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一、根据不同的环境及要求,合理地进行设计,选择合适的防水材料
1.防水设计的原则。防水工程设计应遵循“迎水面设防”、“以防为主,防排结合”的原则,并采用“多道设防”、“刚柔并济”、“节点密封”等措施,根据不同的环境,因地制宜,利用各种手段进行综合治理以确保达到预期的防水效果。
2.防水材料的选型。目前,建筑市场上的防水材料多种多样,大体上可分为五个大类,即防水卷材、防水片材、防水涂料、密封材料及防渗堵漏等特种用途的防水材料。而每一大类中又可进行细分,如防水卷材可分为沥青类、橡胶类、高分子类;防水涂料可分为水泥基类、复合类和高分子类等等。每种材料都各有其特性,因此必须根据防水工程的部位、所处的环境、设计防水等级和功能需要等,选用合适的防水材料,充分发挥各类材料的特性,以期获得最佳的防水效果。
(1)屋面:屋面因其长期暴露,阳光、雨雪可直接侵蚀,季节、昼夜的温度变化也会使屋面板产生伸缩,因此应优先选用耐久性好、抗老化性能力强,且具有一定的延伸性、耐热度高的防水材料,如聚脂胎改性沥青防水卷材、PVC防水卷材、三元乙丙防水片材或防水沥青油毡等。
(2)地下:由于地下工程长期处于潮湿的状态,温差变化也较小,因此除了需采取“刚柔并济”的多道设防外,还应选用耐腐蚀性好、使用寿命长的柔性防水材料,如玻纤胎、聚脂胎改性沥青卷材等。
(3)厕浴间:厕浴间一般面积不大,但是阴阳角很多,而且各种穿楼板管道也多,防水卷材、片材施工起来比较困难,一般选用防水涂料为宜,施工简便快速,且其涂层可形成整体的无缝涂膜,质量也可以得到保证,如聚合物水泥防水涂料、改性沥青涂料、聚氨脂防水涂料等。
以本人参与管理的一个工程实例,来具体来说明防水材料的选型问题:该工程的屋面为钢结构屋面,屋面双向跨度均比较大(约180m),屋顶设置了纵横交错的供排水及检修用的天沟,因此钢板连接的拼缝和螺栓节点较多,经过反复研究,最终确定采用丁基橡胶防水胶带、单组分聚氨酯防水涂料、单组分聚氨酯密封膏等多种材料来对节点防水进行处理。
(1)接缝处防水节点。对于接缝处,先用30mm宽丁基橡胶防水胶带沿接缝部位粘贴,然后再在密封胶带部位涂刷300mm宽、1.5mm厚的单组分聚氨酯防水涂料。待接缝处防水涂料干燥成膜后,再铺设保温板,热合一层PVC防水卷材。
(2)螺栓连接处防水节点。螺栓连接处的防水做法比较困难,用一般的材料都不容易达到理想的效果,而且如果该处产生变形,螺栓很容易将防水层戳破,导致渗漏现象的发生。对此,我们考虑先用单组分聚氨酯密封膏将螺栓整个包裹住,并做成圆弧状。这样既可以避免发生较大变形时,螺栓可能对防水层产生的损坏,同时也便于上层单组分聚氨酯防水涂料的施工,并保证防水涂膜的质量。
(3)适用性分析。丁基橡胶防水胶带是由丁基橡胶与聚异丁烯共混而成,它是一种无溶剂环保型密封粘结材料,主要具有以下特点:①优异的机械性能:粘接强度、抗拉强度、延伸率和弹性都非常好,对于界面形变和开裂适应性强;②化学性能非常稳定:具有优异的耐化学特性,耐候性、耐老化性和耐腐蚀性都很强,耐老化性时间可长达20年;③可靠的应用性能:具有优异的粘接力,尤其是防水性、密封性、耐低温性是普通密封条无法比拟的。
二、做好施工前的准备工作,为后续防水的施工创造条件
1.基层处理。防水层是依附于结构基层的,其质量好坏将直接影响防水层的质量,因此在防水层施工之前应先对基层进行处理。一般基层应做到坚实、平整、表面无起砂、起皮、裂缝和积水,含水率符合规范的要求,转角部位还应做成圆弧,阴角直径宜大于50mm,阳角直径宜大于10mm。对于卷材等需要涂刷基层处理剂的,应控制基层处理剂涂刷的时间,一般之允许提前半天进行。
2.防水材料的准备。我们应该在施工前严格对防水材料的质量进行把关。优先选用厂家信誉好、材料品质好的企业来供应防水材料,而不能贪图便宜,使用劣质的防水材料,到头来反而得不偿失。防水材料使用前,还必须要按照国家相应规范的要求对防水材料的强度、延伸率等性能进行抽检,以确保防水材料的质量。
3.实行技术交底和样板施工制度。(1)施工前,应对施工作业人员进行全面的技术交底,使施工作业人员对防水施工的工艺和重点部位的处理措施都有所了解。(2)大面积正式施工之前,还应先进行样板的施工,使施工作业人员对施工工艺有更深的认识,并在样板的施工中提前发现问题,预防预控,以免影响整个防水工程的质量。
三、按照施工工艺的要求严格控制施工过程的质量
仅以聚合物水泥防水涂料为例,说明其质量控制要点:
(1)材料配置:严格按照厂家提供的配合比,把液料、粉料加水进行调制,水的填加量可适量调节,以调整涂料的粘稠度,以满足立面和平面不同施工部位的施工要求。浆液须搅拌均匀,保证无结块,拌和好的浆液应在3h内用完。各层涂料应分别按照对应的配比进行配置,不得混淆使用。
(2)细部附加层施工:应先做细部附加层的施工,然后再进行大面防水涂料的施工。细部施工时应先对管根等部位的凹槽内嵌填密封膏,密封材料应压嵌严密,并与缝壁粘结牢固,不得有开裂、鼓泡和塌陷的现象。在地漏、管根、阴阳角和出入口等易发生漏水的薄弱部位,应加一层胎体增强材料,材料宽度不小于300mm,搭接宽度不小于100mm。
(3)施工时应注意每次涂刷的时间间隔,须待前一次涂刷的浆体干燥后方可进行下一次涂刷,一般为8小时左右。多遍涂刷,直到达到设计要求厚度,每遍涂刷方向应与前一遍涂刷方向垂直。
四、重视细部节点部位的防水施工
细部节点主要包括后浇带、变形缝、阴阳角、穿墙、楼板的管根或洞口等,它是防水工程中的最薄弱的环节。由于其数量众多,且施工起来比较困难,如果防水收头没有封闭,很容易会引起渗漏的发生。根据以往工程的经验,很多渗漏的原因都是节点部位的防水出了问题,而越是这样,我们更应该对节点部位的防水施工引起重视。《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)和《地下建筑防水构造》(国家建筑标准设计图集02J301)中对一般细部节点的构造均有明确的做法和要求,我们只要严格按照执行,就可以确保细部节点的防水质量,从而保证工程的正常使用和耐久性。下面我选取两个比较典型的细部节点,说明其防水做法和质量控制要点。(1)底板与侧墙交接部位。由于底板与侧墙不是同时浇筑的,因此如何做好防水卷材的保护和搭接是该部位防水施工的重点。施工时,可采用砌筑永久性保护墙(砖胎模)的方式,先空铺施工防水卷材附加层,然后在附加层上再做一层防水卷材,两层防水卷材之间采用满粘法。在结构底板标高的位置先甩出卷材接茬的长度,一般不小于300mm,并采取覆土或虚砌3皮砖的方式对防水卷材进行保护。底板施工完毕后,将甩茬的防水卷材表面清理干净,再与上部防水卷材进行搭接,搭接长度不小于100mm。(2)地下室外墙后浇带。后浇带防水是外墙防水施工的关键,如果措施不当,将对整个外墙的防水质量产生很大的影响。可采用在后浇带部位加设预制钢筋混凝土盖板的方式,将防水材料施工于盖板上,从而使防水层形成一个整体。
五、防水层完成后严格进行质量检查,提前发现问题,予以处理
质量检查是我们能“亡羊补牢”的最后一道工序。一旦保护层施工完成,再想要寻找防水层的渗漏点,那是相当困难的。这就要求我们必须严格按照规范的要求进行质量检查的程序,争取能提前发现防水施工中的不足之处,对可能存在渗漏隐患的地方进行修补。
一般的质量检查工作包括外观、搭接长度、防水层厚度等的检查和闭水试验。
六、加强成品保护,及时完成保护层的施工
成品保护的工作是防水施工中最容易被忽略的一个环节,但是成品保护的好坏却也最直接影响着防水工程的质量。防水层整个施工过程中,应注意对其进行保护;闭水试验完成后,应及时完成保护层的施工,以免防水层被破坏。
1.施工作业人员须穿软底鞋,严禁穿带钉子或尖锐突出的鞋进入现场,以免破坏防水层。
2.施工过程中,质检员应随时、有序的进行质量检查,如发现有破损、扎坏的地方要及时组织人员进行正确、可靠的修补,避免隐患的产生。
3.不得在已验收合格的防水层上打眼凿洞,如必须穿透防水层时,应先与技术管理人员沟通,以便提出合理的修补措施并及时进行修补。
4.钢筋绑扎和模板支设时应尽量减少对防水层的冲击,必要时可加设柔性材料进行隔离。严禁抛掷钢管、钢筋、扳手等材料和工具,以免破坏防水层。
5.在施工过程中对易受污染、破坏的防水层成品和半成品要进行标识和防护,并派专人进行巡视检查,发现有保护措施被损坏的,要及时进行修复。
工程的渗漏及防水通病,严重地影响了用户的正常使用,但是它并不是无法避免的。只要我们明确“设计是前提,材料是基础,施工是关键,管理是保证”的思想,在防水工程的施工中严格对各工序的质量进行控制,采取有针对性的预防控制措施,必定能达到预期的目标。
参考文献:
现在市场上很多商人为了追求取得更大的利益,对商品进行偷工减料,不仅仅是在食品、穿戴等方面,而且在建筑材料方面也是大大体现着呢,建筑防水材料的质量尤其突出。假冒伪劣产品层出不穷,防水材料偷工减料,劣质不堪的现象比比皆是,而且有进一步蔓延之势。商家通过一些营销手段出售伪劣产品,例如低价倾销、占据市场,这样使得正规的大中型企业难以为继。不过关的建筑材料在建筑工程中占据大片江山,使得建筑防水功能大大降低。
2、设计单位不重视防水设计
在很多设计者看来,任何一种防水材料都有它的独特性、适用性。然而在真正的设计过程中,他们却不会严格要求自身,秉着“一剂治百病”的错误观念对防水材料进行所谓的“设记”。设计人员不规范的做法,使得建筑材料没有创新,不能适应日益变化发展的房屋构造。所以如何选择材料进行设计是十分重要的。防水材料应该根据具体情况进行具体设计,才能使设计跟得上发展的步伐。可是并不是每一个人都有着尖端技术,很多设计人员并不熟悉防水材料的品质,所以就会随意套用施工图集。再加上设计单位以利最重的观点,将毫无创新甚至不符合要求的材料以低价售出,所以防水设计就失去了提升的空间。
3、施工单位质量意识不强
防水材料不合格,不仅仅是由于建筑材料本身质量不过关,而且还跟很多施工单位的质量意识薄弱有着密切的关系。由于假冒伪劣的防水材料在市场上频繁大量出现,所以自然而然就使得工程造价不断的被压低,真正正规的防水专业施工公司难以被建筑工程所需要。正规施工公司的专业人员不能着实进行施工,与此相反的是,低资质、低素质的施工人员取而代之。工程落入到这些人手中,他们的质量意识极度匮乏。在这个社会,功利主义色彩严重,自私贪欲泛滥,由此工程由不专业人员进行承包,然而更糟糕的是,这些人员为了赚取更大的利益,降低施工成本,他们聘请的员工大多是略懂一点建筑技能的农民工,粗放作业。由此可见,施工质量不会好到哪里去,偷工减料,违法操作,施工单位关注的质量也就是随口一提,质量意识极度缺乏。
二、如何提高防水质量
1、提高防水设计质量
根据上述问题所述,设计质量不达标,很大一个原因是出自设计师和设计公司。治本不治标是不行的,要提高防水设计质量首先就必须拥有专业能力强的设计者,在正确的设计指导思想下,他们敢于根据发展的形势对设计突破老旧的套式,正确挑选好材料,大胆创新,考虑全面,根据不同的低基采取不同的防水设计。使得防水设计出的材料产品适应不断变化的外界环境,如气候变化。其次,设计公司也应该树立正确的意识观念,尽到自己的责任,履行好自己的义务,保证防水设计的质量。
2、施工单位提高质量意识
施工单位质量意识的缺乏,导致防水质量受到威胁,因此,提高施工单位的质量意识是十分有必要的。一个工程要完成的最完善,必须选用专业施工公司,专业公司的施工人员素质比较高,而且有专业人员的督查知道,虽然成本需要有些大,但对工程的完成受益匪浅。这能提高施工质量,保证工程的耐用性,防水功能也能真正有效的发挥。
3、现场要进行彻底清理
不管要进行一个什么建筑工程,都希望能有一个良好的场地基础,基础稳固了,才能更好的完成后续工作。所以施工的第一步就必须先要对现场进行彻底清理,清除一些施工现场杂物和建筑垃圾,这样可以保证施工基层比较平整,坡度也适中,含水率等其他要素都能符合要求。不仅仅这样就可以了,对施工基层的要求必须是非常高的。因为基层质量的好坏,将直接影响防水施工的质量,并且每铺贴一张卷材前必须再清理一次,以防施工人员鞋上的石子或风刮至施工部位的石子等杂物遗留在卷材底下,破坏卷材。这么严格的要求才能很好的保障防水质量,从细微处着手,这就应征了细微决定成败这句话。
4、对施工质量进行验收
在施工过程中不管怎样严格要求,难免存在着一些小问题。因此,施工过后,并不是就以为着真正的完成,还必须对施工质量进行验收。验收工程施工质量要做到验评分离、强化验收、完善手段、过程控制这几个要领,这样才能达到周密全面的效果。防水工程属于隐蔽工程,如果在施工中疏忽大意,很有可能破坏全局,所以在施工过程中及隐蔽之前必须做好施工记录以及一切验收手续,以备不时之需。施工单位要和建筑单位等有关人员不仅做到口中强调验收,而且要做到落到实处,下到施工中去认真做好验收。验收要达到防水工程无漏无积水,排水顺畅的效果,做到真正的质量保证。更加要监管得利,以防止未经验收就进行隐蔽现象的发生。为了进一步保证最终完成,最后工程防水验收合格后要将防水材料辅助材料的出厂质量证明文件和复试检测报告,同验收文件和记录一起存档,以确保准确无误;当防水工程验收合格后,还需要派遣专人负责对工程进行管理维护,以避免一些各种各样的因素对其造成人为破坏。经过这些重重把关,实现最终的质量过关。
2建筑施工中较为常出现的渗漏部位
2.1屋面漏水渗水。在建筑施工中,屋面的防水是十分重要的,在屋面的设施与现浇层之间的一些节点上非常容易发生渗漏的情况。这与施工中材料的质量和工艺的不严格有着非常重要的关系。如钢筋质量不合格产生变形、混凝土浇筑后出现冷缝、浇筑面不均匀、漏浆等都是导致屋面发生渗漏的原因。
2.2外墙面漏水渗水。在外墙现门窗将近的部分也是发生渗漏的主要部位。这主要是由于此部分处于应力比较集中的部位,所以容易出现较多的裂缝,一旦雨天,水很容易就沿着裂缝渗入到室内。同时在门窗等部位通常情况下需要用材料来做装饰,这也导致渗水发生的机率较大。
2.3厕浴间的漏水渗水。在房屋的厕浴间内需要布置较多水管,这些水管的设置为了美观都会放置于墙内,这样一旦发生渗漏则会从沿墙的地方呈现出现。另外浴缸底部也是发委渗漏的主要部位。
2.4地下室渗水漏水。目前建筑中都会建造地下下室,这也是建筑发生渗漏较为严重的地立,因为整个建筑内的管道都会设置在地下室位置,同时在施工中这部分的接缝还较多,如冷接缝、结构伸缩缝、和墙体的蜂窝通道等,一旦这些部位施工质量不合格,那么渗漏就会在这些部位发生。
3建筑施工防水防渗施工技术的应用
建筑施工中为了保证施工的质量,做好防水防渗技术的施工是非常关键的环节,这就需要从防水材料、防渗设计及加强施工中的质量控制等方面入手,从而真正的做到整个建筑工程的防水防渗,使工程的质量得以保证。
3.1按照标准选用新型防水防渗材料。近些年来随着科技的发展与进步,在建筑施工中对于防水防渗漏的材料也得到了很大的改进。目前在建筑材料的市场上有很多的防水防渗漏的材料,比如说高分子防水型卷材,密封的一些材料以及其它堵漏材料等等。面对这样多的材料,施工企业要懂得去挑选哪些材料符合自己施工技术。在挑选这些防水防渗材料,需要对这些材料的品性有一个深入的了解,并且明白它们各自的优势以及缺点,从而选择适合的材料进行施工。在材料选择的时候材料部人员还需要根据不同的设防道数来进行防水材料厚度等的确认,根据行业的标准来进行施工,以此来保证在材料这关的防水防渗漏效果。
1.1防水材料对屋面防水工程的影响我国建筑防水材料有多个品种,包括沥青防水卷材、高分子防水卷材、建筑防水材料三个系列。另外,各种刚性防水的外加剂、橡胶止水带等品种的防水材料也在逐年增加,国内大多数防水材料都可以生产,基本上满足了国内市场的需要。但是,目前我国防水材料产品存在着结构不合理问题,低档产品多,中、高档产品少,产品质量往往达不到应有的技术要求,从而导致渗漏。
1.2防水设计对屋面防水工程的影响防水设计不合理也是造成渗漏的原因之一,设计不合理,主要有两方面原因:一是设计部门对防水设计不够重视,只注重建筑和结构设计,从而给工程留下了渗漏的隐患;二是新型防水材料品种繁多,发展迅速,设计人员未能全面了解材料的性能、规格、防水机理、使用技术等问题,导致选材不当,出现渗漏。
1.3防水施工对屋面施工工程的影响屋面施工渗漏的主要原因是施工不当造成的,目前我国的建筑防水施工还没有完全走上专业化道路,不少防水施工人员不懂施工技术,操作马马虎虎,再加上不重视质量控制与管理验收不合格,导致渗漏。此外采用的粘结剂性质与卷材不同,造成粘结不牢;卷材的搭接宽度不够,整体性差。在防水涂料的施工方面,涂料调配比例不当,稀料加入太多,不能很好的成膜,降低了防水性能;在涂刷涂料时薄厚不均,厚度不够。防水施工和其他施工工序混乱,交叉颠倒,也是造成渗漏原因之一。
1.4使用维护因素对屋面防水工程的影响对已投入使用的屋面,长期无人管理和维护,树叶、尘土、碎纸等杂物堆积,堵塞雨水管,使排水不畅,屋面积水,从而导致防水层脱层、腐烂;随风飘落植物种子滋生,根必须扎入防水层中,破坏了防水层:屋面安装的太阳能热水器、水箱、电视天线、广告标语牌等设施,需要在屋面防水层凿眼打洞,防水层破坏后,没有及时修理;在非上人屋面堆杂物、游戏、玩耍等,加快了水层破坏,减低了防水层的耐用年限。
2提高防水工程质量的措施
(1)严格选择防水材料。在防水过程中,要依据建筑物的等级、性质、功能和构造等特点,以及本地区的自然条件,选用适宜的防水材料,以保证防水工程质量,减少日后的维修费用。结合我国的实际情况,现已制定出高、中、低档并举,以中、低档为主,先进技术与实用技术并举,以实用技术为主的发展策略。
(2)加强对防水工程设计与施工人员的培训。加强施工人员的培训,提高施工人员素质。培训要分层进行,通过培训,使防水工程设计人员掌握各种防水材料的性能、防水设计原则与细部构造特点;使施工管理人员掌握防水材料的基本性能、防水构造做法与基本的施工技术使操作人员正确理解和掌握防水工程施工要领。根据不同工程的结构和不同工程的等级和档次,结合各个工程各自防水的特点和要求,选用拉伸强度高,延伸率大,耐老化年限长的适应强的弹性新型防水材料。
(3)认真组织防水工程施工。防水施工队伍专业化,是提高防水工程质量的有效措施。防水工程施工必须严格遵循国家或行业的标准规范。防水工程施工前,施工单位要组织对施工图的会审,通过会审,掌握施工图的细部构造及要求;并在编制防水工程方案和操作说明。施工中,对防水工程的主要部位进行严格的质量控制与检查。
(4)找平层施工符合规范。找平层一般有水泥砂浆找平层和沥青找平层,找平层的厚度和技术要求符合相关规范。找平层宜留设分格缝,分格缝应留设在板端处,其纵横缝的最大间距对于水泥砂浆或者细石混凝土时不宜大于6m,对于沥青砂浆,不宜大于4m。分格缝宽宜在20mm,缝内嵌在密封材料。要求设分格缝表面无开裂、起砂、起皮现象。表面凹凸不平不得不大于5mm;屋面坡度为2%,无倒坡或积水;卷材搭接宽度正确,搭接缝严密,节点处理符合规范要求,无翘边、张口;防水层上的缸砖保护层完整、无损坏。
近些年来。由于我国在建筑工程中大力推广建筑防水工程新技术。使得防水工程质量较以往有了实质性提高。建筑防水技术有了很大的发展.防水工程当年渗漏的比例在下降。但是,由于受到多方面原因的影响,已建房屋仍时常出现渗漏水现象,加之防水层本身的使用寿命远远低于建筑物的使用寿命,因此,每年都有大量存在渗漏水问题的房屋需要治理。
1.防水材料的分类及选择
目前建筑防水材料大体上可分为五类:即沥青防水卷材、高分子防水片材、建筑防水涂料、建筑密封材料及防渗堵漏等特种用途的防水材料。每种材料各有其特性,因此必须根据工程的部位、条件、所处的环境、建筑的等级、功能需要,选用适当的材料,发挥各类材料的特性,使之获得最佳防水效果。依据不同的工程部位来选材,其选择标志也不一致。
(1)屋面。屋面因长期暴露,阳光、雪雨直接侵蚀,严冬酷暑温度变化大,昼夜之间屋面板也会发生伸缩,因此应选用耐老化性能好的,且有一定延伸性的、耐热度高的材料。如聚脂胎改性沥青卷材、三元乙丙片材或沥青油毡等。
(2)地下。根据地下工程长期处于潮湿状态又难维修,但温差变化小等特点,需采用刚柔结合的多道设防,除刚性防水填加剂外,还应选用耐霉烂、耐腐蚀性好的、使用寿命长的柔性材料。在垫层上做防水时,应选用耐穿刺性好的材料,如厚度为3mm或4mm的玻纤胎、聚脂胎改性沥青卷材、玻璃布油毡等;当使用高分子防水基材时,必须选用耐水性好的粘结剂,基材的厚度应不小于1.5mm;选用防水涂料时需选用成膜快的,不产生再乳化的材料。如聚氨醋、硅橡胶防水涂料等,其厚度应不小于2.5mm.
(3)厕浴间。厕浴间一般面积不大,阴阳角多,而且各种穿楼板管道也多,卷材、片材施工困难,选用防水涂料为宜,涂层可形成整体的无缝涂膜,不受基面凹凸形状影响,如JS复合防水涂料、抓丁胶乳沥青涂料、聚氨脂防水涂料等。对穿楼板的管道,可选用密封青或遇水膨胀橡胶条处理。
2.常见漏水原因及处理措施
2.1地下室出现漏水的状况及措施
(1)地下室出现漏水的状况地下室漏水一般都是以局部漏水形式出现的,地下室所处的地质不同,功能不同,设计与施工不同,其漏水部位和形式多样。其主要原来来自结构混凝土刚性自防水局部失效、柔性防水层局部破坏或建筑构造不当三方面的原因。
地下室局部漏水通常只占地下室外墙及底板面积的极小部分,大的有数平方米,小的只有碗口那么大,按面积计不足地下室外墙面积的千分之一或万分之一。但对地下室的使用和耐久性危害很大。漏水部位有约70%产生在底板部分,或底板最深的坑,而多数又发生在底板或坑的交角(在室内看为阴交角),少数发生在地下室外墙壁的中下部,极少数发生在地下室顶板。
(2)地下室出现漏水的状况及措施化学灌浆法:常用的为憎水性聚氨酯灌浆料,主要成分为含异氰酸根的聚氨酯预聚体。与水接触后发生化学反应生成二氧化碳和不溶于水的高分子凝胶。由于生成二氧化碳发生体积膨胀,使浆料向更细的裂缝处渗透,从而起到堵漏的作用,可在潮湿工作面上施工,施工性、经济性好,无论是漏水途径明确的部位,还是漏水途径不明确的部位,都能取得良好的堵漏效果。
填塞堵漏法:主要采用速凝砂浆,可在潮湿工作面上施工,施工性、经济性好,但施工经验非常重要,对于漏水途径不甚明确的部位无效。
防水砂浆抹面法:主要材料为无机防水砂浆和聚合物防水砂浆,适用于水压不大的表面洇渗治理以及堵漏施工后的补充防水,经济性、施工性好,但是对于出水量较大的涌水无效。
2.2厕浴间楼地面渗漏的措施厕浴间楼地面的渗漏主要包括管口渗漏(即穿越楼板和墙的管口部位渗漏)和楼地面与墙面交接部位的渗漏。渗漏引起的原因通常是由于结构层混凝土不密实,地面泛水坡度不够导致室内地面积水,水沿混凝土蜂窝、裂缝或墙底空隙渗出而导致。
2.2.1管口渗漏的措施
(1)穿过楼地面管道的根部积水渗漏,应沿管根部剔凿出宽度和深度均不小于l0mm的沟槽,清理浮灰、杂物后,槽内嵌填密封材料,并在管道与地面交接部位涂刷无色或浅色合成高分子防水涂料。
(2)管道与楼地面间裂缝小于1mm,应将裂缝部位清理干净,绕管道及管道根部地面涂刷两遍合成高分子防水涂料,其涂刷管道高度及地面水平宽度均不应小于100mm,涂膜厚度不应小于lmm.
(3)因穿过楼地面的套管损坏而引起的渗漏水,应更换套管,对所设套管要封口,并高出楼地面20mm以上,套管根部要密封,如仍渗漏可按(1),(2)款要求进行修补。
2.2.2楼地面与墙面交接部位的渗漏措施
(1)楼地面与墙面交接缝渗漏,应将裂缝部位清理干净,涂刷带胎体增强材料的涂膜防水层,其厚度不应小于1.5mm,平面及立面涂刷范围均应大于100mm.
(2)楼地面与墙面交接部位酥松等损坏,应凿除损坏部位,用1:2水泥砂浆修补基层,涂刷带胎体增强材料的涂膜防水层,其厚度不应小于1.5mm,平面及立面涂刷范围应大于100mm.新旧防水层搭接宽度(压搓宽度)不应小于50~80mm,压搓顺序要注意流水方向。
2.3屋面渗漏的现状和措施
2.3.1屋面渗漏的现状造成房屋渗漏的原因比较复杂,涉及到设计、材料、施工以及管理等诸多方面的因素。在调查并发现渗漏的工程中,以采用涂膜防水的渗漏率最高(占涂膜防水工程总数的44.3%),其次,是刚性防水和卷材防水,其渗漏率分别为38.7%和31.4%;在房屋渗漏水原因中,材料方面占20%~22%,设计方面占18%~26%,施工方面占45%~48%,管理维护占6%~15%.防水方法有多种,我国目前通常采用的屋面防水方法主要有:刚性防水——以刚性材料(如防水砂浆、细石混凝土、配筋细石混凝土等)作为防水层,多用于我国南方地区的屋面防水。
柔性防水——柔性防水又叫卷材防水,是指以防水卷材和胶结材料分层粘贴而构成防水层。柔性防水所用卷材有油毡卷材、高分子合成卷材、合成橡胶卷材等。
涂料防水——涂料防水又称涂膜防水,是指用可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料,直接涂刷在屋面基层上形成一层不透水的薄膜层以达到防水目的。防水涂料有塑料、橡胶和改性沥青3大类。
2.3.2屋面渗漏的现状和措施
(1)重视重要部位的设计处理改进山墙处屋面结构板的搁置方式,搁置处最容易受温度的变化产生裂缝而引起渗漏,为防止这种情况发生,将天沟梁的标高下降120mm,并且把山墙处的天沟梁做成短形,然后在天沟梁上铺设二层油毡或防水材料,将纵向屋面板搁在天沟梁上并伸处60mm,做好滴水线。
改进纵墙处板与天沟梁的交接处,因温度变化也易产生裂缝,造成渗漏,也可将天沟下降120mm,将屋面板也搁在天沟梁上,它们也铺设二层油毡或防水材料,这样刚性屋面压在天沟梁上,因温度变化而产生胀缩时,刚性防水屋面与天沟之间不能产生裂缝现象,水就无法顺着墙壁产生渗漏。
Abstract: in our country at present a lot of houses in plumbing system has very many problems, and these problems for people's life and have many adverse impact. This article in view of the migrant workers residential plumbing system common problem analysis and prevention and control.
Key words: public residential plumbing system common problem prevention and treatment
中图分类号:TU832.1 文献标识码:A文章编号:
对于普通居民来说,水暖系统如果出现问题那么对于普通居民的生活来说就会产生很大的影响,特别是针对北方冬季寒冷的地区来说,暖气的质量直接会影响到冬季居民的生活质量。但在实际的生活中,民用住宅水暖系统还是存在着很多的问题,以下笔者根据多年经验总结几点民用住宅水暖系统常见的问题和成因,并且提出几点不成熟的建议。
民用住宅水暖系统常见问题及成因
1.民用住宅水暖系统中阀门的常见问题及成因
在民用住宅水暖系统中阀门经常会出现开关不紧、漏水、渗水的现象,影响阀门的开关以及调剂压力和阻力。其中不严重的只需要进行简单维修,而严重的则会造成返工甚至影响到住户的正常用水和供暖。
造成这种现象的原因是阀门安装过程中出现了技术上的差错或者是阀门的规格以及型号并不适合民宅的水暖系统,出现这种现象的根本原因就是施工人员在施工时不细心,随意的选择阀门造成的。
2.给排水管道存在的问题
目前给排水管道经常会出现跑水、冒水以及管道堵塞等问题,这些问题都会影响住户日常用水和供暖
而引起这些问题的原因有很多,其中包括施工上的原因以及使用上的原因:
(1)施工上的原因:排水栓、地漏等部件在安装过程中并未按规定进行安装;底部的排水横支管和立管之间连接处到立管底部的距离太小;在安装管道的时候,未将管道内的垃圾和杂物清除;在进行针对预留关口和排水口的堵塞工作未做好;管沟出现填土不实,或者填土含垃圾废物等现象;建筑沉降的原因导致管道破裂。
(2)使用上的原因:因为很多管道和相关配件的内部都存在毛刺,而在日常的供水和供暖中,这些毛刺会勾住很多不溶于水的物质,例如头发、塑料等物质,长时间下去就会导致管道堵塞。
3.排水塑料管道存在的问题
对于住宅水暖系统中排水塑料管道常见的问题就是其在日常运行中存在较大的噪声,而这种噪声对于居民的生活起居来说,会产生很大的影响。而出现这种影响住户生活噪声的原因包括其管道本身材料问题以及在安装时并未考虑其噪声影响等。
4.暖气管道常见的问题及成因
对于住户来说,住宅水暖系统对自己生活影响最大的就是采暖管道不热,而这正是暖气管道常见的问题之一。除此之外供水管道和采暖管道渗水、漏水也是采暖管道经常会出现的问题,对于人民的生活产生了很大的影响。
针对民用住宅水暖系统常见问题的相关对策
1.针对阀门问题的相关对策
既然是阀门出现问题,那么就要针对阀门进行特殊的防治。首先在进行安装之前,必须要针对阀门抽查试验,抽查的比例应保持在10%左右,抽查试验应针对阀门的严密性以及耐压强度来进行试验,试验的结果要保证阀门的各项指标符合我国的有关规定。用于切断的主干道上阀门必须逐个进行上述试验。其次要了解各种阀门的规格和型号,在实际的安装中要选择合适规格的阀门进行安装。
2.针对给排水管道问题的相关对策
首先管道的安装必须按照设计的坡度来进行,坡度必须保持均匀,并且严禁出现倒坡现象;住宅出口处的管道的坡度必须要适时的增大,对于地漏和排水栓的安装必须要保证牢固、平整,并且要低于排水管的表面2mm,低于地面5mm。
其次在水暖管道正式安装之前,必须要针对管道进行仔细的检查,必须要做到水暖管道内不能残留任何的杂物和垃圾;对于地漏、浴盆等接口必须要利用软布来塞严,并且工程之后要进行仔细的检查和清理。
最后在水暖管道安装完毕之后,要及时的针对室内的给排水管道进行通水试验。对于存水湾来说,必须要保证其内部没有出现沉积结块,所以最好在施工期间将疏通口打开,让一些杂物无法滞留在管道内,一直到整个现场都被处理干净再关闭,这么做还可以发现并清理管道内的杂物。
3.针对排水塑料管道产生噪音的相关对策
首先可以将排水塑料管道安装在室外,就可以大量的减小噪音;其次由于其立管的底部弯头所产生的噪音最大,所以可以在主管的底部安装支墩,并利用一些较为柔性的材料将底部弯头包裹起来,由此就可以达到减小噪声的作用;再次实际的空间允许的情况下,可以通过减少转弯的数量来减少噪声。
4.针对暖气管道问题的相关对策
首先在管道安装时,必须要求工人按照规范的流程的施工;对于相关的材料必须要进行细致的检查,防止出现不符合规格的次品以及假冒伪劣产品;对于散热器来说,在组装之前和之后都要进行水压试验,只有试验合格才算是安装完毕;在整个水暖系统在安装完毕必须要进行水压试验,由此验证安装是否合格,早发现问题早解决。
其次在水暖系统正常运行的时候,总进闸门的开启量尽量控制在合适的程度,切勿过大,而对于其他闸门来说,必须将其开道最大,由此可以防治压力、温度以及气体等对管道、阀门的损害。一旦出现系统突然停止的现象,必须将设备中的水排空,避免出现冻裂管道以及部件的现象。
结语:
水暖系统对于每一户住家来说都非常重要,所以在进行水暖安装之前,必须要做好充分的准备和研究,在安装时必须按照合理的规范进行施工,在安装之后则必须进行规定的试验。只有做好这些步骤,才能给人们一个温暖的家。
参考文献:
引言
水利建筑本身作为一门跨专业的学科,工程往往由水利工程师担当设计,故使用功能、耐久年限等一般不会有大的问题,但不少水利工程师由于缺乏足够的建筑学知识和艺术训练,往往只注重功能的需求而甚少涉及建筑艺术和美观的需要,做有建筑艺术化、环境景观化的水利工程设计力不从心,使得大部分水利建筑给人们的印象都是粗老笨重的钢筋混凝土形象。而建筑艺术创作设计属建筑学理论范畴,但建筑师往往因缺乏水利专业技术知识和对农村水利工程环境的了解,无法胜任水利建筑的设计。在物质文明和精神文明飞速发展的现代社会中,水利建筑越来越多地开始注意视觉效果,很多水利建筑还与旅游景点相结合,成为旅游景观的一部分。南京地区有很多老“三边”水利工程,基本上没有非工程的措施和可持续发展的资源配置,更无力考虑建筑艺术、生态环境等问题,随着水利事业的不断进步.发展与布局矛盾日益突出,管理单位纷纷提出申请,要求进行改造和调整。因此,创造条件进行全面规划、合理布局、统筹兼顾、综合治理,实现“以人为本,工程建设与生态环境协调发展”的新发展战略,以适应当今社会对水利发展的要求,高质量地进行水利工程建筑设计已势在必行
一、水利工程建筑艺术创作设计方法
水利工程建筑艺术创作设计的几个关键为:
1.1总平面设计水利建筑总平面设计一般包括水利工程主体建筑物和其他配套设施的总平面布局,主体建筑物一般包括闸、坝、泵站等,配套设施包括管理用房、生活用房、绿化、活动场地等。以泵站为例进行总平面设计,泵站枢纽一般包括的建筑物有:泵房、配电房、办公楼以及职工宿舍、食堂、车库、锅炉房、大门传达室等附属建筑。过去的总体设计中,往往只做水工工程位置图,而不做配套建筑和环境总体规划设计的传统设计模式,这样缺少了对建筑的合理布局和对环境的规划,总图往往有大片位置无设计内容,对这一大片空白区建设单位对其的使用和建设存在普遍的盲目性和无序性。我们调整了过去老的设计模式,详细规划和建筑环境设计环节,基于水利建筑一般坐落在城市边缘或离城市较远,常与风景区结合等特点,水利建筑的总平面设计不仅要满足基本的使用要求,做到功能分区布局合理,内部交通流线简洁、顺畅、有序,建筑物之间联系方便,减少不同使用功能之间的交叉干扰,而且应注重环境设计,考虑设计绿化、休息空间.职工体育运动场地等,丰富整体空间造型。同时各个建筑物也有集中和分散各种布置方式,各有其优点,具体采用哪一种布置方式,则应因地制宜,根据具体环境而定,或突出建筑,或强调环境。
1.2建筑平面设计同总平面设计类似,一般水工建筑物的设计程序首先是由水工专业、水机专业、电气专业等提出专业设备布置要求,然后由水工专业和建筑专业共同确定水工建筑物的平面布置形式,建筑专业主要把握建筑在总图布置中与交通的关系,建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、内部交通关系等方面是否满足规范以及使用需要。
同时建筑设计人员应积极发挥主动性,考虑建筑空间的有效使用和综合利用。
水工建筑有其固有的特点,其结构的布局是按水工设计规范,满足水力条件和机泵设备安装的要求,在与建筑专业的配合上,需要多方面、多回合的商讨,才能相互协调。几年来,从多项工程的设计中我们体会到,水工结构与建筑艺术的配合过程,是一种磨合和相互适应、相互促进、相互提高的过程。水工设计不仅为水利建筑艺术化创作设计提供了技术保障,更是为营造新型的景观水利、城市化水利工程打下了坚实的基础。水工与建筑设计巧妙结合,可达到减少投资,优化设计,美化环境多重目的。做好水利工程建筑艺术创作设计,树立创新意识,对设计思想的发展非常重要。只有大胆探索,勇于尝试,才能创造出一流品质的现代化水利工程。
1.3建筑造型设计建筑造型的设计往往反映一幢建筑的性格特征:或粗犷豪放,不拘一格,或温文尔雅,小家碧玉;或强调现代高科技韵味,或注重历史文脉,运用符号、象征等手法表现一种文化底蕴。总之一幢或一组建筑所表现出来的性格,应与它所处的具体环境相协调,而不是靠在设计时凭空想象,或单纯为追随某种所谓“时尚”而臆造出来的东西。同时,即便是在一个整体环境下的一组建筑之间,由于体量的不同,各个建筑物也存在着性格上的个体差异,而这种差异是存在于统一性之中的。如:泵房一般平面为简单的矩型,高度较高,体量较大,这是它的体量本身所表现出来的性格就是大度豪迈。对于这类建筑,由于其本身不可能像公共建筑一样有什么大的形体上的组合、对比关系,设计中要注意“粗中有细”,尽量利用其本身大的体量,通过开窗方式、墙面与柱子关系的进退等手法丰富其细部,以使其看起来不那么单调。如泵房配电房毗邻设计,还可利用与其靠在一起的配电房,使泵房体量作为形体组合的一部分,泵房、配电房一并考虑,以取得形体对比较丰富的组合效果。
对于像启闭机房加两侧桥头堡类的建筑,由于机房本身一般长度较长,有时可达到几百米,设计中应充分运用“韵律”的造型手段,使每跨作为一个造型因素,形成一系列有节奏、韵律的线性体量。桥头堡作为端部的收尾,则形成类似交响曲尾部的,较高的体量同时成为整个工程的标志性建筑,达到令人过目不忘的效果。至于建筑具体的风格是采用现代风格还是仿古甚至所谓欧陆式,一方面多多少少要受到一些流行因素和建设单位喜好的影响,更主要的则是建筑设计师要根据当地的地理、人文环境设计出因时、因地,与环境相宜的建筑。
总之,建筑风格的确定,事关整个水利工程外观表现成败的关键,所以提倡建筑师在设计之前一定要到现场实地考察一下,精心揣摩,想象一下工程建成后的实际效果。
1.4建筑材料建筑的颜色和质感取决于所用材料,同时也同建筑的造型设计息息相关。由于水工建筑多处在野外.所以抗风性和耐脏性成为比较突出的问题。抗风性主要表现在所选门窗能否承受超常的风荷载.耐脏性问题则要求在建筑表面装饰材料的选材上,尽量选用耐脏性较好,不易积土,耐于水冲刷的材料,如饰面砖、石材、优质外墙漆、铝塑板等。另外为表现水利建筑的特点,在颜色的运用上常用蓝色、白色等冷色系,但不可一概而论,有时暖色系的运用,也能取得较好的效果。
2混凝土施工在地下室防水中的作用和质量控制
施工单位需要对实际使用的混凝土进行严格的检查,其中就包含了抗渗混凝土的专项配置以及专题的实验,在混凝土通过标准的检测之后,根据施工要求的比例对混凝土进行准确的配制,不但需要外加剂的填充,同时还需要土质加粗和细骨料双重配置的混凝土,以此来提升混凝土的实际比重,提升了混凝土结构的防水能力以及抗渗透能力。此外,还需要选择等级较高、性能较强的膨胀剂,对工程用料实施检测的实验室需要对混凝土材料进行科学的配比和设计,在对混凝土进行设计的过程中要求抗渗水的压力值要比预期设计的数值高出0.2Mpa,混凝土的实际用量要超过300kg/m3,水灰比要低于0.55,砂率需要保持在35%~45%之间,入泵坍的实际落度不能超过140mm。要对混凝土的振捣过程进行质量的把控,严格遵守工程设计方案中所设定的方案实施振捣,以此来防止墙体出现冷缝形成渗水的通道。施工单位要充分重视混凝土的在振捣过程中的操作,确保每一个浇筑头上都具备一个振捣器,在施工的过程中,混凝土的施工需要由后向前开始,但是振捣工作必须要从前向后进行,以此来防止出现漏振的现象。运用商品混凝土的时候,首先需要对运输路径进行实施充分的考虑,适当增加混凝土的凝固时间,防止混凝土在浇筑的过程中出现墙体冷缝,并且要延长混凝土水化热峰值实际出现的时间,缩减由于温度差所形成的裂缝[4]。地下室工程中的整体的建筑模版不能过早的进行拆除,不然就很容易导致混凝土内部结构产生内伤,进而造成了意外的漏水和渗水的状况。防水所用的混凝土需要长时间的带膜保养,在进行拆模之后的纵向构件,像地下室中的侧面墙壁等,应该运用涂刷式混凝土保护剂的形式对其实施墙体保护。
3对防水工程构造在施工中的质量加以考虑
①地下室中的地板和墙体的相结合处禁止留下施工缝隙,如果是工程需求中需要留下施工缝隙,那就需要事先预留下墙身距离地板大约五百左右处,并且需要呈现凸型。②在对金属防水板进行设置的时候,实际的宽度和厚度需要符合相应的标准,而且需要焊接接缝处的接头。③在出现裂缝的地方安装橡胶止水带,必须要将其两边的铁丝环固定在侧翼的钢筋上,在进行混凝土的浇筑过程中,要充分考虑一侧倾倒的状况,振捣的时候使得两边都处于均匀状态,以此来保证止水带处于准确的位置上。④在穿墙的套管方面,必须要在其中间的位置上焊接金属材料的止水盘,并且实施非常精准的预埋。
4增强特殊区域的防水工作
首先就是对施工缝的问题处理。施工缝的问题处理是高层地下室防水工作成功实施的关键因素,如果其中任意一个环节出现了差错,都将会产生影响到建筑的整体防水效果。在实际的工作当中要最大程度上消除施工缝的问题,在地下室的底板和墙体的连接地方必须要留置止水控制带,应该做成企口的形式而且需要增设相应的钢板止水带,具体实施方式就是要在地板的混凝土浇筑完成之后,在板墙的起台时候,将已经加工好并且已经定型的钢板焊接起来,然后在插入榫头。
随着社会生活和经济技术的发展,体现城市时代特征的高层建筑亦进入繁荣发展阶段,越来越多的高层建筑矗立于现代都市之中。随之而来的高层建筑火灾形势也越来越严峻。
高层建筑火灾,立足于自救,高层建筑消防给水系统的可靠性,将直接影响到火灾的扑救效果。而消防水池是消防给水系统设计中的重要设施。因此,对于如何经济、合理、科学地设计高层建筑消防水池的储水量,以及什么条件、什么情况的补水才算作火灾延续时间摧消防水池的补水量等的设计变得相当敏感且责任重大。如何把好这个尺度,这是建设单位、设计单位与消防部门之间的一个焦点。本文中,笔者将以规范为指导,结合我国国情和具体工程的设计及消防建审工作实践,就消防水池储水量的设计问题进行探讨,有些想法仍不很成熟,提出来供大家研讨。
《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条和7.3.3条对消防水池的设置及设计储水量作出了如下规定:“当室外给水管网能保证室外消防用水量时,消防水池的有效容量应满足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量时,消防水池的有效容量应满足火灾延续时间内室内消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。”
对以上规范的规定,各个地区在理解及执行上有不同的作法。在福州市,室内及室外消防用水量均必须储存在消防水池中,原因是市自来水公司无法保证市政供水的安全性,这显然增大了消防水池的容积;在厦门市,当室外给水管网能够保证室外消防用水时,消防水池的储水量只须满足室内消防用水量。设计的通常做法是:从不同进水方向的两根市政给水管上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,地下消防水池的储水量则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;而在上海则允许部分在室外市政给水管网能满足火灾时消防用水的流量与压力的高层建筑的消防水泵直接从市政自来水管网上吸水,而不需要再设置消防水池了。在我国其他一些地区,在室外给水管网能满足消防用水的情况下,也有仍然坚持要求设置消防水池并储存足够的消防用水量。
根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定要求和我国大部分地区的作法,每一幢高层建筑都应设有一个消防贮水池。目前许多高层建筑消防设施比较全,火灾时设计消防用水量也相当大,如按《高层民用建筑设计防火规范》的要求设计,每幢建筑都要设不小于864m3的消防水池(这里还不包括其它灭火系统的用水量,如再加上水幕系统、保护防火卷帘的闭式自动喷水灭火系统及发电机房的水喷雾灭火系统的用水量,则消防水池的储水量将大于1000m3),消防水池一般设在地下室,也有设在室外的,贮存着火灾延续时间内的全部消防用水量(如消防水池与生活水池合用,则水池的储水量还要加上整幢大楼的生活调节水量)。城市高层建筑大部分为宾馆、饭店及公用设施等综合性建筑,水池容积的大小和位置的确定直接影响着建筑总体布局和建筑面积的合理利用,也是设计中的关键问题。针对城市用地相对紧张的情况,大部分高层建筑都是利用地下箱式基础作为贮水池,这样可以节约地上部分,也充分利用了地下室也可使用的面积。水池及水泵房设于地下室也可满足水泵自灌,有利于消防水泵及时启泵,满足消防要求。
以我省福州市在建的某幢大厦为例(建筑高度99.8米,地下三层,地上二十七层,建筑内部设有消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、水幕保护系统等),设计在报审消防设计施工图纸的同时也报上了消防水池储水量的设计计算书,消防水池的设计储水量由以下计算得来,共1629.6m3。
1、室外消火栓:30L/S*3h(灭火延续时间)=324m3
2、室内消火栓:40L/S*3h(灭火延续时间)=432m3
3、自动喷水灭火系统:30L/S*1h(灭火延续时间)=108m3
4、代替防火墙的防火卷帘两侧的自动喷水灭火系统:30L/S*3h=324m3
5、水喷雾灭火火系统:20L/min.m2*20m2(保护面积)*0.4h(灭火延续时间)—9.6m3
6、水幕保护系统:2L/S?m*3h*20m=432m3
对于目前高层建筑消防水池的设计,笔者以为存在以下不妥之处:
一、投资不经济。以厦门国际会展中心工程为例,其地下室储存了2600吨的消防用水(这里边还不包括生活用水),水池占地890平方米,光造价就增加上百万元;
二、用水不卫生。消防、生活水池在设计中常采用合建水池,在理论讲有利于水质经常保持新鲜。但在实际上,由于生活用水和消防用水量相差太大,如一幢高层或超高层的办公楼,它的消防用水(包括室内消火柱系统、自动喷洒系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等)贮存的专用水量是生活用水量的几十倍。而一般水在贮水池中要停留好几天或更多的时间,水中的余氯已经衰竭,细菌开始繁殖。这样的水质根本无法满足钦用水的要求;
三、管理不方便。每一幢高层建筑的地下都有一个这么大的消防水池,定期的水池、管道清洗将是物业管理人员的一大负担;
四、资源太浪费。消防水池的定期换水,无意中造成水源的浪费;
五、由于设计时已将高层建筑火灾时所有的消防及水量全部考虑并储存在消防水池中,导致设计人员往往把对如何将高层建筑内部设置的熟练可靠的消防给水系统与室外其它消防水源连接的问题忽视了,导致火灾时消防水池的水一量无法供给,室外消防水源也无法及时补充进来。
因此笔者认为,目前消防水池储水量的设计,应从以下几个方面进行综合考虑:
一、从城市规划的角度,加强消防水源的建设与管理。
《中华人民共和国消防法》第八条明确规定:城市人民政府应当将包括消防安全布局、消防站、消防供水、消防通信、消防车道、消防装备等内容的消防规划纳入城市总体规划,并负责组织有关主管部门实施。《福建省消防条例》第十条规定:城市消防安全布局和消防站、消防给水、消防通道、消防通讯等公共消防设施,应与其他市政基础设施统一规划、统一设计、统一建设。因此,做为城市的规划主管部门,在进行城市总体规划时就应当考虑到整个城市的消防水源的规划及建设,大到整个城市,小到街区、高层建筑群等的消防给水均应有一个科学、合理的规划建设,为城市高层建筑的灭火救提供的完备的消防水源,而不应将城市的消防水源零碎地分摊给城市中的每一幢高层建筑。尤其是室外消防用水量。相反,熟练可靠的消防给水系统如专用消防用水管道等才是高层建筑消防给水设计最应当解决的问题。
二、政府应加大消防投入,加强自来水公司的责任度,保证城市消防供水的安全可靠性。
目前高层建筑如雨后春笋一样拔地而起,如果每一幢高层建筑都因为市政自来水公司无法保证市政供水的安全性,而来增大消防水池的容积,建造一个贮水将近1000m3的消防水池来储存火灾时的消防水量,这显然是不科学、不经济的。现代化的城市,就应具有完善的城市供水设备来保障城市的安全,如我国的香港,市政供水管就可提供充足的消防水源。又如在我国个别地区对室外消防条件满足的情况下也允许消防水泵直接从市政自来水管网上吸水,它只须做好回流污染的措施,就能减去了消防水池构筑物,既节省了投资,又能防止水质二次污染产生,还可充分利用室外给水管网的剩余水压。因此,当高层建筑的室外市政管网的流量能满足高层建筑消防用水量的要求时,应当允许消防水泵直接从室外的市政管网中抽水,因为发生火灾时,前来灭火的消防车也是直接从市政给水管网抽水。既然市政管网可以让消防车直接抽水,那么,也应该允许消防水泵直接从市政管网抽水,何况,当城市内的某一幢建筑物发生火灾时,自来水公司应与消防部门密切配合,通过对市政供水的调度来保证着火建筑室外市政供水管的流量和压力的。当然,这关键还是需要政府加大消防投入,通过自来水公司来落实、完善市政供水管网,最终达到保证消防用水的要求。换句话说,取消每幢高层建筑的消防水池将是今后的发展方向。
三、相邻建筑、高层建筑群可以考虑合用消防贮水池。
这种作法应该说对建设方有利,为什么执行不下去,主要还是在规划以及自来水公司等部门的一些具体规定上,使得这个问题变得很不好协调。因此,在高层建筑规划建设时应加强规划功能,有关市政、自来水、消防等就应进行现场实地勘察、合理地规划控制,对邻近高层建筑或高层建筑群共用消防水池,并对共用水池进行合理地管理。比如,同一街区上的几十幢高层、超高层建筑,每一幢都在地下层设有一个1000m3左右的消防水池,如果在旧城改造时早作规划,在街区内规划出一个或两个大型喷泉(当然这类喷泉在水量、水质及火灾时的取水均应能满足消防用水的要求),既节省了投资,又保证消防水源,同时在城市中增添了一道亮丽的生活景观。又如对邻近的两幢高层建筑则可分别设500m3消防水池,将两个水池连通,中间用阀门分隔,平时便于管理,互不干扰,消防时打开阀门,合并使用。
四、设计单位应科学、合理地进行消防水量的设计计算。
高层建筑投资规模大,建筑使用功能复杂,使得对设计的要求越来越高,特别是防火安全的设计。我国如今经济还不发达,这就要求我们在设计当中既要考虑到控火及灭火的安全性,又要考虑到投资的合理性。因此,设计人员在消防水池储水量的设计上应进一步明确的一点是高层建筑内部最大可能同时动作的消防灭火系统并不一定是大楼内所有的灭火系统全部动作。退一步说,因为系统功能不同,即使全部动作。也还是有一个时间差的问题。所以设计在计算消防用水量时,应结合概率进行科学的测算评估。而目前许多消防水池储水量的设计基本上是高层建筑内所配置的灭火系统的用水量之和,这明显是不科学的。另外,设计还应充分考虑火灾时消防水池正常补水的几种可能,如正常的市政供水管网的补水,屋顶高位水箱游泳池及甚至空调冷凝水、循环冷却水池内的水(在能保证不被动用的前提下)均可在利用之列。
五、增设高层建筑的进水旁通管,从市政给水管引入旁通管加大火灾时消防用水的补水量。
当城市内的某一幢建筑物发生火灾时,应该允许周围建筑物的水压降低。这种作法便是在高层建筑从市政给水管接入的进水管上另外加设旁通阀,使得火灾时,打开旁通阀,市政给水管就能最大可能地给高层建筑的室外消防给水管补充消防水量。目前,这种作法已经在福州地区推广,但因其高昂的费用问题仍使开发商望而却步。
六、消防水池储水量的大小,与高层建筑所处位置、周围的消防水源分布情况及消防中队的位置有关。
对高层建筑而言,高层建筑火灾扑救应立足于自救,且以室内消防给水系统为主,因此,消防水池应保证的是室内消防用水,室外消防用水除城市边缘市政管网不足的外,在市区中心的高层建筑建议可以不储存室外消防水。加之离消防中队比较近,火灾能得到及时控制,因而储水量可适当减少。相反,对于位于城市边缘的高层建筑,如其四周的市政给水管尚未成环状的情况下,消防水量就应严格按规范设计。
引言
水消防系统的稳压方式分为稳压泵直接稳压方式和稳压泵与气压水罐配合稳压方式。其中稳压泵直接稳压又分为稳压泵配合高位水箱稳压和稳压泵配合地下消防水池直接稳压两种;稳压泵与气压水罐组合系统又分为高位水箱配合气压给水装置稳压和气压给水装置取代高位水箱稳压方式两种。
1 稳压泵配合高位水箱稳压方式
系统工作时,稳压泵从高位水箱取水升压后输入系统,进行灭火。稳压泵停止运行或者检修时,由高位水箱向系统供水稳压,所以对于火灾危险性不大及系统规模不大的消火栓给水系统可以采用此种方式。
2 稳压泵配合地下水池直接稳压方式
稳压泵配合主泵,从水池取水输向系统保持系统压力式,称“常高压”或“稳高压”、“准高压”系统,是不设高位消防水箱的系统。“稳高压”消防给水系统的稳压泵必须在平时保持运行状态,维持管网压力,在火灾发生时,仍应能运行一段时间,直至主消防泵启动时为止,须按主、备泵设置稳压泵。由于需要稳压泵一直保持运行状态,浪费能源,而且对稳压泵长期处于工作状态,对其使用寿命有很高要求,所以工程中此种方式已不使用。
3 高位水箱配合气压给水装置稳压方式
其气压罐均按“小罐”的容量要求设置,气压水罐的有效容积对于消火栓系统来说为300l,对于自动喷水系统来说为150l,若两种系统合用则为450l。这一类气压给水装置在稳压泵故障时,仍能在30s内维持系统压力。而且可在系统工作压力降至主消防泵设定压力时及时发生启动主消防泵的信号,因此稳压泵故障对系统供水安全影响是不大的,即使在极端的情况下,高位水箱仍能担负向系统供水的任务,只是系统最不利位置的水压受到影响而已。这种方式的工作流程大概为:气压水罐的压力由稳压泵提供,当气压水罐压力达到设定要求后,稳压泵停止,平时管网压力由气压水罐提供,满足系统的水压水量要求。当系统压力下降到一定设定的程度后,稳压泵启动,将系统压力补足后再停止。如此反复使系统时刻处于“准工作”状态。若系统压力持续下降,则判断为火灾(此时喷头爆破或消防水枪射水),稳压泵持续向消防管网供水,同时启动消防泵房的消防主泵,向系统供水,实现对火灾的扑救。这种方式稳压泵不需要一直工作,电费支出也比较小。此种方式为现行设计中最常用的稳压方式。也是规范推荐的消防稳压方式。
4 气压给水装置取代高位水箱稳压方式
其气压罐是按“大罐”的容量要求设置,消火栓给水系统的气压给水设备应储存10min的消防用水量;自动喷水灭火系统的气压给水设备应储存最不利处4只喷头持续10min供水的水量,在自喷系统中有条件地限定其应用场合。这类稳压方式的稳压泵应按主、备用泵设置,目的是防止在适应状态下主稳压泵故障时,及时将备用泵投入使用。
5 设计中应注意的问题
实际工程中,有的设计未设高位水箱,只设气压罐和稳压泵,供给消火栓系统和自动喷水系统,且气压罐容积为450l,仅满足30s消防用水量。理由为:一旦发生火灾,灭火设备开启,气压罐压力下降后,消防水泵就自动启动,有了消防水池作为水源,消防给水设施就能正常运行。虽然《喷规》规定不设高位水箱的建筑,可设气压罐作供水设备;《建规》也规定设置临时高压给水系统的建筑物应设消防水箱(包括气压水罐、水塔、分区给水系统的分区水箱)。但规范均对其容量作出了要求:应满足10min消防用水量。这种“小罐”显然满足不了要求。因此不许用“小罐”代替高位消防水箱。
有些建筑的稳压系统在设计表面上看似乎很完整。设有气压罐、旁通管、两台稳压泵一用一备。但实际运行时,系统会延迟升压,水回流至水源。主要原因就是每台稳压泵出水管上无止回阀,旁通管也没有止回阀。当一台稳压泵工作时,工作泵的高压水通过另一台不工作泵和旁通管回流至消防水箱。稳压泵停止运行后,气压罐的高压水也会回流至消防水箱。
在自动喷水系统中,经过稳压泵加压的水流应经过报警阀,不允许直接与报警阀后管道相连。有的工程直接相连后,一旦发生火灾,喷头爆破喷水,管网压力下降,稳压泵启动工作,消防水箱内的水就不断的向管网供水,由于水流没有经过报警阀,压力开关和水力警铃不能发出报警,也就无法地动自动喷水泵。就会发生消防水箱的水用完后,系统无水可用,直接影响火灾的扑救。
采用气压给水装置配合高位水箱增压其目的是解决建筑消防中,在高位水箱难以满足消防给水系统最不利点所需水压的问题,此时在高位水箱出水管上增设调节容积为150l或300l,甚至450l的气压水罐,配合高位水箱增压。这就是所谓的气压给水装置高位增压的系统。该系统要求气压给水装置能启动消防给水系统的供水装置,可以是单独向系统供水,也可以把气压给水装置作为高位水箱的增压设施,联合组成高位水箱供水装置。《自动喷水灭火系统设计规范》并不禁止这种供水方式,有的设计者认为该规范条文中没有提出这种增压形式,就误以为用气压罐配合高位水箱增压是规范所不允许的,这完全是一种误解。
以上仅对建筑消防给水系统中常用的稳压措施进行了介绍,总结了临时高压制消防给水系统的配置方案。 当然随着技术的更新和新型设备的不断涌现,使我们在设计时可以有不同的方案可供比较和选择,只要结合工程实际需求,通过认真的分析和比较,一定能做出更好的设计,实现建筑物功能的完善。
参考文献:
[1]gb50016-2006 建筑设计防火规范[s].2006.
一般二次增压采用以下几种供水方式:
1、水池-水泵(恒压变频或气压罐)-管网系统-用水点
此方式是集中供水。对于一、二层是商业群房,群房上建有多幢住宅的建筑,目前较多采用此种供水方案。一般设计有地下生活水池一座,集中恒压变频供水,不设屋顶水箱,最不利用水点是顶层住宅。主水泵一般有三台,二开一备自动切换,付泵为一小流量泵,夜间用水量小时主泵自动切换到付泵,以维持系统压力基本不变(气压罐一般不用于生活用水)。
2、水池-水泵-高位水箱-用水点
此方式也是集中供水。单幢次高层和高层建筑的高压供水区较多采用该种方案。一般也需要设计有一座地下水池,通过两台水泵(一用一备)抽水送至高水箱,再由高位水箱向下供水至各用水点。
3、单元水箱-单元增压泵-单元高位水箱-各单位无水点
此方式已简化为单元总水表进水。单元水箱和单元增压泵实际上是一个整体,我们称之为单元增压器。九四年与上海海鹰机械厂合作研制开发了第一代的单元增压器,并用于我所管理的工程中。经过半年使用,又发现了需要改进的地方,并作了多次修改,现在使用的是第三代产品。
二、比较(经济和社会效益)
从现论上讲第一种方式恒压变频供水是较为理想和先进的。首先恒压变频供水保证出水压力不变,根据用水量大小进行变频供水,既节约电能,又保证水泵软启动(对电网电压冲击不大),延长了水泵寿命。各台水泵自动轮换使用,即最先投入使用的水泵最早退出运行,这样,各台水泵寿命均等,而且,一旦水泵出现故障,该系统能自动跳过故障泵运行。从造价上看较省,一般13万元左右一套,只需考虑水泵房的变频供水设备费、地下贮水池费,不需要屋顶水箱(约1500元/只),还可减少屋顶水箱的二次污染和保证顶层的供水压力(用热水器压力也没问题)。
但是,在实际使用中,却遇到了许多问题,给工作带来了麻烦,公司社会效益直接受到影响。我所承建的一个项目就采用了无屋顶水箱的集中变频供水方式,它的使用和日常管理所反映出的问题,就很有代表性。首先,由于是集中供水,进地下水池的总水表属自来水公司产权,他们只按此总水表所走的度数收取水费,表内管网的跑冒滴漏与他们无关。而一般管网跑冒滴漏总是难免的,即使没有,各单元的单元分表度数与地下水池的总水表也有误差,再到各分户水表度数相差更大,谁来承担这一差价,再加上水泵的电费(经测算约0.9度电/吨水)使得这里水价很高,住户无法承担,收交水电费成了很伤脑筋的事。从九四年至今,我开发公司一直在承着水泵电费和水费差价,这样无止尽地下去,不知到何时,这项费用是无法估算的。也无帐可出(因为这里没有实行物业管理)。而另一方面,通过四年多来的使用,我还发现,虽然该设备可以完全自动化,无需人天天管理,但它还有致命的弱点:水泵在自动切换时(卸载或加载时)水泵供水会出现短暂的低压,特别是电脑判断有故障需跳过故障泵运行时时间会更长。随着设备使用年限加长,设备房潮湿造成电脑元器件老化加快,水管路系统止回阀的失录,反映故障和处理故障的时间也延长,直接受害者就是顶层住户。一旦压力减低他们就无水,当跳过故障泵启动备用泵时压力又增大,所以顶层住户怨声不断。集中供水还有一最大的毛病就是,一旦供水系统有问题,无法供水,几百户人家都要遭殃。而且,由于水泵运行是由变频控制柜来完成的,如果变频控制柜出故障,一般的电工无法处理,需要厂家专业技术人员来解决,造成设备不能及时维修,供水无法保证。虽然设备房管理简单了,但住户用水缺乏保障,社会效益受到影响。
第二种方式是较成熟的水泵、水箱供水方式。水泵控制柜采用最简单的电器元器件,如出现故障,普通的电工就能维修,而且元器件的费用也低。再加上有高位水箱,不会造成一停电就停水,供水保障率高。但用在单幢次高层建筑同样也存在收交水电费难的问题。用在高层建筑,则可以由物业管理公司一并考虑解决。
第三种方式,是在吸取了以上两种供水方式的经验教训后产生的,虽然一次性投资较大,每个单元都要设增压器(约1万元/台),增加单元屋顶水箱(约1500元/只)增加进水总表安装费(约4000元/只),单元泵电表安装费(约4000元/只),还有各单元小水泵房土建费用等,总费用比上两种方式增加一、二十万元,但管理上解决了许多麻烦。首先,水电费各单元住户自己交,一旦水泵出故障,只影响该单元的十几户。房地产商一般宁愿一次性投入大一点,也不愿一背上个包袱,特别是与住户打交道。由于有屋顶水箱,高水位时停泵,低水位时启泵,这样,水泵也有了停息时间,既省电又不至于一停电就停泵无水供应,用水有了保障。社会效益明显好于前两种供水方式。但是,如果设备本身返修率大的话,也会给管理带来麻烦,必竟一个大泵房分成了许多小泵房。所以,选择品质优良、性能卓越的单元供水设备尤为重要。
三、单元增压器性能简介