其加热方式可划归为“层流加热”范围

作者:365体育官网发布日期:2020-06-23 23:55

  金雷 姜文源 建筑给水排水是给水排水中不可缺少而又独具特色的重要组成部分。它在促进国民经济的发展、满足人们日益增长的需求和保障国家和人民生命财产安全等方面,起着十分重要的作用。建筑给水排水的完善程度,是衡量经济发展和人民生活水平及质量的重要标志之一。新中国成立以来,建筑给水排水取得了令 ...

  建筑给水排水是给水排水中不可缺少而又独具特色的重要组成部分。它在促进国民经济的发展、满足人们日益增长的需求和保障国家和人民生命财产安全等方面,起着十分重要的作用。建筑给水排水的完善程度,是衡量经济发展和人民生活水平及质量的重要标志之一。新中国成立以来,建筑给水排水取得了令人瞩目的丰硕成果。

  自1949年中华人民共和国成立以来,中国建筑给水排水共经历了四个发展阶段:第一阶段(1949~1964)房屋卫生技术设备阶段,即初创阶段;第二阶段(1964~1978)室内给排水阶段,即反思阶段;第三阶段(1978~1988)建筑给水排水技术的发展阶段;第四阶段(1989~至今)建筑给水排水技术的成熟阶段。本文将对中国建筑给水排水技术的总体发展概况分阶段作简要介绍。

  房屋卫生技术设备阶段,简称房卫阶段,即初创阶段。自1949年建国时起至1964年《室内给水排水和热水供应设计规范》开始试行时为止。其主要特征是从全面采用苏联理论起步至开始走中国自己的道路。其主要标志是我国开始设置给水排水专业,房屋卫生技术设备被确定为一门独立的专业课程,第一代通过专业培养的建筑给水排水专业技术人员走上工作岗位,开始形成自己的专业队伍。此阶段的发展重点表现在以下几个方面:

  (1)科研方面:第一批国家级科研项目立项进行,建立了专门的科研机构,第一个五年计划国家级科研项目中建筑给水排水有3项立项。

  基础课题的研究包括卫生器具给水配件额定流量的测定,如1959~1961年对截止阀水龙头的数据测试;生活用水量标准的测定,是1958~1961年国家科委和原建委组织有关单位在325个观测区实测数据基础上参考国外情况确定并于1964年正式颁布试行;1964年引进苏联规范后对给水设计秒流量计算公式的研究等。

  (2)工程方面:这一阶段体现中国建筑给水排水发展的代表性工程有苏联援建重大工程、国庆十周年重大工程、东西长安街加热站工程及大小三线工程、气压水罐的应用等。

  (3)基础建设方面:全国性专业基础业务建设的主要内容包括第一本设计规范《室内给水排水和热水供应设计规范》、第一本设计手册《给水排水设计手册》、第一套国家标准图集《给水排水标准图集》、第一本配套专业设置的教科书《房屋卫生技术设备》等陆续编制并公布施行和应用。

  (4)产品方面:建国初期,住宅卫生间只设大便器,厨房只设污水池,有的还只有室外集中龙头,只能满足人们生活最基本低层次的生活需求。1959年建国十周年献礼工程掀起了针对卫生设备的第一个高潮,立柱式洗脸盆、连体坐便器等颇具特色的产品经过我国建筑给水排水技术人员的努力而研制成功。

  与卫生设备配套的是给水配件。我国卫生设备给水配件长期停留在截止阀结构上,这类结构的给水配件构造简单、价格低、水流阻力小,但使用不便、寿命短、形式不美观、功能单一。

  建国初期的水箱有砖砌、石砌、混凝土以及钢筋混凝土结构。普通钢板水箱由于防渗漏性能好,也有一定程度的使用。为节省钢材,竹筋混凝土、钢丝网水泥的水箱也在工程中出现过。

  此阶段的排水管材为非金属管阶段,以陶土管、缸瓦管、混凝土管、石棉水泥管为主。建国初期的地漏采用钟罩式地漏,生活给水局部处理以化粪池嫌气分解处理方式为主。

  (5)其他方面:高层建筑的兴建是促进建筑给水排水技术发展的直接原因。我国第一次高层建筑兴建的高潮是建国十周年的大庆活动。以此为切入点在高层建筑竖向分区给水方面有了突破性进展,总结出水箱串联给水方式、水箱并联给水方式、减压水箱串联给水方式、水泵并联给水方式、水泵串联给水方式和气压给水方式等典型的供水方式。

  50年代,水泵隔振技术采用的方法是在水泵机组的基础下方设置软木、黄砂或无阻尼的弹簧,虽收到一定效果,但存在隔振效果不理想、管道隔振和支架隔振未能与基础隔振采取相应配套措施的缺点,同时对隔振理论认识也不够全面和完善。

  容积式加热技术在60年代有了第一次突破。加热设备出现了水—水快速加热器,但由于温控与水质处理技术未能配套,该技术的推广受到限制。

  建国初期的排水系统通行湿通气系统,即一根排水立管配套设置一根通气立管。其缺点在于堵塞不能及时发现,不能及时疏通;通气立管兼有通气和排水双重功能,对其排水能力和通气能力均有一定影响。

  室内给排水阶段,即反思阶段。其主要标志是通过第一阶段的许多工程实践,对以往机械照搬国外经验并造成失误进行了认真总结和深刻反思,并在总结经验的基础上展开研究,在建筑给水排水范畴内开始形成和确定具有中国特色的建筑给水排水技术体系。

  反思的较典型的课题如:大面积厂房屋面雨水内排水系统检查井冒水和天窗溢水问题;生活给水管道设计秒流量计算公式不符合国情且数值偏小问题;建筑排水通气系统忽视通气管功能问题;钟罩式地漏排水不畅且水封易干问题;热水系统贮水器贮热量偏大问题;加热设备传热效率低、传热效果差问题和热水循环附加流量的概念问题等。

  主要的研究课题有:冷却塔、屋面雨水排水系统、医院污水处理、小口径管道阻力测试、排水立管排水能力测试、单立管排水管道系统和节流塞等。

  此阶段由于众所周知的原因,技术发展出现过相当长时期的停顿,由于“干打垒”的提倡和“干厕上楼”,建筑给排水的工程也大为减少,相比之下发展较为迅速的有:水爆清砂技术、乳化液制备、循环水冷却和因三线建设需要的小流域面积的防洪技术。

  建筑给水排水的发展和成熟阶段。1978年改革开放政策的实施和深化,给建筑给排水带来深刻的变化,1988年《室内给水排水和热水供应设计规范》正式更名为《建筑给水排水设计规范》,这标志着建筑给水排水技术进入全面发展阶段。从第三阶段起,建筑给排水的侧重点从工业建筑转向民用建筑。

  1989年建筑给排水建立了完整的体系,明确由建筑内部给排水、居住小区给排水、建筑灭火(消防)、建筑水处理和特殊建筑给排水五部分组成。其主体部分是建筑内部给排水,简称建筑给排水,包括建筑给水、建筑排水和热水供应,基础是卫生设备。这标志着建筑给水排水技术进入成熟阶段。

  随着改革开放的不断深化,国民经济的持续发展,高层建筑的大量兴建,人民生活水平的不断提高,国外技术的引进和乡镇企业的创办和发展,建筑给水排水在建筑给水、建筑排水、热水供应和建筑灭火四个方面取得长足的发展和骄人的成就。下面就这四个方面的技术现状、发展作简要介绍。

  多层建筑和高层建筑的竖向分区过去大都采用减压水箱或分区水箱给水方式。80年代形成第二次高层建筑兴建的高潮,使竖向分区给水方式有了进一步完善。减压阀的研制成功和变频调速技术的应用使给水方式进展为减压阀分区给水方式。减压阀给水方式克服了减压水箱供水存在的占用建筑面积多、工程造价高、施工周期长、二次污染严重、噪声大、溢流损失严重、抗渗性差、影响建筑外观和增加结构荷载等缺点,同时具有水泵数量减少、给水系统简化和便于施工管理的优点。

  现在的给水减压阀有比例式和可调式两大类。用于分区给水的减压阀一般都采用比例式减压阀。其结构简单,减压比例稳定,工作平稳,使用可靠,价格低廉。薄膜式减压阀在其他减压限流的场合也有广泛的应用,其特点是减压值可以调节。

  我国某些城市的供水能力不足,城镇水厂发展速度滞后于住宅和公共建筑发展速度;城市给水管道老化、承压能力下降,供水水压不能满足多层建筑上部楼层的水压要求;高层建筑的大量兴建,使我国二次加压设备广泛应用,增压设施成为建筑给水中比重大、发展最快的一种装置。目前常用的增压设施有水泵、气压给水设备和变频调速给水设备等。

  水泵是最常用的增压供水设施,用于建筑给水的水泵有卧式泵、立式泵、管道泵和潜水泵等。水泵启停的最大进展是软启动和软停止,泵控制型智能马达控制器可使水泵的启动、停止力矩曲线逼近泵力矩特性曲线,从而最大限度地消除了泵及系统的启动脉冲,可以极可靠地启动水泵。

  气压给水技术在80年代发展很快,由于气压给水设备的定型化、标准化和商品化,极大地推进了这项技术。

  气压给水设备已形成补气式和隔膜式两大系列。补气式气压给水设备的补气方式从泄空补气、空压机补气发展到水力自动补气,最佳补气方式是自平衡水力自动补气。隔膜式气压给水设备的隔膜经历了从曲挠变形的帽型隔膜、伸缩变形的囊型隔膜发展到折叠变形的胆囊形隔膜。使隔膜寿命、补气周期大为改善。

  在变压式气压给水设备的基础上,定压式气压给水设备研制成功并得到应用。氮气顶压置换气压给水设备和复合式给水设备是最具中国特色的气压给水设备。

  气压给水技术还在横向扩大应用,如生活热水供应系统中的压力膨胀水罐等,这充分标志气压给水技术的完全成熟。气压给水技术设备应用于消防给水中有强制水力自动补气方式、消防主泵和稳压泵共用气压水罐的水泵启停自控技术等。

  变频调速给水设备,已有恒压变量、双恒压变量、变压变量、多点控制恒压变量和变频式气压给水设备等多种类型。作为变频调速给水设备和可编程序逻辑控制给水设备主要部件的水泵,其最突出的特点是逐步从通用性转向专用性,特色泵种类日益增多,主要有多出口泵、低重心泵、下出口泵、切线泵、自吸式泵、轴推力自平衡泵、水冷式低噪声泵、特制立式多级泵和不锈钢泵等。

  改革开放以来,卫生器具给水配件自截止阀结构转向应用瓷片式结构。瓷片式水龙头克服了截止阀式水龙头存在的开启度大、启闭时间长、易溅水、使用不便、使用寿命短、橡胶密封垫易磨损且不耐高温等缺点。继瓷片式水龙头之后,轴筒式和球阀式结构的水龙头得到应用,在配水功能上更趋完善。其中轴筒式特别适合背向布置的卫生间内冷热水龙头的管道连接。

  建筑给水管材以往以镀锌钢管为代表,但管材锈蚀使管网水质恶化的问题长期使给水排水专业人员感到困惑。热镀锌工艺使情况在一定程度上有所缓解;给水塑料管、塑料复合管、和除镀锌管、焊接管以外的其他金属管材的问世和应用,使问题得到解决。

  硬聚氯乙烯管是目前国内大力推广、发展和应用的新型化学建材,它具有重量轻、耐压强度好、输送流体阻力小、耐腐蚀性能强、安装运输方便、省钢材、节能等优点。应用于建筑给水中,可有效缓解我国钢材紧缺、能源不足的问题,经济效益十分显著。

  铜管是受欢迎的耐腐蚀金属管材,具有塑料管不具备、无可替代的一些优点,是我国在高层建筑中首先得到应用的一种管材。不锈钢管也受到关注。

  其他新型管材还有聚丙烯管(PP)、改性聚丙烯管(PP-R,PP-C)、聚乙烯管(PE)、交联聚乙烯管(PEX)、聚丁烯管(PB)、玻璃钢管、氟塑料管、涂塑钢管、无缝铝合金管、无缝铝合金衬塑管、铝塑复合管(PAP,XPAP)、ABS管、PVC衬里钢管、PE粉末树脂衬里钢管等,为我国分阶段最终取消镀锌钢管提供了有利条件。

  以水箱为代表的开式贮水装置由于存在二次污染严重等缺点,面临严峻挑战,作为对策之一是在材质上改进。

  新颖水箱按材质和加工方式分类有:镀锌钢板水箱、搪瓷钢板水箱、复合钢板水箱、冲压钢板水箱、新型涂料钢板水箱、食品级玻璃钢水箱、自动节水卫生型玻璃钢水箱和不锈钢水箱等。与普通钢板水箱相比,新颖水箱和水接触的内表面不易锈蚀,对水质无污染,也便于请洗。

  材质改变了,水箱的成型方式和形状也随之改变。组合式水箱、装配式、整体式水箱可以提高水箱质量,便于加工生产和现场施工安装,也减少了水箱内底的死水区范围;球形水箱和槽形水箱是外形变化,并改用呼吸阀替代浮球阀,解决了因浮球阀关闭不严造成的漏水问题,同时也使水箱从重力供水变为压力—重力供水的新工况。

  从1990至1995年,我国对城市生活用水定额进行了新的研究,采集了全国55个城市的历年资料和77个居住小区的测试资料,提出了不同城市规模、不同地区的居民生活用水量、综合生活用水量等建议值。

  生活给水管道设计秒流量的计算在《建筑给水排水设计规范》中给出了符合我国国情的平方根法和同时使用百分比法的两种公式。近年又提出了当用水规律符合发达国家用水特点时,按概率法(美国亨特法)来计算设计秒流量和热水设计秒流量。

  随着生活水平和生活质量的不断提高,生活饮用水水质应全面、有效、可靠地保证。

  倒流防止器,又称防污隔断阀,是继止回阀之后的又一种防止液体倒流的新型阀门装置。其主要特点是可彻底防止管网中水的回流,从而彻底防止回流污染,保证了人们生活饮用水的卫生与安全。

  水泵是建筑给排水的主要振动源和噪声源。民用建筑对隔振和降噪又有较高的要求。80年代橡胶隔振垫问世,可曲挠橡胶接头从外销转向国内使用,使水泵隔振技术有了一次飞跃。对水泵隔振理论的认识日趋完善,水泵隔振技术的发展主要表现在:①水泵机组隔振、管道隔振和支架隔振三者全面配套。②水泵机组隔振元件从橡胶隔振垫发展成弹簧减振器、橡胶隔振器和组合式减振器。从而较好地解决了不同转速、不同类型(卧式、立式)、设置在不同建筑、不同楼层的水泵隔振问题。③管道隔振元件可曲挠接头最大公称直径已达3.0m。除普通接头外,可曲挠橡胶偏心异径管和可曲挠橡胶接头相继问世。使隔振、位移补偿、水流改向、管径改变等多种功能汇集在一个配件上,从而减少了配件数量。④支架隔振元件从压力型起步向剪切型、组合型发展。

  水锤主要有停泵水锤、断流水锤和快速关闭阀门水锤3种。室内停泵水锤的消除靠速闭止回阀、缓闭止回阀和气压给水设备。消除断流水锤和快速关闭阀门引起的水锤产品主要有小型管式水锤消除器、微型气压罐和家用可曲挠橡胶接头等。

  消防给水系统的镀锌钢管禁止焊接,大规格和高、中压力管道采用钢塑复合管和涂塑钢管时也不能采用焊接方式连接管道等原因,卡箍式管接头得到迅速发展和广泛应用。

  卡箍式管接头,又称沟槽式连接,主要用于钢制管道的连接,与丝扣连接、法兰连接和焊接连接并列。卡箍式接头型式有刚性接头、挠性接头和机械三通(四通)接头三种,除接头外,卡箍管件、卡箍阀门和其他卡箍管道附件也需全面配套。它具有不破坏镀锌层、施工快速简便、方便维修管理、使用寿命长、承压能力高等诸多优点,因而广受欢迎。

  游泳池整体滤水系统集传统的水循环处理和配水、回水系统于一体,也使泳池池体结构不致被破坏。泳池水处理大都采用换水式、溢流式和虹吸吸泥,少数用砂滤。硅藻土过滤技术开始应用于泳池水循环处理,颇具应用前景。该技术除浊杀菌效果好,滤后水质优良,其设备体积小、占地少、操作方便、工作周期长,滤饼可重复利用,水处理成本低。

  水景工程以观赏为目的,并与建筑艺术功能协调结合,其技术发展迅速,前景乐观。新颖喷头和新颖喷水造型设计在不断拓新变化,如超高型喷头、子弹喷头、水雷喷头、喷泉冰挂、光导水柱、大型瀑布、字幕喷泉、激光喷泉、高射程喷泉、微型喷泉、水幕电影、趣味游乐喷泉(喊泉、投币喷泉、踏雷喷泉、鼓泉)等。喷泉控制已有程序控制、音乐控制、多媒体技术的触摸控制等多种方式。相关技术如专用水泵、照明技术、新型建材也随之配套发展。水景水池兼有消防、降温、养鱼、曝气等作用,与环保、水处理发展关系密切。

  水资源的贫乏、水源的严重污染造成我国缺乏合格的淡水资源,水资源已成为制约我国经济发展的主要因素之一,节水是开源节流的有效途径,节水不仅在现在,而且在将来都将是具有战略意义的基本国策之一。

  节水配件有液压式冲洗水箱配件、屋顶水箱的逆开式配重浮球阀、双浮筒浮球阀、液压式浮球阀和呼吸阀等产品。大便器冲洗水箱容积从13L降为9L,再进一步降至5.5~6L。新型水表如远传式水表开始应用,对节约用水起一定作用。

  建筑中水系统将污、废水分流或对污、废水合流的生活排水进行处理,然后再予回用,用于杂用水系统,此举对节水有重大意义。

  卫生器具,亦称卫生洁具,是建筑给排水的基础,它是建筑给水系统的终端,也是建筑排水系统的起端,它最直接反映人们生活水平和生活质量。

  近年来,最有代表性的卫生器具有:水力按摩浴盆、连体式低位冲洗水箱的漩涡式大便器、高标准的全自动坐式大便器、休闲卫生器具如桑拿浴设备、蒸汽浴设备、热能震荡按摩设备和身体机能调理运动器等。

  卫生器具的发展在向多品种、多功能、多类型、多样化发展的同时,也有专一化的倾向,如残疾人专用卫生设备、儿童专用卫生设备和理疗、水疗用四浴槽等都表明专一化的倾向。

  地漏是设置位置最低、排水条件最差的排水设施。其功能是排除地面积水和作为管道始端的清扫口。处理不当时,常有地漏水封破坏、排水通道堵塞、地漏顶标高高于地面而无法排除地面积水、排水返溢倒灌等弊病。经过科研技术人员和生产厂家的共同努力,这些弊病已获解决,并形成系列新型产品,包括深水封地漏、多通道地漏、防返溢地漏、可调地漏、密闭地漏、快开式地漏、侧墙式地漏、防冻地漏、防爆地漏、网筐式地漏等。

  排水塑料管,即建筑排水硬聚氯乙烯管,作为化学建材的主力军,是我国从战略高度积极推行的管材。它具有耐腐蚀性能好、重量轻、摩阻小、生产能耗低、安装施工方便、使用寿命长等优点,是我国近年来发展最快的排水管材。经过多年的工程实践,管道伸缩、耐温要求、抗老化性能等问题都已得到解决,技术重点侧重于接口防漏,生产复合型塑料管和改善排水管水流条件以减少排水噪声,加设防火套管、阻火圈、管道阻火塞以防止火灾蔓延,生产薄膜式自动进气阀以解决排水立管中压力剧变引起的水封破坏等,使塑料管应用范围进一步扩大。

  铸铁材质排水管在诸多场合仍是首选的排水管材之一。铸铁管材已有立模浇注、离心浇注成型和球墨铸铁管等不同类型。自80年代开始至今,接口方式除传统的承插捻口连接方式外,已有承插口柔性连接、平口节套式连接、平口法兰连接等多种方式。与塑料管和传统承插铸铁管相比,各种柔性接口都有可曲挠、噪音低、防火性能好、缩胀系数小、耐磨性好、抗震性好和快速连接、美观等优点。

  进入80年代,我国通气系统体系逐步建立,已制定可适应不同建筑标准、不同要求的五级标准,即伸顶通气管、不伸顶通气管、专用通气立管、环形通气管和器具通气管。

  在通气系统基础上发展的是通气阀,以减少伸顶通气、替代专用通气管且具有补气、通气功能的阀件。现处于工程实践阶段。

  特殊单立管排水系统自70年代末传入我国并逐步得到发展。特制配件单立管排水系统比普通单立管排水系统的通水能力提高1/3,并可减少立管数量、改善排水系统通气条件、增加排水横管的连接数量、节省管材、节省工时。该技术在我国山西太原首先应用,北京前三门工程得到推广,接着采用的有天津、长沙、上海、广州等地。但因无定型产品及技术配套,未能大范围推广应用。直至90年代中后期,又掀起高潮。目前已有定型产品,但产品局限于铸铁制品,型号局限于苏维托系统的混合器和跑气器。

  在建筑逐步向绿色生态建筑发展的同时,建筑中水系统成为建筑给水排水的一个发展方向。建筑中水既可节水,又可使污、废水资源化,对环保、防治水污染、缓解水资源不足有重要意义,并有明显的社会效益和经济效益。现有的建筑中水水质标准按生活杂用水水质标准,系统推荐污、废水分流制,处理工艺推荐物化处理为主的工艺流程,或采用生物处理和物化处理的工艺流程。建筑中水目前已有定型产品可供选用。

  医院污水含有大量病源体,按医院性质分有传染病医院污水和综合污水;按污水成分分有放射性医院污水、废弃药物医院污水、含重金属离子医院污水。为防止传染病蔓延,防止江河水体污染,保护人民身体健康,医院污水必须进行消毒处理后才能排放。通常的消毒方式有液氯法、臭氧法、次氯酸钠法和二氧化氯法。

  为保护环境,减少污水对天然水系的污染以及减轻城市排水管系的负荷和防止堵塞,在城市污水处理发展赶不上城市建设需要的情况下,小型污水局部处理在南方地区已有较大范围的应用。小型生活污水局部处理的方法取决于污水性质(有无工业污水排水)和污水排放出路。处理目的为降低BOD、COD和氨氮指标,处理工艺以接触氧化为主,处理构筑物多为地埋式。与城镇污水处理相比,其突出的不同点为有除臭装置,除臭方法目前有高空排放和土壤除臭。

  屋面雨水排除是建筑排水的重大课题之一,在按重力流排水设计方法失败后,整整徘徊了30年。自90年代开始,该项技术在认识上已趋向成熟,认定屋面雨水排除的首要任务是流态设定,然后再按照设定的流态进行压力流和重力流设计。雨水斗的突破是新颖雨水斗的问世,它的型式与水力工况相配套,可调整排水阻力以平衡雨水斗排水量。

  污水泵用于建筑排水的提升。但排污泵的易堵塞是建筑排水的老大难问题之一,继大流道排污泵问世以后,有撕裂功能和碾磨装置的排污泵开始应用于工程并受到欢迎。近年来应用水叶轮理论的排污泵又把防止水泵堵塞提高到一个新的台阶。

  新型的真空排污系统是利用真空作为动力源,与传统的重力排污系统相比,具有冲刷水量少、收集污物浓度高、处理成本低、施工方便等优点。该系统对于缺水地区、重力排污系统修建困难的地区尤为合适,具有广阔的应用前景,在环境保护及资源利用上具有重要的意义。

  热水锅炉加热设备是热水供应的核心,燃气、燃油热水锅炉应用是加热设备的一大发展。总体上,一次换热的效率要高于两次换热,我国已成功地研制出全自动高效热水锅炉,即中央热水机组。

  在优先推荐一次换热的同时,不排除两次换热的存在。长期以来,我国采用的间接加热设备主要是容积式水加热器,其加热方式可划归为“层流加热”范围。80年代末和90年代初,容积式水加热技术有了第二次突破。间接加热设备的发展主要表现为对传统容积式水加热器和“层流加热”的质疑,提出“紊流加热”的概念,即提高热媒和被加热水的流速,从而提高传热系数和改善传热效果。

  理论上从“层流加热”发展到“紊流加热”,这在热水技术的发展上是一个质的飞跃。这种飞跃极大地推动了我国间接加热设备的研制和发展。依据此思路,各种类型新型间接加热设备导流型容积式水加热器、半容积式水加热器、半即热式水加热器、新颖快速式水加热器问世,并形成间接加热方式和间接加热设备的完整体系。

  对热水的水质处理开始重视水质稳定问题。主要的处理方法有:软化法、磁化法、静电法、电子法、离子法、稳定剂法和除氧法等。

  90年代后期,热水技术的第三次突破是对热水军团菌滋生问题有足够的认识,并采取了一定措施,如定期提高热水出水温度等方法。

  在热水管材方面,铜管的应用范围进一步扩大,并形成我国独特的、与船用铜管系列并列的建筑用铜管系列和相应的铜管管件规格。

  塑料管在耐热、耐压、抗老化、抗冲击和降噪等方面已能符合使用要求。目前国内已有交联聚乙烯管、聚丙烯管、交联铝塑复合管和聚丁烯管可供选用,塑料管是抗蚀防垢的最佳选择。

  在温度自动调节方面,引进了国外先进技术,新一代产品如自力式、电动式、温度压力与温度流量双重控制的自动温度调节装置,使温控误差范围、使用寿命和灵敏度等方面均有较大改进,并能基本满足使用要求。

  防水锤安全控制方面使用汽水分离器和防水锤器来解决。热水配水点防烫伤安全控制有恒温混合龙头,公共场所为节水和防细菌交叉污染有光控混合龙头。压力式膨胀水罐的应用缓和了闭式系统水加热后体积膨胀的问题。

  在热水管道温度伸缩补偿方面,有波纹管和压力自平衡式波纹管的应用,比型管更为适用、美观和占地少。

  节约能源是我国经济发展中的一项重要措施,热水供应是建筑给排水节能的重点。目前在热水供应方面已采用的主要节能措施有:提高给水温度,合理确定冷水加热温度;降低使用温度;减少热损失,采用高效能保温材料;改进加热方式和热水系统;合理计算耗热量;提高水加热器的传热效率;利用新能源;采用节能新产品等。

  为改善饮用水水质,最初是用小型家用净水器,其处理方式是用活性炭吸附过滤,缺点是不易控制滤料使用。近年出现优质饮用水如超纯水、纯水、蒸馏水、矿泉水和深度处理水等,其处理工艺有离子交换、超滤、膜滤蒸馏、消毒杀菌等,供水方式有桶装供应和管道分质供应。桶装供应已较普遍,管道分质供水也开始在工程中应用。

  利用太阳能的加热设备有真空管式热水器和热管式热水器,其集热效率高、保温性能好、受环境温度影响小、全自动运行、操作简单、维修方便、可全年使用。在工程实践中得到广泛应用。

  建筑灭火设计是建筑给水排水的重要组成部分。消防技术正处于转折点,其标志是消防给水系统以临高压为主向稳高压为主转化,以消火栓给水系统为主向以自动喷水灭火系统为主转化,气体消防以卤代烷为主向以系统替代和药剂替代转化。

  消防给水我国始终界定于高压、临时高压和低压3种系统。近年来正确界定和确立了稳高压消防给水系统的地位。稳高压给水系统无论在准工作状态还是消防时,都能使消防给水管网中的水压满足消防用水时的需求。稳高压给水系统由室内向室外设置发展,由独立设置向集中设置发展。

  减压稳压消火栓的研制成功,解决了原先减压孔板或减压孔板型消火栓等产品减压时的弊病,可保证消防给水时的减压限流,均衡供水。

  在消火栓给水系统中更注意扑救初期火灾。在这方面,主要措施有:扩大自动喷水灭火系统的应用范围,喷淋系统采用特种喷头—快速响应喷头,增设小口径自救式消火栓,增设建筑灭火器,加强消防工作泵和备用泵的自动切换装置,消防水泵电机控制的智能化以及消防给水设施的自动检验等。

  近年来我国确定了以消火栓给水系统为主逐步向自动喷水灭火系统为主过渡的原则。增加自动喷水喷头的设置部位,是我国消防给水系统设置标准和发达国家逐步接轨的重大举措。自动喷水灭火系统除传统的湿式系统、干式系统、预作用系统和雨淋系统外,出现了新系统:重复启闭预作用系统、快速响应早期灭火喷头的灭火系统和自动喷水—泡沫联用的灭火系统。这些新系统有传统灭火系统不可替代的特点。

  新产品的发展主要表现在:快速响应喷头、扩展覆盖边墙型喷头和快速响应早期灭火喷头为标志的特种喷头的出现。特种喷头填补了标准喷头设置的空白点,弥补了标准喷头的欠缺,是标准喷头技术发展的必然结果。特种喷头应用在我国高层建筑的仓储类建筑中,取得了控火、灭火迅速、及时的明显效果。

  CO2气体消防技术从1977年我国试产了二氧化碳自动灭火装置并通过鉴定以来,已广泛应用。CO2气体灭火系统按贮压等级可分为高压和低压系统。

  卤代烷灭火系统自我国80年代的系列研究课题的完成,实行了产品社会化、系列化、多样化和标准化,如1201、1301、2402等,是一种高效、低毒、无腐蚀、久贮不变的灭火剂。

  随着卤代烷破坏臭氧层问题的提出,气体消防积极开展卤代烷替代技术的研究。出现了七氟丙烷(FM200)、烟络尽(INERGEN)、CEA、Triodide等安全、经济、有效的气体灭火剂。我国自行开发、研制、生产的EBM气溶胶灭火系统,高效、无毒、无污染、不损耗大气臭氧层、电绝缘性良好,设计、安装、维修管理简便可靠。

  目前灭火剂和灭火系统日趋多样化。水喷雾在可燃液体火灾、电气火灾、燃油锅炉火灾中的应用,高、中、低倍泡沫消防在油类、汽车库灭火中的应用,蒸汽灭火的应用,……,扩大了自动喷水灭火系统的应用范围。相应的系列灭火设计规范、规程的编制和实施,标志着我国气体灭火系统的逐步完善和成熟。

  泄压阀可在压力超过一定限值时,自行开启,泄压保护。其灵敏可靠,可有效防止超压而造成的损害。紧急关闭阀,亦称定压关闭阀,平常低压时,处于常开状态,供应生活用水;消防高压时,阀门紧急关闭,切断生活用水,保证消防用水;消防结束压力下降后,阀门开启。信号阀,即有信号装置的蝶阀或闸阀,亦即信号蝶阀或信号闸阀;信号阀可有效防止消防时阀门的误开启或关闭。

  新型水泵接合器将闸阀或消防蝶阀、止回阀、安全阀、接合器本体等多体合一,外形小巧,安装方便。消防泵出现专用消防泵,即流量—扬程曲线平缓的切线泵,可有效解决超压问题,具有占地省、运转性能好、噪声低、可靠性高、使用寿命长的优点。

  在组织方面,全国性的建筑给水排水组织先后成立,如1986年成立的全国建筑给水排水工程标准技术委员会和1987年成立的中国土木工程学会给水排水学会建筑给水排水委员会等。

  CAD技术在设计中已广泛应用。目前建筑给水排水CAD商品软件包功能强大,覆盖广,专业性强,有实用价值。内容包括室内、外给水排水、消火栓给水、自动喷水灭火系统的平面设计、系统图的生成、大样图绘制、材料自动统计等。尚有许多方面待开发。CAD技术应用的目的是不断提高设计质量、设计速度和设计标准化的程度。

  [1] 陈耀宗等. 绪论. 建筑给水排水设计手册. 第一版. 北京: 建筑工业出版社. 1992

  [6] 李忆等. 硅藻土过滤技术在游泳池循环水处理中的研究和应用. 给水排水, 1997, 23(3):36-38

  [8] 丁再励等.《卧式水泵隔振及其安装》标准图集介绍. 给水排水, 1997, 23(10):47

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