返回列表 给水、排水、消防水系统原理及识图(上)从入门到精通的核心知识司法鉴定机构评价方案

  江西省级司法鉴定在建筑工程中,给水、排水与消防水系统是保障建筑正常使用和消防安全的核心基础设施。理解这些系统的工作原理、组成结构以及识图方法,是每一位给排水工程师、施工技术人员和监理人员的必备基本功。本文系统梳理了最常见的建筑内部给水排水系统、消防给水系统以及小区给水排水的基本原理,重点阐述室内给水排水与小区给排水之间的衔接关系,并详细介绍建筑内部给水系统、排水系统、雨水排水系统以及热水供应系统的类型、组成与技术要求。由于内容较为丰富,本文分为上、下两篇,上篇主要聚焦于给水与排水系统的原理及构成。

  在建筑给水排水工程中,最常见的系统包括建筑内部给水排水系统、消防给水系统以及小区给水排水系统。其中,建筑内部给水排水是最为基础和核心的部分。室内给水排水与小区给排水之间存在着紧密的相互联系:室内给水系统的水源,来自于小区给水干管;而室内污水和废水则通过排水管道,排入室外小区的排水系统。两者之间的界限划分如下:给水系统以接入建筑物供水管上的第一个阀门为界;排水系统则以排出建筑物外墙后的第一个排水检查井为界。明确了这一界限,有助于在设计和施工中准确划分责任范围,也有利于系统之间的顺畅衔接。

  ▲建筑内部给水系统:

  建筑内部给水系统的任务,是将室外给水管网提供的水,在满足用户对水量、水压和水质要求的条件下,引入建筑物内部,并分配到各个用水点。上海的司法鉴定机构

  ○类型包括:

  生活给水系统:主要供给人们日常饮用、洗涤、烹饪、沐浴等生活用水。这类用水对水质要求较高,必须符合国家生活饮用水卫生标准。

  生产给水系统:用于供给生产设备冷却、原料与产品的洗涤,以及各类产品制造过程中所需要的生产用水。不同生产工艺对水质、水量和水压的要求差异较大,需根据具体工艺条件进行设计。

  消防给水系统:专门用于供给各类消防设备(如消火栓、自动喷水灭火系统等)在火灾时所需的灭火用水。消防给水系统对供水可靠性要求极高,通常需要设置独立的消防水池、消防水泵及专用管网。

  ○室内给水系统的组成

  一套完整的室内给水系统,通常由以下几个部分构成:

  【1】引入管:是指室外给水管网与建筑物内部给水管道之间的连接管段,又称为进户管。引入管一般从建筑物外墙下方或侧面穿入,其管径和数量根据建筑用水量及室外管网条件确定。北京明证司法鉴定所

  【2】水表节点:是指安装在引入管上的水表,以及水表前后设置的阀门和泄水装置的总称。其中,阀门用于在维修或拆换水表时关闭管网;泄水装置的主要作用是在检修时放空管道内的积水,同时也可用于检测水表的计量精度。水表节点是计量建筑用水量的关键部位,通常设置在水表井或室内水表间内。

  【3】管道系统:是指建筑内部由水平干管(或垂直干管)、立管和支管等组成的输配水管网。水平干管负责将水从引入管分配到各根立管,立管沿垂直方向将水输送到各个楼层,支管则从立管或水平干管接出,将水引至各个用水器具。

  给水管道所采用的管材种类较多,常见的有钢管与铸铁管。具体要求如下:当生活给水管的管径小于或等于一百五十毫米时,应当采用经热浸镀锌工艺生产的镀锌钢管,以防止锈蚀,保证水质;当管径大于或等于一百五十毫米时,可以采用给水铸铁管;对于埋地敷设的管道,若管径大于或等于七十五毫米,宜采用给水铸铁管,因其耐腐蚀性强、使用寿命长。对于生活与消防共用的给水系统,应当采用镀锌钢管,以满足消防和日常用水的共同要求。

  【4】给水管道附件:是指安装在管路上的各种阀门和配水龙头等装置,用于调节管道系统中的水量和水压、控制水流方向,以及在水表、设备检修时关断水流。常见的阀门包括:

  (1)截止阀:其关闭严密性较好,但水流阻力较大,因此只适用于管径小于五十毫米的小口径管路上。长春的司法鉴定局

  (2)闸阀:当阀门全开时,水流呈直线通过,水流阻力很小,适用于管径大于五十毫米的大口径管道。

  (3)蝶阀:阀板可以在九十度范围内自由翻转,既能调节流量,也能起到节流和完全关闭水流的作用,适用于中等口径管道,且安装空间较小。

  (4)止回阀:用于阻止管道中的水发生反向流动,通常安装在水泵出口或水箱进水口处,防止水倒流造成设备损坏。

  (5)配水龙头:安装在用水点处,用于最终控制和放出水流。

  【5】用水设备:包括卫生器具(如洗脸盆、大便器、浴缸等)、消防设备(如消火栓、喷头)以及生产用水设备等。这些设备是给水系统的终端,直接服务于用户。

  【6】升压与储水设备:当室外给水管网的水压不足以满足建筑内部用水要求,或者建筑物对供水安全性和稳定性要求较高时,需要在给水系统中增设水泵、水箱、气压给水设备以及储水设备(如储水池)等。水泵用于提升水压,水箱用于调节水量和储存备用消防用水,气压给水设备则可在无高位水箱的情况下实现自动稳压供水。

  ▲建筑内部排水系统:

  建筑内部排水系统的主要任务,是将人们在日常生活和工业生产中使用过的污水和废水收集起来,并迅速、安全地排至室外市政排水管网或小区排水系统,防止污废水在室内积聚和有害气体进入室内。永吉司法鉴定西阳

  ○建筑内部排水系统类型

  根据系统所接纳的污废水类型不同,建筑内部排水系统可以分为以下三类:

  【1】生活排水系统:用于排除居住建筑、公共建筑以及工厂生活间内产生的污废水。生活排水系统又可分为两个子类:一是排除冲洗便器的生活污水排水系统,这类污水含有较多有机物和病原体,需经化粪池处理后方可排入市政管网;二是排除洗涤废水的

  生活废水排水系统,这类废水污染程度相对较轻,经过适当处理后可以作为杂用水,用于冲洗厕所、绿化浇灌等用途,实现水资源的节约利用。

  【2】工业废水排水系统:用于排除工艺生产过程中产生的污废水。为了方便污废水的处理和综合利用,根据污染程度的不同,又可分为生产污水排水系统与生产废水排水系统。污染程度较重的生产污水,必须经过处理达到国家排放标准后,方可排入市政管网;而污染较轻的生产废水,则可以作为杂用水加以回用,降低新鲜水取用量。

  【3】屋面雨水排除系统:用于收集降落在多层建筑和高层建筑屋面上的雨雪水,并通过管道系统有组织地排放至地面或市政雨水管网。雨水排除系统的设计需考虑当地暴雨强度、屋面汇水面积以及重现期等因素。

  ○建筑内部排水系统的组成

  一套完整的建筑内部排水系统,通常由以下八个部分组成:

  【1】卫生器具与生产设备受水器:卫生器具是建筑内部排水系统的起点,用于满足日常生活和生产过程中的各种卫生要求,同时收集并排除污废水。常见的卫生器具包括:大便器、小便器及其冲洗设备、洗脸盆、盥洗槽、浴盆、淋浴器、洗涤盆、地漏等。地漏是排除地面积水的关键装置,通常设置在卫生间、厨房等有水房间的地面上。房屋破损司法鉴定报告

  【2】排水管道系统:由连接卫生器具的排水管道组成,具体包括:具有一定坡度的横支管(连接器具与立管)、排水立管(垂直敷设,汇集各层横支管的污水)、埋设在室内地下的总横干管(将立管收集的污水汇合)以及排出到室外的排出管(将污水送出建筑物外墙)。整个管道系统需保证足够的坡度,以实现重力自流。

  【3】通气系统:建筑内部排水管道内是水气两相流动,水流下落过程中会造成管道内气压波动。如果气压波动过大,可能导致卫生器具存水弯中的水封被破坏,从而使下水道中的有毒有害气体进入室内。为了避免这种情况,必须设置通气系统。当建筑物层数和卫生器具数量不多时,可以将排水立管的上端延伸出屋顶,进行伸顶通气,此时不需要设置专用的通气管。当建筑物层数较多、卫生器具数量较多时,由于排水量大,水流对空气流动的干扰较为显著,必须将排水管道与通气管道分开,设置专用的通气管道。

  排水系统根据通气立管的设置情况,可以分为以下几种形式:

  (1)单立管排水系统:只有一根排水立管,不设专用的通气立管。通常适用于层数少、卫生器具少的低层建筑。

  (2)双立管排水系统:又称为双管制排水系统,由一根排水立管和一根通气立管组成。排水立管用于输送污水,通气立管用于平衡管道内的气压,两者通过结合通气管连接。适用于高层建筑或排水量较大的建筑。

  (3)三立管排水系统:又称为三管制排水系统,由一根生活污水立管、一根生活废水排水立管和一根通气立管组成。生活污水和生活废水分别排放,有利于废水的回收利用和处理,通气立管为两根排水立管提供共同的气压平衡。适用于对排水水质有分类收集要求的大型公共建筑或住宅小区。司法鉴定费用谁来算

  ○通气系统的布置与敷设要求:

  【1】伸顶通气管高出屋面的净高度不应小于零点三米,但应大于该地区的最大积雪厚度。如果屋顶有人停留或作为活动平台,则伸顶通气管的高度应大于两米,以防止臭气影响。

  【2】当排水横支管上连接有四个及四个以上卫生器具,且横支管长度大于十二米时,或者横支管上连接有六个及六个以上大便器时,应在横支管上设置环形通气管。环形通气管应当在横支管起端的两个卫生器具之间接出,并且在排水横支管中心线以上与排水横支管呈垂直或四十五度角连接,以保证通气效果。

  【3】专用通气立管应每隔两层与污水立管连接;主通气立管则应每隔八层至十层设置结合通气管与污水立管连接。这样可以有效平衡管道内的气压波动。

  【4】专用通气立管与主通气立管的上端,应在最高卫生器具上边缘以上,或者检查口以上不小于零点一五米处,与污水立管采用斜三通连接;其下端应在最低污水横支管以下,与污水立管同样采用斜三通连接。斜三通可以减小水流阻力,避免气水相互干扰。

  【5】通气立管不得接纳任何污水、废水和雨水,也不得与通风管道或烟道连接,以防止有害气体进入室内。北京司法鉴定审计流程

  【6】清通设备:为了便于疏通建筑内部排水管道,保障排水畅通,需要设置清通设备。在排水横支管上应设置清扫口,在排水立管上应设置检查口(通常隔层设置,底层和顶层必须设置),在室内埋地横干管上则需设置检查井。这些清通设备的设置位置和间距应符合规范要求。

  【7】抽升设备:对于民用建筑的地下室、人防工程、高层建筑的地下技术层、某些工厂车间的地下室,以及地下铁道和地下建筑物,由于污废水无法依靠重力自流排出室外,必须设置污废水提升设备,如潜污泵、污水提升器。这些设备将污水提升至室外检查井或市政管网。

  【8】污水局部处理构筑物:当室内排出的污废水不符合市政管网排放要求(例如含有大量悬浮物、油脂、病原体或酸碱物质)时,必须进行局部处理。常见的局部处理构筑物包括:沉淀池(用于去除悬浮固体)、隔油池(用于分离油脂)、化粪池(用于处理生活污水,沉淀污泥并进行厌氧消化)、中和池(用于处理酸碱废水)、消毒池(用于杀灭病原体)等。

  ○建筑雨水排水系统:

  降落在屋面上的雨水和雪水,尤其是在暴雨天气下,短时间内会在屋面形成大量积水。若不及时排除,可能导致屋面渗漏、结构超载甚至坍塌。因此,必须设置屋面排水系统,有组织、系统地将屋面雨水及时排除。屋面雨水的排除方式,根据雨水管道在建筑内外的位置,可分为外排水系统和内排水系统。

  【1】外排水:指屋面不设雨水斗,建筑物内部也没有雨水管道的雨水排除方式。雨水直接通过屋面檐口或天沟汇集,经外墙外的雨水斗和雨水立管排至地面散水或明沟。按屋面有无天沟,外排水又可分为檐沟外排水(适用于坡屋面)和天沟外排水(适用于大跨度平屋面或厂房)两种方式。外排水结构简单,造价较低,但不适用于高层建筑或寒冷地区。

  【2】内排水:指屋面设置雨水斗,建筑物内部敷设有雨水管道的雨水排水系统。对于屋面设立天沟有困难的壳形屋面、设置有天窗的厂房,以及建筑立面要求高的高层建筑、大屋面建筑和寒冷地区(防止雨水立管冻结堵塞)的建筑,当外墙设置雨水立管有困难时,宜采用内排水形式。

  (1)内排水系统的组成:主要由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和检查井组成。雨水斗安装在屋面最低处,用于收集屋面雨水;连接管将雨水斗与悬吊管相连;悬吊管水平或略带坡度敷设在屋面板下方或吊顶内,连接多个雨水斗;立管垂直敷设,将雨水从悬吊管引至地面以下;排出管将雨水从立管引至室外;埋地干管和检查井则用于将雨水最终排入市政雨水管网。奈曼旗司法鉴定中心

  (2)分类

  ➊内排水系统根据雨水斗的连接方式,可分为单斗与多斗雨水排水系统。

  单斗系统:通常不设悬吊管,一个雨水斗直接连接一根立管,排水能力较强,水力条件好。多斗系统:一根悬吊管上连接多个雨水斗(通常每个悬吊管上的雨水斗数量不得多于四个)。由于多个斗之间存在相互干扰,多斗系统的总排水能力大约为相同管径单斗系统的百分之八十。在条件允许的情况下,应当尽量采用单斗排水,以充分发挥管道系统的排水能力。

  ➋根据排除雨水的安全程度和管道内水流状态,内排水系统可以分为敞开式与密闭式两种。

  敞开系统:为重力排水,室内地面以下设有检查井,检查井直接与大气相通,属于敞开式。这种系统可以接纳生产废水,从而省去单独设置的生产废水排出管,节约造价。不过,在暴雨强度较大时,检查井可能出现冒水现象,造成室内积水。

  密闭系统:雨水由雨水斗收集后,经连接管、悬吊管、立管和排出管直接排至室外,室内不设检查井。整个系统除雨水斗入口外均为密闭状态,排出管内的水流为压力流(满流)。密闭系统安全可靠,不会出现室内冒水问题,是现代高层建筑和大屋面建筑的首选。通常为安全可靠起见,宜采用密闭式排水系统。潍坊司法鉴定行业名录

  【3】混合排水系统

  对于大型工业厂房,屋面形式往往比较复杂,既有平屋面也有坡屋面,还有天窗、高低跨等不同部位。为了能够及时、有效地排除屋面雨水,通常在同一建筑物内采用几种不同形式的雨水排除系统,分别设置在屋面的不同部位,由此组合成屋面雨水混合排水系统。例如,主体厂房采用内排水系统,附属办公区采用外排水系统,两者独立运行,互不干扰。

  ▲建筑内部热水供应系统:

  建筑内部热水供应系统的任务,是为了满足人们在生产、生活过程中对水温的特定要求,通过管道和辅助设备组成的一个输送热水的网络。热水系统与冷水系统相辅相成,共同保障用户的用水舒适度。

  ○分类与组成

  根据热水供水范围的大小,热水供应系统可以分为局部热水供应系统、集中热水供应系统与区域热水供应系统三种。

  【1】局部热水供应系统:供水范围小,热水分散制备。通常在每个用水点附近(如厨房、卫生间)设置小型加热设备(如燃气热水器、电热水器、小容积电热桶),只供一个或少数几个配水点使用。由于热水管路很短,热损失比较小。该系统适用于使用要求不高、用水点少而分散的建筑物或车间,如小型住宅、乡村建筑、独立店铺等。

  【2】集中热水供应系统:供水范围较大,热水集中制备,通过管道输送到各配水点使用。通常在建筑内设置专用锅炉房或热交换器(如板式换热器、容积式换热器),将水集中加热后,通过热水配水管网输送到一幢或几幢建筑的各个用水点。这种系统加热设备集中,便于统一管理和维护,但设备系统和管网较为复杂,建设投资较高,管路热损失也相对较大。适用于热水用量大、用水点多且分布较集中的建筑,如宾馆、医院、宿舍楼、高级住宅小区等。佳木斯司法鉴定专家名录

  【3】区域热水供应系统:热源来自热电厂、区域性锅炉房或区域热交换站,水在这些集中热源处被加热,然后通过室外热水管网(供水和回水管)将热水输送至城市街坊、住宅小区中的各栋建筑。该系统便于集中统一维护管理和热能综合利用,同时能够消除分散小型锅炉房带来的环境污染。但设备和管网系统非常复杂,需要敷设较长的室外供水和回水管道,因此基建投资较高。适用于要求集中供应热水的城市居住区和大型工业企业。

  ○室内热水系统的组成:

  一套完整的室内热水系统,通常由热媒系统(也称为第一循环系统)、热水供应系统(也称为第二循环系统)以及附件三大部分组成。

  【1】热媒系统:

  热媒系统由热源(如锅炉、太阳能集热器、热泵)、水加热器(如容积式换热器、半即热式换热器)以及热媒管网(输送蒸汽或高温热水的管道)组成。

  工作原理:由锅炉产生的蒸汽(或高温过热水)通过热媒管网,被输送到水加热器中,与水加热器内的冷水进行热交换,将冷水加热。经过热交换后,蒸汽释放热量变成冷凝水,依靠余压或重力流回到冷凝水池。冷凝水与系统新补充的软化水一起,由冷凝循环泵送回锅炉,再次被加热成蒸汽。如此循环往复,完成热量的传递。热媒系统的设计需保证有足够的热媒流量和温度,以满足热水负荷需求。工伤司法鉴定时效

  【2】热水供应系统(第二循环系统)

  热水供应系统由热水配水管网和回水管网组成。

  工作原理:被加热到设定温度的热水,从水加热器流出,经热水配水管网(包括干管、立管和支管)被送至各个热水配水点(如淋浴器、洗脸盆热水龙头)。与此同时,水加热器内被加热后的热水所减少的水量,由屋顶水箱或室外给水管网通过冷水补给管进行补充。为了保证各用水点(尤其是远离加热器的用水点)在开启后能迅速放出符合温度要求的热水,避免长时间放空冷水,系统在热水立管和水平干管的末端设置了回水管。循环水泵将管网中已经降温的一定量热水抽回水加热器,进行再加热,从而维持管网内的水温,补充管道的热损失。

  【3】附件:包括用于控制蒸汽和热水的各类阀门、仪表以及管道连接件。主要附件有:

  温度自动调节器:安装在水加热器的热媒进口管道上,根据热水出水温度自动调节热媒流量,以保持出水温度稳定。

  疏水器:安装在蒸汽加热系统的冷凝水出口处,用于分离蒸汽和冷凝水,阻止蒸汽逸出,只允许冷凝水通过,从而减少蒸汽损失,提高热效率。

  减压阀:用于将蒸汽或热水压力降低到系统所需的稳定值。

  膨胀罐、膨胀管和膨胀水箱:用于吸收热水因温度升高而体积膨胀所增加的那部分体积,防止系统压力过高损坏管道和设备。

  自动排气阀:安装在管网的最高点,用于自动排出管道内积聚的空气,防止气塞影响热水循环。

  管道补偿器:用于补偿和吸收管道因受热膨胀或冷却收缩时产生的轴向热变形,防止管道因热应力而弯曲或断裂。常见的补偿器有方形补偿器、波纹管补偿器等。司法鉴定机构评价方案


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