常高压系统,因为即使消防作为重中之重,它的可靠性把握,也有一个“度”的问题,因为任何安全保险都不是绝对的,因为即使是规范定义的常高压高位水池,也有检修维护和清洗的时间。

以上是本人粗浅的看法,并不认为一定正确,但是还是认为如果无法明确那么不如不写出,至少不会造成大家在这上面费尽思量,仍然找不出统一的认识。

2、再者就是“室内消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱),应储存10min的消防用水量”,这里十分钟的消防水量我们认为应该包括喷淋等其他消防设备的用水量,然而按照《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2005(以下简称《喷规》)“10.3.1采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统,应设高位消防水箱,其储水量应符合现行有关国家标准的规定。消防水箱的供水,应满足系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”这里面说的“系统最不利点处喷头的最低工作压力和喷水强度”到底是指最不利点一个喷头的水量还是同10.3.2中“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”,还是最不利处整个保护面积里面10分钟的用水量,这个问题无论在《建规》还是《喷规》或是即将出版的《建规》送审稿中均没有一个明确的说法。

举个例子,如果一栋带地下停车库的多层综合楼,有喷淋系统,采用中危Ⅱ级的喷淋强度计算,喷淋水量按照最不利点的保护面积来计算,假如水量是30l/s,具体根据喷头布置的疏密及选用管径的大小有些差异,假如室内消火栓系统水量是10ls/,如果喷淋按照整个保护面积30l/s的流量计算10分钟的水量已经是18立方了,那么由于“当室内消防用水量超过25L/s,经计算水箱消防储水量超过18m3,仍可采用18m3”无需再计算其他水量即可选取18m3水箱了,如果按照“最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量”计算那么4只喷头的水量应该在5l/s左右,即水箱需要在消火栓用水量10×10×60=6m3和下加上5×10×60=3m3的水量,为9m3,与前面所述18m3有很大的差异。

我们平时设计中认为因为少有水箱能够满足喷淋要求水头的,所以都是需要设增压系统的,所以罐里有十分钟的水量,水箱就不考虑了,但是我们注意到《喷规》10.3.2条说的“不设高位消防水箱的建筑,系统应设气压供水设备。气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量确定。”那么其中的话严格理解是不设消防水箱时气压供水设备的有效水容积,应按系统最不利处4只喷头在最低工作压力下的10min用水量采用,然而即使采用了气压供水供水设备,在有水箱时水箱是否还应该考虑喷淋储水量,如果我们以规范字面意思理解,还是需要。

防水设计论文篇12

作者简介:谢学军(1968-),男,湖南益阳人,武汉大学动力与机械学院,教授。(湖北 武汉 430072)

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)06-0124-01

“水质科学与技术”专业是根据教育部2001年11月6日印发的教高[2001]5号文件《关于做好普通高等学校本科学科专业结构调整工作的若干原则意见》的精神,于2003年在原武汉水利电力大学“应用化学(电厂化学,工科)”专业的基础上,由武汉大学自主设置并由教育部批准的新专业。原武汉水利电力大学“应用化学(电厂化学,工科)”专业,历经五十多年的建设和发展,形成了以水质工程和水处理技术、工业水系统腐蚀与防护为特色,涵盖水处理过程监测、系统设计和自动控制等内容的专业体系。

“水质科学与技术”专业为进一步发挥在火力发电厂、核电站等大型蒸汽动力设备高品质水的净化、水质调节、水质检测与水汽系统材料保护等方面的专业特色与优势,进一步提高教学质量,打造专业品牌,在加强和夯实专业主干(核心)课程“金属腐蚀与防护”及“金属腐蚀实验”课程的基础上,开设了“腐蚀防护综合实验”。

一、“腐蚀防护综合实验”的教学要求

教师在讲授“金属腐蚀与防护”课程中的发电热力设备水汽系统的腐蚀与防护理论知识时,针对生产实际问题,提出目前发电热力设备腐蚀与防护方面带有普遍性、正在解决的热点问题。作为“腐蚀防护综合实验”的实验选题,要求学生在学习理论知识的同时即开始思考腐蚀防护综合实验的设计。

综合实验开始前,教师要重点讲授发电热力设备水汽系统的腐蚀防护要求、[1]腐蚀防护综合实验设计、实验与评价的基本原理,以及必要的实验操作要点,[2]并在此基础上指导学生独立进行腐蚀防护综合实验方案的设计(包括实验内容、实验原理、实验方法、实验仪器与用品、实验步骤、实验现象的观察、实验结果的记录与评价、解决同一生产实际问题的不同防护方法的技术经济比较),对学生独立设计的实验方案进行面对面的交流、评价、探讨、修改、完善,直至学生设计的实验方案能顺利进行实验;学生实验时实验室实施开放式管理,教师考察学生整个综合实验的全过程,并随时进行指导、讲评,最后由学生撰写实验报告,在实验报告中根据实验结果提出指导解决生产实际问题的可行方法,并发表实验感想。整个过程强调实事求是和创新发现的科学探索精神。

二、“腐蚀防护综合实验”的特色与创新

1.创新了实验理念与实验方式,有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力

“腐蚀防护综合实验”课程开设前,学生们已做过很多实验,但都是单纯为巩固某些理论知识和培养某些实验技能的验证性实验,教师已准备好实验方案、实验仪器和各种实验用品,学生们只要照着实验方案做即可。而“腐蚀防护综合实验”集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体,实验方案由学生在教师的指导下独立设计,实验由学生按照自己设计的实验方案进行,并对实验结果进行评价,对解决同一生产实际问题的不同防护方法进行技术经济比较,提出指导解决生产实际问题的可行方法。这样,实验不再是单纯的、被动性的实验,而是集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体的主动性综合实验,带有科学研究试验的成分,既有利于学生进一步加深理解、巩固和综合检阅所学的理论知识与实验技能,也有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力。

2.创新了实验内容与实验方案,有利于培养学生的自主学习能力

“腐蚀防护综合实验”的实验内容是教师在讲授理论课时针对生产实际提出的带有普遍性、正在解决的热点问题,如凝汽器管的腐蚀与防护,发电机水内冷空芯铜导线的腐蚀与防护,不同水化学工况防腐蚀效果的评价等。与以往的实验内容相比,“腐蚀防护综合实验”的实验内容与理论知识、生产实际紧密结合,具有实效性、实时性甚至前瞻性的特点,既创新了实验内容,也有利于培养学生的自主学习能力,是理论联系实际、学以致用的创新探索。因为学生在学习腐蚀与防护理论知识时就已知道“腐蚀防护综合实验”的实验方案要自己设计,因此学生们在学习理论课时能主动学习,除在上课时认真听讲、积极思考外,课后还能自觉查阅、分析、整理相关文献资料,并主动与教师交流、探讨。因为他们知道,设计实验方案必须有理论指导,而理论必须靠理论学习获得;“腐蚀防护综合实验”的实验由学生按照自己设计的实验方案进行,并对实验结果进行评价,对解决同一生产实际问题的不同防护方法进行技术经济比较,从而提出指导解决生产实际问题的可行方法,因而在设计实验方案时必须考虑实验方案的实验可行性,也必须结合生产实际的特殊性与复杂性,考虑解决生产实际问题的现实性。因此,学生们能主动运用所学理论知识,从实验能否付诸实施、能否指导解决生产实际问题着想设计实验方案。所设计出的实验方案既不能与理论脱节,也不能与生产实际脱节,而是要既理论联系实际,实验结果又能用于指导解决生产实际问题的创新实验方案。

3.改变了学生的实验态度,激发了学生的实验热情

由于学生们以往做的都是验证性实验,实验方案已有,实验结果已知,学生对实验缺乏新鲜感,因而实验兴趣不大,有为实验而实验的消极应付情绪。而这次综合实验,学生们面对自己设计的实验方案,实验能不能顺利进行,实验结果能否用于指导解决生产实际问题,学生们跃跃欲试且都急于知道,因此实验态度端正,实验过程中积极主动,既动脑又动手,还不时请教教师。因此,可以说“腐蚀防护综合实验”改变了学生的实验态度,大大激发了学生们的实验热情。

三、结论

“腐蚀防护综合实验”已给九届学生开设,从学生设计实验方案和进行实验的态度及所写实验感想可以看出,学生们非常喜欢这种实验形式,受益颇多。教师和学生都认为:“腐蚀防护综合实验”集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体,创新了实验理念、实验方式、实验内容和实验方案,改变了学生的实验态度,激发了学生的实验热情,有利于学生进一步加深理解、巩固和综合检阅所学理论知识与实验技能,有利于培养学生的自主学习能力,也有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力。

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