1、1高层建筑给排水设计之我见摘要：本文作者结合实际工作经验，对高层建筑给排水设计提出了自己的看法，供大家参考。 关键词：高层建筑；给排水；设计 中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号： 高层建筑的给排水系统设计相对于普通的多层建筑的给排水系统来说有一定的独特性，工序繁多，工程复杂，难度比较高，很容易出现一些问题。高层建筑给排水系统设计不仅要满足规范要求，还要兼顾到建筑的功能和美观等要求。 1 建筑内部给水系统给水方式的选择 在实际设计中给水方式的选择没有定式，主要结合各种方式的特点与具体某一建筑的特点以及经费情况等因素进行选择。从大的方面来说，给水方式可以分为两种：一种是不需要借助升压
2、设备进行给水，也即是室外管网直接供水；另外一种是借助升压设备进行供水。总的来说，依靠外网直接供水具有管线布置简单，投资省的特点，然而这类系统的共有的缺点是不够稳定，对室外管网的稳定性要求较高；因此，在实际工程中，一般选用依靠升压设备供水的给水方式。其中包括：设水泵的给水方式、设水泵水箱的供水方式以及气压罐给水方式。 对于单设水泵的给水方式，是属于一类比较简单的升压给水方式。2在实际工程中，水泵可选定速泵也可选变频调速泵，因水泵的运行工况是根据用户实际的用水情况（如水量）而发生变化的，所以如果采用定速泵，当实际的用水量脱离了水泵的高效区范围时，水泵便以较低效率运行，这是我们不希望发生的，然而实际
3、情况是用水量时刻在变化，因此水泵的运行工况实际上在不断变化；然而，若采用变频调速泵，由变频泵特点与管路特性曲线的这一基本关系可知，变频泵可以保证泵在运行过程中保持在高效区内工作，但变频泵的运行费用较高。因此，如果在采用定速泵的情况下又能让泵稳定在高效区范围内工作，那将是一种经济安全可靠的方法，而水泵、水箱联合供水的方式恰恰可以满足这一要求，水泵向水箱供水，水箱可以起到稳压的作用，同时水箱贮存的水量一定，可以保证水泵在高效区内运行。对于设有水箱的系统，应注意的是水箱不宜过大，而且水箱内贮存水的时间不宜过长，防止因水箱中的水余氯耗尽，水箱中微生物繁殖而影响水质；另外，设置高位水箱会增加结构的负荷，
4、相应的会增加建筑成本。如果建筑不适合设置高位水箱，那么可以通过气压给水方式进行给水，目前气压给水方式也采用较多，其最大的优点是占地面积很小，而且不必设置高位水箱，但气压给水方式在实际应用中不可忽视的一个问题是，当气压罐使用的时间较长时，气压罐内的气体因泄露或溶解的原因，会使罐内的气体压力减小，从而使整个系统的压力减小，影响系统的正常有效的运行，另外，因气压罐的容积有限，因此该种给水方式一个的缺点就是调节容量较小。 以上的几种给水方式讨论了单纯的依靠外网压力供水与单纯的依靠升压设备供水，当然，把两种方式结合起来也是可行的，那就是分区供3水的方式。把室外管网压力线以下的楼层作为低区，室外管网压力线
5、以上的楼层作为高区，其中，低区由室外管网直接供水，而高区由水泵水箱等增压设备供水。无论是串联分区供水还是并联分区供水或者是减压式分区供水，其共同的有点便是既能有效的利用室外管网的压力，又能保证较高楼层的供水。 2 建筑内部排水系统的通气系统 在实际中，经常碰到室内的排水管在排水过程中会产生较大的噪声，明显能够听到管内的水流声，另外一个问题是卫生间内，通常会产生异味，这是由于排水系统的设计中水气不通畅、水封破坏现象造成的。 排水管道与给水管道最大的不同在于给水是有压流，给水管道里是满流，而排水是重力流，排水管里是非满流，而且，排水管排的是污废水，难免会产生有害气体。因此，排水管里实际上是水气两相
6、流，排气的通畅直接影响了排水的通畅。而且，水是靠重力往下流，而气则是往高处走。当排水横支管的水流流入排水立管时，水中的气体便会向上走，每一层的排水情况都是如此，当每一层的排水量较小时，水在排水管里的运动状态是沿着管壁螺旋往下流，这便是附壁螺旋流，研究证明，当排水系统中充水率1/4 时，立管内为附壁螺旋流，此时管道内的气便在管道中间的空间向上走，此时排水排气都比较通畅；当排水量进一步增加，附壁螺旋流便会形成附壁环状水膜流，水膜由加速向下运动达到终限速度后，速度便稳定下来，然而横向水膜并不稳定，在水膜向下运动的过程中，当水膜下部管内的压力达到一定程度时，气体便会冲破水膜，管内气压又恢复正常。因此，
7、管内气压会有波动，管道内便会产生噪声，4而且会波及卫生器具存水弯里的水封作用，然而因为水量较小，因此这种波动在水封作用的控制范围内，水封不会破坏；当水量继续加大，形成的水膜会越来越厚，管道内的空间会越来越小，逐渐水膜变形成水塞，管道内的气体便无法冲破水塞，立管内气体波动剧烈，在随水流向下运动的过程中，会形成强烈的抽吸作用，使系统的水封作用破坏，从而使整个排水系统无法正常工作。存水弯的高度、排水横支管的坡度、排水管道的管径等选用不合理，都可能造成水封的破坏，应避免这些问题的发生。 通常在设置通气管时会出现一些问题，如：相隔很近的两栋建筑，其中一栋建筑的通气管正好正对着另外一栋建筑某一用户的门窗或
8、者在门窗附近时，由于排水管内会产生有害或有异味的气体，因此遇到上述情况时，通气管应高出门窗顶 0.6m；又如，一些建筑采用申顶通气管，而且建筑的屋面上经常有人，由于人为的原因造成通气管的堵塞，从而影响建筑的通气，这种情况下，通气管应高出屋面 2.0m。 3 建筑内部的消防系统的一些特点 建筑内的消防关系到建筑的安全、火灾的预防以及火灾发生时能否及时扑灭，把损失降低至最小。常见的消防系统无外乎消火栓消防系统、自动喷水灭火系统以及其他的固定式灭火系统。火灾往往由一些小的着火点引起，然而对于一栋大型建筑来说，不可能做到任何一个地方任意时刻都有人员在场，即使有监控系统，火灾也常常发生于监控的死角，因此
9、，自动喷水灭火系统对于扑灭、控制初期的火灾尤为重要，有资料统计，自动喷水灭火系统扑灭初期火灾通常在 97%以上，由此可见，自动5喷水灭火系统的高效性。 目前常用的自动喷水灭火系统分为干式、湿式、预作用自动喷水灭火系统以及雨淋、水幕系统等。对于湿式自动喷水灭火系统来说，其灭火的及时性、扑救的高效性毋庸置疑，然而其最大的弱点是系统中平时充满水，当发生渗漏时，自然会影响建筑的装饰和使用。干式系统不会有上述问题，然后干式系统在火灾发生时，必须先进行排气然后才能进水进行灭火，其灭火的及时性自然不如湿式自动喷水灭火系统。当然，如果建筑的火灾等级不高，或者对灭火要求不是很高的，湿式或者干式自动灭火系统足以满
10、足普通的消防要求。然而像有些高档住宅或者宾馆，消防等级较高，而且对建筑的装饰的要求也较高，此时，干式或者湿式都无法满足要求，比较适合的便是预作用自动喷水灭火系统了。所谓的预作用喷水灭火系统，管网中平常不充水。发生火灾时，火灾探测器报警后，自动控制系统控制阀门排气、充水，系统由干式变为湿式。只有当着火点附近温度达到开启闭式喷头时，才开始喷水灭火的系统。其既可以及时高效的灭火，又可以保证不影响建筑的使用与装饰，是一种很好的消防系统。还有一种情况就是，在人员比较多和集中的场合，如舞台与观众之间，当由于舞台的线路或者其他情况而使舞台发生火灾时，需要把舞台与观众之间相隔开来，这时水幕系统便发挥了重要作用，呈沿线分布的喷头同时喷水，形成水幕，起到阻火冷却隔墙的作用。现在有些学校里设置了自动卷帘闸门来隔离火灾发生点、防止火灾扩散，也就是这种原理。 参考文献： 61 王增长. 建筑给水排水工程M .中国建筑工业出版社.2010. 2 建筑给水排水设计手册M.中国建筑工业出版社.2011.
