时间：2023-06-02 09:23:30
关键词：市政给水系统；管道设计；管材选用
前言
现如今，随着我国经济的发展以及城市化建设的不断进步，使得城市建设中，对于市政给水系统提出了更高的要求。给水管道是市政最为重要的基础设施，因此设计人员在对市政室外给水管道设计时，应该有所注意，既要考虑到现实需求，同时也要考虑到城市未来发展。另外，设计人员必须掌握各个设计要点。下文主要就其设计要点进行分析。
一、水管布置要点
市政给水管道设计过程中，设计人员应加以重视。市政室外给水管道工程设计要点有很多，而水管布置就是其中之一，这项内容也是基础性内容，如果水管布置工作没有做好，后续设计工作也无法进行，为此，有关设计人员应该遵循相应的原则。第一，水管布置必须要达到供水安全性标准，这也是市政室外给水管道设计需要遵循的原则。在布置水管时，设计人员需要虑道路现状，因为室外给水管道与道路息息相关，如果能够将两者充分地结合起来一起考量，既能够节省管道的，也能够加快进程，同时也能达到安全性要求；第二，如果城市给水管道需要经过轻轨、铁轨等区域，设计人员应该依据工程情况来不住水管路线，避免给轻轨、铁轨造成影响；第三，如果工程质量已经保证，设计人员则可以在原有基础上，不断的优化布置路线，正确利用最低的投资，达到最高的效益；第四，设计人员应该具有一定的预测能力，因为我国现今城市发展十分迅速，为此，现今所布置的管线，必须要满足日后的城市发展需求，否则十几年、甚至几年之后就要重新进行设计，市政又要支出成本，而且每一次给水管道施工都会影响市民出行，所以设计人员要尽量的考虑到未来的发展要求；第五，设计人员不能为了方便，在主管道上开很多的口，这样不仅会影响陈方式水压，同时也会影响给水管的正常运行，甚至会造成安全事故，但是为了达到消防要求，可以适当的开一些口。
二、管径设计要点
一般而言，在市政给水管道管径选择的时候，一般都是根据管网平差计算结果和用水情况来确定。设计人员在遵循上述原则地基础上，开始着手对管径进行设计。管径设计工作主要有是考虑现实需求性，最佳的效果就是物尽其用。单从理论上讲，管径的设计主要考虑管网平差、实际用水量即可，但是实际设计中，有很多变动性因素，所以设计人员在考虑上述两个因素的同时，还应该对近几年的规划进行研究，在此基础上，还应该结合自己的设计经验。但是有很多设计人员为了省时省力，没有考虑上述两个最重要的要素，即管网平差、实际用水量等，而是直接依据近些年的规划以及自己的经验，所以导致城市的给水管道并不符合城市需求，发展滞后现象十分明显。因此，设计人员在设计管径时，要充分的考虑到城市需求，应用最新的技术，同时还需要做好跟踪服务，以便能够清楚的了解管道变化，为后续的城市给水管道设计提供参考。因为城市给水管道的用途不一，有的是用于居民用水，有的是用于工业，还有些是用于消防与绿化，因此设计人员要加以区别，不同的用途的管道，其管径也不同。比如居民用水管径则主要依据用水变化来进行设计。
三、管材选用要点
在市政给水管道设计过程中，管材的选用环节至关重要。管材要有足够的刚度，能承受内外荷载，有好的机械性能，能够保证连续受压供水压力而且不对传输中的水质造成影响，与此同时还具备高的水密性，保证不能渗出；管材应具备良好的水利条件，内部管壁要光滑、不结水垢，水流要通畅；管材价格不能太高，使用寿命长，尽可能的减少成本，并且有较高的性能，便于安装及维护保养并且要方便运输。管材接口趋向于柔软性发展，以前的刚性接口，受压后很容易断裂。在市政室外给水管道工程中，常用的管材主要有镀锌钢管、球墨铸铁管、玻璃钢管、塑料管、塑料钢管、焊接钢管、预应力钢筋砼管、复合管等管材，但在不同的情况下使用的管材不尽相同，因而在实际设计中，应坚持经济合理的原则进行管材的选择，例如处于机械强度较高环境下进行施工时，应选用较高耐腐性和便于施工的管材，如球墨铸铁管。以下笔者结合自身工作实践，对常用的几种给水管道的优点和缺点进行分析，为同行提供相关的参考和建议。钢管具有耐压耐震、质轻壁薄、较长管节的优点，缺点则是接口处较少，因而其主要应用于管径大、水压高的给水地区，在确保其给水质量的同时提高其应用的经济有效性。玻璃钢管的优点是质轻、易于安装和较强抗腐蚀性，其缺点就的刚度小、易破损，因而一般在引水管道上应用口径较大的玻璃钢管，因而在主要给水管网中应用较少。而塑料管道的优点是质轻、易于安装、给水阻力小、表面光滑，其缺点句是易于老化和质地较为脆弱，使用年限较低，容易导致其破裂，而导致水资源被浪费。就复合管来看，由于其种类繁多，笔者就以镀锌钢管衬塑复合管、孔网钢带塑料复合管为例，对其特点进行分析，就前者来看，其管道方式还可分为内喷衬聚乙烯、内喷衬聚乙烯、聚丙烯等管道，虽然孔网钢带塑料复合管的性能优越，如较强的机械强度和抗腐蚀性等优点，但需要对其关进进行喷涂聚乙烯处理，且在安装过程中对管道断面进行防锈处理，这是因为此类管理的最大缺陷就是容易锈蚀。由此可见，不同的管材有不同的特点，因而在管材设计中应结合工程实际进行针对性的选取，以最大化的确保设计的科学性，从而促进设计水平和投资效益的提升。
四、埋深设计要点
管道设计埋深有一定的原则，管道埋设较深，也就增大了管道保护力度，但在相对复杂的地段，则要根据周围的环境和当时的情况来做出相应的埋深程度。在实际的施工中，我们一般本着 “有压让无压” 的原则，如果管线比较复杂，有可能不断的穿越其他管线，这样的话，不仅会给室外给水管道增加潜在的隐患，还可能造成经济上的损失，使得不必要的投资增多。所以，在施工作业中，尽量的减少管线的复杂程度或使得管线平缓的穿越其他管线，这不仅会增加给水管道的安全系数，还能降低投资成本，节省资源。另外，我们也要考虑到闸门和排气处的埋深程度，因为，井室有着最小的埋深要求，所以在涉及井室的施工过程中，我们要注意这点，结合周围的环境作出相应的最佳的设计方案。
结语
现如今，在我国城市建设不断发展的过程中，市政给水管道工程设计就是市政建设的重点内容之一。现代城市对各项基础设施要求都很高，尤其是给水管道，所以设计人员应该提高自身的水平，既要做到因地制宜，同时也应该做到经济合理，最为重要的是安全，不能有一丝的疏漏，否则整个城市的应急处理速度都会受到影响，因此设计人员一定要加以重视。
参考文献
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[2]梁影林.室外给水管道工程设计刍议[J].价值工程，2011（01）.
[3]王长森，商泽华.室外给水管道工程设计[J].企业导报，2010（08）.
水流的连续流水受到影响,并不仅仅影响了水资源的分布和利用,还影响了河流在汛期的主流和支流的合理更新,进而给整个河流的生态系统造成了不好的影响。此外,因为水利工程的防洪抗旱功能,河流的水流速度、分布、边界等受到影响,使得河流基本处于相对静止的状态,河流中的藻类植物等繁殖条件变化,植物死亡率高,水生物的缺氧死亡现象常见,因而给整个生态系统造成了破坏。
生态水利设计中需坚持的原则
1.安全性和经济性原则
生态水利好设计中的安全性与经济性原则指的是工程要符合水利工程学的基本原理和生态学的基本原理,工程设施要具有安全性、稳定性和持久性。生态水利工程中的工程设施要符合水文学和工程力学的原理,要尊重泥沙的移动、淤积和河流的侵蚀、冲刷规律,保证河流河流修复工程安全稳定。当然,除了考虑工程的安全性,还应该坚持经济合理性原则,确保节约成本,利益最大化原则。
2.保持河流的空间异质性原则
为了保护河流中的生物资源,在河流的空间形态和开发和改变中要坚强空间异质性原则。研究表明,生物群落的多样性与非生物环境空间异质性息息相关,当空间异质越高的时候,物种的多样性就越丰富。在生态水利设计过程中,要正确处理非生物环境与生物多样性的关系,保持河流的空间异质性特征。
3.生态系统的自我修复原则
生态系统具有自我修复功能,在开发和设计水利工程的时候,要充分考虑物种的自我适应能力和环境的变化程度,防止生态系统的自我修复功能失效。依靠生态系统的自我修复功能,可以让自然界自主选择合适的物种,进而合理地设计,为生态系统的可持续发展提供基础。例如,在水利工程中可以引入乡土物种,在选用外来物种时,要做好考察和分析。
4.流域尺度整体性原则
在实施生态水利工程设计流域尺度的时候,要坚持整体性原则,分析整个河流生态结构及功能,分析各个生态系统之间的关系和作用,进而提出系统的修复河流形态的方法,避免仅仅考虑某一个支流或者河段水文系统的修复。水域的生态系统是一个相互影响相互联系的综合体,生物系统、水文系统和工程设施系统之间都可以互相影响和作用,因此需要对整体性原则加以重视。
5.反馈调整原则
在水利工程的设计过程中,要遵循反馈调整原则,针对实施好的水利工程要做好调查、监测、评估和分析,并做好适时且适度的调整工作。从设计到实施是比较重要的阶段,但之后的监测和调整是坚持生态水利的重要部分,更加不可忽视。通过对生物的生存状况和生存环境监测,通过对水文环境和状况的监测,建立起系统的评估体系,并做好相应的调整,进而促进生态水利工程目标的实现。
分析生态水利设计技术路线
1.科学分析水文过程
水利工程既要为自然生态环境服务,又要为人们的生产生活服务,因而具有服务广泛性的特点。鉴于这个特点,生态水利工程在设计的过程中,应该要科学地分析水文过程,对于生态目标对水资源的配置要求和需要规律做好分析和计算,从而更有针对性地进行设计。例如,在设计一项水利工程的时候,可以从水利工程对于湿地、林业、草原、农业、畜牧业、江河湖泊等的影响,又要分析水利工程对于工业、居民生活、消防、绿化等人文需求的影响,只有在综合分析之后,才能实现生态水利工程自然与社会的双赢。
2.划出主要生态敏感目标
一项水利工程对周围的自然环境都会产生影响,但因为环境的自我修复功能和影响的大小,有些影响可以忽视,而有些影响早已在环境承受和消化范围之外,不加以重视可能会带来严重的后果。对此,在进行生态水利设计的时候,要对影响水利建设直接或者间接影响的关键性生态目标进行明确,通过人工修复或者不进行破坏等设计方式有效地避免水利工程对于生态环境的影响。
3.生态水利设计与环境工程设计协调一致
关键词:建筑；给排水工程；优化设计
1建筑给排水工程设计概述
在建筑给排水工程构建过程中，需要以相关工程建设标准作为依据及参考，并保证实际施工按照标准进行，以实现工程质量品控。从建筑给排水工程设计标准来看，目前我国具有相关标准超过200种以上，分为四级两类。四级是指国家标准、行业标准、企业标准及地方标准，两类是指推荐性标准与强制性标准［1］。除此之外，还有工程建设标准协会标准、设计参考手册等。在实际设计工作开展过程中，由于设计标准繁多，易出现紊乱，使得相关设计人员难以把握。另外，在建筑给排水标准体系中内容重复现象较为严重，还存在内容交叉或矛盾的情况，给实际设计工作造成了较大的影响。为进一步完善建筑给排水工程设计，必须要对相关设计标准进行整合优化，以为设计工作提供良性基础。由于建筑给排水工程是典型的系统性工程，所以在实际设计过程中要遵循一定的原则，如此才能保证设计质量，具体如下［2］:(1)整体性原则。系统性原则是建筑给排水工程设计的核心原则，要求在设计过程中做到“先看整体，再看局部”，将微观问题上升至宏观角度，并将部分与局部置于整体与全局之间进行考察，以保证局部设计与整体目标相符;(2)目标性原则。给排水工程设计强调了目标的重要性，设计必须跟随目标进行，才能构建出具有预期效果的系统，并保证系统良性运转;(3)适应性原则。给排水工程需要基于外界环境才能发挥作用，所以在设计期间，应保证工程系统能够适应环境。即便外界环境发生变化时，给排水系统也能够根据环境变化，进行自我调控，以适应这种变化;(4)优化性原则。工程设计无法一蹴而就，需要根据实际情况不断优化，才能得到最优设计。总之，建筑给排水工程设计是一个综合性的过程，需要从多个角度充分考虑，以保证设计质量，从而为工程施工创造基础。
2建筑给排水工程设计优化整体流程分析
建筑给排水最优设计是通过系统分析原理及最优化技术设计出低能耗、高效率、低成本、高稳定性的给排水系统的综合性过程。一方面，通过优化设计能够让系统结构得到完善;另一方面，优化设计保证了系统参数能够达到相关要求［3］。从国内给排水系统优化设计环境来看，目前已经形成了大量系统性的优化方法，并在前人研究的基础上获取了大量经验性数据，极大程度上简化了设计过程，提升了设计效率。合理应用优化设计，能够得到更为满意的参数、结构，促使整体效能达到最佳，并可让系统实现自动化运行及管理。另外，优化设计是一个不断发掘、寻找、获取更优良系统的过程，可促进新系统形成。通常情况下，给排水工程优化设计流程包括以下几个环节:根据给排水系统要求确定问题筛选目标寻找综合性方案构建分析模型求解最优值决策与评价落实设计。在优化设计过程中，往往遇到的都是工程实际问题，涵盖了较多的复杂因素，导致无法完全确认结构及功能性是否能满足要求。将给排水工程项目由一个工程简化成一个能实现功能需求、能反映主要问题并可定量表达和模拟优化的切实可行的替代系统，是系统设计首要环节，也是最为关键的环节，它会对最终的优化结果产生直接影响。通过上述系统化处理，可确认各要素对系统功能目标的影响，并可根据分析结果，确定主要影响因子及次要影响因子，让优化设计能做到“有的放矢”，这与上文中所提到的目标性原则也是相契合的。然后，再根据问题分析结果，确定实际目标，主要涉及内容包括水量、水压、水质、供水安全性及供水经济性。在建筑供水管网方案确定后，以其中某一项内容作为目标函数，其他内容则视为约束条件，构建出约束条件与目标函数的表达式，以获取最优设计方案，并结合以上分析结果进行建模。建模时要扣住主要影响因子，尽可能保证模型简洁化，以便于分析计算。同时，要求所设计的模型能够与其他模型有效衔接。再通过模型优化求解及检验，获取模型的最优值，让系统能够保持最理想的工作状态。最后对优化设计进行有效评价，并对其中存在的瑕疵进行修正，让优化设计产生最佳效果，并严格按照设计方案实现产品。
3建筑给排水工程优化设计具体环节分析
3．1给排水系统整体构建
由上文可知，给排水工程是一个系统化的工程，在进行优化设计时，也需要将其视为一个系统。为保证系统具有健全的功能，就必须保证系统功能模块之间的平衡性。给排水系统构建方法较多，最常见的包括以下几种［4］:(1)论证法。该方法适用于系统发展较为成熟，但存在新系统或方法或多种方案可以采用的情况;(2)规范化方法。该方法适用于一些较为成熟的系统，以前人经验为基础构建模型，并加入实际数据信息，便可获取系整体结构，该方法适用性较好且较为便捷;(3)试探法。对于一些较为复杂或新型的系统，可采取试探法构建。这种方法顾名思义，设计人员只能通过自身经验及创造力摸索系统构建方法，对相关人员具有较高要求，属于典型的创新性方法。当获得设计方案后，需进行针对性的调研及论证，以保证方案的可行性。
3．2给水系统设计优化
给水系统的主要作用是为用户提供可靠、稳定的生活、生产或消防用水点。通过优化设计，可让给水系统具备更好的节水、节能性能，并为相关维护工作提供便捷。随着建筑给排水工程优化设计的不断深入，产生了一些新的系统优化模型，其中“市政水源二次供水前置设备全流量高效变频调速给水设备(带气压罐)用户”模型具有较好适用性与经济性［5］。此模型中，变频调速给水设备的加入让系统具备了更好的节能性，并降低了系统复杂程度及二次污染，提升了系统运行效率。同时，利用二次供水前置设备科充分利用市政管网余压，保证供水的稳定性。当然，构建上述系统初期投入成本较高，但从长远角度来看，其节能性较为理想，所节约的电能远超过初期投资。
3．3排水系统设计优化
排水系统优化方法较多，但需要注意两处关键点。首先，要对通气管进行合理设置。根据实际要求，采取有效的通气技术促使排水气体散逸，避免排水系统出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，使管道内空气保持良性循环。其次，要合理筛选排水管材。目前，大多数排水管均采用塑料管(塑料管具有成本低、重量轻、安装方便、水流阻力低的特征)但水流噪声较大，且容易老化。因此，在对噪声要求较高的地方应选用柔性接口离心铸造的铸铁管进行排水，以满足实际要求。雨水排放系统也是排水系统的重要构成部分，在筛选雨水排放系统时，要优先选择安全、经济性的雨水系统，以保证地面不会出现冒水，屋面不会出现溢水，且管道能满足正负压要求，不会出现漏水。
4结语
建筑给排水工程优化设计是一项系统化的工作，需要从多个角度并结合实际需求进行全面性分析，通过分析建模、最优值求解等一系列措施，获取最佳方案，让给排水系统质量得以保证。
作者:韩松 单位:杭州信达投资咨询估价监理有限公司
参考文献:
［1］丁陇云．关于建筑给排水工程施工组织优化的分析［J］．江西建材，2016(01):68－69．
［2］寇昭．浅谈高层建筑给排水工程优化设计［J］．经营管理者，2013(09):289．
［3］廖小敏．浅谈高层建筑给排水的优化设计［J］．中小企业管理与科技(上旬刊)，2013(10):88．
关键词：现代水利工程 设计要点 工程设计
随着社会经济的快速发展与人们生活水平的提高，人们对现代水利建设提出了新要求和内容，除满足工程安全及功能要求外，还对水利工程的景观设计、生态环境保护等方面提出了更高的要求，现代水利工程建设应该主动适应这种要求，逐步实现从传统水利工程向现代水利工程的转变，注重水利工程的景观设计、生态环境保护等要求。要用新理念进行规划设计，因为这些要求是社会进步的体现，也是社会经济发展的必然，水利设计应当适应这种趋势，满足社会的要求。
一、现代水利工程设计存在的问题
1.景观设计方面存在的问题
（1）景观设计与水利工程建设存在脱节问题。许多水利工程都是快建设完成后才开始规划景观设计，这种与水利工程建设的规划并不同步的景观设计不仅增加了设计的难度，同时设计的效果并不令人满意。（2）景观设计不符合周围环境，缺乏人文情怀。合理的景观设计应综合考虑一些因素，比如，工程项目所处的自然景观、地貌及当地文化，这样才能使人造景观有效的融入周围环境中，突显出其特有的人文情怀。（3）景观设计创新太少。目前，许多景观设计的工作人员缺乏创新意识，在创作方面很少推陈出新，相反存在盲目跟风现象，设计的成果很少具有地方特色。（4）景观设计中考虑单一，只注意到设计而忽略了景观建设的后期维护与管理。
2.生态环境保护方面所存在的问题
（1）大多数水利工程在进行规划设计时，并没有注重生态环境的保护要求，不能满足环境可持续发展及生态良性循环的要求。（2）水利工程的设计人员缺乏生态保护意识。由于专业之间分工不同，生态科技的工作人员和规划设计的工作人员合作比较少，这样就导致水利工程的规划设计员缺乏以生态环境的规律为基础进行设计的意识，也使这种以生态环境为基础的水利工程设计并不十分普及。（3）水利工程的生态设计缺少具体的设计标准及方法。生态系统自身具有很明显的区域及地理位置的差别特点，这就决定了水利工程的生态设计方面应该具有区域性及特定性，所以，制定具体的评价标准及设计方法很难实现。（4）水利工程的设计中缺少当地的相关详细资料，比如，水文、生态等方面。（5）只注重生态水利工程的设计，却忽略了水利工程建设完成后的生态运转及生态管理。（6）生态设计无法满足整体生态系统的可持续性发展。
二、现代水利工程设计的原则
1.景观设计遵循的原则
坚持功能优先原则。现代水利工程建设不能单纯追求景观效果，它首先要实现工程的基本功能，并满足技术优化的要求，然后在此基础上对景观构成元素进行美学调整。
发挥水利工程景观特点原则。必须在设计中注重水工建筑物的个性发挥，注重建筑物的布局和色彩方面的创新。同时，也要注重与周围环境的和谐，综合考虑工程所在地区的地域性、文化性、整体性等方面的因素。
合理利用水资源的原则。坚持合理运用水资源，蓄水是确保工程景观能正常运转的重要手段之一，城市现代水利工程的景观设计过程中要充分考虑合理利用水资源，从而节约水资源。
人工景观与自然景观相结合的原则。现代水利工程设计过程中重点内容之一就是人工景观的设计，景观设计时需要充分考虑自然景观的特点、类型与分布。将自然景观与人工景观融合能体现出人与自然和谐相处的设计理念。
2.生态环境保护遵循的原则
坚持以人为本。现代水利工程设计要坚持以人为本，注重工程的安全，争取做到人与自然的和谐统一，设计者更应该将情感注入到自然生态环境中去，情境合一更让人产生共鸣。在设计过程中，设计员要充分考虑水利工程与所处的周围环境的协调性，同时，还要考虑当地工程是否会给人们的生活造成不良影响，只有大家都能接受与认可的项目才能给社会带来持续效益。
坚持可持续发展原则。生态可持续发展是当今构建和谐社会的主题之一，人与自然和谐相处是其核心。水利工程设计时需要遵守自然规律并保护原有的自然景观，在充分考虑景观、生态要求及工程的条件下，因地制宜，尽最大限度发挥自然环境的优势，将人文景观与自然景观高度融合。
三、现代水利工程设计要点
在水利工程设计开始前，工作人员需要探讨并研究水利工程所在地的生态环境情况，设计时要处理好工程与周围的自然资源及环境是否协调。设计工作人员不能过渡装饰，要减少视觉污染，同时，设计要创新，改变大众的世俗的审美观标准，让设计更贴近自然。
现代水利工程设计需结合考虑生态环境。水利工程的生态设计时需要考虑到并能采用有关生态环境的科学理论与工程技术，达到水量和水质同步科学配置的目的，这在防治水污染工程中显得尤为重要。因为水利工程在使用过程中一般水量比较大而且季节性变化特点非常明显，所以现代水利工程设计需结合考虑生态环境。
将美学研究方式融合到景观工程设计中。水利工程设计时注重将美学研究与景观工程设计融合，这一方法会给水利工程产生良好的经济、社会与环境的综合效益。水利阶段经过数年的发展，已经从注重经济阶段进入到现代生态保护阶段，因此，水利工程的设计必须做到保护生态环境，维持生态平衡。
水利工程设计时需要重视文化底蕴。文化是国家的软实力，同样，它也是城市的名片，是城市与城市之间竞争的重要因素。现代水利工程中的景观设计中文化品味直接影响着城市的形象，文化时提升城市品味的元素。水利工程设计工作人员可以将自己对城市的人文风俗及自然文化等特点的深刻了解及感受注入到设计过程中，通过对建筑小品、景观、绿地及水域的规划与布局时表现出来，使水利工程的文化感觉与城市的文化品味相一致。
景观设计是现代水利工程设计中的重要内容。由于现代水利工程具有特殊性，在设计过程中应看重景观的设计。景观设计时需要把握以下三点：第一，景观设计的生态性，即：景观设计需要与周围的环境保持协调。第二，项目设计注重与当地特点结合，将工程的实用性能与观赏性等因素结合，真正实现自然环境和人工环境的融合。第三，考虑工程周围的建筑，水利工程设计应与其相协调，并且注重融合当地的文化要素。
四、结语
现代水利工程的设计应该综合考虑多方面的因素，兼顾社会效益与生态效益的统一，有效推动人与自然的和谐共处，遵循以人为本的原则。现代水利工程的安全、平稳运行，对于有效保障我国经济的平稳发展以及保护当地的生态环境具有十分重要的意义，因此必须高度重视。笔者衷心希望，以上关于对我国现代水利工程设计的探究能够被相关负责人合理的吸收和采纳，进而更好的发挥水利工程的作用，为我国人民群众谋福利。
参考文献：
关键词：室外给水；管道工程；施工设计；分析
关于室外的给水管道工程的施工设计受到区域地形、气候特点、地理环境以及其他多方面因素的影响。所以，要做出符合实际情况的合理施工设计，那么加强给水管道施工的方法设计分析，则具有了十分重要的现实意义。
一、室外给水管道工程施工设计的相关概述
（一）室外给水管道工程施工设计的内容
在室外给水管道的设计施工中需要遵循一定的程序步骤。首先，在正式的施工设计开展之前，设计人员要预先对工程中所涉及到的资料、信息展开汇集整理，并且结合施工地点、场所，对施工区域的地质条件、地理环境、水文特征、气候特点以及发展潜力等内容都应当做好了解工作。从而为后来分析什么地方需要供水以及给水的所需水量作出科学合理的判断。紧接着，设计人员在完成资料的收集分析后，设计人员便需要对相关供水设备的供水量以及供水管径进行计算，并且对各位用户间的关系，以及用水的水质情况、排水情况以及是否具有水源重复使用的可能性等情况，设计人员也要同步进行深刻的掌握。当面临不是新管道建立而是旧管道改造的情况时，设计人员同样需要对管道设计进行全面深化的详细探究，以此保障旧管道的正常使用或是完成以旧换新工作。在对管道进行施工定线的过程中，设计人员要同原先管道的竣工图结合起来展开设计，并且做好位置标记，以便后来施工时能够作为记录参考。
（二）室外给水管道工程施工设计的原则要求
在室外给水管道的施工设计工作中，不是随心所欲的设计，而是需要依照着一定的原则来进行，简要概括起来主要有以下方面的内容。第一，设计联系实际的原则。关于室外给水管道的设计施工，需要将施工的期望要求同具体施工环境紧密的进行结合，这一原则既保障了施工过程中的安全性与有序性，避免了因为环境恶劣而造成的事故与隐患等。同时这种符合实际的设计施工，也能够最大限度的贴近设计人员的预期效果，从而保证施工成果能够高效、优质的予以实现。第二，设计与施工要遵循长远发展使用的原则。供水管道的施工不同于其他工程建设项目，由于一些管道深埋在地下以及部分管道处于环境复杂的地理环境中，所以在施工与维护、修理上都存在较大难度。所以这也要求了工程人员在施工中要尽量做到“一劳永逸”。虽然随着时间的推移与设备使用的磨损消耗，这种可保永久的使用管道也并不现实，但是最大程度的建造好、使用好、布置好室外给水管道的施工工作，也能够为减轻施工工作人员的劳动强度、节省后续休整成本开辟有利条件。第三，要以保障居民的用水安全、供水充足为原则。室外给水管道的施工目的在于保障居民正常的用水需求，所以基本的供给水保障也成为给水管道施工的最终目标。因而，将“供水”最为施工工作的出发点与落脚点而不是为了施工而施工的设计要求，也应当成为设计与施工工作者们的不变追求。
二、室外给水管道工程施工中的适用方法
室外给水管道工程施工过程中，需要从以下方面进行把握。第一，对于平面布置的设计施工工作。室外给水管道工程的施工中包含了对过去陈旧管道的施工，所以在对新管道的定线工作展开前，设计人员要对旧的管线与分支管的位置要进行准确的把握。并且在设计中要尽量不占用旧管线的原先位置，并且将新、旧管线间的间隔距离保持在1.5m以上。在对原本管道的连接上，也要根据分支预留的管件来实现管道的连接工作。这种设计的优势在于能够使原先的管道在敷设时可以不对旧管道进行拆除，而是在完成全部的施工后再对旧管线展开清除。这样不仅能够使旧管道内的正常供水可以不扰，同样也可以使得新、旧管线的供水转换实现无缝连接。如果在设计时出现了规划施工的位置已经被管道线路全部占满，已无法在敷设新的管线，而必须对旧管线位置进行占用时，在不得已的情况下施工人员还可以铺设临时的管线来帮助居民解决用水困难。第二，在不同的环境中对于管道的设计要求。不同于其他施工，室外给水管道工程的施工在设计时还需要考虑到许多细节性的内容。而这些细节性的内容同样对施工效果产生着极为重要的影响。这些具体细节归纳起来有以下内容：其一，当管道铺设处于道路横切面较宽并且来往车流、人流密集的区域路段，或者该场地处于市区的输送用水的主干线并且路面宽度超过50m时，这时便需要考虑复线管道铺设。其二，在对供水管道进行设计时，不应设计过多的开口。其具体开口设置也需要设计人员结合旁通式的消防布设来完成预留接口的设置。其三，在一些施工项目中为了节约工程成本以及配合市政道路的改造工作，设计人员通常将管道的设计布设在车道之下，但是随着经济发展程度的逐步提高以及城市道路等级的增加，过去那种复杂、陈旧的管线铺设方式也不能满足当前较高的管线要求了。所以在具体的施工中，还是应当预留多一些的接水口，进而才能更加满足居民生活与城市美化的需求。其四，在使用管径超出700mm的情况下，管道水平的弯头要避免达到90°。第三，在对管道的管径展开设计的过程中，需要对供水量、水流速度以及管道成本造价以及管道经营的费用与经济流速展开精确的计算。要使得管径的选择更为实惠、合理，那么便要使得经营费用与官网的造价之和要达到最小。在不同的施工区域中，这些设计也存在着明显差别。例如，在居民小区中的管道管径的确定，通常情况下需要对小区住宅的类型、建筑标准、居民用水定额、卫生器具的完善程度等多项内容结合起来进行分析，并且在对具体数据进行考察时，还要对不同的水流量以及设计秒流量的范围进行严格区分，以此保障水力计算更加符合实际所需。再如，在对市政的给水管道进行铺设施工时，需要设计人员根据用水量与管网差的实际情况来进行计算。而在工业区域中，用水情况的不同也需要对用水的类型展开区分，总结下来主要可以分为以下几种：其一是生活中的综合性用水；其二是供消防使用的用水；其三是企业、工厂的生产性用水以及企业工作人员的生活性用水；其四是对未能预见的流失水量的补给，通常按照日用水量的多好百分比来进行计算。其五，针对不同的绿化、土壤、气候与路面条件而产生的道路与绿地的浇灌用水。第四，关于管道埋入的深度设计。由于这些项目是在室外完成的给水管道施工，所以在管道的埋设工作中往往会伴随冰冻层不同厚度、最小的管顶覆土、外部的荷载以及其他综合性因素的出现。当其中遇到没有排气、阀门等管道时，要对管道进行埋深还需要对井室的大小、形状以及阀门的尺寸等内容都应当做到联合实际情况展开分析。此外，在管道经过复杂地段时，要综合整个管道路径进行考虑，从而做到尽量直接、平缓的铺设。
结束语：
室外给水管道设计工作立足于实际情况，才能做到设计与施工的完美结合，并从中获得最为优异的施工效果。所以，只有在给水管道的施工过程中加强施工设计人员对于实践方法的不断探索与经验总结，进而才能保障整个行业获得又快又好的发展。
参考文献
[1]李明才.市政室外给水管道工程设计探析[J].科技创新与应用,2014,07:123.
[2]杨冬荣.浅谈室外给水管道工程设计[J].黑龙江科技信息,2011,36:333.
【关键词】水泵；建筑给排水设计；选用
引言：合理完成水泵的选用，可以使建筑给排水系统具有一定安全性、可靠性和经济性。而根据水泵特性和参数进行水泵选用问题的分析，则可以使建筑的给排水设计具有一定科学性和有效性。因此，有关人员有必要对水泵在建筑给排水设计中的选用问题展开研究，从而更好的完成建筑的给排水设计，继而确保建筑的用水安全。
1建筑给排水设计中的水泵选用问题分析
在建筑给排水设计中，水泵的选用就是为了将水从一个区域传递至另一个区域。在水泵运行的过程中，设备叶轮将向设备中原本存在的液体施加作用力，而液体受到离心力的影响则将会从设备出口位置被抛出。在这种情况下，设备的中心区域的压力将得到降低，继而使夜池中的液体在大气压力下通过吸管进入水泵，并最终从叶轮出口被排出。所以，选择的水泵是否具有较好的性能、寿命和稳定性，将直接影响建筑物的给水、排水质量，继而影响人们的生活。而根据水泵的工作原理和重要性，则需要遵循一定的原则进行水泵的选用。
首先，建筑给排水设计中的水泵选用要以生产和生活为依据。具体来讲，就是水泵的选用需要满足人们的生产和生活需要。而想要达成这一目的，则需要从流量和扬程参数的考量等方面完成水泵的选用，继而使水泵保持高效运行，并只需花费少量的安装运行费用。同时，应该尽量选用能量消耗少的水泵，以便满足建筑给排水设计的节能要求[1]。此外，在水泵运行的过程中，需要保证水泵不出现振动、超载等问题，继而使水泵的使用更加安全和可靠。
其次，建筑给排水设计的水泵选用需要考虑设备的运行环境。在选取水泵时，除了考虑水泵的性能参数和运行特点，还要考虑水泵是否适用于当前的工作环境，以便使水泵具有较高的运行效率。在工作空间较小的情况下，如果需要减少水泵的台数，则需要选用功率较大的水泵。而在工作空间适宜的情况下，则可以从设计成本和资金等方面考虑水泵的选用问题。
再者，在设计中，如果用户需要排放的水流量较大，但是又不愿意花费较高 成本购买大流量的水泵，则需要采取并联方式进行水泵的安装和使用。而在这样的设计中，选用的水泵数量往往在三台以下，并且需要保证水泵处在管网系统的高效工作区域。此外，水泵的选用也需要满足用户的不同流量需求。而想要达成这一目的，则需要分别完成各个并联水泵的选用，并且保证水泵既能够单独使用，同时也可以与其它水泵联合使用。
2各类水泵的选用要点分析
2.1给水泵的选用
在进行给排水设计中的给水泵的选用时，主要需要考虑水箱给水、变频调速泵给水和气压罐供水这三种给水设施的选用问题。首先，高位水箱供水是由水箱和水泵所共同组成，需要分别设置在不同区域的上层，可以起到调节水量、贮水和稳定水压的作用。在进行水箱水的输送时，需要分别完成地层或地下室水泵的设置。所以，高位水箱提供的水源将依次经过水池、水泵、水箱、水管网，并最终达到用水点。而在选择水箱的供水方式时，则需要根据水泵、水箱与管网的关系完成供水方式的选择。就目前来看，高位水箱的供水方式主要有几种，即并联给水、串联给水和减压阀给水等。其次，在变频调速泵给水设计方面，需要完成对系统用水情况的分析。根据分析结果，则可以使水泵的转速自动改变，继而使其在高效区的正常运行得到保证。而变频调速泵的选用则可以使水泵的占地面积减小，并能够保持水压的稳定[2]。但是，选择该种给水方式需要较大的资金投入，并且设备的运行和维护也需要花费较多的费用。此外，流量失调和存在低效运行区的问题也有可能出现，继而给变频调速给水系统的使用带来的一定的问题。再者，气压罐供水就是利用承压水箱供水的系统，与其它两种供水方式大致相同。而选择这一供水系统不会受到建筑空间的约束，可以在地下室、建筑顶层或建筑中间层等任意位置使用，具有运行可靠的特点，但是存在水压不稳的问题。
2.2排水泵的选用
在排水泵的选用方面，需要考虑到污水的排放问题。在进行排水设施设置时，需要通过建立废污水集水池完成废污水的收集。在进行废污水的运输时，配水泵需要使废污水得到提升，并通过排水管网将其运输至室外的化粪池中。所以，在进行排水泵的选用时，需要选择具有能够撕裂和抽吸线状物质的功能的排水泵，并且排水泵本身不会出现堵塞问题，从而顺利的完成废污水的输送。而选用变频水泵则可以达成一定的节能效果，并且可以使集水池的容积和水泵的启动次数得到有效减少。因此，选用变频式排水泵可以完成对集水池容积的控制，继而达成更好的排水效果。
2.3消防水泵的选用
消防水泵的选用主要需要考虑水泵的管道特性曲线和理想的管道系统特性曲线的协调问题。而使二者更加协调，则可以确保消防系统的安全和可靠。在设计建筑的消防给排水系统时，需要在特定位置设置消防增压泵。而该类型水泵主要应用在火灾初期，其水箱出水管上需要设置水流指示器，而消火栓内则要设置水泵的启动按钮，以便满足消防主泵启动前的水压和用水需求[3]。此外，除了设置消防主泵，还需要额外设置消防备用泵，以便确保系统可以在主泵出现故障时利用备用泵供水。而备用泵的启动需要以消防管网压力为依据，从而确保消防系统的可靠性。
结论：总而言之，水泵是建筑给排水设计的核心内容，直接影响着整个给排水工程的质量。在进行水泵的选用时，不仅需要了解水泵的工作原理，还需要遵循一定的水泵选用原则，并掌握各类水泵的选用要点。因此，本文对水泵在建筑给排水设计中的选用问题展开的研究，可以为建筑给排水设计提供一定的指导。
参考文献：
[1]刘斌.对建筑给排水设计中常见问题进行分析和讨论[J].江西建材，2013，04：41-42.
关键词：城市给水管网；优化；原则；规划设计；改造
中图分类号：TU991.33 文献标识码：B 文章编号：1674-3954（2013）21-0138-02
1 引言
随着社会经济快速发展和城镇化进程的加快，城市规模不断扩大，建设经济适用、安全可靠的给水系统，对保障城市正常生产生活越发显得重要。城市给水系统主要包括取水、净水和输配管网三大部分，其中输配管网约占整个给水工程总投资的60～80%，管网运行能耗费用一般为制水成本的30～50%。因此，在城市给水工程规划设计工作中，管网优化设计具有重要的现实意义，它不仅可以提高管网系统的布局合理性、运行经济性和供水安全可靠性，还能够起到节约工程投资、降低管网运行能耗和管理维护费用，从而提高给水工程的经济效益。
2 管网优化技术研究的发展历程及趋势
管网优化设计在国外始于20世纪60年代，我国管网优化设计的研究起初较滞后，但近年来发展很快。管网优化技术研究经历了从单一型向复合型的发展历程，主要为：经典优化理论及应用，主要有线性规划、非线性规划、动态规划法等；启发式算法研究及发展，主要有遗传算法、人工神经网络法；多方法优化，主要有模糊数学、动态规划、遗传算法相结合的方法，以及地理信息系统（GIS）等计算机软件相结合的方法。
随着计算机辅助设计技术的发展，遗传算法、人工神经网络法、模拟退火算法和和蚁群算法等新型算法己成为管网优化计算的主要方法，探索和开发了可视化技术、集成GIS、优化算法等多种管网优化软件。管网优化研究的领域不断拓展，涉及到管网运行可靠性和经济性的优化、环状管网、环状与树状相结合的混合管网的优化布置与设计等。目前，我国城市给水管网特别是大城市，己形成管网规模大型化、复杂化和形式多样化，对管网的建设和管理都提出了更高的要求，管网优化必将成为城市给水工程规划设计中研究的重要方向之一。
3 给水管网优化设计的任务和原则
3.1 给水管网优化设计的任务
给水管网优化设计一般是指在既定条件下（即水厂规模和位置己确定），通过建立管网优化模型和运行工况模拟计算，寻求投资少、能耗低、安全可靠性高的管网系统（包括管网布置、管径选择、供水分区划分及加压站设置等）最优设计方案。给水管网优化设计的任务主要有以下两个方面：
（1）管网优化布置。管网优化布置是管网优化设计的基础，管网布置的合理与否，直接关系到给水系统的安全可靠性和技术经济合理性。在管网的优化布置中，对地形高差大分区供水的城市，还应注意对供水分区及其供水方式进行优化，合理选择串联供水或并联加压供水方式，合理设置加压站，以使得加压供水系统的运行费用最低。
（2）管径优化设计。管网中每个管段管径的大小，与管网系统布局和该管段在管网系统中承担的任务密切相关，管径优化设计需要以最优管网布置为基础，通过管网优化模型求解。
3.2 给水管网优化设计原则
城市给水工程是一个复杂的系统工程，在给水网优化设计中应把握好以下原则：
（1）要兼顾未来城市发展（特别是近期）对给水系统建设的要求。优化设计宜结合城市总体规划，合理确定城市近、远期供水量及规划布局给水干管系统。
（2）优化设计的针对性要强，应重点解决好城市给水网系统现状存在的主要问题。结合现状城市给水调查，对管网及其运行中存在的问题进行深入分析，研究对主要问题的解决措施。
（3）通过优化设计，在满足供水需求、保障管网运行安全可靠的前提下，力求节省投资、降低能耗，且具有实际可操作性。
（4）重视对现状管道的合理利用和充分利用，避免大拆大建。
4 城市给水管网优化设计
4.1 城市给水工程规划设计中的管网系统优化设计
给水管网具有输送、存储、分配水资源的功能，担负着为城市各生产和生活用户供水的重要任务，其建设投资大、运行能耗高。因此，在城市给水工程设计中对给水管网系统进行优化设计十分重要。在城市给水工程规划设计中，给水管网优化设计一般采取以下方法和步骤：
（1）结合城市总体规划，合理确定近远期的供水范围、城市用水量、供水水源及规模。
《室外给水设计规范））GB50013提出，给水工程设计应按远期规划、近远期结合、以近期为主的原则进行设计，近期设计年限宜采用5～10年，远期规划设计年限宜采用10～20年。因此，城市供水范围、用水量、供水水源及规模必须结合城市总体规划进行确定。
（2）研究城市规划布局和地形地势，划分供水分区，布置给水管网系统，建立给水管网结构数据库。
相对于小城市而言，大型城市一般城市建设区的面积都很大，各区域之间存在有不同程度的地形高差，给水系统往往很复杂，管网系统布置有多种形式，需要对不同布局方案进行技术经济比较，才能寻找到最优的管网布置方案。
管网布局方案一般主要考虑输配水干管，而对于次要的、水力条件影响较小的给水支管，则可以忽略。输配水干管的布置和定线应根据城市规划布局、水源及调节池位置、供水区地形地势、大用户的分布，以及河流、铁路、桥梁等的位置等进行合理确定。
（3）建立给水管网优化设计模型，设定管网优化模型的目标函数和约束条件。
管网优化设计的数学模型以经济性为目标函数，将其余的作为约束条件，据此建立目标函数和约束条件表达式。传统的城市给水管网优化是一种造价单目标优化，采用的是线性规划的模型，其优化的结果是系统管段管径的合理配置。目前，给水管网优化设计大多采用包含管网、泵站投资建设和运行维修等费用的非线性规划模型，通过数学方法进行管网优化计算，在同时满足设定约束条件的情况下，求解目标函数最小化，使得整个管网系统投资及相应的运行维修费用最低。
（4）选择优化计算方法
优化计算方法主要有局部优化和全局优化算法两大类。局部优化算法主要有线性规划、非线性规划等；全局优化计算方法主要有遗传算法、蚁群算法等，优化计算可采用遗传算法、模拟退火算法，这两种算法是近年来发展比较快的优化计算方法，在给水管网优化设计计算中使用较普遍。
（5）对管网优化结果分析总结。
4.2 城市给水网改造工程的优化设计
随着城市的发展和人口的增长，城市用水量和给水管网规模不断扩大，旧城区供水出现了管网布置不合理、管径偏小、管道老化及漏损严重、局部区域供水压力低等诸多问题，为提高供水质量和保障安全供水，许多城市都迫切需要对给水管网进行改造。
城市给水管网的改造工程，一般主要涉及到新增供水干管、调整管道的管径、更换老化和漏损严重的管道、扩建和增设加压泵站等几个方面，经优化设计，可有效减少人为主观因素的影响，使管网改造方案更加趋于经济节约和科学合理。城市给水管网改造优化设计方式有多种，但目的只有一个即：根据优化的目标体系构造模型，运用最优化理论和方法，确定合理的设计参数和投资最小、可靠性高、运行效果佳的管网系统改造方案。给水管网改造优化设计一般采取以下方法和步骤：
（1）调查和收集城市供水量、城市用水量、水厂、管网等基础资料，建立给水管网结构数据库。
（2）根据城市近、远期供目标，规划布局给水管网系统，建立管网水力优化设计模型，进行运行工况模拟，通过管网运行工况模拟发现管网系统存在的问题，分析管网改造需求及可行性。
（3）根据管网运行工况模拟计算及分析结果，分析和评估方案的技术、经济、安全性能，从而寻求最优改造方案，以达到较好的综合效益。
（4）确定现状管网系统改造范围，制定管网改造方案。结合现状城市供水存在的突出问题，分轻重缓急，合理安排给水管网改造计划，有序开展新建供水干管、现状管道管径调整、更换老化和漏损管道、扩建或增加加压泵站等工作。
5 结束语
城市给水管网的优化设计与应用具有重大的经济效益和社会效益，本文对优化设计的一些基本原则和方法进行了探讨，为城市给水网管道的优化设计提供了技术指导。虽然目前城市给水管网优化理论研究已经取得很大进展，优化设计及计算方法日趋完善和精确，但在实际应用中仍然存在一些问题和缺陷，还需城市给水工作者努力探索和研究。
参考文献
[1]室外给水设计规范GB50013-2006
关键词：绿色建筑理念；设计应用；作用分析
随着社会经济发展，工业生产需求的增大，人们对于环境和自然资源的索取越来越多。一方面，工业生产离不开自然资源的投入；另一方面，人们又在社会生产中将废弃、废物排放到自然社会中，严重影响了自然环境的质量。自然资源被大肆索取和环境被大肆破坏致使人们的生活和工作环境质量逐渐下降，为应对一系列问题，社会发展新时期的发展要求主要围着“可持续发展”进行，各行业都要在工作中响应国家的号召，施行绿色生产。作为生产大国和能源消耗大国，我国社会产业各方面都在争取更好实现绿色生产理念的实际应用。绿色建筑是建筑业内兴起的新型建筑项目工程设计理念，对其进行更好的应用能够促进建筑企业进一步的发展，早日迈入发展的更高台阶，实现建筑行业绿色蓬勃的发展。
一、绿色生产理念的定义及实际应用原则
1.1绿色生产理念定义。
建筑项目工程的设计要从各方面的资源内容着手，既要展现创新设计原则也要保证建筑项目的实际可实施性。目前融入的新设计原则是绿色建筑设计理念，这部分设计理念的实施主要展现在施工过程中对自然资源的有效利用与环境的保护，施工材料要符合绿色生产理念。同时，也要针对建筑与自然之间的有效结合问题进行系统的实施。以往的建筑项目施工过程中，涉及到大量的不可再生原材料，目前很多可再生资源在市场上的大量投入给建筑施工提供了新的材料来源，在建筑设计中要充分展现可循环性材料的应用，推动绿色建筑理念的实施。
1.2实际应用原则。
利用绿色建筑理念进行建筑工程设计，要遵循基础的设计原则。首先，要坚持以人为本的设计原则，在设计过程中充分考虑如何将建筑和人之间的关系进行更好的处理，例如，将建筑周边的环境加以创新设计元素的融入，同时保证建筑周边环境适合人们的正常生活和工作，带给人们清新自然的享受。其次是建筑工程项目的设计要遵守适用健康原则。利用绿色建筑设计理念，要在设计过程中注重对环境的保护和自然资源的有效利用，保证将绿色建筑理念实施到恰到好处的程度。健康适用原则不仅体现在将人的感受放在第一位，进行资源的有效使用也是体现健康适用原则的重要表现之一，有效的保护好人们的生存环境，带给人们的不光是建筑内部环境的舒适感，更是将整体的、健康的自然环境带给人们。最后，绿色建筑设计理念要注重施工资金利用到位，既不能为追求夺人眼球的效果而进行大量资金的投入，损害经济效益，也不能为节省资金而使用粗制滥造的施工材料，损害社会效益。做到工程质量与绿色施工理念的同步实施，在进行材料选购时制定科学合理的选购计，在进行实际工程项目有效的分析基础上选择相适应的建筑材料，保证建筑工程质量的同时，展现绿色建筑设计理念的设计意义。
二、使用绿色建筑设计理念的有效策略
2.1重视对地形地貌的有效分析。
绿色建筑设立理念的实际运用首先要立足于对地形的有效分析上，展现科学的理念意义。在对地形地貌进行系统的分析后，采用合适的施工手段达到建筑施工最大效益化，充分利用地形等因素，将建筑设计中采光、通风等设计因素考虑到位，有效的避开可能引发的问题，利用可利用因素保证施工的安全。
2.2考虑好各种自然因素。
根据各地区的自然因素之间的差异，制定合理的施工设计方案。充分考虑各地区的气候、温度、干湿度等因素，做好市场的调研工作，设计出人们所真正需要的建筑工程。将各种自然因素进行相互平衡，做到相互之间的有效推动。例如，在南方进行项目工程设计中，考虑到南方温度高于北方，就要减少保温措施的实施，对建筑相关实施系数进行综合的考虑。而北方建筑则要考虑保温外墙材料的选购，考虑到相关的设计因素才是实现绿色建筑设计原则的重要途径。
2.3节约土地资源。
我国现阶段一大特点是，人口多，土地资源少，因此在进行建筑工程设计过程中，要将绿色建筑设计理念坚持到底。建筑施工过程中，会使用到重型施工设备，施工阶段会涉及到设备的实际占地问题，在进行设计中要将这些因素考虑到位，合理利用土地空间的基础上，将设备的占地利用率提升到最大，争取将空地和死角减少到最少。
2.4施工过程节约用水。
体现绿色建筑设计理念，就要全方位的展现绿色环保的设计理念，水资源目前是人类生产生活中严重缺少的资源之一，建筑施工过程需要做到对水资源的有效使用和保护。设计过程中，考虑到实际的用水问题，要提前做好用水方案，将水资源的循环利用等设计理念充分的体现在方案中。建筑施工用水一般通过水管的接入进行用水，那么如何有效的设计好管道的接入，多少流量的水既能满足建筑施工的使用，又能达到环境的保护，是建筑工程项目设计中需要着重考虑的问题。同时要做好相关问题的解决措施，一经发现问题出现立即采取措施，将水资源的浪费率减少到最小。
结束语
绿色建筑施工理念在建筑工程施工中的实际应用，是展现新时期建筑企业新的发展方向，展现全新的的发展方向，使用绿色建筑理念，要考虑到项目工程的可实时性，考虑到消费者的使用价值，考虑到自然因素等多个方面，只有做到全方位的协调统一，才能保证绿色建筑施工理念最大限度的实现在施工中。理论是指导实践的有力武器，理论内容做好是保证工程项目有效开展的前提，所以绿色建筑施工设计理念，要从根本入手，实现施工的可能性。
参考文献：
[1]留罡.绿色建筑理念在建筑设计中的应用[J]. 住宅与房地产，2017，06：99.
关键词：小区 ，管线综合 ，设计
Abstract: the author analyzes the hangzhou city residential project lines planning, and the characteristic of the necessity of the comprehensive plan for utilities design, design principles, main points of design, etc.
Keywords: village, pipeline integrated, design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1 引言
城市小区内的各类管线将城市各类管线和小区内的各建筑物有机地联系在一起，维系着小区的正常生产、生活和各种社会活动，使建筑内各种功能得以充分发挥。随着社会经济的发展，小区建筑使用功能越来越趋于完善，小区内各种管线越来越多，各种管线的设计要求也越来越高。
目前，杭州市一般住宅小区内的管线主要有雨水、污水、给水、强电、弱电、燃气、热力等。其中强电管道包括电力、路灯等；弱电管道包括有线电视、电话线路、小区智能系统、监控、背景音响、宽带网络等。这些管线通常由不同部门、不同专业来规划、设计、施工和管理。
2 管线综合设计的必要性
最近几年，由于房地产开发商受宏观调控及其受经济利益的影响，往往在方案阶段就最大限度地利用现有审批出的征地面积，出现了越来越多的高层、小高层。考虑到建设成本因素，小区地下车库覆土一般不超过1.5米，这样就导致小区化粪池不能设置在地下室上，而只能布置在地下车库线外的范围内。而随着汽车保有量的增加，对车位的需求增多，现在的小区地下车库往往占用大量的红线面积，而留给化粪池、埋深较深的重力流管线等的空间就非常少，最佳位置就更少了，故在有限的地下空间内要把小区管网这么多的地下管线全部布置上就更加困难了。为解决这些工程管线在平面及竖向上发矛盾，管线综合设计就显得十分必要了。
管线综合设计是给各专业在进行施工图设计时以明确的平面定位和标高定位，对各发生矛盾的工程管线提出经济合理的解决方案，为管线的施工、使用和维护管理创造有利的条件，同时也有利于幢间的道路、绿化和公共设施的布置。住宅小区的管线综合设计越来越受到各方的重视。
3 工程管线综合设计
3.1 管线综合设计的原则
住宅小区管线综合主要是确定各种工程管线的类别、平面位置、埋设深度、管线之间的平行及交叉关系等，依照相关规范和地方习惯，在保证各专业管线安全的前提下，最大限度地满足小区发展和人们日常生活的需要。因此，住宅小区管线综合设计需满足如下原则：尽量减少管线间的交叉、有压管线避让无压管线、小管避让大管、支管避让主线干管。管线平面排序顺序、竖向高程确定及避让的一般原则应根据管线的性质、埋设深度等综合确定。
3.2 住宅小区各管线平面综合布置
住宅小区工程管线平面排序顺序一般应根据管线的性质、埋设深夜、现场条件等具体情况确定。设计时要尽量按照设计规范及每个地区的习惯布置管线，所有管线在设计时不能发生管线抢位，严格按照各个专业的规范确定各种管线的水平位置。根据各管线的特点，并结合杭州市习惯做法，在平面设计时应考虑重点考虑如下几点：
1、布置时要考虑规范及不同地区的习惯布置，同时要注意相互间容易产生污染或危险的管线要尽量远离，例如，杭州市一般是燃气管线一般与给水管线布置在一起，并尽量远离电力管线；另外，热力管和电力管、给水管和污水管、电力管和电信管尽量分开布置。
2、现在住宅小区对景观要求越来越高，在布置管线尤其有检查井或工作井的管线，设计时应尽量布置在绿化带或人行道下面，从而减少路面上井的数量，增加美观效果。
3、对同种性质的管线，能够同沟敷设的就尽量同沟敷设，如各种弱电管线（包括有线电视、电话线路、楼宇对讲系统和小区监控系统等）、强电（包括电力与路灯）就可以采用同沟异井的做法。
4、管线尽量与路边线或建筑物平行布置，可以减少相互之间的交叉抢位。
5、管线平面交叉时尽量采用垂直交叉; 所有管线不能在垂直方向重叠埋埋敷设，以免维修时带来麻烦甚至带来安全隐患。
综合考虑，从南至北、从东往西各管线在小区内建筑线向外平等布置的次序一般为：电力、电信、污水、雨水、燃气、给水、热力。在杭州大部分小区都未布置热力管，则将电力移至热力管的管位上。当燃气管线可在建筑物两侧任一侧引入均满足要求时，燃气管线应布置在管线较少的一侧。
3.3 住宅小区各管线竖向综合布置
为合理安排各工程管线的竖向高程，解决工程管线建设工作中的矛盾，各工程管线竖向高程设计时一般要按如下的顺序和原则进行。
1、雨、污水属重力流管线，需按坡度敷设，管线综合设计时，应首先进行雨、污水管线的平面和纵断面设计，优先解决重力流管线自身之间的竖向交叉碰撞问题。雨污水管线之间标高交叉无法错开时应作交汇井，井内污水管连续，雨水管断开，以减小污水对检查井内的腐蚀和排放有害物质，并做成落底井以便于清掏养护。
2、热力、热水管线在检修时需泄空，因此，一般也需按一定的坡度敷设。如果有热力、热水管线，在解决完雨污水管线的竖向问题后，应再进行热力、热水管线的纵断设计，并确保其高程及平面位置不与重力流管线发生冲突。之后，再确定燃气、给水、电信、电力的坚向高程。
3、当电力、电信与热力管道交叉时，要采取保护措施，并作好绝缘。
4、为保障各管线的安全安全运行，避免管线间的相互挤压，当管线交叉垂直距离较小、不满足规范时，要采取保护措施。
5、当各管线在竖向发生矛盾时，应按下列原则处理：压力管线让重力自流管线；可弯曲管线让不易弯曲管道；分支管线让主干管线；小管径管线让大管径管线。
6、根据上述原则当工程管线交叉敷设时，自地表向下的排列序列宜为：电力电信管线、热力管线、燃气管线、给水管线、雨水管线、污水管线。
4 结语
小区市政配套是一项重要的基础设施，小区室外管线综合设计工作直接决定了各工程管线间的配合，影响建筑物各功能的有交往发挥，并最终影响到建成后小区居民的正常生活和社会活动；为保障居民小区的工程建设和建成后的维护管理工作科学有序的进行，相关部门和专业应积极配合，共同搞好住宅小区的工程管线综合工作。
参考文献：
[1]王英达,宣张莺,徐玲娥.浅谈杭州市小区市政配套室外工程管线综合设计.水利科技与经济
[2]盛勤跃,殷云兰.居住小区工程管线综合工作探讨. 市政技术.2007,5(5):343 ~345
《室内与厂区给排水工程》是水暖与通风专业的一门专业课。建设部人才开发司制订的普通中等专业学校教学大纲,明确阐述了它的任务:使学生掌握室内给水、消防、热水、排水及生活小区或中小型厂区给排水系统的组成、构造、工作原理;常用设备和构筑物的选择及管网水力计算的基本知识。使学生具有一般工业与民用建筑的给水、消防、热水及排水工程设计的初步能力。
我校自一九八四年开办水暖与通风专业以来,每届学生毕业设计课题之一就是室内与厂区给水排水工程。但十几年来,这门课的教学除了更换过一次教材版本,其它几乎没有什么变化。作为实践性教学环节的课程设计一直是四层以下的单元住宅给水排水设计。毕业设计是单层小型浴室及生活区的给水排水设计。而当今社会给排水事业实际情况发展变化很大,这样的教学内容及计划安排,培养出的学生已跟不上社会前进的步子,很难和社会“接轨”。
参加课题设计的同学明显感到任务量小、内容简单、时间过剩。学生没有压力,学不到东西,学习积极性调动不起来,严重影响教学质量的提高。因此,该课程的教学改革任务紧迫,势在必行。
二、教学改革实践
在分析了诸多因素后,我根据多年的工程实践和教学理论,借鉴cbe理论,以能力教育为指导思想,以满足现场对培训对象的主要要求为基本原则,抓住大纲规定的“使学生具有一般工业与民用建筑的给水、消防、热水及排水工程设计的初步能力”这一最终任务,以此为突破口,注重生产现场对本专业学生实际需求能力的培养,有针对性地进行综合职业能力锻炼,以水暖93-2班专业课程作为教学改革实践,效果明显。
（一）课堂教学的改革,突出结合实际,和社会实践紧密挂钩。在完成教学工作的同时,我还在学校建筑设计研究院进行兼职给水排水工程设计。经常参加一些新产品会,施工图会审,现场变更,峻工验收等。对国家、省、市有关本专业新规范、新标准、新技术、新工艺、新方法了解的较为及时。而我们培养出来的学生,马上就要进入社会,进行实际工程的设计、施工、管理。因此,一堂课应象一场新产品会,有原理,有依据,有计算公式,有电化教学演示,还有实物可以亲自体验。学生学到的,应是当今社会上正在施行的规范、规程、工艺、方法,而不应是陈旧过时的。学完一节课,学生应能够掌握如何面对实际可能碰上的问题。如在讲解第五章第五节闭式自动喷水灭火系统时,以我设计的本校新图书馆（二类高层建筑）给水排水工程为例,紧扣主题,把《高层民用建筑设计防火规范》（gb50045-95）中出现的中庭概念以及防火要求,特别是当前社会的实际情况传授给学生。对于特别之处,要求学生明确说出规范的编号、实施日期、日期,单位,以及具体的章、节、条,并能够清楚地解释。
课堂教学不能局限于教室,应把课堂教学安排在现场和实际之中。甚至有时将这门课安排在厕所里上,虽说气味不佳,学生却是听得津津有味,且是边听边看边记。有时则安排在施工现场,学校的水源井、清水池、二级泵房、水塔、化粪池、污废水管道都是我们的课堂。在安排课堂提问时,注意涉及学校各类建筑给水排水的实际问题,培养和启发学生的观察思考能力。让他们留心学校的各类建筑给水排水设计情况,并进而随时、随地观察思考。如各种卫生器具的配管连接情况,卫生器具的配水点的高度,排水管连接都使用了哪些管件,水平管和立管如何连接,检查口距地面的高度及朝向,地漏的设置位置及地面坡度情况,消火栓的布置间距,栓口距地面的高度等等。养成了这一习惯,不仅对今后实施教学有很大帮助,对学生的专业思想也是一个加深和提高的过程。
（二）超前渗透,为后续课开道,学生对专业的学习是一步步加深的,兴趣是慢慢培养起来的。我在教这门课的同时,还担任《施工组织与管理》（内容包括定额与预算）课程的教学任务。我深知后续课的学习与已学过的各门专业课之间的关系。所以在教学中有目的的引导学生,让他们注意一些容易忽视的小问题。同时把自己在工程设计时搜集的各种各样的产品样本、市场工程造价信息、给水排水等专业性杂志摆到学生面前,看见这些资料,学生心态有了明显变化,由“要我学”,变为“我要学”,学习兴趣越来越浓,提出问题的人多了。实践表明,超前渗透,不论是对完成本门课程,还是后续的其它课程,都有明显的推进作用。
（三）设计环节的改革,设计环节是培养学生综合能力的最好途径。由于社会的飞速发展,各种建筑物的布局和形式、内容和标准也都有很大的变化。如底层设有商业点的住宅建筑、公共建筑大量涌现,高层建筑比比皆是。沿袭过去的设计内容进行课程设计和毕业设计,已不能和现实社会相适应。因此,在课堂上就开始渗透各种作图思想,在讲课时定下目标,每讲一样设备或卫生器具,不仅讲清楚其原理,功用,还要给学生列出规范规定的标准图例,各种建筑物对该种设备的规格、档次要求,主要生产厂家。对于每一图例,课堂上还专门抽出时间进行练习,为学生在将来的各种实习,课程设计、毕业设计乃至今后工作中的识图打下扎实的基础。
在课程设计时则以中小型实际工程为题,进行“实弹演习”。如徐州化工厂浴室（二层）、本校学6楼、浴室（二层）、综合楼、开发区底商住宅等等。因为是实际工程,有的是正在设计或刚设计完的,所以学生很有兴趣。
毕业设计则以二类高层建筑为题,其中涉及给水、排水、雨水、自动喷水消防、消火栓消防,热水供应等,还包括水箱、水池、水泵房、无害化化粪池等选择计算。使学生学过的理论和走向社会即将面临的问题均系统地反映出来。今年毕业设计题目,是某公司的一座局部十层弧线型二类高层建筑。其中涉及到的泵前水柜是手册、规范所查不到的,学生设计的自动喷水消防、消火栓消防、客房热水供应,在历届学生来说,是从未接触过的。
毕业设计的另一课题是厂区或居住小区的给水排水工程,已做的工程有本校外网、徐州三河尖煤矿生活区外网、永夏矿区牡丹小区外网、徐州师范学校新区外网。
水暖93-2班45名学生,在毕业设计分组时,自愿报给排水课题的只有15名,因原定三个课题组临时变动成两个,故进行第二次报名,此次报名达22人。从这种现象可以看到,给排水课题组已不再是学生毕业设计期间的“避风港”。本次设计历时7周,共计完成2号加长图8张,1号图7张。分三个课题,分别为三个不同的工程平面,按同一个层高,层数进行设计,三个级平面布局不同,但层数相同,内容相当,进度一致。
【关键词】 民用场地综合管线设计优化
【 abstract 】 this paper in the design of civil field pipeline integrated optimization of meaning is described, and then introduced the civil field line kinds. The last is focused on the site of the pipeline in civil comprehensive design and civil place design integrated optimization principle in the pipeline.
【 key words 】 the pipeline design optimization comprehensive civil
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
管线综合设计是工程设计的重要内容 ，一个优秀的管线综合设计可以减少施工的难度，降低工程的造价，给日后的使用，维护提供方便。它是各种辅助专业使用功能能够正常发挥作用的基础，也是物业管理的重要资料，能够使各种管线布局更加经济、适用和美观。
一、民用场地设计中管线综合优化的意义
民用场地设计中管线综合的优化，即对综合管线进行设计。综合管线设计，是指采用相关绘图软件在计算机上对各专业管线进行综合叠加，按照规范要求对原来专业设计中彼此冲突或者不合理的管线进行适当调整，使得所有管线在有限的空间布局更为经济、适用和美观。
随着经济的发展和人民生活水平的提高，民用建筑的功能更为多样化，内部管线更为复杂，进行综合管线设计具有重要意义，对于那些管线繁多的大型综合性建筑尤为必要。其重要性表现在如下几个方面：
能够避免因各专业管线互相挤占冲突而造成的返工、延误工期问题，并且管线综合布局时，经济是重要考虑因素，就能够做到最大限度的节省成本。
2)综合管线设计充分考虑到各种管线的维修可能性，尽可能为日后的维修、更换提供便利条件。
3)综合管线设计的目的之一是节省空间，在规范许可的前提下将各种管线尽可能布置的整齐紧凑，做到既美观又最大限度的节省空间。
二、民用场地设计中管线种类
民用场地管线种类主要包括：给排水管线、热力管线、燃气管线、通风空调管线及电气管线。其中给排水管线主要包括生活给水管、消防给水管(消火栓管道、喷淋管道)、排(雨、污、生活废)水管、中水管和净水管；热力管线包括采暖供应及空调空气处理设备中所需的蒸汽或热水管等；通风空调管线主要包括空调风管、平时排送风管、消防排烟管、空调冷冻水管、冷凝水管以及冷却水管等；电气管线在综合管线设计时主要考虑包括动力、照明等的强电桥架和包含电信、网络、有线电视、智能安防和火灾报警等的弱电桥架。
三、民用场地中综合管线的设计
3.1平面设计
工程管线综合设计必须满足《城市工程管线综合规划规范》(GB 50289―98)的要求。工程管线在建筑线由内向外方向平行布置的次序，应根据工程管线的性质和埋设深度确定。但是当燃气管线可在建筑物两侧中任一侧引入均满足要求时，燃气管线应布置在管线较少的一侧。工程管线之间及其与建筑物之间的最小水平净距应符合规范规定。当受道路宽度、原有工程管线位置等因素限制难以满足规范要求时，可根据实际情况采取安全措施后减少其最小水平净距。
1)当管线之间相互影响较小时，可以是适当缩小管线水平净距。例如某小区管线综合设计中，考虑到有些管线相互问的影响较小，净距作了适当调整。如高压给水、低压给水规范中无间距要求，在楼前管线位置受限制时，采取合槽措施，节约出一部分空间，方便其他管线的敷设；给水管与热力管规范中要求1.5 m的净距，实际施工中，给水管管材采用球墨铸铁管，热力管管材采用钢管外套保温管，当净距适当减小时，可能给水管内水温比平常略有上升，但对管材不会产生任何影响；电信与电信规范中要求0.5 m的净距，小区内有线电视、电话、宽带、对讲系统都属于弱电，如果平行布置要占用大量的空间，实际设计时宜采用电缆穿管合槽型式。
2)有些管线相互间的影响较大，必须严格按照规范执行。如给水管与污水管，如果管线间净距过小，污水可能从污水管渗出后经给水管接口渗入管道，污染生活用水的水质，影响人们的身体健康；又如电力管与燃气管，如果管线问净距过小，电力电缆短路时可能点燃燃气管泄漏积聚在地下的燃气，危及周围居民的生命安全。这是管线综合设计中严格禁止的情况。笔者根据实践经验，在管线综合设计中严格按规范执行，避免电力管与燃气管相邻。
3)设计时还要综合考虑现场情况、施工难易程度及开发商的意愿等条件，合理安排管线位置。目前居民建筑首层污水单独排放，检查井数量成倍增加，污水管一般布置在道路外侧，检查井采用普通铸铁井盖。如布置在道路下，检查井必须采用五防承重铸铁井盖，不仅影响行车安全，还增加了工程造价。电力、电信管线施工中，由于检查井偏大，经常与其他管线发生冲突，因此在管线综合设计时尽量将两种管线布置在建筑最外侧。
3.2竖向设计
确定地下工程管线覆土深度一般考虑的因素
1)保证工程管线在荷载作用下不损坏，正常运行；在严寒、寒冷地区，保证管道内介质不冻结；满足竖向规划要求，满足管线交叉时的最小垂直净距。
2)根据冰冻地区冰冻线深度要求，给水、排水、燃气等管线最小覆土深度应保证在冰冻线以下。电力、电信、空调水等管线因受冰冻影响较小，覆土深度可适当减小，但要保证工程管线在荷载作用下不损坏，能够正常运行。
3)为减少工程开挖量，小区内地下设施覆土一般不深，竖向空间有限。管线在上方交叉时，很难同时保证覆土深度与最小垂直净距的要求，设计中要采取处理措施或采用新工艺。如给水管覆土深度达不到要求时，钢管环钢度大，最小覆土0.5 m―0.6 m左右，管材可由球墨铸铁管改用钢管。空调水管线覆土深度达不到要求时，采用钢套管加固措施，保证荷载作用下管线正常运行。排水管覆土深度达不到要求时，可采用钢筋混凝土套管加固措施，也可以与道路施工配合管道换回填级配砂石到路基底部。这两种措施可分别或同时使用，以保证排水管线满足规范要求。
四、民用场地设计中管线综合优化原则
4.1基本原则
在不违反规范的前提下，综合管线设计必须从经济、适用和美观三个方面进行综合平衡比较，尽可能达到最优性价比。
4.2布局原则
1)各种管线尽可能并排、紧凑敷设，并充分考虑预留检修操作空间。
2)强弱电管线宜分两侧布置；电气管线与水管宜分开布置或布置在水管上方；管道分层布置时自上而下应按照蒸汽、热水、给水、排水的顺序排列。
3)成排管道沿墙排列时，大管靠里、小管靠外；支管少、检修量小的管道靠里，支管多、检修量大的管道靠外；高温、高压的管道靠里，常温、常压的管道靠外。
4)各专业管线相互之间的距离应该符合规范要求。
5)尽可能将大管线或成排管线之间的交叉点调整到不明显或空间较大的区域。
4.3避让原则
同一平面上的各种管线尽可能平行布置，如果无法避免交叉，则相互避让原则如下：
管径小的管道避让管径大的管道；
2)压力管道避让重力自流管道；
3)金属管避让非金属管；
4)冷水管避让热水管；
5)热水管避让冷冻水管；
6)低压管避让高压管；
7)附件少的管道避让附件多的管道。
上述避让原则仅为一般原则，并非一成不变，应当视具体情形灵活运用。比如，一般情况下给水管避让风管，但是当成排给水管道与风管交叉冲突时，如果采取风管上翻的避让方式，则从经济和维修便利的角度考虑可能更为合理。
结论
综合管线设计具有重要意义，能够使各种管线布局更加经济、适用和美观。综合管线设计时需要从布局、相互避让和与土建合理配合等多个原则综合考虑。综合管线施工图要详尽、清晰和便于修改。综合管线设计应该由设计单位负责或经过设计单位审核认可。
参考文献：
[1] 彭康.综合管线深化设计方法及实例 [J] 山西建筑 , 2010,(10)
关键字：给排水工程建筑设计
一、问题的由来
随着社会的进步和人类对工作环境、生活质量,特别是对美的追求的不断提高,人们已不再满足于原有的一套设计习惯。并且随着我国市场经济的确立,为了在竞争激烈的市场中求得生存和发展,更要求对以前不受建筑设计重视的给排水工程的设计来一个较大的改革,以适应日趋变化的业主市场。
长期以来,给排水工程设计采用的是一种封闭静止的方法,就工艺而工艺,就生产而生产,仅仅只是为了满足单一的一种功能,没有综合地考虑各种要素,因此工程的最终结果必然不能全方位地满足业主的各方面要求,更不能满足日趋重要的环境要求。
近年来给排水工程设计的经验教训告诉人们必须在设计的观念上要有一个较大的革新,或者说必须有一个新的认识才能真正确保给排水工程的设计质量的提高,即良好的功能和良好的建筑形象的高度统一。良好的功能可为生产和管理人员创造舒适安全和整洁优美的环境,从而提高劳动生产率;而良好的建筑形象也是一种功能,这种功能不光是物质上的还有精神上的。
水厂建筑的特点:一是工业建筑范畴,但不能忽略其美观;二是建筑物匍伏于地,尺度不大,并且形式单调均一分散、变化不大;三是构筑物所占比重特大,表现在体量闷沉、笨重,而且一般布置在厂区平面显眼的中心位置;四是污水处理厂气味重而难闻;五是为使水厂的环境更加接近自然,需有大面积的绿化。因此,水厂的建筑设计的意义倒并不完全在于如何做好工艺(这是很重要的),如何画出一张美丽的图画,而在于其理想的目标能得以实现,完美的构思能得以表达,合理的功能能得以兑现,以及优雅的环境能得以体现。为了达到这个目的,水厂的建筑设计首先应该在确实掌握丰富的信息、详实的资料的条件下,在加强内部工种联系的前提下,在正确的设计原则指导下和正确的方式组织下,有步骤、有计划地应用现代化的科学方法和先进的技术手段去加以制订(其中还要特别重视国外的各种先进经验)。我们不能把设计的全过程看成是一个封闭———自立门户的模式;单一———就事论事的模式,稳定———一成不变的模式;而应该看成是一个持续发展的、不断开放的、经常变化的动态体系,才能确保设计出一个完美的优秀工程。
二、要注意的几个因素
1工艺流程的要求
给水处理厂即一般常称的自来水厂。由于原水水质不同,工艺流程有各种组合,但它的基本工艺为混合、絮凝、沉淀、过滤和消毒。在城市水厂中,基本流程为原水一级泵房加药絮凝池沉淀或澄清池滤池消毒清水池二级泵房用户。水厂内的主体处理构筑物中沉淀池、滤池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而当沉淀采用平流式沉淀时,其池长达100余m,在水厂中会形成单调冗长的池体,都需加以仔细设计。
大多数的城市污水处理厂的流程一般为提升后的污水重力经格栅沉砂初沉曝气二沉消毒出流。如果排入的水体是感潮水体,有时亦会在处理水排入前有提升泵站,以解决高潮时污水厂的出水问题。
对于地下水位高的地区兴建的污水厂,为了解决构筑物的空池抗浮,往往以出水末端构筑物的高度为控制,而将进水泵站以后的构筑物以高出地面3～4m布置,这样就必须对这种沉闷不堪的大体量砼面作建筑处理,同时也必须对池间联系的狭小的通道走廊作恰当的建筑处理,否则作为一个整体环境来讲是极不理想的,往往也不易被人们所接受。
2总体规划的要求
总体规划非常重要,它是设计的灵魂。在规划时首先要有一个总体布局的构思,其中应包括:工艺布局的合理、道路走向的清晰、广场的适宜、地域的平衡、人流的互不交叉和公建用房(即生活区,其中包括办公、科研、试验、管理、会议室、食堂、厨房等内容)的最佳布置,然后按照①功能分区合理、简捷、便利、经济的原则;②风向、日照、地形有利的原则;③构图优美、对比均衡、空间流通的原则等,根据工艺流程的要求,结合厂址的自然条件及环境条件(包括地形以至地质条件、厂外道路系统、绿化条件、朝向、原有建筑物等)来进行总体规划。在总体规划中必须注意要创造良好的日照、空气和通风条件,还要尽量避免噪声的干扰,合理安排和大量利用绿化,把生态环境放在首位统一规划(特别是厂前区),然后将建筑物(或构筑物)布置在经过深思熟虑的绿化等环境中。在绿化设施中须充分考虑到生态绿化和景观绿化的有机结合,并多种植些可以释放有益气体和减少尘埃的树种,以改善厂区环境,减少空气污染,提高厂区的明洁度。
同时,建筑物(构筑物)的设计原则还必须在立足于“环境、空间、形式”三者统一的原则基础上,使群体形象和个体形象都能表现出一种内在的含蓄和谐调,并通过曲直、高低、虚实、明暗、黑白、凹凸、方圆、上下等造型元素和设计手法的运用充分体现出工艺工程设计的新境界。
3传统观念的改革
传统是指技术上、文化上历史的凝聚、沉淀和积累,它是人们长期经验和教训的总结,是固有的客观存在。它之所以能长期继承,经久不衰,并在某些方面形成一种固有的心理态势,就是因为它具有一定的吸引力和耐人寻味的余韵,因此它往往极易被人们长久地、习惯地循套,自然地袭用,即使有时会出现一些问题和不足,但对成功来说总往往可加以原谅,或者最后说总的还是成功的。我们如果辩证地看,则可以这样说,在继承传统之余必须要有充分的创新,即从“现实的需要出发对传统作转变的工作”。如果工艺总是老一套形式,形式总是老面孔,色彩总是陈调重弹,即使在功能上还可以过得去,能满足业主的一般要求,但从社会发展来看,从两个文明来看,无论如何在组织形式上、在事先指导上、在各专业的协调、在通气上都应该重新思考,不能一味循旧。在工艺上必须要创新、要提高、要有些新东西。在选型、色彩上必须要美观、要有所升华,否则就不能使业主感到非常满意,不能心情舒畅。为此可以说挑战创新是必须的,是绝对的,没有创新就会暮气沉沉没有生气,就不能前进。
4防止专业之间的各行其是
长期以来,给排水工程的习惯做法是工艺一马当先,先提出设想,后再递交给其它各工种,尽管各工种可以回提条件给工艺,但由于已成习惯,且因为各专业对工程总的概念认识不足而未能充分进行必要的商榷了解,互相质疑,因此就提不出内在的、关键的问题,致使矛盾隐蔽得不到圆满的解决,有时还会引起返工,最后造成木已成舟的尴尬局面,导致项目得不到最佳的方案,达不到最理想的质量。
从管理科学上来说事先指导,预先协商,不把问题的解决拖到最后,这是最科学也是最有效的工作方法。如果一个专业的设计,一味地关在工作室里,并且总是闭门苦思(即没有和其它有关专业认真商量研究),就只会把这些设计(即使是本专业中最优秀的设想)从一个社会现象变成了一个孤零零的个体,并且将这个专业完全裹入到“绝对正确”之中而一丝也动弹不得,其结果必然是感觉迟钝且视感平平,最后远不能满足业主的总要求。因此,在整体设计中要非常重视事先的协调,重视事先的各有关专业的参与协商,并且必须认识到这不光是一个单一的项目也是一项系统工程,其优劣的关键必然是组成这个组织内的各有关要素的综合,而决不是一个主导专业的所为(当然,它是很重要的)。所以决不能允许各专业各行其是,或者说是过分地突出自己,而缺少必要的整体相融性。只有通过组织有序的精心的全面的设计安排,我们才能把一个初看好像支离破碎、意见分岐、没有完整性的模糊、凌乱的印象,变成一幅诗意盎然、变化有序、排列恰当、构图完美的图画。
5建筑设计的重要性不可忽视
长期以来,由于历史的原因,建筑设计(特别是工业建筑)在思想上趋于封闭狭隘,在形式上趋于呆板一律,在色彩上趋于灰暗、单调,总之建筑在如何体现满足人类的舒适和精神要求这方面考虑得太少了,更谈不上在美观的构思上多下功夫,而只片面单纯地理解为单一的功能性构筑物,仅为满足生产而已,别无它求,诸如环境、空间、选型、尺度、色彩等方面都无关紧要也无须多考虑。
因此在工业建筑中,建筑的地位一直不高,也没有什么发言权,最后造成厂区建筑不美观,品味不高,大家不满意。随着社会经济的发展,人民生活水平的提高,人们已不仅仅满足于需要有一流的先进的工艺、能生产出较好的社会需要的产品,人们的追求向更高层次发展,更需要有一个包括优美的环境,良好的工作条件在内的赏心悦目的舒适的氛围,更需要防止和减少工业建筑常有的废水废气对周边环境的污染。这就需要进行全方位的综合的建筑设计,对污染进行充分有效的处理,保证有清晰的水质和洁净的空气。建筑设计虽然不像工艺设计那样直接产生经济效益,但从全局、长远的效应来看,其对提高生产效率、保障职工的身体健康、社会的文明都能起到很好的、积极的能动作用。因此,我们有必要对给排水工程中建筑设计这个概念有一个新的认识,它必须是全面的、综合的、整体效应的结果并必须在整个设计过程中贯彻始终。设计实践告诉我们应该有一个懂总图的设计师来进行总的牵头、控制和协调,平衡各专业,取其所长限其所短来达到最佳的视觉效果,我们暂且称此设计师为总协调建筑师吧。在建筑设计全过程中,总协调建筑师要始终以能形成最佳环境景观的观念为依据,充分考虑到工艺流程的最先进、最便捷,结构布局的最经济、最合理,不断地向各有关专业的负责人就当地环境景观的形成进行有方向性的引导,并不时向他们提供大家能接受的各种状态建议或者能取得平衡的一些构想,以达到最广泛的共识,统一的行动。
为了对全局进行有效的控制,总协调师还要根据其对环境景观形成的基本观念预先策划制定各项设计细则,它将作为整体设计的原则引导各个单体在循序渐进中得以贯彻、实现、完善,起到启发创新的作用。在此前提下,又要避免造成对各单体专业自由构想的束缚,以细则为依据进行整个设计运作的协调,在各专业之间按照具体的变化情况就整体和单体衔接部分之间进行柔和的调整,使之达到统一。
此外,总协调师还要在尊重各专业特点的前提下,为实现全局的一种“缓和宽松的秩序”而进行工作,也就是说总的协调是指制约的开放性,或者说是在整体观上充分保持单体设计(专业设计)者的自立性,充分发挥其个性特点,把所谓的束缚性因素限制在最小的范围内,最后达到辩证的统一,即互相限制了各自的不足,又保留了各自长处,而且彼此心情愉快,形成最佳的综合效应。
建筑物的设计处理大体有以下的一些手法:
1公共建筑(1)总平面要结合地形地貌,因地制宜,构图优美,比例匀称,并注意韵律。(2)功能相近者尽量合并,减少地面分散的构筑群,要做到大中见小、见透。(3)要处理好内外部空间,做到宽松、明亮、空透、轻灵。(4)立面和平面都力求避免过于平直、呆板,可适当组织上下、左右、高低参差,和配以局部的弧形以示流畅、舒适。(5)色彩上可区别于厂区建筑,但又不能太过于突出,必须符合统一中求变化的大原则,即在和谐中求局部的突变和醒目。(6)屋顶的处理可以在平屋顶的基础上适当配以小斜顶,或局部注以建筑符号起到全区的点缀、装饰之用。
