高层建筑给水排水的设计

【摘要】随着经济的发展，高层建筑的数量越来越多。而高层建筑的给排水设计难度也随之增加，为此本文结合高层建筑特点，对给排水设计的几个重要内容进行分析。

【关键词】给排水设计；高层建筑

相对于低层建筑来说，高层建筑的高度大、层数多、振动源多，排水量和用水量都比较大，也给建筑的给排水设计提出了更高的要求。必须结合高层建筑的特点给出对应的给排水设计，从而提高给排水系统的质量，同时也为给排水系统施工奠定良好的基础。

1 高层建筑给排水设计的特点

由于建筑高度和层数的增加高层建筑的给排水设计有着以下几个重要特点：（1）静水压力大，所以管道和配件的压力更大，影响系统的安全性，同时也增加了系统设计的难度；（2）引发火灾因素更复杂，高层建筑的结构和功能更加的复杂导致更容易着火，对消防防水系统的稳定性、安全性有了更高的要求，从而满足各类消防需求；（3）给排水量大，用水人数的增加，且瞬时给排水量大大增加，一旦发生给排水系统故障严重影响居民生活质量，必须提高给排水系统的可靠性，通过结构设计减少堵塞、泄露等的发生；（4）对防震和防噪声要求更高，给排水系统的管线和设备会造成一定的噪声，必须注重防噪声设计。

2 高层建筑给排水设计重点分析

2.1 生活给水系统

由于供水高度的增加，仅通过室外管网压力无法满足高层用户的水压要求。设计中一般要使用增压设备，从而增加水压。如果给水系统不采用竖向分区设计，也会增加底层管道和设备的压力，所以给水系统的整体设计思路为分区域供水。

2.2 生活热水系统

热水供应是较为薄弱的环节，随着热供应工程的发展热水供应得到一定发展。水加热方式有直接和间接两种，按照供应方式不同可分为集中供应和局部供应，要结合建筑的实际应用选择合适的生活热水系统。同时在热水供应中还需要注意几个方面的问题：（1）水垢问题，常见的应对方法是软化，降低水的硬度。但是软化的成本较高，且管理和运行较为复杂。另外还能通过温度控制来降低水垢，一般水温控制在40℃～60℃最佳。也可应用磁水器来降低水垢硬度，松软并打散后排出；（2）热水循环中热水泵的承压问题，底层热水泵的压力较大，对强度和密封性要求更高，一般需要专门订货提高强度和密封性；（3）排气问题，由于加热处于设备的底部所以供水中随着水中压力的减少会减少气体的溶解度，导致气体逐渐的析出，所以热水系统也需要注意排气。特别是上行下给式的系统中，气体在顶部的聚集还能够影响水循环，所以必须在顶部设置排气装置，且热水管道严禁设置成凹凸形，且横管有不低于0.003的坡度；（4）体积膨胀问题，由于水温的影响会导致管道和设备出现热胀冷缩，所以必须设置释压安全阀和膨胀管来减少热胀冷缩带来的问题，保持压力系统的平衡和稳定。

2.3 消防给水系统

消防问题对给排水设计提出了更多要求，主要表现在两个方面：（1）消防栓给水系统，建筑的消防系统设计是给排水设计的重要组成部分。而消防栓给水系统对于扑灭火灾早期有重要的价值，且为了提高系统的应用性常需要用稳压泵来保持较高的水压。并能够提供小口径的自救水枪方便非消防专业人士使用，提高建筑的安全设计。为了有效的提升消防栓的出水量和水压，可在分区内设置多出口水泵、减压阀、稳压阀等，保障灭火系统的可靠性、并通过加强设备用泵和工作泵的自动切换保障发生火灾是灭火装置能正常投入使用；（2）自动喷水灭火系统，近几年我国建筑的消防给水系统也逐渐的向自动喷水转换，通过传感器和报警装置提高对火灾的预防能力。

3 给排水设计的优化

对于给水系统可通过共用吸水管和分建水池来降低建筑投资成本并提升建筑面积的利用率。为减少生活污水的处理，可以把消防贮水和建筑贮水分开单独设置。而消防泵排水能够直接回到消防贮水池中，利用储水来减少能量消耗。类似的雨水排放和生活污水排放也可分开，并对较为严重的污水做处理后排放。在实际施工中，设备房常需要设置到不规则地段，从而保障地下室内车库的空间利用。对于管道铺设来说，尽量保障管道不变形的情况下用最短的距离排出污水。管道之间、管道与墙体之间均预留一定的距离。排出管端和排水立管必须设置弯头，一般要求弯曲半径不低于管径4倍的直角弯头。另外在设计中还要综合考虑管线的管卡、外径、内径、配件等的尺寸和规范，提高设计规范，优化设计过程。

4 结语

总之飞速发展的建筑业给给排水设计提出了更高的标准，本文结合高层建筑的特点对其给排水设计进行了分析，结合设计的重点进行了讨论，为高层建筑的给排水设计提供了参考。

参考文献：

[1]袁宝军. 高层建筑给水排水工程水力计算及优化设计的研究及探讨[D].合肥工业大学，2003.101-102.

[2]梁志君. 南宁九洲国际大厦给排水设计及绿色建筑技术应用[D].华南理工大学，2012.56-58.

[3]黄玉珠. 建筑给水排水工程设计标准体系及应用研究[D].华南理工大学，2012.49-51.

参考文献：

刘一曼（1984- ），女，汉族，2008年毕业于天津大学环境工程专业，获硕士学位，现为中材装备集团有限公司中级工程师。