高层建筑供水管理

高层建筑供水管理（通用9篇）

高层建筑供水管理 篇1

高层建筑二次供水 (secondary water supply) 又称高层建筑二次加压供水, 它是指供水单位将集中式供水或自备水源的生活饮用水, 贮存于水箱或贮水池中, 再通过机械加压或凭借高层建筑形成的自然压差, 二次输送至水站或用户的供水系统[1]。随着我国高层建筑日益增多, 二次供水也得到更广泛应用, 因其本身增加污染环节, 二次供水可能存在的污染问题不容忽视[2,3,4,5,6,7,8]。为掌握北京铁路地区二次供水卫生管理现状, 进一步提高二次供水的监督管理水平, 我们于2012年6—10月对辖区内29家二次供水管理单位的114套二次供水设施的卫生管理情况进行了现场调查。

1 对象与方法

1.1 对象

北京铁路地区管辖内29家二次供水管理单位的114套二次供水设施。

1.2 内容

1.2.1 现场调查内容

包括二次供水设施的分布及供水人口情况, 二次供水方式 (水泵与水箱联合式、变频调速式、直接增压式) , 水箱材质、水箱消毒装置、管网材质、水箱容量设计、日循环供水量、水箱使用年限、水泵房卫生管理情况、水箱设计及管理情况、二次供水管理单位的各项卫生制度及档案管理情况。

1.2.2 水质检测项目

包括色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、p H值、耗氧量、总硬度、氯化物、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、硫酸盐氮、硫酸盐、挥发酚类、铜、铁、锰、铅、菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希菌, 共计22项。

1.3 方法

1.3.1 现场调查方法和评价依据

采取普查的方法对北京铁路管辖内114套高层建筑二次供水设施用统一制定的调查表格进行现场调查。以《二次供水设施卫生规范》 (GB 17051-1997) 为评价依据。

1.3.2 监测资料搜集

查阅北京铁路疾病预防控制中心2012年管区内生活饮用水监测资料。

1.3.3 检验方法及评价依据

二次供水的采集和末梢水的采集、保存以及检验方法按照《生活饮用水标准检验方法》 (GB/T 5750-2006) 进行, 评价依据按照《生活饮用水卫生标准》 (GB 5749-2006) 执行。测得的各项指标全部符合标准的判为合格, 若有1项不符合标准即判为不合格。

2 结果

2.1 基本概况

北京铁路地区共管辖高层建筑二次供水设施114套, 其中无负压供水设施76套, 水箱供水设施38套。设在室内的112套, 设在室外的2套。其中分布在居民小区的86套, 机关单位16套, 饭店5套, 医院2套, 学校5套。大部分机关单位备有桶装饮用水, 二次供水只做其他生活用水。采用水箱供水方式中, 只有低位水箱的35套, 有高低位水箱的3套。消毒方式采用紫外线灯管消毒的35套, 采用二氧化氯消毒的1套, 臭氧消毒的1套, 有自动清洗装置的1套。涉及居民区供水楼203座, 供水35 031户, 其中水箱供水涉及居民楼104座, 供水13 714户。水箱材质为不锈钢的29个、搪瓷的7个、玻璃钢的4个、水泥的1个。楼外管道材质以镀锌钢管为主。日常维护及管理分别属于22家铁路产权单位和7家物业公司。

2.2 二次供水单位基本卫生管理情况

2.2.1 二次供水单位档案管理情况

29家管理单位对所管辖高层建筑二次供水设施全部配备了兼职管水员, 共有兼职管水员126名, 其中107名持有效体检合格证明, 占84.92%。多数单位建立了卫生制度, 但在法律法规、供水设施的工程设计、水质检测报告、管水员的卫生知识培训等方面资料保存欠缺。见表1。

2.2.2 二次供水单位水泵房卫生管理情况

水箱二次供水与无负压二次供水多项指标合格率差异有统计学意义。见表2。

2.2.3 水箱设计及管理存在的主要卫生问题

水箱溢水口未加防护网罩或防护网罩破损的比例较高, 部分水箱距离墙壁不足60 cm, 距离顶壁不足80 cm。紫外线灯管更换记录和水箱清洗消毒记录合格率较低。见表3。

2.3 水质检测结果

2012年对114个高层建筑二次供水点共检测水样260件, 合格256件, 合格率98.46%。其中水箱二次供水检测136件, 无负压二次供水检测124件。在泵房采样244件, 采集末梢水样16件。水质监测报告显示, 1家硝酸盐氮含量超标, 其供水来源为自备井水, 其泵房和末梢水水样硝酸盐氮检测结果分别为27.3和27.1 mg/L;其余单位均为市政供水, 其中2件水箱出口水水样菌落总数超标, 检测结果为1.1×103和9.6×102CFU/ml。

3 讨论

3.1 加强二次供水管理单位的法律意识是提高管理水平的基础

自1984年北京铁路地区建设高层建筑以来, 二次供水设施逐渐增多。由于二次供水产权单位和物业公司对生活饮用水的法律法规认识不足, 向卫生部门申请对二次供水设施进行预防性卫生监督的单位只占55.26%, 而其中水箱供水设施由于建设年代较早, 申请预防性卫生监督的只占18.42%。预防性卫生监督的缺失造成二次供水设施建成投入使用后问题较多, 如水泵房空间狭小, 管道拥挤, 给设施维护、巡视检查、卫生清理等造成困难。应强化产权单位和物业公司的法律意识, 加强对二次供水设施的预防性卫生监督审查, 提高二次供水基础设施水平。产权单位和物业公司还应加强对设备设施的维护改造, 降低二次供水的安全隐患。

3.2 二次供水档案不健全、管理不规范是二次供水管理单位目前存在的主要问题[4,5,6]

北京铁路地区二次供水管理单位的档案不健全, 缺少法律法规档案、供水设施的工程设计档案、水质检测报告、预防性卫生监督档案、水箱清洗消毒记录、紫外线灯管更换记录、专业清洗消毒水箱单位及人员资质证明和泵房巡查记录等。由于水箱清洗消毒和紫外线灯管更换需要一定经费, 有些单位组织人员自行清洗, 紫外线消毒灯管超期使用数月甚至1年以上。部分水泵房内堆放废旧门窗、办公家俱、建筑材料等杂物;灯泡损坏不及时修复, 造成人工照明不足;四壁塔灰及垃圾不及时清扫;水箱溢水口防护网锈蚀、损坏;水箱入口未上锁及地面积水等。高层建筑二次供水的产权单位和物业公司应建立健全二次供水管理档案, 应备有并遵守有关二次供水系统管理的法律法规和技术标准, 规范对二次供水泵房的日常维护管理。

3.3 加强对直接管水人员的卫生知识培训是保证二次供水规范管理的关键

管水员是二次供水的直接责任人, 1个管水员一般负责几个水泵房, 对二次供水进行日常检查和维护, 需要有较强的责任心和专业知识, 他们的工作直接关系到居民饮用水安全。目前, 二次供水管水员大多由小区或单位的维修人员兼任, 缺乏专业知识和能力[9]。管理单位对管水员的卫生知识培训重视不够, 29家管理单位中只有4家单位有对管水员的培训记录。加强对直接管水员的二次供水专业技能、生活饮用水卫生知识和法律法规的培训是保证二次供水规范管理的关键。

3.4 二次供水监测工作是保证生活饮用水安全的重要措施

2012年北京铁路地区高层建筑二次供水水质监测合格率为98.46%, 与2010年北京市石景山区二次供水水质监测结果97.5%比较一致, 二次供水的水质基本符合国家卫生标准要求[10]。其中2家水箱出口水菌落总数监测不合格的单位, 经过彻底清洗水泵房, 清洗消毒水箱, 再次监测水质达到合格标准。北京铁路地区二次供水单位每年监测1~3次不等。继续做好水质监测工作, 是保证生活饮用水安全的重要措施, 可适当增加监测次数, 及时消除隐患。

3.5 引入量化分级管理有利于提高监督效率

自2004年以来, 北京铁路地区高层建筑二次供水设施66.7%已经建成或改造成无负压供水方式, 显著减少了水箱供水所需要的清洗消毒、紫外线灯管更换、设备设施维修等问题, 水泵房内的环境卫生也显著改善。而水箱供水方式卫生问题依然突出, 将监督力量重点放在以水箱供水方式的监督检查上, 有利于促进二次供水单位提高管理水平。

摘要：目的 全面了解北京铁路地区高层建筑二次供水卫生管理状况。方法 统一制定调查表格, 现场调查询问。查阅2012年生活饮用水监测档案, 收集及整理监测数据。结果 北京铁路地区高层建筑二次供水设施共114套, 其中无负压供水设施76套, 水箱供水设施38套。日常维护及管理分别属于22家铁路产权单位和7家物业公司。二次供水档案管理方面, 21家单位法律法规资料欠缺, 23家单位供水设施的工程设计资料欠缺, 15家单位水质检测报告欠缺, 25家单位管水员的培训记录欠缺。采用水箱供水方式的预防性卫生监督、水泵房日常巡视检查记录和水泵房内整洁状况等指标合格率较低, 分别为18.42%, 60.53%, 75.00%, 与无负压供水方式合格率比较, 差异有统计学意义 (P<0.01) 。在水箱硬件设计及管理方面, 水箱溢水口防护网罩合格率为66.67%, 水箱距离墙壁、顶壁合格率分别为75.00%和77.78%。紫外线灯管更换记录和水箱清洗消毒记录合格率分别为25.71%和31.58%。结论 该地区管理单位二次供水档案缺失严重, 采用水箱供水方式管理问题突出。应加强二次供水档案管理, 加强对水箱二次供水的监督检查。

关键词：北京铁路地区,二次供水,调查分析

参考文献

[1]杨克敌, 郑玉建.环境卫生学[M].7版.北京:人民卫生出版社, 2012:158.

[2]卢小玲.2008—2010年柳州市二次供水的卫生状况[J].职业与健康, 2012, 28 (7) :870-871.

[3]陈晓峰, 黄春华, 周伟杰.某小区二次供水水箱污染事件调查[J].环境卫生学杂志, 2012, 2 (1) :14-16.

[4]黄晓凤, 梁和平, 甄国新, 等.顺义区38家二次供水卫生管理现状调查[J].现代预防医学.2010, 37 (4) :778-780

[5]罗华, 吴波, 李川, 等.重庆市万州区二次供水现状及饮用水质调查分析[J].预防医学情报杂志, 2009, 25 (10) :839-841.

[6]胡伟青, 刘年春, 郑星艺.厦门市二次供水管理现状及对策研究[J].供水技术, 2010, 4 (3) :54-57.

[7]徐华英, 宓铮, 陆建骅.上海闵行区住宿场所二次供水的卫生状况[J].职业与健康, 2011, 27 (23) :2777-2779.

[8]孙利勇, 葛君杰.宝山区56家二次供水单位卫生管理现状调查[J].中国公共卫生管理, 2012, 28 (1) :99-100.

[9]黄怡, 周文琪, 陶诚.城市二次供水系统水质管理模式浅析[J].净水技术, 2012, 31 (4) :24-26, 108.

[10]赵晓艳, 汪云, 杨博, 等.2010年北京市石景山区生活饮用水监测分析[J].环境与健康杂志.2012.28 (9) :1126-1127.

高层建筑供水管理 篇2

第一章 总则

第一条 为加强本市中心城区中高层住宅二次供水设施管理，平稳有序地完成在建及现有二次供水设施的移交和接管工作，确保二次供水水质、水压和供水安全，根据有关规定，特制定本办法。

第二条 本办法所称在建二次供水设施是指2011年1月前建设尚未交付使用的中高层住宅二次供水设施；现有二次供水设施是指2011年1月前已交付使用的中高层住宅二次供水设施。

第三条 本办法所称的中高层住宅二次供水设施是指从市政供水管道取水点阀门位置至住宅用户计量水表前的供水管道、阀门、泵房设施、水箱、储水池、电气和自控设备、仪器仪表等。

第二章 在建中高层住宅二次供水设施的移交

第四条 在建中高层住宅二次供水设施施工图及拟选设备的清单应由供水企业查验并予以书面确认。

第五条 建设单位应根据工程进度情况及时组织供水企业参加二次供水工程的设备及材料验收、隐蔽工程验收和竣工通水验收。整体供水工程验收合格后，建设单位应将二次供水设施向供水企业移交。

第六条 在建中高层住宅二次供水设施的移交程序：

（一）供水企业按照国家及地方现行技术规程、规范的要求，现场对二次供水设施进行设备及材料验收、隐蔽工程验收和竣工通水验收；

（二）在二次供水设施竣工验收合格后，建设单位向供水企业提出二次供水设施移交申请，并按附件1要求提供移交所需的资料；

（三）建设单位与供水企业签订《在建中高层住宅二次供水设施移交协议》（见附件2），并在签订协议后15日内报辖区街道备案。

第三章 现有中高层住宅二次供水设施的移交

第七条 对已投入使用、需移交供水企业管理的现有中高层住宅二次供水设施，应符合以下基本条件：

（一）纯住宅（不含单身公寓）；

（二）生活、消防系统必须完全分离；

（三）水费全部结清；

（四）资料齐全。

第八条 现有中高层住宅二次供水设施的移交程序：

（一）各区政府根据实际情况提出移交计划，报市城管局综合确定；

（二）对列入移交计划的小区，小区业主委员会和物业服务企业向供水企业提出二次供水设施移交申请，并按附件3要求提供移交所需的资料；

（三）供水企业收到移交申请后5个工作日内对移交基本条件进行核实并回复；

（四）供水企业按照有关技术规程的要求，现场对二次供水设施进行查验，与小区业主委员会、物业服务企业协商二次供水设施改造事宜，并在30个工作日内编制二次供水设施改造方案，提交小区业主委员会和物业服务企业；

（五）小区业主委员会组织召开业主大会就二次供水设施改造方案公开征求全体业主意见，并取得二分之一以上与会业主同意后与供水企业协商具体移交和改造时间；

（六）小区业主委员会、物业服务企业与供水企业签订《现有中高层住宅二次供水设施管理移交协议》（见附件4）、《现有中高层住宅二次供水设施改造协议》，并在签订协议后15日内报区物业行业管理部门、辖区街道备案；

（七）移交和改造协议生效后，由小区业主委员会和物业服务企业在住宅小区内予以公告；

（八）尚未成立小区业主委员会的小区，暂由建设单位和物业服务企业承担移交相应职责。建设单位已歇业或破产等原因不存在的，由所在社区居委会代行相应职责。

第九条 中高层住宅二次供水设施移交供水企业管理后，供水企业按照国家及地方现行技术规程、规范进行改造，小区业主委员会和物业服务企业应配合供水企业做好改造工作。

第四章 移交管理注意事项

第十条 对符合移交条件的现有中高层住宅二次供水设施，供水企业不得拒绝接收；不符合移交条件的，小区业主委员会必须按照第七条移交基本条件要求进行整改，整改合格后办理移交手续。

第十一条 因二次供水设施建设或管理引发的债权、债务或纠纷，如水费欠缴等问题，由原债权债务人承担责任并处理完结后办理移交手续。

第十二条 中高层住宅二次供水设施管理移交前，供水设施的维修、管理服务仍由业主委托物业服务企业负责。

第十三条 中高层住宅二次供水设施管理移交后，供水计量表及计量表前的供水设施维修管理责任由供水企业承担，计量表后的供水设施由用户自行负责。供水企业应按照国家有关规定，保证用户供水服务质量，负责日常运行、维护和管理。

第十四条 在建中高层住宅二次供水设施在移交时，建设单位应向供水企业交付移交工程总造价5%的质量保修金。从移交之日起保修期两年内，由于工程设备质量问题所造成的损失，从质量保修金中扣除；保修期过后，供水企业应将剩余的质量保修金退还建设单位，超出质量保修金部分，由建设单位承担。

第五章 附则

第十五条 本办法由市城管局负责解释。

第十六条 本办法自发布之日起施行。

附件：1.在建中高层住宅二次供水设施移交资料

2.在建中高层住宅二次供水设施移交协议

3.现有中高层住宅二次供水设施移交资料

4.现有中高层住宅二次供水设施移交协议 附件

1在建中高层住宅二次供水设施移交资料 一、二次供水设施施工图、设计变更文件、竣工图；

二、二次供水设施隐蔽工程验收资料； 三、二次供水设施各类设备、材料的合格证、质保卡、说明书等相关资料；

四、二次供水设施各类涉水产品的卫生许可证； 五、二次供水设施试压、冲洗、消毒、调试检查记录及验收合格证明；

六、二次供水设施水质检测报告；

七、二次供水设施环境噪声监测报告；

八、工程监理单位出具的工程质量评估报告；

九、二次供水设施资产评估意见书； 十、二次供水设施建设中涉及的合同、招投标文件及其它相关财务资料。

附件

2在建中高层住宅二次供水设施移交协议

甲方：（建设单位）乙方：（供水企业）

根据有关规定，甲、乙双方经协商，就高层住宅二次供水设施管理移交工作达成以下协议：

一、甲方根据《宁波市中高层住宅二次供水设施管理移交办法（试行）》将 小区二次供水设施移交给乙方管理。

二、移交的中高层住宅二次供水设施包括：

。移交资料包括：

。二次供水设施资产原值为 万元。

三、乙方从 年 月 日起，负责对所接管二次供水设施的运行、维护和管理。移交后，水泵运行电费由甲方委托的物业服务企业按原渠道承担；设备更新及大修理费用和二次供水设施日常维修养护费由供水企业负责。

四、甲方或其委托的物业服务企业负责组织房屋所有权益人与乙方签订《供用水合同》。

五、本工程保修期为两年，甲方向乙方预付 元的质量保修金。自移交之日起两年保修期内，由于质量问题发生的费用，从甲方预付的质量保修金中扣除，超出质量保修金部分由甲方负责补齐。保修期过后，所移交的二次供水设施由乙方负责，甲方或其委托的物业服务企业应为乙方施工提供方便。

六、本协议一式五份，甲乙双方各保存两份，另一份由乙方报辖区街道备案。

七、本协议经甲、乙双方签字后即生效。

甲方：（盖章）乙方：（盖章）法人代表： 法人代表： 年 月 日 年 月 日

附件

3现有中高层住宅二次供水设施移交资料

一、基础资料

（一）按自然幢楼宇地点、楼层、结构、户型、建造年份；

（二）每只屋顶水箱的吨位（容积）、架空形式、排污情况、供水户数、修理上人孔位置（门排）、有无泵房；

（三）二次供水泵房及蓄水池的吨位（容积）、供水区域、水泵和主要电机、阀门、电气控制设备的规格、型号、产地、数量和产品的使用说明书、维修手册及生产厂家的联系方式等；

（四）中高层住宅给水总平面图、立面图、水箱水池设备安装图、泵房竣工图、各种计量仪表安装图等。

二、移交前运行管理资料

（一）二次供水设施日常运行维护资料；

（二）二次供水设施巡检、维修台帐记录；

（三）二次供水设施管理中存在的主要困难、问题及建议。

附件

4现有中高层住宅二次供水设施移交协议

甲方：（业主委员会）乙方：（物业服务企业）丙方：（供水企业）

根据有关规定，甲、乙、丙三方经协商，就高层住宅二次供水设施管理移交和改造工作达成以下协议：

一、甲方根据《宁波市中高层住宅二次供水设施管理移交办法（试行）》将 小区二次供水设施移交给丙方管理。

二、移交的中高层住宅二次供水设施包括：

。移交资料包括：。

三、丙方从 年 月 日起，负责对所接管小区二次供水设施的运行、维护和管理。移交后，水泵运行电费由甲方委托的物业服务企业按原渠道承担；设备更新及大修理费用和二次供水设施日常维修养护费由供水企业负责。

四、中高层住宅二次供水设施管理移交前，供水设施的维修、管理服务仍由乙方负责。移交后，供水计量表及计量表前的供水设施维修管理责任由丙方承担。丙方应按照国家有关规定，保证用户供水服务质量，负责日常运行、维护和管理。

五、甲、乙、丙三方在签订本协议的同时还应签订《已建中高层住宅二次供水设施改造协议》，明确改造过程中三方职责，共同确保改造工作顺利实施。

六、甲、乙双方负责组织房屋所有权益人与丙方签订《供用水合同》。

七、本协议一式八份，甲、乙、丙三方各保存两份，另两份分别由丙方报区物业行业管理部门、辖区街道备案。

八、本协议经甲、乙、丙三方签字后即生效。

甲方：（盖章）乙方：（盖章）代表： 法人代表： 年 月 日 年 月 日

丙方：（盖章）

法人代表：

年 月 日

浅谈高层建筑火场供水方式 篇3

1 立足高层建筑内部消防设施实施供水的存在的问题

通常情况下, 高层建筑发生火灾是要依靠内部消防设施扑救, 但是由于种种原因, 导致内部消防设施在发生火灾时无法正常启用, 甚至瘫痪。

(1) 给水系统安装中规范性不强。施工中的高层建筑, 内部消防给水系统尚未形成, 施工用水水压低, 发生火灾后灭火用水几乎完全依靠消防队的移动式灭火给水设施。一些高层建筑的消防给水系统与市政给水管网未按原消防审核的要求接通。

(2) 系统老化导致失效, 比如设备故障、年久老化、维修停用、管理不善、没有执行设计、改变使用功能等。

(3) 消防设施维护保养不到位。高层建筑消防设施的维护保养工作未全面有效落实, 系统故障、部分功能失效等问题时有出现;高层建筑自动消防设施操作人员持证上岗率有待提高, 值班操作人员未取得上岗证、不熟悉操作规程的现象时有发生。

2 几种利用现有移动消防设备向高层建筑供水的方式

2.1 垂直铺设水带供水

在高层建筑灭火救援垂直铺设水带供水时, 通常有两种方式:室外垂直铺设水带供水、室内利用楼梯井垂直铺设水带供水。

2.1.1 室外垂直铺设水带供水

利用室外垂直铺设水带时, 通常根据高层建筑的结构特征和楼层高度的不同, 铺设水带的方法一般有三种:一次性吊升法、一次性施放法和分层施放法。

(1) 一次性吊升法是指水带在地面施放连接, 并用安全绳捆绑加固, 登高人员从上部用“引导绳”进行吊升的方法。这种方法的优点是节约时间, 登高人员不用携带大量水带和绳索, 体力消耗小。如果在引绳一端系个小沙包, 还不易受风力和建筑形状的影响, 比较适合沿着建筑外墙垂直铺设。

(2) 一次性施放法是指消防人员将水带携带至相应的楼层, 在该楼层原地施放连接, 并用绳索捆绑加固, 然后从上面放下。这种方法无论在哪个方面, 都不如一次性吊升好。

(3) 分层施放法是指消防人员根据水带的长度, 分别携带水带登高至相应的楼层, 向下施放, 与上下连接, 并在本楼层用绳索将水带进行固定的方法。这种方法适合层高基本一致且外墙有阳台、可开启窗口的建筑, 或楼梯间垂直空间狭小难以一次性吊升的场合;缺点是容易登错楼层或垂直错位, 导致水带连接忽长忽短, 甚至无法连接。

2.1.2 室内利用楼梯井垂直铺设水带供水

利用楼梯井垂直铺设水带相比室外垂直铺设水带具有安全系数高、受外界环境因素干扰小的特点, 但是由于现有的许多高层建筑不规范楼梯井极其狭小的原因, 无法采用一次性吊升法和一次性施放法, 甚至导致无法正常垂直铺设水带, 而使铺设水带时间缓慢, 影响作战效能。

2.2 沿楼梯铺设水带供水

沿楼梯铺设水带供水是比较常见的一种供水方式, 此种供水方法安全系数高。但是, 沿楼梯铺设水带存在诸多缺点:一是铺设水带时需要的水带多, 平均2~3楼就需要一盘水带, 需要投入铺设水带任务的人员过多, 容易造成前期战斗力缺乏;二是水带容易打折, 由于沿楼层铺设水带, 水带多、长、楼梯蜿蜒曲折, 很容易造成水带打折, 影响正常的供水速度;三是压力损失大, 水带铺设越长压力损失越大, 很容易造成压力打不上去, 或者压力够但是超过或者逼近水带的最高承受压力, 造成水带爆裂, 特别是卡扣的位置, 压力逼近水带最高承受压力时就很容易爆裂;四是因为楼层高, 需要铺设的水带多, 费时多。根据测试情况, 消防员利用消防电梯垂直铺设水带至46层, 需要20~30 min。

以上几种供水方方式各有优点, 无论使用垂直铺设水带还是沿楼梯铺设水带, 都不是最佳方案, 都是建立在高层建筑内部消防给水设施发生故障或者火势过大用水量过大的情况下采用的方案。我们要始终明确扑救高层建筑火灾的火场用水要立足于高层建筑内部消防给水设施自救, 因为高层建筑物内的消防给水设施具有独立作战的能力, 而移动式消防车 (其它装备) 仅是扑救高层建筑火灾的辅助设备。

3 消防车辆器材装备对高层建筑火场供水的影响

实践证明, 配备高性能的消防车辆装备, 在高层建筑的火灾扑救中能够起到尤为重要的作用。利用普通消防水罐车进行高层供水时, 高度和供水时间都远远差于压缩空气泡沫主站消防车。其中, “高层-远距离供水应用技术研究”实地测试结果说明, 采用中低压泵单泵供水出2支Ф19 mm水枪, 垂直供水高度达150 m。上海市、湖北省等消防总队经现场测试, 国产主战消防车 (东风153、解放七平柴、红岩、斯太尔、五十铃等中低压水罐车) 单车垂直供水出2支Ф19 mm水枪, 垂直供水高度达165 m。而德国产的一七式压缩空气泡沫主战消防车车供水系统的平均供水高度已达200 m, 最大供水高度可达375 m。

4 结语

因此, 在高层建筑灭火救援中, 应始终坚持“以固为主、固移结合”原则, 火场供水首先是依靠室内消防给水系统供水, 利用水罐车加强室内消防给水系统的供水能力, 移动消防装备作为辅助供水。当内部消防设施发生故障、损坏或者火势蔓延扩大单靠固定消防给水系统不能满足灭火用水需要时, 我们应迅速采取科学合理的供水方式, 发挥现有消防车辆装备的作用, 保证火场供水需求。同时, 消防部队要通过不断的训练、调研、总结, 结合辖区实际, 总结出一套科学合理的供水方法, 确保在遇到紧急情况时, 能够迅速将灭火剂送到指定楼层, 保持火场供水不间断, 确保火场诸多水枪达到有效射程、用水充足。

摘要：高层建筑在节约用地、改善城市形象和提高人们生活质量等方面发挥了重要作用, 一般是一座城市的一道风景, 一个城市发展的外在体现, 然而此类建筑物一旦发生火灾, 摆在我们面前的问题是多样的、复杂的。本文, 笔者主要针对高层建筑灭火救援中的供水可能遇到的问题进行分析探讨。

关键词：高层建筑,供水

参考文献

[1]王伟.高层民用建筑应急干式消防给水系统设计[J].消防科学与技术, 2012 (5) .

建筑给水系统供水方式探析论文 篇4

［关键词］建筑给水；供水；分析

目前，随着城市化进程加快，人口密度越来越大，土地使用面积逐渐缩小，城市建筑成为适应经济发展的产物，在城市的发展中，建筑给个人们的影响是非常大的，建筑给水系统比较复杂，需要考虑的方面比价多，例如需要满足不同用户的用水问题，保证供水的安全性，通过合理的给水方式达到节能的效果，在这个过程中需要明确供水的主要目的，进行供水方式的优化，通过供水的适用范围做出合理的规划，减少供水损耗等。

1市政管网水压利用

1.1减少水泵使用

对于建筑住宅中，水的使用主要是来自市政管网，市政管网具有一定的压力，在给水的过程中需要消耗能量。能量的供应主要是通过加压而进行，通常需要水泵进行完成。但是如果是利用市政管网的水源，通过建筑给水系统进行节能使用，就可以减少水泵使用，从而节省电能损耗，达到节能的目的。

1.2多层住宅市政管网的使用

多层住宅在城市建筑中比较常见，很多居民比较喜欢这种多层住宅建筑，具有公摊面积小，居住比较方便的优势，一般在这种建筑中都是直接给水，一般因为楼层和建筑的原因，不需要格外的给水供给。但是在一些消防用水中，如果市政管网用水不能满足消防用水的需要，则要通过水泵进行加压供水，虽然这种供水方式在施工工作中设计中比较普遍，但是采用的形式还是以这一种居多。例如在青岛市过去的一所联通大厦中，建筑楼层为6层，其余联通备用房屋为6撞三层楼，生活给水主要是通过市政管网进行，但是在消防给水过程中还是通过水泵进行加压给水，如果消防栓在没有打开时，水泵一般处于不工作的状态，因此可以节省水泵电能损耗。

1.3高层建筑市政管网的使用

高层建筑供水方式及节能探讨 篇5

1 高层建筑供水的方式

在高层建筑中,为了充分利用室外管网水压,同时为了防止下层管道中静水压力过大,其给水系统必须进行竖向分区。其分区形式主要有串联式、并联式、减压式和无水箱式。

1.1 分区串联给水方式

如图1a)所示,各区设置水箱和水泵,各区水泵均设在技术层内,自下区水箱抽水供上区用水。

1.2 分区并联给水方式

如图1b)所示,每一分区分别设置一套独立的水泵和高位水箱,向各区供水。其水泵一般集中设置在建筑的地下室或底层水泵房内。

1.3 分区减压给水方式

如图2a)所示为减压水箱减压给水方式,是由设置在底层(或地下室)的水泵将整幢建筑的用水量提升至屋顶水箱,然后分送至各分区减压水箱减压后再供下区使用。

1.4 减压阀减压给水方式

如图2b)所示为减压阀减压给水方式,是由设置在底层(或地下室)的水泵将整幢建筑的用水量提升至屋顶水箱,然后再经各分区减压阀减压后供各区用水。

1.5 分区无水箱给水方式

如图3所示为分区无水箱给水方式,各分区设置单独的变速水泵供水,未设置水箱,水泵集中设置在建筑物底层的水泵房内,分别向各区管网供水。

2 供水方式的优缺点及对能耗的影响

分区串联给水方式的优点是:设备与管道较简单,各分区水泵扬程可按本区需要设计,水泵效率高。缺点是:水泵设于技术层,对防震、防噪声和防漏水等施工技术要求高,水泵分散设置,占用设备层面积大,管理维修不便,供水可靠性不高,若下区发生事故,其上部各区供水都会受到影响。由于水泵只是将用水提升到所需的平面,设备与管道较简单,无高压水泵和高压管线,运行动力费用经济,水泵效率高,比较节能。

分区并联给水方式的优点是:各区自成一体,互不影响;水泵集中,管理维护方便;运行动力费用较低。缺点是:水泵型号较多,管材耗用较多,设备费用偏高;分区水箱占用建筑使用面积。这是比较节能的一种方式。

分区减压给水方式的优点是:水泵数量少,设备布置集中,管理维护简单,各分区减压水箱只起释放静水压力的作用,因此容积较小。缺点是:屋顶水箱容积大,不利于结构抗震;建筑物高度大、分区较多时,下区减压水箱中浮球阀承压过大,易造成关闭不严的现象;上部某些管道部位发生故障时,将影响下部的供水。由于需要采用高扬程、耐高压的管材,因此是一种比较耗能的给水方式。

减压阀减压给水方式的优点是:水泵数量少,设备布置集中,管理维护简单,各分区减压水箱被减压阀代替,不占建筑使用面积,安装方便,投资省。缺点是:屋顶水箱容积大,不利于结构抗震;上部某些管道部位发生故障时,将影响下部的供水。由于需要采用高扬程、耐高压的管材,因此也是一种比较耗能的给水方式。

分区无水箱给水方式的优点是:省去了水箱,因而节省了建筑物的使用面积;设备集中布置,便于维护管理;能源消耗较少。缺点是:水泵型号及数量较多,投资较大,维修较复杂。存在用水高峰与用水低谷期,故应采用变频水泵进行送水。

3 基于节能模式的供水方式选择

3.1充分利用市政自来水的水压节能

充分利用室外市政管网水压直接对高层建筑下面几层供水,对于节能和安全供水都是有利的,它可以节省很大一部分提升上楼的能耗,因为高层建筑中用水量大的部门,如洗衣房、浴室、餐厅等都设在下面基层。在无水箱给水方式中,可利用室外管网进行下部分区的供水,上部采用水泵供水方式。

充分利用市政管网压力,也是一种节能的给水方案。高层建筑给水设计中常常分别设置生活给水泵和消防给水泵,其主要原因是:两者要求水压不同,如果生活用水与消防用水量接近或生活给水泵选型能满足两者水量要求,就能充分利用室外管网压力而采用一套加压系统。

3.2合理确定给水系统垂直分区

高层建筑给水系统垂直分区的目的是:保证给水设备卫生器具的正常使用,避免压力过高,出现不必要的能量浪费(多余的水压消耗在配水器材的局部损失上,造成能量浪费),或者使配水器材供水大大超过额定流量而造成水量浪费。分区压力过高,不仅使给水器材出水过猛,当启闭这些器材时易产生水击,使管网产生噪声、振动甚至管件破裂,致使卫生洁具给水零件容易破坏,增加维修量,而且开启水栓时水呈射流喷射飞溅,水量浪费,所以在设计垂直分区压力值时一定要适宜。

参考文献

[1]张善福,谭晓玲.高层建筑分区供水设计探讨[J].工程建设与档案,1999(3):27-28.

[2]戎左峻.高层建筑供水模式的选择与系统能耗分析[J].节能,2001(8):84-85.

[3]王兆有.高层建筑供水方式及其耗能分析[J].中外建筑,2005(2):60-61.

[4]德刚,李传锋,沈安文.变频供水节能中几个问题的探讨[J].自动化博览,2006(3):29-30.

浅谈城市高层住宅建筑供水 篇6

国内一些专家主张生活用水实行分质供水。其主要论点之一是:每人每天饮水量不过2L, 城市供水中仅1%~2%供饮用。将全部生活用水都按饮用水标准处理既无必要, 也不经济。全部城市用水都处理到饮用水标准确无必要。但有理由按饮用水标准考虑的用水量远不止总用水量的1%~2%。仅就生活用水而言不但饮用烹调, 食物餐具等的洗涤, 而且沐浴用水也有必要按饮用水标准考虑。对此问题, 国外已有一些研究结论。

国外一些专家研究了皮肤对水中挥发性有机物的吸收。按成人饮水量2L/d, 婴儿饮水1L/d, 二者洗澡时间均为15min/d;饮用水中常见挥发性有机物的皮肤吸收与口腔摄入的比例, 成人与婴儿分别为63/37及40/60。国外一些媒体报道了饮用水中三氯乙烯造成的户内呼吸摄入。以饮用水2L/ (人.d) , 淋浴耗水量40~95L (人.d) 计, 三氯乙烯淋浴时的呼吸摄入量是饮水摄入量的数倍。有关专家估计, 饮用水中挥发性有机物, 经口腔、皮肤与呼吸的摄入量大约各占总摄入量的三分之一。世界卫生组织1992年版《饮用水水质指南》明确指出, 确定水中化学物质含量的指导值, 既要考虑饮用的摄入, 也要考虑沐浴时的皮肤吸收和呼吸摄入。

二、城市生活用水对高层住宅的要求

1、供水方式

选择供水方式是高层住宅生活供水系统设计的关键, 它直接关系到生活供水系统的使用和工程造价。对于高层住宅, 城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求, 绝大多数采用分区给水方式, 即低区部分直按由城市给水管网供水, 高区部分由水泵加压供水。按照《建筑给水排水设计规范》规定:“高层建筑生活给水系统的竖向分区, 应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件, 结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫生器具配水点处的静水压, 高层住宅宜为300~350Kpa。因此, 根据《规范》规定的分区给水静水压, 兼顾消防给水系统的给水方式, 高层建筑生活给水系统高区部分应进行合理的竖向分区。

高区部分可以采用的分区给水方式有:高位水箱给水方式;变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。《高层民用建筑设计防火规范》规定:“采用高压给水系统时, 可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时, 应设高位消防水箱……。”我国目前消防给水系统中临时高压制居多, 一般高层住宅建筑都设有高位消防水箱。在高位水箱有效容积增加不多的情况下, 生活贮水与消防贮水同时贮存于一个水箱中, 这既经济又便于管理。高位水箱具有稳压作用, 使冷热水系统水压保持平衡, 方便洗浴。

高位水箱给水方式可根据《建筑给水排水设计规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式或高位水箱串联给水方式, 或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压。减压水箱占用一定的建筑面积, 并且增加了防止生活用水二次污染的困难, 有噪音影响。减压阀造价虽然较高, 但占地面积大大减小, 不影响水质而且无噪声, 国内减压阀产品质量提高, 性能可靠, 故采用减压阀减压方式的日渐增多。

2、比较分析不同高度的高层住宅建筑的给水方式

建筑高度在50m左右的高层住宅建筑, 高区部分可采用贮水池———水泵———屋顶水箱———减压阀给水方式。如果低区部分对供水安全要求较高, 可以直接从屋顶水箱引下一根立管至低区管网, 该立管上设电动阀门和减压阀, 平时电动阀门关闭, 在城市给水管网停止供水时打开电动阀门向低区供水。此方式供水安全可靠, 充分利用了城市管网的水压, 节省能源。这种方式普遍采用。

建筑高度超过50m的高层住宅建筑, 高区部分可采用贮水池———水泵———屋顶水箱———减压阀给水方式或高位水箱并联给水方式。并联给水方式各分区为独立的给水系统, 供水安全可靠, 水泵集中布置, 便了管理维护, 运行动力费川省。但走必须设水泵———水箱两套设备, 增加了水泵和水箱占用的建筑面积, 造价增大, 这在大城市尤为显著。

综上所述, 高层住宅建筑生活给水系统给水方式的选择应考虑多种因素。总之, 应根据《建筑给水排水设计规范》规定并结合当地的实际情况及工程的实际情况, 确定经济合理的给水方式。

参考文献

高层建筑供水管理 篇7

与多层建筑相比, 高层建筑中的给排水工程在计算方法和基本理论的许多方面是一样的, 但由于高层建筑具有建筑高度大、层数多、结构复杂、建筑功能广等特点, 因此高层建筑的给排水工程不管是在技术的广度上, 还是深度上, 都已经远远超过了多层建筑给排水工程, 其给排水的设备使用人数也更多。随着近年来我国高层建筑的不断涌现, 二次供水系统的应用也日益增加, 而其在给居民带来了生活上的便利的同时, 在高层建筑二次供水中存在的问题也带来了潜在的威胁和隐患, 也已经引起了社会各界的重视和关注。因此建立并完善经济合理的给排水系统, 同时妥善解决二次供水的水质污染问题, 是保证维护管理方便、排水通畅和供水安全可靠的基础。

2 高层建筑二次供水的特点

高层建筑给排水系统中的二次供水设计通常为每幢建筑设计一个独立给水系统, 并通过蓄水池→水泵→水箱→减压阀→用水点的方式进行供应。此为高层建筑供水较为节能、节地、又方便管理的方案。其不仅能解决市政基础设施跟不上高层建筑发展速度所带来的弊端, 防止对市政的给水管网产生冲击;而且能满足《高层民用建筑设计防火规范》当中对于消防的前期贮水量要求。同时多幢建筑可合用蓄水池, 并将水池设在地下车库。而单栋则设独立水泵, 从而具有灵活、独立、方便管理及有利销售的优点。且水箱供水是解决高层建筑的给水系统二次供水的一项有效途径。

在不具备延时自闭阀的二次供水给水系统中, 如果在其给水管的最顶层设置自闭阀, 虽然能很好地进行水流控制, 但却不能很好地进行气流控制。一旦系统停水时, 就会使给水管内积存大量的空气。而系统恢复了供水后, 管内的空气就常因被水流压缩到管系顶部从而产生一个压缩空气的区域。此时若有人启动延时自闭阀的开关时, 则其中的压缩空气就伴随着水流而喷薄出来, 从而造成不良影响甚至破坏其原有的使用功能。因此在设计中适当增加单体建筑的户外控制阀门设置, 同时在给水设计中的立管底部给水阀门亦不可少, 就能在一定程度上缓解这一问题, 并在必要时可由底层人员直接关闭给水总阀来减少排污量。

而其中的热水系统二次供水则可由各自的煤气热水器来提供。一般公共建筑热水可由集中热水的供应系统来提供。对于公共建筑而言, 加热设备的选择是其热水供应系统核心, 在热源充足时可以采用半即热式的汽水热交换器等占地小、体积小、浮动盘管、自控精确、热水出水快、自动过冷、防止军团菌产生、自动除垢等优点的设备。另外, 在热水系统设计中, 主要是通过温度、压力讯号来实现热水循环泵、对热交换器的热水温度监控、故障处理、启停, 其具体实施包括:第一, 热交换器的出口温度显示以及超温报警;第二, 热水循环泵的运行状态监视以及故障报警;第三, 热交换器的定期保养工作;第四, 热水循环泵的定期保养工作。

3 高层建筑二次供水存在的问题

3.1 二次供水的设计和施工不合理。

由于部分工程的施工图设计还缺乏足够的卫生意识, 而施工中也未能按卫生要求来操作, 从而导致了二次供水的水质污染。其主要包括了:第一, 由于没有考虑到生活水池与垃圾处理场、化粪池等污染物处理场所之间相对的空间位置, 因而也未能进行相应的保护措施, 而一旦产生了渗漏, 则地下污水就可能会渗入到水池从而污染水质。第二, 由于排污管道与供水管道的位置不够合理, 同时保护措施也不够, 而一旦出现排污管的堵塞, 就会导致水位上升从而引起污水倒灌。第三, 由于排水管道与供水管道由于自身的质量问题, 亦或是因年久失修而产生破裂和渗漏, 并因此污染了水质。第四, 由于蓄水池的溢流管、进水管处理不合适或者保护措施不够, 比如溢流管没有保护措施、进水管密闭不严或无盖, 就容易造成污染物进入水池从而污染水质。第五, 由于高位水箱设计的出水口不够合理, 因其高于池底而导致池中水无法排净, 从而造成微生物繁殖并引起水质的污染。第六, 由于二次供水系统中没有考虑所必须的消毒设施。第七, 由于二次供水设施没有正确安装, 从而造成部分楼层的居民因压力不够而出现用水困难的问题。

3.2 卫生管理不得力。

主要表现在:第一, 管理单位由于在思想上就没有重视, 且没有合理的管理制度或者是没有落实到位, 甚至有些管理单位根本就没有专门的二次供水管理人员亦或是其管理人员缺乏所必须的专业知识和技能、无证 (培训证、健康证) 上岗。第二, 水池周边的环境还需要进一步完善。第三, 生活水池没有进行定期的清洗消毒或者是清洗消毒不够规范。第四, 没有对消毒器进行定期的检查和必要的维护保养。

4 高层建筑二次供水的问题对策

4.1 对二次供水的设计和施工进行完善。

二次供水设施中输配水管道、水箱的设计安装都对二次供水水质的影响至关重要, 已经成为二次供水受到污染的主要因素。设计时要考虑储水箱的大小, 不易使水在水箱中储存时间过长。要注意二次供水设施与周围环境的相对位置, 防止潜在的污染源;二次供水设施的材料要合格, 使用的内壁涂料应安全卫生, 改善不封闭的储水箱为封闭储水箱, 防治污染物进入, 通风管有过滤装置;生活饮用水管道与非饮用水管道应有明确标识, 及应有相应的防护措施。储水池池壁应选用卫生安全、易清洗的材料, 防止微生物孳生繁殖。

4.2 管理单位应加强对高层建筑的二次供水设施进行日常管理。

建立和健全二次供水设施的修理、维护、消毒、清洗以及污染事故的记录和报告等制度。同时应对清洗之后的部分水质进行自检, 并对二次供水的管理人员进行定期健康检查和相关的知识技能培训, 合格后方可持证上岗。另外, 定期对水池进行清洗和消毒, 并且严格按照规程要求进行操作。清洗之后的水质还应送样至专业的检验机构去进行相关指标的化验, 以检查清洗和消毒的效果。

4.3 加强上级领导机构及政府部门的合作, 并加强宣传和教育的力度, 以树立居民的安全饮水意识。

一方面建议政府部门加强高层建筑二次供水的监督力度, 并制定和健全二次供水的卫生监督和管理法规或办法;另一方面充分利用报纸、广播、电视等各类新闻媒体, 提高对生活饮用水的安全卫生知识的教育和宣传力度, 以增强居民的自我保护意识, 从而一旦发现水质异嗅、异味等情况, 能够及时向有关部门进行报告, 以利于其及时采取有效的对策和措施。

参考文献

[1]李红.何作顺.高层建筑二次供水水质污染问题及对策探讨[J].海峡预防医学杂志, 2009 (05) .

[2]李英.小高层建筑二次供水技术的探讨[J].科学之友, 2010 (04) .

[3]杨向超.梁卫东.常崧鹏.高层建筑二次加压供水方式与特点[J].河南科技, 2010 (13) .

[4]王华.高层住宅建筑二次增压供水设计[J].建材与装饰 (上旬刊) , 2009 (06) .

[5]张彦.对次高层建筑二次增压供水方案的思考[J].内蒙古科技与经济, 2007 (14) .

高层建筑供水管理 篇8

消防供水系统可靠性包含的内容非常广泛,一是应包括供水水源的可靠性,消防用水可以是市政给水管网、天然水源或消防水池;二是建筑内部消防给水系统的设计,在该系统设计中应充分分析和评估消防给水系统各子系统的可靠性,而且还应包括各种电气控制部件的可靠性;三是在选择消防设备和产品的时候,也应充分考虑设备的可靠性;四是从管理的角度还应加强对设备的维修和保养,防止人为破坏。建筑内部消防给水系统的可靠性既取决于水泵转输系统的设计,也在很大程度上依赖消防供电系统、水泵控制系统等的可靠性。关于水泵转输系统的设计指标和系统框架目前已有较多论述。文献[9]提出了提高可靠性的措施,包括提高消防水源地可靠性、优化消防水池的建设、合理解决超压、减压和卸压的问题。以上都从定性的角度描述了影响消防供水可靠性的因素、提高系统可靠性的措施等。

对于一个超高层建筑,在初步设计阶段,对如何选择消防给水系统才能满足系统可靠度的要求难以给出明确的答案。超高层项目一般属于大型项目,投资巨大,内部空间与使用功能复杂,如何设置安全可靠的消防供水系统,同时不对建筑中其他使用功能造成严重的影响是亟需解决的问题。

笔者以北京市某超高层建筑为例,基于基本的概率理论以及现有的统计数据,对其消防供水转输系统的无故障工作概率可靠度进行了计算和比较。对于超高层建筑,一般消防审批机构认为采用重力供水系统更为可靠。但在该项目中,由于客观条件的限制,难以采用重力供水系统。根据《消防给水及消火栓系统技术规程》的相关规定,采取在高位设消防水池,消防水池蓄水量可以满足一次消防灭火用水量的50% 的做法。为了研究该设计方案对消防安全的影响,对水泵转输系统的设计的可靠性进行研究,研究的目标是将该转输系统与常高压系统对比,以作为消防部门进行审批的参考,研究的具体内容是该转输系统下,高位水箱提供一次灭火的消防用水的无故障概率。

1 项目简介

该超高层建筑位于北京市中心地带,总高405m,地上68层,地下5层。建筑的立面造型为底部较窄,至中间扩至最大,从中部向上楼层面积迅速缩小,至顶部形成针眼形的建筑造型。消防用水量计算表明该项目一次消防用水的总需求量为666m3。沿高度采用分区串联供水方式,最高的机电层位于L64层,通过三级转运将消防用水输送至L64层的高位水箱/水池。由于L64层空间非常有限,难以采用常高压供水系统。经研究采用如图1所示的串联转输系统。

系统设计依据《消防给水及消火栓系统技术规范》第4.3.11条,当火灾时补水系统可靠的情况下,高位消防水池储水量不应小于室内消防用水量的50% 的规定。在B1层设主消防水箱,水箱储水量为340 m3。在L14层和L44层分别设转输水箱,在L64层设高位水池。转输水箱容积为60m3,高位水池容积为340m3。

此项目消火栓和自动喷淋系统共用消防供水系统,设计供水总量为105L/s,每一级转输过程均采用了4台水泵,每台水泵的供水量为40L/s,三台水泵即可满足系统供水的总要求,属于三用一备的体系。

2 系统可靠度计算

2.1 单个水泵的可靠度评估

任何系统均有其寿命,在投入使用初期,系统出故障的概率很低,但随着使用年限的增加,发生故障的概率会大大增加。因此,水泵的可靠性是随着时间的增加而逐渐降低的。根据文献[10],一般认为水泵的可靠性呈负指数函数的特征,如式(1)所示。

式中:T为水泵的平均无故障工作时间。

一般情况下国产单台泵的平均无故障工作时间不小于4 000h,进口泵可达8 000h。按比较不利的情况,取单台泵的平均无故障工作时间为4 000h。根据实际的测算结果,由于消防水泵仅在紧急情况下启用,平时仅有周期性巡检,其服务时间内,总运行时间不会超过600h。按600h计算,单台泵的可靠度为0.861,相应的故障率为0.139。

2.2 系统框图

一个系统中各个组件之间的基本关系有串联及并联两种。在串联关系中,任何一个组件出现故障则整个系统停止运行。因此,对于一个串联系统有式(2)、式(3)。

式中:R为系统的无故障工作概率;F为系统的故障概率;fi为系统中第i个组件的无故障工作概率。

采用并联关系的系统只有所有组件出现故障时才会停止运行。对于并联系统有式(4)、式(5)。

2.3 一次转输过程分析

此项目中各方案均采用了三级转输,每一级转输过程均采用了4台水泵,每台水泵的供水量为40L/s。4台泵并联的系统工作时可能发生的事件及其相应的概率,如表1所示。

在各级转换过程中,由于上部的转输水箱或高位水箱已经预存了一部分消防用水,实际转输流量不需要达到满负荷的105L/s,也应能满足规范规定的消防用水需求。假设上部水箱预存的水量为V,则能满足规范要求的供水量如式(6)所示。

单级转输系统的可靠度为表1中所有供水量大于S的事件的概率总和。

2.4 系统可靠度分析

根据第2.3节的事件总结,对每一级转输过程均计算其可靠度,然后按串联系统计算得到整个转输系统的可靠度。计算过程简述如下:

(1)从B1层至L14层,由于L14层及其上方已经预存了460m3的水量,从B1层仅需转输206m3至L14层即可。供水量需满足32.5L/s,对应的水泵需求为1台。在表1中,除了最后一种情况,即4台水泵均发生故障的情况外,其他情况均可满足运输需求。由于4 台水泵均发生故障的概率为0.000 4,相应地系统单级转输可靠度为1-0.000 4=0.999 6。

(2)从L14层至L44层,由于L44层及其上方已经预存了400m3的水量,从L14层仅需转输266 m3至L44层即可。供水量需满足41.9L/s,对应的水泵需求为2台。在表1中,3台泵及4台泵发生故障的情况均不能满足要求。单级转输系统的可靠度为0.549 6+0.354 9+0.085 9=0.990 4。

(3)从L14层至L64层,由于L64层及其上方已经预存了340m3的水量,从L 4 4层仅需转输326m3至L 6 4层即可。供水量需满足51.4L/s,对应的水泵需求为2台。在表1中,3台泵及4台泵发生故障的情况均不能满足要求。单级转输系统的可靠度为0.990 4。

(4)将以上各级转输的可靠度相乘,计算得到整个转输系统的可靠度为0.981 3。

2.5 提高系统可靠性的措施

根据以上分析过程可以得到,在相同的情况下,如果需要提升系统的可靠性,可以增加任何一个转输级别的水箱容量,也可以选择增加水泵的台数。如:若将L14层和L44层的转输水箱增加至100m3,则系统可靠度可以增加至0.989 8,计算过程如表2所示。

如果在第2.4节的基础上对每一级转输过程中再增加一台备用泵,重复以上计算过程,也可以得到系统的可靠性为0.990 6。

3 结论

对一栋超高层建筑的竖向供水方案进行了相对于常高压系统的可靠度分析。计算过程中,考虑了单台转输水泵的可靠性以及转输水箱/高位水箱储水对系统可靠度的影响。计算结果表明,此项目中所采用的竖向供水方案与常高压系统相比,高位水箱提供消防用水量的可靠度为0.981 3。相对于常高压系统,仅略有降低。进一步的分析还表明,如果要进一步提高系统可靠度,可以增加转输水箱的容积,也可以增加备用泵的台数。

分析表明,可以根据机电层的可用空间、结构荷载分布等因素灵活选择加强系统可靠度的措施,而不是单纯地强调将所有的消防用水储存于最高的机电层。研究结果可以为实际工程设计提供重要参考。

参考文献

[1]GB 50016-2014,建筑设计防火规范[S].

[2]GB 50974-2014,消防给水及消火栓系统技术规程[S].

[3]潘炜.浅谈城市高层民用建筑消防系统的可靠性[J].内蒙古科技与经济,2014,(24):107-108.

[4]冯巧玲,陈继斌.消火栓水泵控制系统的可靠性研究[J].消防科学与技术,2009,28(12):923-926.

[5]张惠远.高层建筑消防给水系统设计及可靠性研究[J].建筑技术研究,2012,(5):72-74.

[6]赵小颖.高层建筑消防给水系统及可靠性研究[J].科技咨询导报,2007,(21):63-64.

[7]杨琦.高层建筑消防给水系统可靠性的研究[J].消防科学与技术,2001,20(5):25-27.

[8]姜利强,栾静,孔轩.高层建筑消防给水系统设计及可靠性研究[J].城市建设理论研究,2013,(5):72-74.

建筑小区中水回用及供水安全 篇9

关键词：建筑小区,中水回用,经济可行性,供水安全

0引言

随着城市建设和工业的发展,城市用水量和排水量不断增长,造成水资源日益短缺,水资源的匮乏已成为我国21世纪面临的重大环境问题之一。加大各种污废水的回用力度,以实现污、废水无害化、资源化,由此对社会和环境效益的深远影响是无法估量的。特别是建筑小区的生活污水回用,将会更好的满足小区的社会,经济和环境需求[1,2]。

在研究深度、实施规模等方面均处于世界领先地位的美国、日本、以色列、南非等研究污水再生利用较早的国家,在污水回用方面取得了良好的经济效益与环境效益。目前国外主流的中水回用技术在处理技术方面取得了长足的进步,但是处理成本比较高昂。

早在20世纪60年代我国就把污水再生利用研究列入到国家研究课题中,但是因为社会对中水回用所能产生的经济及环境效益认识不足导致普遍重视度不够并且缺乏相应的财力支持,所以发展缓慢[3,5],一直停留在小规模应用的阶段。

1建筑中水

中水是指将人们在生活和生产中用过的优质杂排水(不含粪便和厨房排水)、杂排水(不含粪便排水)以及生活污水经过处理后达到CJ 2511- 89生活杂用水水质标准的生活杂用水水质指标标准,可以在一定范围内重复使用的非饮用水,对中水处理工艺影响较大的因素主要为杂排水的水源及回用目的[6,7]。中水的色度、浊度、含盐量、价格等都会影响回用水的可接受性。依据收入和教育情况的不同,有研究表明对于绿化“含盐量低”是中水最重要的属性,对于衣服洗涤“无色”是中水最重要的属性,以及对于冲洗厕所“较低的价格”是中水最重要的属性。

我国对中水研究越来越深入,于1989年10月正式颁布了CJ 2511- 89生活杂用水水质标准。生活杂用水水质的各项指标如表1所示。

2中水水源及常用处理工艺评价

中水水源种类很多,目前主流的有以下三种:

1)盥洗排水、淋浴排水、循环冷却水称为优质杂排水,应优先选用;

2)冲厕排水以外的生活排水称为杂排水;

3)生活污水,即所有生活排水的总称,这种水质最差。

中水处理工艺的选择,要根据中水水源及回用目的来进行。盥洗排水和沐浴排水等污染程度较轻的优质杂排水,主要污染物为有机物、毛发、洗涤剂等,通常采用物化处理工艺对其进行处理,处理工艺较简单,只需在常规处理工艺前设置毛发聚集器,或在水质要求较高时添加膜处理设备。虽然此工艺对溶解性有机物去除能力较差,但由于消毒剂的化学氧化作用对水中耗氧物质的去除有一定的作用,并且混凝对洗涤剂也有去除作用,所以处理出水可以达到较高的水质标准。

杂排水主要采用强化物化处理和二级生物处理工艺,污染物较优质杂排水更加复杂,有机物含量较多,通过处理能有效去除有机物。

所有生活排水即为生活污水,其污染程度最重,有机物、细菌、病毒等污染物含量高,用其作为中水水源时,需要进行三级处理,处理难度大,成本高。

3中水回用经济可行性

1)中水可以有效减少城市供水和排水量,缩短运输距离,减轻城市给水排水管网的负荷。

2)污水再生作为水源,经济上低于开发其他水源。

3)管网维护管理费低,随着水价的提高,中水的成本逐步接近给水。

4)节约用水,有利于可持续性发展。中水回用可以节省水资源,减少水资源的污染,具有良好的社会效益、环境效益以及经济效益。

4存在的问题及对策

4.1 存在的问题

目前国内中水回用工程推广与发展的过程中,还存在不少问题,表现在:

1)由于一些处理工艺以及设备本身存在问题并且管理水平不高导致中水系统正常运行困难,水质水量都得不到保障,甚至导致停产等严重后果。据有关调查,有33%的中水回用工程建成后未运行。

2)中水回用运行不稳定导致设计规模的优势得不到发挥,使中水回用在实际工程中并不比使用城市给水更经济。

3)政府法律法规制定的不健全,仅有的技术规范没有法律效力。

4)现行相关标准制定的不合理导致了许多现有的中水工程不达标。

5)水价体系不够合理,中水相对于自来水无价格优势。

6)民众缺乏对中水的认知,对卫生性、安全性等存有顾虑,并且节水意识差。

这些问题严重影响到了中水回用工程的建设与推广。

4.2 对策

4.2.1 完善建筑中水相应的法律法规并加强执行力度

在国标“建筑中水设计规范”中规定小区和建筑中水供水工程必须与主体工程“同时设计,同时施工,同时交付使用”。但在实际工程中发现初期建筑与小区的入住率低,原水量不足,因此中水系统往往要推迟运行或难以运行。还有在工艺选择上盲目照搬,致使处理效果不达标,且监管力度不够,安全供水没有保障。以上问题都需要健全的法律法规,来保障中水回用成为行之有效的节水措施。

4.2.2 建立一套有效的再生水检测分析方法

评价饮用水和污废水水质的化学参数很多。这些参数包括余氯量、臭氧、生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、pH值、电导率、浊度、色度、金属离子、溶解氧、氨氮、硝酸盐和磷酸盐等。通过在线监测获得的化学参数易受环境,处理工艺和检测工具的影响。

例如,受季节性因素影响,如降雨量增加和藻类大量繁殖会影响总有机碳,电导率,pH值和浊度的水平。处理工艺的不同也会影响上述各参数的浓度。最后,用于测量仪器的可靠性和灵敏度将决定结果的精确。因此,实施多元技术组合的分析方法,能够有效提高这些常用参数的敏感性。

4.2.3 提高公众节水意识

公众节水意识差是我国现实存在的情况,中水回用的普及还面临很大的挑战。因此,我们要借鉴日本、美国、南非、以色列、澳大利亚等国家的经验。倡导水的循环利用,也就是可持续发展,既满足目前的需要,而又不损害子孙后代的用水需求。

可持续发展在水行业仍然是一个相对较新的概念,在我国这样严重缺水的国家,更应该提倡节约用水,建设可持续的循环用水项目。

4.2.4 提升大众对中水回用的认知

用户对中水的卫生性、安全性等存有顾虑,导致在感情上无法接受中水,此外目前用水供需差值越来越大,自来水价格在未来肯定呈上升趋势,与此同时由于先进的中水回用技术的引入,处理成本会逐渐降低,这样回用中水的价格会逐渐接近自来水价格。所以要加大宣传力度,提高公众的意识,让居民真正认识到中水回用的重大意义,才能使得中水回用得到更广泛的应用。

5中水回用的前景

随着经济的迅速发展、人口的增长,我国对水资源的需求越来越大;另一方面城市污水,工业污水的排放量急剧增大加速了淡水资源的恶化,这就加剧了淡水资源供需的矛盾,水已经成为制约社会发展的因素之一。

中水回用一方面可以减少环境排污量,减少环境污染;另一方面又能减少对水资源的开采,具有极高的社会效益和环境效益,对缓解我国淡水资源供需矛盾,促进国民经济可持续发展具有深刻的意义。

中水回用技术拥有投资省、见效快、运行成本低的特点,使其成为国民经济可持续发展的有力保障,所以我们有理由相信,随着城市给水和中水的价格关系日趋合理,中水回用技术将会有越来越广阔的应用前景,会为城市节水作出更大的贡献。

参考文献

[1]徐志成,蒋松松.浅谈居住小区中水系统选择[J].山西建筑,2009,35(9):189-190.

[2]S.S.Coutts.A recycled water strategy for regional urban com-munities[J].Desalination,2006(188):186-187.

[3]房发俐.小区生活污水中水回用的研究[D].咸阳:西北农林科技大学硕士学位论文,2007.

[4]Erkan sahinkaya.Biological treatment and nanofiltration of dnimtextile wastewater for reuse[J].Hazardous Materials,2008(153):1142-1148.

[5]曾诚.小区中水回用工艺优选及分散式中水系统规划—以北京林业大学校园为例[D].北京:北京林业大学硕士学位论文,2006.

[6]Kuo J F,James F S,Chen C L,et al.Bohlier Dual Role of Acti-vated Carbon Process for Water Reuse[J].Water EnvironmentResearch,1998(70):2.

[7]钱茜,王玉秋.我国中水回用现状及对策[J].再生资源研究,2003(1):27-30.

[8]Anna Hurlimanna,Jennifer McKayb.Urban Australians using re-cycled water for domestic non-potable use—An evaluation of theattributes price,saltiness,colour and odour using conjoint analy-sis[J].Environmental Management,2007(83):93-94.

[9]关大勇.建筑中水回用及其存在的问题[J].China AcademicJournal Electronic Publishing House,2009(8):45-46.