高层建筑给排水设计中的问题及对策分析

摘要随着国内经济水平的快速发展，我国城市化的进度愈来愈快，其中格外引人注目的就是高层建筑建设行业的发展日趋蓬勃。在高层建筑施工建设过程中，给排水系统是关系建筑服务功能的重要项目。高层建筑给排水系统设计中存在较多问题，导致建筑给排水功能及实用性受到影响。在高层给排水系统设计过程中，要结合工程实际，合理采用设计策略，确保给排水系统功能的实现。本文旨在探究提高高层建筑给排水系统设计的策略，并对其存在的的一些问题进行简要的分析。

关键词高层建筑建筑给排水系统设计分析策略

中图分类号：TU208文献标识码： A

一．引言

建筑高度较高，导致高层建筑对给排水系统设计难度越来越大，以至于系统设计过程中会存在较多问题。为了保证并完善高层建筑的各项使用功能，并促使建筑给排水系统在实际工程中的功能得以充分实现，这就要求相关行业的从业人员，对该系统设计中存在的问题进行妥善的解决。

二．高层建筑给排水系统的主要特点

1.高层建筑层数较多，高度较大。高层建筑对供水高度的要求很高，这就需要在热水和冷水系统中产生足够高的静水压力来实现供水，同时，与之相配套的管道及配件的性能也需要相应地提高，这样才能保证管道和配件的安全。此外，还需对给水系统进行纵向的合理分区，加设中间和屋顶水箱，敷设检验设备，确保系统安全稳定运行。管道和配件的选取与采购必须要格外仔细和慎重，市场自身存在自发性、盲目性、滞后性的弊端，很多人为了追逐利润，生产假冒伪劣产品，导致市场上的产品鱼目混珠，真假难辨。一旦在市场上买到质量不合格的管道和配件，那么在后期使用过程中，管道发生爆裂或渗漏的可能性就十分大。这样对建筑的正常使用将是极大的潜在危害，往小处说会给居民的生活带来诸多不便，往大处说会造成整幢楼输水、排水系统的瘫痪，亡羊补牢，为时已晚。

2.高层建筑复杂的功能结构，使其具有很高的火灾风险。一旦险情发生，极易导致火势迅速蔓延，这都不利于人员撤离和灾后安全处置工作的有效进行。针对以上问题，安全可靠的消防给水系统就显得尤为重要，以保证在消防工作中的“立足自救”。此外，为了满足“防范于未然”的要求，从而最大程度较少重大安全事故的发生，消防给水系统应该能够保障及时扑灭火灾，保障建筑内的人们生命和财产安全。当然，高层建筑的多功能性固然是件好事，但是结构的复杂也加剧了发生火灾危险的可能性，为了应对最坏情况的发生，消防给水系统的设置是极有必要的，减少发生危险造成的损失。

3.高层建筑的设计需满足较高的抗震等级和防噪声要求，为了既保证管道无渗漏、建筑结构完整、建筑装饰完善，又保护周围环境，针对室内相关设备和管道较多的特点，在对给排水系统进行设计的时候，需充分考虑管道的防震及防噪声性能，并有效防止管内沉降、压力超标、水锤等现象的产生，以确保整套系统的稳定安全运行。

三.高层建筑给排水设计问题

在我国国内，极为常见的就是建筑工程给排水系统中因为超压出流导致的问题。超压出流的原因是因为在给水配件前形成的静水压超过了流出水头，于是出现了流量超过额定流量标准的问题，这两者之间的差值就导致了超压出流。超压出流造成的危害主要有以下几个方面：首先，由于水压过大，龙头开启时水流呈射流喷溅，影响正常使用；其次，超压出流会破坏给水流量的正常分配，容易产生噪声、水击及管道振动，使阀门和给水龙头等使用寿命缩短，并可能引起管道连接处松动、漏水甚至损坏[1、2]；最后，超压出流量属于“隐形”的水量浪费，导致的流失不易被人们觉察和认识，更重要是的不产生正常的使用效益，并且这个问题是一种长期性的问题。

热水系统是高层建筑给排水系统中满足人们工作、生活用水的关键一环，热水系统设计的要求也越来越严格，一是因开发商的要求有差异，二是因为建筑内部功能和外部条件的表现是多种多样。然而，热水系统设计环节通常包含很多不足之处，主要体现为：集中热水供应系统循环方式的不合理，导致每次用水须放出很多冷水，造成水资源的浪费；由于热水系统与给水系统分区不一致，系统中冷水和热水的压力不平衡，导致水温起伏以及浪费水资源；热源选择的不科学，造成运行维护成本的增加以及能源的浪费。

四.解决高层建筑给排水系统设计问题的对策

1.合理进行给排水设计规划

在实际的超高层建筑给排水设计过程中，由于设计以及技术原因，给排水设计往往会出现很多的问题，主要问题包括：管道渗漏，管道口径不一，给排水降压降噪问题，塑料给排水管道设置阻火圈和室内消火栓安装不符合要求等问题。针对这些问题，有关单位可以采取以下措施进行解决：首先，加强对给排水系统设计时的审核，尽量减少设计过程中的差错，通过设计发现施工中容易发生的问题，并设计相应对策措施进行解决[3]；其次，在超高层建筑给排水设计过程中，应根据给排水的设计方案，留有必要的孔洞，方便给排水系统的施工。这就要求加强对超高层建筑给排水设计管理，为了确保系统设计的质量就必须要严格按照要求图纸设计；最后，加强设计过程中的技术管理，提高设计人员的在设计过程中的质量和技术意识，特别注意防止管道的渗漏和给排水系统管道设计质量，保证建筑给排水系统在使用过程中的稳定和高效。

2. 优化系统分区，提升水压控制力度

高层建筑给排水系统设计的前提是合理确定系统的竖向分区。低层处配水点压力大、流量多、噪声大、用水器材损坏等情况是由于分区压力值选定过高。同样的，如果分区压力值选定过小则会使分区数量变多，这样一来，一定会增加供水设备、管道的工程造价及维修管理工作的工作量等。因此，高层建筑给水系统竖向分区应合理划分，使用要求、管材质量、卫生器具配件所能承受的工作压力以及建筑层数都要考虑在内[4]。在后续设计处理阶段中，应依据项目具体标准要求，针对出静水压实施严格管控。应针对各个应用人水资源标准压力极限量做好研究分析，使系统供水压力管控于科学有效的范畴之中。

此外，采用合理的调压或减压的措施可以避免水压过高或者过低带来的不便。比如，应用减压孔板或压力调节阀进行水压的有效调节从而设置减压阀，将水压管控控制在规定极限范围中，使系统分区的水压更加均匀从而为用户提供适宜的水头，同时也造成了浪费。在系统分区时确保热水系统与给水系统合理一致，冷水和热水的管网压力要均衡，配水温度要稳定且易于调节。

3.合理选择高层建筑给排水设备

设备承压能力、性能稳定程度、体积、重量、拆装、是否便于吊运等因素都是选择设备应重点考虑的。

（1）消防水泵一般按分区选泵，要考虑到可靠性，还应准备备用水泵，那么消防泵台数就会比较多，在造价很高的高层建筑中因水泵的布置而占有不小面积的话是非常可惜的。在国内一些大城市，使用一些价格比较昂贵的进口的多出口立式多级泵，该种水泵的优点是可提供多种扬程以供不同压力分区的供水，由此可节省水泵台数。

（2）卫生器具给水配件应优选轴筒式结构产品。

（3）储水装置：若给水方式中需要设置水箱，最好选用镀锌钢板水箱或不锈钢板水箱为宜，这样可有效避免水的二次污染。

（4）水泵隔振装置：高层建筑给排水系统常见的立式水泵或泵组，JSD型橡胶隔振器的减振效果最，水泵进、出水管选用可曲挠橡胶接头也可起到减振的作用[5]。

五．结束语

高层建筑给排水系统设计存在问题较多，导致高层建筑使用功能受到影响。总之，在高层建筑给排水系统设计时应考虑建筑实际情况，经过权衡后确定好设计策略，目的是确保高层建筑给排水的服务功能，保障高层建筑的实用性。

参考文献：

[1]江建国.基础地下室混凝土施工的几点体会.[J]《中国新技术新产品》,2009.

[2]王雅.高层建筑给水系统超压现象的原因与防治.[J]《中国新技术新产品》，2009.

[3]樊卫东.城市市政给排水规划设计之我见.[J]《新材料新装饰》，2014.

[4]曹杨.高层建筑给水系统的节能及优化设计研究.[D].西华大学；2010.

[5]刘和新.如何处理地下建筑的施工方法及其问题[J]《科技创业家》，2012