浅谈北方地区建筑给排水设计

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给水系统和消防系统的设计
给水系统和消防系统的设计主要应考虑防冻，室外给水、消防管的埋深受两种因素的影响，一是为防止地面车辆荷载损害的安全埋深，一般金属管管顶覆土不小于0.70m, 非金属管管顶覆土不小于1.0～1.2m; 另一方面是根据北方各地的冻土深度，将管线埋在冰冻线以下的防冻埋深。管道埋设深度一般应在冰冻线以下，需要浅埋时，应进行热力计算。哈尔滨地区冻土深度约2.0m，一般管线埋深在2.0～2.5m以下。
当采暖室外计算温度低于-20℃的地区，各种室外水表井、阀门井、消火栓井、水泵接合器井均应做保温井口或采取其他保温措施，一般在人孔处设保温井口及木制保温盖，保温井口及木制保温盖详见国标97S501-1-64及各构筑物标准图。室外埋地水池应有防冻措施，水池应覆土保温，池顶覆土深度尽量在冰冻深度以下，确保水池高水位在冰冻线以下，水池人孔、取水口设保温井口及木制保温盖，保温井口及木制保温盖做法参照国标97S501-1-64。
为防止冰冻损坏，北方寒冷地区建筑的屋面等室外场所一般不能明敷给水管道，水箱也不能直接放在屋面，一般可放在屋顶水箱间内，并要求暖通采暖。消防屋顶试验消火栓可设在顶层楼梯间出口处或水箱间内。若必须在室外或不采暖的室内设置给水管道时，需设电伴热保温。
严寒地区非采暖的厂房、库房的室内消火栓可采用干式系统，但在室外进水管上应设快速启闭装置，如蝶阀、电动蝶阀等，蝶阀、电动蝶阀设在阀门井内，阀门井做保温井口或采取其他保温措施，室内消火栓管也可不与室外给水管相连，设水泵接合器，由消防车通过水泵接合器加压供水，消火栓管道的最高处设快速自动排气阀。在严寒地区非采暖的厂房、库房内设置闭式自动喷淋时，可采用干式系统，该系统在准工作状态时管道内充满用于启动系统的有压气体，防止管道冰冻。
按照室外消火栓安装图01S201，室外消火栓按其型号分为地上式和地下式，按其安装形式分为支管安装和干管安装，其中支管安装分为支管浅装和支管深装。所有室外消火栓均设有自动泄水装置，当内置出水阀关闭时自动放空消火栓内留存的积水，以防消火栓冻裂，故消火栓给水管道覆土深度的选择应考虑地面荷载并使消火栓泄水口位于冰冻线以下，因此支管浅装的室外消火栓不适用于北方地区，北方地区室外消火栓可采用支管深装形式和干管安装形式，室外地上式消火栓和室外地下式消火栓北方地区均可采用，只要消火栓泄水口位于冰冻线以下, 且消火栓阀门井设保温井口及木制保温盖，另外要求室外消火栓配内置出水阀单独控制该室外消火栓（冬天须关闭内置出水阀）。北方寒冷地区一般习惯于采用地下式室外消火栓。
根据《建筑设计防火规范》的要求，地上式室外消火栓应有一个直径为150mm或100mm和两个直径为65mm的栓口；地下式室外消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各一个。因此室外消火栓的选择还应符合《建筑设计防火规范》的要求。
在严寒地区，按照室外消火栓安装图集（01S201）设置的地下式室外消火栓存在以下问题：1、冬季地面有雪覆盖，地下式消火栓的标志一般在井盖上，无其他明显标志，难于寻找。2、在秋冬交替的季节，雨雪水白天沿井盖流入井内保温盖, 晚上温度降低后冻结，第二天地面上融化的雪水又流下来晚上又冻结，反复几次，便将保温层冻成大冰块，与四壁冻结在一起，要打开井盖和保温盖非常困难，这种情况根本无法满足灭火要求。解决以上问题的方法是将消火栓井盖高出周围地面100mm以上，以防止雨雪水进入，为不影响人行，可将消火栓设在绿化带上，并设标记。