建筑给排水工程的设计优化研究

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第4月第11期   作者:林顺锋 王亚楠
[导读] 近年来,人们生活水平不断提升,对建筑项目的施工要求越来越高。
        林顺锋  王亚楠
        13242319800614****
        37292619920503****
        摘要:近年来,人们生活水平不断提升,对建筑项目的施工要求越来越高。在现阶段建筑工程施工过程中,给排水设计中存在较多的问题,会影响建筑工程的施工效果。应在结合建筑工程项目实际开展需求基础上,解决给排水设计中存在的问题,以达到预期的工程施工效果,为人们提供更优质的建筑服务。
        关键词:建筑给排水;设计优化;措施
        0引言
        给排水系统是综合建筑项目中的重要系统,其中给水系统的主要功能是为建筑提供生产、生活用水及消防用水,排水系统的主要功能是排放生产污水和生活废水,所以二者的设计均十分关键。在实际给排水设计中,需充分结合综合建筑项目的实际情况和需求,参考相关设计规范,不断优化设计方案。以下就以某综合建筑项目为例浅要分析其给排水设计方案问题,仅供参考。
        1建筑工程给排水系统工程设计与施工配合的重要作用
        1.1提升建筑工程项目整体的给排水性能
        住宅给水系统主要分为消防给水系统和生活给水系统,消防给水系统的施工过程中必须关注管网试压的设置,施工团队应严格依照施工设计方案和规范要求进行实际操作。建筑工程的给排水系统工程设计与施工,是较为复杂的施工内容,在给排水系统工程设计与施工的过程中,应参考建筑物居民的生活需求,保证满足给排水系统工程的生活废水排放需求。施工实践中建筑物居住者对建筑物给排水系统工程的性能需求越来越多,建筑工程设计施工过程中将越来越重视给排水系统,全局配合施工和工程建设效果。给排水系统工程设计与施工在整体建筑项目设计施工任务中,占据的比例越来越高。面对难度较大的给排水系统全局配合施工建设,设计人员须采取科学合理的给排水设计手段和技术措施,解决实践中复杂的供水不足问题,优化建筑、结构、电力、暖通等各专业间的配合,提升建筑工程项目的实际排水能力。在实践中通过加强全局设计理念应用,增强施工实践中技术运用的效果,保障给水管材给排水系统全局配合施工的给排水性能,维护建筑工程的施工品质。
        1.2提高建筑工程给排水系统工程设计与施工的实际效果
        建筑工程给排水系统工程设计与施工的设计施工是较为重要工作,是推动建筑高质量完工的关键部分。为了提升建筑工程的使用功能和效益,应不断优化建筑工程项目的给排水性能和质量,在实践中强化对给排水系统工程设计与施工的标准与要求,加强建筑、结构、电力、暖通等各专业间的配合,有效降低给排水系统工程供水不足问题带来的质量损害。工作人员应改善给排水系统工程结构和工程的供水能力和排水能力,提升建筑工程给排水设计的使用性,保障建筑工程给排水设计施工的实际质量,优化全局配合施工效果。实践中给排水系统工程管道的安装,须参考建筑物的整体结构体系,在项目前期协同设计方案,推动给排水系统工程管道安装与建筑外观结构相协调。供水不足问题,可通过安装给排水系统工程的管道进行解决,可有效维护建筑质量,增强建筑工程本身给排水性,保障建筑工程使用过程中的整体性能。
        2建筑给排水工程优化设计流程
        建筑项目给排水优化设计的目的是设计出效率高、能耗少、造价低、可靠性高的给排水系统。建筑给排水系统较为复杂,要想将其从工程问题简化为能模拟优化的模型难度较大。同时,由于各项目均有其特点,不可能有完全一样的优化方法。当遇到新项目时,只能先依据以往工程经验和统计调查资料,制订常规性的优化方案,随后再结合该项目的具体特点进行优化。建筑给排水系统的优化流程如下:分析给排水系统中存在的问题→明确系统优化目标→建立优化模型→模型计算和验证。
        (1)分析问题。

弄清楚建筑给排水系统中存在的问题是对其进行优化的首要步骤,直接影响系统优化结果的准确性。给排水系统中的问题分析可采用逐级分解的办法,即先将给排水系统分解成若干层次和子系统,再针对每个子系统特点去分析问题,从而建立问题层次模型。
        (2)明确优化目标。设计人员应根据每个层次问题提出相应的优化目标。建筑给排水系统功能优化目标包括技术、经济、社会三个方面。
        (3)建立优化模型。建立数学模型的目的是定量表示建筑给排水设计方案,以便对多个方案进行对比分析。建立数学模型的最基本要求是表达出给排水系统的基本属性,此时可忽略其次要的特征因素。同时,应确保优化模型简单,便于与其他专业模型相互衔接。建筑给排水系统优化模型的内容包括三个方面:第一,明确优化模型的边界条件、约束条件;第二,建立系统内部各变量间的关系模型;第三,建立系统内各变量与相应优化目标间的目标函数。
        (4)模型求解检验。建筑给排水系统优化模型建立后,可采用数学规划法或灵敏度分析法等方法求出最佳设计方案,并将计算结果与各层次优化目标进行对比,以检验优化结果是否满足预期要求。
        3建筑给排水工程优化设计要点
        3.1给水系统优化
        建筑给水系统优化的关键是选择合适的给水方案,传统的给水系统主要采用市政水源→水池→加压泵→高位水箱或气压罐→用户的模式。随着技术的进步,越来越多的建筑工程开始采用变频调速加压泵或二次供水前置设备为用户供水,但是通常以单一的供水方案为主。笔者认为可根据建筑结构类型选择合适的供水方案并组合使用。以高层建筑为例,可采用二次供水前置设备+常速泵组+高位水箱供水方案,其中高位水箱可放在建筑物避难层,一部分水流可充分利用重力供给低楼层,另一部分通过加压方式给高楼层供水;水泵房选择二次供水前置设备,以充分利用市政水压。
        3.2?排水系统优化
        (1)污、废水分离。为了提高建筑结构物的卫生标准,改善化粪池处治能力,排水系统应尽可能将污水、废水分流。如果建筑单物体量较小,也可将生活污水经化粪池直接排进市政管网,再通过污水厂处理。(2)通气管设置。设置通气管是为了避免建筑排水系统中出现负压虹吸与正压喷溅现象,改善排水管道中的空气循环。建筑排水系统的通气管按照通气方式分为伸顶式、双立管式、环形通气式及器具通气式,双立管排水系统应优先选择双立管式,这样可以有效平衡立管内的正负气压,减少“气塞”现象。(3)管材选择。目前建筑排水系统中多采用价格低、重量轻、水流阻力小的塑料管来取代传统铸铁管,但塑料管水流噪声较大,易老化。在噪声控制严格的建筑区域,可参考建筑物功能及档次,选择柔性接口的铸铁管或U-PVC螺旋管。
        结束语:随着建筑行业的发展,越来越多建筑兼顾多种功能,因此出现越来越多的综合楼项目,为确保综合楼建筑给排水系统运作的稳定可靠、经济实用。所以,给排水的设计工作必须持之以恒地以实用、安全、卫生、可靠为设计目的,保障建筑给排水的用水安全卫生、排水速度顺畅、绿色节能等,以迎合社会发展需求。
        参考文献:
        [1]张招.关于当前建筑砂浆外加剂的几个问题[J].建筑技术,2001(5):322.
        [2]李荣侠.建筑给排水施工图设计易忽视的几个问题[J].给水排水,2016,52(4):87–90.
        [3]姜锡敏,潘志尧.浅谈建筑给排水设计中容易忽视的几个问题[J].浙江建筑,2007(10):61–63.
        [4]崔彦朗.城市道路给排水设计与规划中存在的问题与对策[J].辽宁经济职业技术学院、辽宁经济管理干部学院学报,2020(3):32–34.
        [5]庄晓艳.节水技术在建筑给排水设计中的应用路径研究[J].建筑技术开发,2020,47(4):147–148.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: