三年来建筑给水排水技术回顾

姜文源

　　在《中国水工业科技与产业》中，我们曾撰写过《中国建筑给水排水技术发展回顾》一文，时间截止至1999年。本文将1999年至2002年上半年为止的三年内，建筑给水排水技术的发展作为补充，题目暂定为：《三年来建筑给水排水技术回顾》。

一、建筑给水

　　建筑给水的任务是将符合水质标准的水送至生活、生产和消防给水系统各用水点，满足水量和水压的要求。这涉及水的分配、计量、输送、储存和加压以及水质标准和防水质污染。
　　水的分配方面，我国已明令限期禁用普通旋启式水龙头，而代之以瓷片式水龙头。瓷片式水龙头节水，使用方便、冷热水混合效果好，但缺点是水流阻力大，对系统的影响是：直接影响水箱设置高度和给水方式。节水技术方面，光电和红外感应控制己从水龙头出水控制扩大至小便器和大便器的冲洗用水。
　　水的输送突出表现在塑料管的推广应用，建设部等四部委1999年12月发文：“关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知”，明确2000年6月1日起在城镇新建住宅中禁用使用冷镀锌钢管于室内给水管道，并根据当地实际情况，逐步限时蕴?冉?聘止堋Ｍ萍鲇τ寐了芨春瞎堋⒔涣?垡蚁┕芎腿?途郾?┕艿刃滦凸懿摹＝ㄉ璨吭?001年7月4日进一步发布“关于发布化学建材技术与产品的公告”，对推荐的交联聚乙烯管和三型聚丙烯管等六种管材的标准依据、规格、适用范围和接口方式等作出规定。这实际上是给水塑料管应用8年来的一次全面总结，标志给水塑料管的应用己到达成熟阶段。复合管在解决钢管和塑料层的离层问题和端部密封问题，有重大突破，金属管方面，薄壁铜管和薄壁不锈钢管在材质、接口方式、固定支架设置、伸缩器选用等方面有较快发展。
　　给水流量计算，在概率法计算给水设计秒流量作了有益的探索，用生活用水定额来确定用水概率已达到实用阶段。
　　管道连接除了不同材质的给水塑料管采用相应的接口方式外，沟槽式管接头是一项重大进展，沟槽式连接方式不破坏镀锌层、拆卸方便、不动用明火、施工快速、口径运用范围大、耐压值高、优点突出，已成为和螺纹、法兰、承插口连接并列的一种新的接头方式。
　　水的储存方面，已经历了水箱的材质改善。补气式气压给水设备补气方式改进和隔膜式气压给水设备隔膜型式发展三大进展，目前储水装置成为热点的问题是气压水罐调节水量的确定和气压水罐的主功能探索。
　　建筑给水的水泵有设在室内、有设在小区的，不论设置位置在何处，都要求水泵运行时，其振动和噪声在容许范围内，低噪声泵的研制、开发和应用是室内水泵装置的主要成就。在此之前，流量变化扬程不变的切线泵；以水冷替代风冷，运行噪声低的水冷泵；体积小、功效高的机电 体化水泵；占用面积小的深井泵；防锈蚀的不锈钢泵；非自灌方式能使水泵迅速投入运行的自吸泵；都在工程中得到实践并在实践中积累了不少成功经验。水泵隔振技术己从橡胶隔振垫、弹簧减振器、橡胶隔振器、发展到第四代的复合减振器和第五代的钢丝（绳）减振器。
　　水质方面，建筑给水系统已从单一系统的单一水质标准一生活饮用水水质标准，发展为标准高的饮用净水系统和标准低的杂用水系统，多种水质标准多种系统适用于各种不同用途的用水要求。防水质污染措施管是建筑给水的薄弱环节。在现阶段，建筑给水水质保障技术受到高度重视，措施全面而且可行，其中防污隔断阀的应用更使防回流污染落到实处。
　　水表出户或水表的数字显示，先付费再用水的计量模式使水的计量出现变化。远传水表、液晶显示远传水表、IC卡水表计量收费管理系统和代码交换预收费水表是水表新计量方式的主要形式。在阀的应用上，防锈蚀的软密封闸阀；兼有问阀、止回阀、水锤消除三项功能的多功能水泵控制阀都开始应用在建筑给水管道上，值得一提的是水力控制阀的使用向泄压阀和紧急关闭阀延伸和扩展。

二、建筑消防

　　建筑消防为建筑给水排水技术人员所重视。建筑消防正处于以消火栓给水系统为主向以自动喷水灭火系统为主，临时高压消防给水系统向稳高压消防给水系统发展、卤代烷灭火系统向系统替代和卤代烷替代物替代的转折期。
　　常规灭火设施的发展有：阀后控制，不易堵塞的第三代减压稳压室内消火栓的问世，有具有水流状态可调、水量可调、水带方向可理顺、后座力小等功能的多功能轻型消防水枪的研制成功，有射程远、流量大适用于大空间和室外堆场的消火炮的实际应用。
　　喷淋系统确认了快速响应早期抑制喷头的喷水灭火系统可用于高架仓库、自动喷水——泡沫联用系统可用于汽车库可燃液体火灾、重复启闭预作用系统可用于防水渍损失，防二次复燃的三种新的喷水灭火系统使自动喷水灭火系统在应用范围得到进一步的扩大，使用效果得到更可靠的保证。
　　喷头是自动喷水灭火系统的关键组件，自动喷水灭火系统的发展史实质上是喷头的发展史。在近阶段，喷头向快递响应、大水滴、雾化和低压方向发展，其成果是快速响应喷头、快应响应早期抑制喷头、水雾喷头、雾化喷头和低压洒水喷头的应用。
　　稳高压消防给水系统是比高压消防给水系统更具现实性，比临时高压消防给水系统更可靠的消防给水系统。目前稳高压消防给水系统已有室内稳高压、室内外稳高压和局部稳压设施三种型式。稳高压消防给水系统的主要组件稳压泵和稳压罐的选用和配套技术也均已完善，为消防灭火提供有效的保证。
　　气体灭火在1994年以来开始卤代烷灭火系统替代工作的行程，迄今为止已正式明确七氟丙烷，IG541等七种灭火剂可用于替代卤代烷灭火剂，七氟丙烷灭火系统、惰性气体灭火系统。低压CO₂灭火系统、细水雾等五种灭火系统可用于替代卤代烷1211和1301灭
火系统，使替代工作大大向前跨了一步。

三、建筑排水

　　节水型卫生器具重点推荐采用6L的冲洗水箱，在现阶段地漏也受到关注，用于不同场合的不同型式的地漏先后得到应用，传统的钟罩式地漏和防返溢地漏受到挑战，对地漏的学术讨论日益深化。
　　排水的输送已不限于重力流和压力流，虹吸流出现在压力（虹吸）式屋面雨水排水系统，真空流和真空式大便器第一次在国内应用于工程。排水塑料管的噪声防治、或采用改变水流状态的方法、或采用改变管道结构型式、或兼用两种方式，都有一定效果。排水塑料管的推广应用已从以室内为重点，转到侧重于室外埋地排水管，加筋管、波纹管、缠绕管和玻璃钢夹砂管用于室外埋地排水充分发挥了塑料管的材质特性。
　　建筑中水是污水处理回用中的一个重要环节。不少城市有关建筑中水工程的指令性规定，有利于建筑中水技术的进展。雨水利用已列入议事日程。为缓解室外排水系统满流、室内排出管因房屋沉降而倒坡等排出管排水工况恶化问题，重力排水系统止回阀得到认可。
　　虹吸式屋面雨水系统显示出极大的优越性，使重力流雨水排水系统多年来曾解决的难题得到解决，并适应了大型民用建筑和工业厂房排除屋面雨水的需要。

四、热水供应

　　热水供应系统水的加热长期按稳流理论实践，热交换效率低下，加热设备体积庞大，紊流加热理论从根本上推翻了传统、改写了水加热的历史，提高了效率。半即热式水加热器、半容积式水加热器等加热设备既有新型水加热器特点，又有中国特色。电伴热技术应用不仅丰富了保温技术，而且也改变了为保证热水水温而必须设置回水管和循环泵的传统模式。随着新型水加热器的涌现，高精度、高可靠性的温控阀和压力平衡阀也在实际需要中改进并达到国家先进水平。在能源政策和节能方针指导下，我国太阳能热水器年销量达世界第一，单体面积最大的太阳能热水利用示范工程在福建建成。
　　建筑给水排水属于应用工程，随着国民经济的快速增长，生活环境质量的提高，建筑事业的蓬勃发展预计建筑给水排水技术在新的世纪将会取得更加迅速的发展。