1、探讨高层建筑给排水设计摘要：高层建筑有别于多层建筑，具有层数多、高度大、功能复杂、用水要求高、排水量大等特点。由于楼层高度的增加及建筑物功能的复杂化，高层建筑的给排水工程需要面临新的问题和更高的要求，因此，对建筑给水排水工程的设计提出了新的要求。文中对高层建筑给排水设计应注意的问题进行了探讨，以供参考。 关键词：高层建筑 给排水设计方法 中图分类号：TU97 文献标识码： A 现今社会，高层建筑的规模在一定意义上已经成为了一个城市现代化程度的主要体现。但是同时，由于高层建筑体积大、层数多的特点，相应的对给排水工程的设计提出了更高的要求。只有研究新的设计施工技术，并合理的进行利用，做到对高层建筑
2、给排水系统工况的充分保证，才能良好的满足当前条件下，高层建筑的功能要求。 高层建筑给水工程设计要点 1 高层建筑的给水方式 经济合理、可靠安全和技术先进是高层建筑给水系统设计和应用中应该遵循的基本原则，选择合理的给水方式是给水设计相当重要的，对我国当下的高层建筑给水方式稍作总结， （1）气压罐给水 气压罐给水系统中需要利用到气压罐和离心水泵两种设备，整个过程就是利用气压罐内的空气压缩性来贮存并调节水量的高度，而再结合水泵机组的软启动和循序启动来实现建筑给水。该给水方式中不需要安设水箱或者水塔，使得建筑物的荷载和基建投资有所节省，密封式的罐装储水又可以避免水资源遭到污染。该给水方式中，缺陷就是容
3、水量较小，给水压力不够稳定，供水安全性较差，水泵频繁启动，平均效率较低，使其寿命较短，进而使得设备的运行及维护经费会有所增加。 （2）减压分区给水 减压分区给水就是利用减压阀或减压水箱来进行解减压。水直接通过水泵注入最高处的水箱，然后按照楼层顺序依次向下面的水箱供水，又或者是在上下区间装置减压阀来替代水箱，进而起到减压作用。相比较于其他给水方式来说，减压分区给水的设备和管道设计都较为简单，安装成本低，供水可靠并且方便维修管理。 （3）变频泵无水箱给水 在这种给水方式中，水压和流量都是可以自行控制的，因此在节能方面的效果十分显著，电机转速的运行还可以随着用水量的变化而做出调整，运行可靠性得到保障
4、的同时也延长的设备的使用寿命。然而变频器的市场价格较为高昂，而设备的运行方面对工作环境的要求也十分严格，容易受到外界的干扰而影响运行效果。因此，费用消耗大是其最大的缺陷。 上述给水方式是我国当前较为常见的，每一种给水方式都存在一定的优缺点。高层建筑在设计给水方式时，应该结合建筑物的实际状况和地理环境。将一系列所涉及到的设计因素进行全面分析后，再制定出适宜的设计方案，有必要时可以将这几种给水方式进行组合，例如笔者所设计的近百米的高层住宅群丹凤江岸龙居项目就以减压阀减压分区给水方式供水，一切都以适宜建筑为宗旨。 给水除了系统的选择外，管材的选用也是很重要的一环，传统给水管道的材料一般采用的是热镀锌
5、钢管，由于热镀锌钢管比较容易锈蚀，很难满足生活用水水质的卫生标准， 建议实际生活中应用塑料、塑料和金属复合的给水管。和金属管道相比，塑料、复合管的给水管质量轻、输送液体时阻力较小、耐压的强度较高、耐化学的腐蚀性较强、使用寿命长、安装方便。管材选择是对技术经济方面进行比较的一个过程，技术上要从温度、压力、安装方法和使用环境等方面来考虑，同时根据业主要求及建筑档次，技术经济比较以后再确定。 2 高层生活热水供应系统 高层建筑的热水供应系统是存在问题较多的一个环节，其系统的设计原则上应与给水系统的行走方式及分区方式对应统一。局部热水供应系统和集中热水供应系统是高层建筑热水供应系统的两大组成部分，设计
6、时可以根据用户业主的需求来选择适宜的生活热水供应系统。以下是生活热水供应系统中所存在的一些问题： （1）水垢处理问题 热水供应系统中，结垢是较为目前较为严峻的问题，基本都是采用软化、控制热水温度以及磁水器应用等措施来加以控制。据笔者了解所知，我国绝大多数的高层建筑都是通过软化法来处理水垢的，然而该处理方法需要大量的盐，实施起来不仅费用消耗很大，而且管理起来也不是很方便。磁水器在运用时，热水的温度需控制在四十摄氏度到六十摄氏度之间。这是运用物理方法将水垢打散后进行处理的一种方式。 （2）排气问题 高层建筑中，负责给水加热的设备一般设置在底层，因此设备在向上供水时，溶于热水中的气体会随着压力的变小
7、而逐步析出或分离，整体水压呈现为下底上高的状态，这样的状况对于供热管道的质量考验很大，因此在高层建筑的热水供给系统中，排气方面的问题需要及时解决。（3）热水循环水泵承压问题 热水循环水泵承压问题是设计时比较容易忽略的一个问题，处于建筑底层的循环水泵需要承受的静压力十分巨大，所以一般水泵的密封性能和泵壳强度都不能满足高层建筑的供水要求，需要去专门的厂商订货。二、高层建筑排水工程注意要点 高层建筑的排水系统包括生活的污水、生活的废水、屋面和阳台雨水。在设计过程中首先保证排水畅通和室内良好的工作环境，再根据建筑类型、标准、投资等因素，在兼顾其他管道、线路和设备的情况下，进行系统的选择和管道的布置敷设
8、。 室内的排水系统采用污、废水分流，还是合流的方式，要根据城市室外的排水制度、地方的主管部门要求及建筑物标准来决定。 1、排水管道的布置 为使排水管道系统能将污、废水能尽快排出室外，应采用水力条件好的管件和连接方法。排水支管不宜太长，尽量减少转弯，保证设有排水管道的房间或场所的正常使用。有些复杂的系统，例如住宅建筑底层商业的情况，上部排水立管必须在底层进行转换，以不影响底层的使用功能。转换后的出户管不应少于二根，宜控制在 4 根左右。排水横干管所服务的户数不宜超过 100 户。在实际工程中发现有的设计将一栋楼的排水立管均汇到一根排水横干管上出户，若发生管道堵塞或破裂将影响整栋楼的用户，存在不安
9、全隐患，也很不人性化。但若出户管过多，在地下室外墙上需预留的防水套管（设置地下室的住宅楼）及室外的检查井均增多，给施工及室外环境带来不利。因此设计时除符合规范也要综合考虑各种因素。 2 合理的通气系统 通气的主要目的是提供排水系统中气体的散逸，达到透气的作用，确保排水系统中空气的循环，保持排水通畅、安静。高层建筑排水立管顶端应设置伸顶通气管，在特殊情况下当通气管无法伸出屋面时，可设置侧墙通气管或自循环通气管道系统。对卫生、安静要求较高的建筑物内，排水管道宜设置器具通气管。高层建筑排水宜设置专用通气立管，专用通气立管的设置是可以防止卫生器具水封遇受破坏、内部冒气泡现象的发生，并极大的提升排水立管
10、的排水能力。需注意的是，通气立管不得接纳器具污水、废水和雨水。 3 管材的选用 在选择排水管材时，同样应综合考虑建筑物的使用性质、建筑高度、抗震要求、防火要求及当地的管材供应条件等，通过经技术经济比较后，因地制宜、合理选用。建筑物内排水管采用建筑排水塑料管时，根据塑料排水管的类别、用途、长期工作温度、管径、管道设置位置等，相应采用承插粘接、热熔连接、橡胶密封圈连接或法兰连接等连接方式。目前许多城市都有住宅建筑高度小于 100m 时，生活排水管和雨水管可采用硬聚氯乙烯管的地方规定。但在实际工程中，设计人员应根据不同的情况灵活的加以掌握。特别是高屋建筑底层排水立管需要转换时，排水横干管、转换层以下
11、的排水立管、出户管应采用铸铁管等高承压管材，以提高排水管道因堵塞后下部管路系统为受压状态时的承压能力，提高整个排水管道系统的安全度。 三、结束语 随着科学技术的不断发展，高层建筑给排水的也向人性化、智能化、环保化等方向发展 因此需要我们在实际工作中不断积累设计经验，吸收先进的设计理念，积极探索求新，推动高层建筑给排水技术的不断发展。参考文献： 1 蔡文毅，丁飞，俞烈涛. 谈高层与超高层建筑给排水设计的若干问题J. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(11) 2 李洁.高层建筑给水方式的探讨J。 当代经理人(中旬刊). 2006(04) 3 张继红.对高层建筑给排水施工问题的若干探讨J. 价值工程. 2010(09) 4 陈琳.高层建筑给排水施工研究J. 中国房地产业.2011(03)
