建筑给水排水新技术姜文源总工ppt课件.ppt

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1、同层排水方式单立管排水系统细水雾灭火系统中建国际设计顾问有限公司姜文源 2010.10.27安徽黄山（101页）建筑给水排水新技术、新动态 建筑给水排水技术近些年来迅速发展 主要表现在以下方面： 建筑给水：管网叠压技术 防回流污染技术 新型管材及连接技术 节水技术 管道直饮水供应技术等建筑给水排水新技术、新动态（续） 建筑排水：同层排水技术 特殊单立管排水技术 虹吸式屋面雨水排水技术 雨水利用技术 真空排水技术 排水流量测试技术等建筑给水排水新技术、新动态（续） 热水供应：节能技术 太阳能利用技术 热泵技术等建筑给水排水新技术、新动态（续） 消防方面：高压细水雾灭火技术 真空自动喷水灭火系统

2、防撞型室外消火栓 室外减压稳压消火栓 新型喷头（家用喷头等） 闭式喷头在高大净空场所的应用目 次从以上20项新技术、新动态中选取3项，作一介绍：一、同层排水方式的应用二、特殊单立管排水系统的应用三、高压细水雾灭火系统的应用一、同层排水方式的应用一、同层排水方式的应用同层排水方式的提出 住宅建筑从福利分房转化向商品房出 售，对建筑排水方式提出的课题 排水横支管从异（隔）层排水方式调 整为同层排水方式同层排水方式分类 1、 墙体敷设方式（沿墙敷设方式） 2、地面敷设方式 降板 （整体降板、局部降板） 不降板（抬高地面面层） 3、组合敷设方式（沿墙敷设方式和地 面敷设方式结合） 4、墙外敷设方式 5

3、、整体式卫生间（盒式卫生间）同层排水方式的三种主要模式 1 欧洲模式沿墙敷设方式 2 日本模式不降板地面敷设方式 3 中国模式降板地面敷设方式为主 1 欧洲模式同层排水方式 沿墙敷设方式（又称：墙体敷设方式） 以吉博力公司产品为代表（还有伟星、 金牛、慧通、泰宁等公司的产品） 沿墙敷设方式的三大主要技术特点： 1.1 排水横支管墙内敷设 1.2 排水管材：以HDPE管为主 1.3 配套采用苏维托单立管排水系统 沿墙敷设方式图示安装固定支架安装隐蔽式支架安装同层排水管安装给水管道表面装饰沿墙敷设方式的构思 1 排水支管和卫生器具排水管不穿越 楼板，墙内敷设，在本楼层与排水 立管相连 2 用假墙将

4、管道隐蔽起来 3 在隐蔽管道的同时，也将大便器冲 洗水箱隐蔽起来（水箱称为隐蔽式 冲洗水箱） 沿墙敷设方式的构思（二） 4 冲洗水箱采用扁平形（为了减薄墙 体厚度），塑料材质，吹塑工艺整 体成型（保证内表面光洁，不同于 注塑工艺成型） 5 冲洗水箱因箱体扁平而提高了水位， 相应增大冲洗位能 沿墙敷设方式的构思（三） 6 因水位升高，位能增大，因而可采 用冲落式坐式大便器，从而节省冲 洗水量（不同于虹吸式大便器）， 一般采用壁挂式 7 由于水箱隐蔽在墙体内，检修会相 对困难，为此采取相应技术措施： 改进冲洗水箱进水阀、出水阀 的阀体结构，使不易损坏沿墙敷设方式的构思（四） 按板尺寸便于阀体的安装

5、和拆卸 8 不到顶的假墙上部空间予以利用 9 当卫生间需要设置地漏时，对地漏 构造作了改进，以保证地漏的水封 深度 （在中国实际上采用的是墙体地面 敷设方式） 沿墙敷设方式的优点 卫生间布置灵活 墙体不开槽，不破坏建筑物结构强度 不破坏地面防水层 不影响卫生间净高 对沿墙敷设方式的顾虑 顾虑卫生间面积会有所减小，但实际 情况是： 大便器前缘与对面墙面的距离不变 洗脸盆处仍有较大的使用空间2 日本模式同层排水方式 不降板地面敷设方式 以日本积水化学株式会社等为代表 不降板地面敷设方式的三大技术特点： 2.1 地面结构层不降板 2.2 特殊管件采用：排水汇集器 2.3 配套采用旋流器单立管排水系统

6、 不降板地面敷设方式图示2.2 排水汇集器 又名排水集水器 材质：PVC-U（透明）或铸铁（不透 明），塑料组装成型，铸铁整体浇铸 每段连接一个卫生器具排水管 每段上部设有检查口，用于清通 横断面有蛋形、椭圆形和圆形三种形式 构造上做到不致回流，不致壅水排水汇集器（二） 排水汇集器出口处管径不小于接入管 管径 排水汇集器的坡度可以按要求调节 排水汇集器支架不得破坏防水层排水汇集器（排水集水器）排水汇集器（排水集水器）日本模式同层排水方式的应用 排水汇集器要求架空敷设（架空层不 填埋），在我国应用会有一定困难 实际工程应用往往只采用旋流器单立管 排水系统的同层排水方式（如：上海市环球金融中心大厦

7、、汤臣 一品住宅等采用AD单立管排水系统）3 中国模式同层排水方式降板地面敷设方式 以传统产品为主，也有特殊管件 三大特点： 3.1 结构层降板（整体降板或局部降板） 3.2 排水管材：以PVC-U管为主 3.3 配套采用内螺旋管单立管排水系统3.1 降板 降板：降低卫生间楼板 排水横支管敷设在降板的上部空间， 并与排水立管连接 排水横支管外侧填充轻质材料，也可 不填充，而直接敷设在架空层 要做好结构楼板面和完成地面层的防 水（但真正要做好防水有一定难度）降板（续） 不多作介绍，原因： 1 对降板做法大家都非常熟悉 2 和异（隔）层排水方式在管件选用、 管道敷设等方面没有什么不同 3 关键问题

8、在于两层防水措施是否到 位，而不在于给排水专业的技术模块化同层排水节水系统 协会标准模块化同层排水节水一体 化系统技术规程 两种模块：同层排水模块 同层排水节水一体化模块 中国石化集团中原石油勘探局勘察设 计研究院开发 山东聊建金柱建设集团有限公司生产模块化同层排水节水系统（续） 排水管放在塑料材质的模块里，管道 不与填料直接接触其他同层排水方式采用的管件二、特殊单立管排水系统的应用二、特殊单立管排水系统的应用 同层排水方式与特殊单立管排水系统 欧洲模式的同层排水方式与苏维托系 统配套 日本模式的同层排水方式与旋流器系 统配套 中国模式的同层排水方式与内螺旋管 系统配套 苏维托系统、旋流器系统

9、、内螺旋管 系统都属于特殊单立管排水系统立管排水 楼层的水要排放设置竖向管道排水 立管 排水立管通常只设置一根单立管 单立管排水横管排水支管通气帽 地漏检查口清扫口 排水系统 单根排水立管的排水系统 单立管排水系统 单立管排水 系统图示排水立管排水横管排水系统的主功能 排水畅通，排水能力大 排水工况正常，不会破坏水封 不冒臭气 单立管系统 的水舌现象水舌空气通道受阻影响水流畅通水封和水封破坏水封水封破坏单立管双立管 单立管排水能力有限 管径100mm，排水能力为：4.5L/s 现为3.2L/s ，4.0L/s 只能排15户（4.5L/s）的污废水 一梯两户住宅管7.5层 楼层增高，超过单立管负

10、荷时怎么办？ 采用双立管排水系统 双立管排水系统 一根立管排水 排水立管 一根立管通气 通气立管排水立管通气立管 双立管优缺点 优点： 排水能力成倍增加，4.5L/s9.0L/s 现为8.8L/s 缺点：多了一根立管，耗用管材增多 多了一根立管，占用面积增多问题的提出 能否有一种系统 既有单立管的优点（一根立管） 又有双立管的优点（排水能力大） 办法是：采用特殊单立管排水系统 特殊单立管排水系统 系统采用特殊管件 特殊管件：苏维托 （Sovent） 瑞士首创 苏维托 原理： 分流理论 设置挡板将立 管水流和横支 管水流分开 使两者不互相 干扰 分流效果图横管水流横管水流立管水流立管水流挡板挡板

11、空气通道分流效果 横支管水流不会堵塞立管的气流通道 压力不会波动，水封不会破坏，臭气 不会外逸 挡板上方留有缝隙沟通空气以平衡压力 通水能力可达到8.7L/s（欧洲测试结果） 7.8L/s （中国测试结果）苏维托系统的排水能力流量（L/s）户数（户）户型可服务层数（层/建筑高度）8.7108一梯两户54/151m7.881一梯两户40/112m 苏维托派生优点 消能（对于超高 层很重要） 苏维托派生优点（二） 可连接多根 横向排水支管 立管横支管预留接口苏维托的管道连接苏维托苏维托材质 高密度聚乙烯HDPE 铸铁 HDPE的优点：重量轻 内外表面光滑 符合推广化学建材的国策另两种特殊单立管排水

12、系统 理论依据： 旋流理论 水流在向下流动时，水流呈螺旋流特征 水流沿着管壁螺旋而下，保持了管道中 心的空气通道内螺旋管在管材内表面加工成螺旋肋 旋流效应 立管中心空气 通道被保证螺旋水流普通型螺旋管加强型螺旋管 旋流器在管件内表面 加工有导流叶片AD接头 CHT型接头导流叶片上下设置的旋流器三种特殊单立管排水系统 苏维托单立管排水系统苏维托 旋流器单立管排水系统旋流器 内螺旋管单立管排水系统内螺旋管共性特点 排水能力逼近乃至超过双立管排水系统 排水立管只有一根省管材 省地方 便于施工排水能力系统类别排水能力（L/s）单立管系统4.5双立管系统9.0特殊单立管苏维托系统7.88.7内螺旋管系统

13、6.07.5旋流器系统7.59.5小 结 苏维托单立管排水系统技术规程 AD型特殊单立管排水系统技术规程 旋流加强型单立管排水系统技术规程 特殊单立管排水系统技术规程 等规程已经实施或正在编制 特殊单立管排水系统在国内得到广泛认 可和推广应用三、高压细水雾灭火系统三、高压细水雾灭火系统灭火技术发展轨迹 消火栓系统： 发现和灭火滞后 需要人来操作 火场环境条件恶劣 （气温高、能见度差、有害有毒气 体弥漫、结构体耐火极限不达标） 水的有效利用率低 灭火技术发展轨迹（续） 自动喷水灭火系统： 从喷头动作到火灾被扑灭的全过程全过 程实现自动化，但缺点是： 只可用于可燃固体火灾 不能用于可燃液体火灾和电

14、气火灾 木垛火灭火试验证明灭火时间还较长灭火技术发展轨迹（续） 气体灭火系统： 可用于可燃液体火灾和电气火灾，但 价格不菲 有的气体灭火剂对环境有影响 还有其他缺陷（气体泄漏、安全、输 送距离短、可靠性等）高压细水雾灭火系统 能否有一种系统兼有自动喷水灭火系 统和气体灭火系统的优点 既可用于可燃固体火灾 又可用于可燃液体火灾和电气火灾 灭火速度快，灭火效率高，灭火可靠 性高 高压细水雾灭火系统高压细水雾界定标准名称DV0.5（m）DV0.99（m）细规200400喷淋手册1000北京市细规3001000广东省细规3001000河南省细规3001000四川省细规3001000细水雾粒径分级水滴直

15、径（m）细水雾分级适用场所1000水喷淋A类火灾40010003级细水雾A类火灾2004002级细水雾B类火灾1002001级细水雾B类火灾细水雾系统特点是水滴小 细水雾灭火系统的特点是水滴小、雾化 由于水滴细小，在相同体积下，表面 积成百倍增加 因此，热交换就充分、气化时间就短， 下降速度就减缓，降温窒息效果就显著比表面积比较 1m1m1m立方体 体积：1m3 面积：1m1m1m266m2 将其纵向、横向、竖向各分割成100份 体积：1m3 面积：0.01m0.01m 0.0001m26100100100600m2 表面积增大100倍细水雾技术参数雾滴直径（mm）每升水表面积（m2）气化时间

16、（s）自由下落速度（m/s）100.66209.2166.24.00.1600.0620,350.016000.00620.003说明表面积增大 气化时间短 下落速度慢细水雾灭火机理 高压细水雾的灭火机理与水喷雾相近 降温冷却作用 水滴表面积增加换热面积增加热 量交换加快降温效果迅速起到灭 火作用高压细水雾灭火试验（降温效果） 100 120 0 240 360 480 600 200 300 400 500 600 700 800 900 0 Time(s) 温度, T1 - T2 T3 实实体体火火灾灾温温度度变变化化过过程程 系统启动 高效吸热冷却高效吸热冷却灭火机理（二） 窒息作用 水

17、滴换热升温后迅速汽化变成蒸气， 体积膨 1680 倍，空气中蒸气占有一定 比例时（35），由于窒息作用，燃烧 就停止高压细水雾灭火试验（窒息效果） 120 0 240 360 480 600 16 18 20 22 14 Time(s) 氧浓度氧浓度,% 系统启动系统启动 排氧窒息排氧窒息1515窒息 窒息的概念不完全是没有氧的存在、 氧的流动和氧的供应 而是氧浓度降到16以下，就达到灭 火的效果灭火点灭火点 (16.2% O(16.2% O2 2) )试验证明：试验证明：当氧浓度含量低于当氧浓度含量低于16.2%，火焰完全，火焰完全熄灭。熄灭。常压环境下火焰和氧浓度关系曲线常压环境下火焰和氧

18、浓度关系曲线氧浓度的降低对人体的影响 氧浓度和人体动脉血氧饱和度关系： 海平面处 人体平均血氧饱和度为98% 氧浓度为 14%时 人体平均血氧饱和度为90% 不影响人体正常呼吸和代谢灭火用途灭火用途常压环境下氧浓度和人体动脉血氧饱和度关系曲线常压环境下氧浓度和人体动脉血氧饱和度关系曲线灭火用途灭火用途防火用途防火用途灭火用途灭火用途人体动脉血氧饱和度和氧浓度人体动脉血氧饱和度和氧浓度防火用途防火用途79012331696218326923231380544125063576365243677183FIRESAFE灭火机理（三） 阻隔辐射热作用 蒸气对火焰的辐射热具有极佳的阻隔 能力（形成雾幕、

19、雾墙），能够有效抑 制辐射热引燃周围可燃物，达到防止火 势蔓延的效果细水雾阻热效果05101520253035400.000.050.100.150.200.25 实验测量值 模型预测值 细水雾幕场厚度 (cm)阻隔效率 灭火机理（四） 乳化、稀释作用 细水雾在可燃液体表面能形成乳化 液细水雾能溶解在可燃液体中，起稀 释作用站台侧有毒站台侧有毒CO浓度变化曲线浓度变化曲线安全界线 100ppm危险界线 300ppm有毒气体浓度试验结果（一）车厢内有毒车厢内有毒CO浓度变化曲线浓度变化曲线安全界线 100ppm危险界线 300ppm有毒气体浓度试验结果（二）高压细水雾电气安全性 中国国家检验中心

20、GBX1123型弱电 机房高压细水雾系统检验报告 电脑主机电路板裸露 电脑主机、显示器带电工作 无火源情况下，喷放细水雾 持续喷放6分钟，电脑主机、显示 器工作正常，重新启动正常适用范围 可燃固体火灾： 博物馆、文物库、书库、档案库等 可燃液体火灾： 油浸电力变压器室、液压站、柴油发电 机房、直燃机房等适用范围（续） 可燃气体火灾： 燃气涡轮机房、燃气直燃机房等可燃气 体生产、储存、使用场所 电气设备火灾： 电子数据处理机房、通讯机房、高低压 变配电室等细水雾灭火系统推广工作的瓶颈 1、国家标准细水雾灭火系统技术规 范GB50XXX-201X 尚未出台 2、价格偏贵，产品尚未国产化国家标准受阻

21、原因 对细水雾属性有分歧 属气体灭火系统（按体积确定技术 参数） 属水灭火系统（按面积确定技术参数） 不愿公开灭火试验测试数据 国标不出台，产品照样销售高压细水雾灭火系统组成 细水雾喷头（闭式喷头、开式喷头） 高压柱塞泵（9柱塞泵） 稳压泵 管道 （不锈钢无缝钢管） 控制阀（电动（电磁）阀） 过滤装置（如：缠绕式纤维过滤器） 产品本土化问题开式喷头开式喷嘴闭式喷头高压柱塞泵（9柱塞）标准设计图集工作 国家标准设计图集细水雾灭火系统选用与安装正在编制现已完成编制大纲1、白丽新村站2、武威路站3、祁连山路站4、枫桥路站5、真南路站6、上海西站站7、铜川路站8、曹杨路站9、隆德路站10、江苏路站11、嘉定北站12、白银路站13、控制中心14、隆德路主变电站 工程案例（一）应用场所：变配电室 (30F)变压及低压配电室(15F)变配电室 (15F)通讯机房 (14F)35KV变压器室 (1F)总配电室 (1F)10KV总配电室 (B1F)35KV进线房 (B1F)电话机房 (B1F)消防保安监控室 (B1F) 工程案例（二）工程案例（三）应用场所：变压器电力调度室变配电室UPS蓄电池室高压配电室低压配电室档案库房谢 谢！敬 请 指 正！