基于高層建筑給排水設計探討

張輝

摘要：對于建設高層建筑物中，建筑給排水設計是直接涉及到人們的住房安全舒適。主要是給排水管網(wǎng)正常運行時出現(xiàn)的問題后，會給使用者帶來嚴重的經濟損失，這就給高層建筑的給水系統(tǒng)排水系統(tǒng)的設計帶來一定的要求，合理的設計、科學的管理以及優(yōu)質的施工質量是保證系統(tǒng)安全有效運行的關鍵，采用新技術新措施才能更加保障給水系統(tǒng)排水系統(tǒng)更好的運行，達到高層建筑對水系統(tǒng)的高要求。本文對高層建筑的給水系統(tǒng)排水系統(tǒng)的設計進行分析，尋求探討更科學的給水排水設計。

關鍵詞：高層建筑；給水排水系統(tǒng)；設計研究

1 高層建筑給排水特點

與普通建筑相比現(xiàn)代化的高層建筑有自己本身獨特的特點。在給排水系統(tǒng)的要求方面，通常其要求的靜水壓力相對較大，一般的方法就是采用多個供水區(qū)的方式。一般來講，供水的過程中必須分出多個合理的豎向分區(qū)，這樣的話靜水壓力就會降低，系統(tǒng)才能保證安全正常的運行。高層建筑的施工人數(shù)比較多，所以在建筑施工的過程中能夠引發(fā)火災的因素也是相對比較多的，一旦出現(xiàn)火災事故的話，其蔓延的速度以及危險的系數(shù)是不可估量的。由于我國現(xiàn)在的消防設備的能力問題，對于高層建筑的火災的救援一直以來就是一個比較大的問題，所以，高層建筑的消防系統(tǒng)在建設的時候應該立足于自救的標準。在高層建筑中的管道往往比較長，排水量相對也比較大，所以管道中的壓力波動也會比較的大。所以，為了能夠一步的提高給排水系統(tǒng)的工作能力，穩(wěn)定住給排水管道中的壓力，保護管道設施等，高層建筑的給排水系統(tǒng)就要設置新的單立管系統(tǒng)。同時，由于高層建筑的給排水的管道需要采取機械強度相對比較高的材料，所以接頭處要財務柔性借口。高層建筑的建筑標準比普通建筑高，給水排水設備的使用人數(shù)多、使用頻率大、用水量大，一旦發(fā)生管道泄漏、停水或者管道堵塞事故，影響范圍非常廣。因此，系統(tǒng)必須采用有效的技術措施，確保供水的安全可靠，排水的通暢。高層建筑中的管線鋪設長，很容易產生振動、噪聲。給水排水設計施工中必須考慮設備和管道的防振動和減少噪音的問題。在高層建筑的給排水工程涉及和施工中要采取科學的措施滿足安全、高效、可靠性等。

2高層建筑給水系統(tǒng)設計

2.1明確高層建筑給水方式

高層建筑常用的就有高位水箱、氣壓罐和變頻泵無水箱三個給水設備，正確選擇高層建筑的供水方式，采用最科學合理的供水設備，選用技術先進、供水安全以及經濟合理的供水設備，是高層建筑正常供水的核心關鍵，選擇合理的給水方式，使用合適的給水設備，對高層建筑的影響作用非常大。

2.1.1高位水箱給水

高位水箱具有存儲和調節(jié)水量和水壓的作用，離心水泵負責給水箱里加水。其供水方式有水箱和水泵，不僅可以并聯(lián)供水、串聯(lián)供水，還可以對水箱或是閥門進行減壓供水。高位水箱不僅可以存儲相當可靠的水量可以比較安全供水，水壓相對穩(wěn)定，效率高，而且設備費和管理費都相對較低。但是高位水箱占建筑面積大，增加了高層建筑的受壓，要投入更多的基建資金，而且水箱里的水容易被污染，防水進去的時候還產生振動，發(fā)出噪音。

2.1.2氣壓罐給水

氣壓罐是一個密閉的鋼制容器，由氣壓罐和離心水泵組成，利用罐內空氣壓縮存儲水量進行供水，水量達到一定程度就自動停止供水，非常節(jié)能，水泵的循序啟動和軟啟動功能實現(xiàn)了無塔也能供水的目的。氣壓罐供水不僅不占高層建筑的面積，減少建筑的負荷，水質不容易被污染，節(jié)約了資金投入，而且控制自動化，大大方便集中管理，但是供水波動不穩(wěn)定，水量存儲少，因而要頻繁啟動水泵，在高壓或低壓狀態(tài)下，水泵的工作效率低，導致水泵的使用壽命相對的縮短，氣壓罐供水的沒有高位水箱供水可靠。

2.1.3變頻泵無水箱給水

水泵機組和單片機變頻技術構成變頻泵無水箱，電壓和頻率被變報器的電源改變，電動機的交流轉速得到有效的控制。變頻泵無水箱是一個可以隨意調節(jié)流量和水壓的設備，因為可以調節(jié)流量和水壓，所以可以不用高位水箱，避免了占地面積和重力對高層建筑的影響。

2.2選用合適的給水管道

傳統(tǒng)的給水管道通常是熱鍍鋅鋼管，但是這種鋼管重量大、非常容易生銹，影響水的質量，無法滿足人們對生活用水的要求。目前，重量輕、經濟實惠、液體流動性好、耐壓度強、安裝方便、耐腐蝕性強以及使用的壽命相對較長的塑料水管被廣泛應用。給水管材的選擇，要考慮質量、重量、經濟、使用的環(huán)境、承受壓力的程度、承受的最高溫度以及安裝的方式等，要綜合技術和經濟的實際情況后進行給水管道的選擇。

2.3合理布置給水管道

給水管道的布置，要滿足高層建筑里的用戶的生活用水的要求，選擇合適的管道長度和管道的內徑，盡量降低成本。但是現(xiàn)在我們國家還不是特別重視高層建筑的管道布置，最大的原因也許是高層建筑的管道比較短，管道內徑有相對較小，投入的資金比例也相對較少，而且收到的經濟效益不是非常的明顯。由于高層建筑的快速發(fā)展，建筑的內部設施越來越完善，對管道的種類和數(shù)量的要求也隨之增多，又因為高層建筑層數(shù)多、高度大、振源多的特殊性質，對管道的性能和質量等方面的要求很嚴格，所以要加大對高層建筑管道設備的資金投入。

3高層建筑排水系統(tǒng)設計

合理的管道通氣系統(tǒng)影響著高層建筑的排水功能。所以，在高層建筑中要完善通氣排水系統(tǒng)，為了能快速排除污水，就得合理的布置管道，要保持穩(wěn)定管道內部的氣壓，防止管道阻塞，安裝的時候要選擇防振的、牢固的管道，避免發(fā)出噪聲，影響居民正常生活。

3.1設立透氣管道

高層建筑應該設立透氣管道，因為生活污水的排出水管的水流速度比較小，而污水進水管的水流速度比較大。產生的壓力集聚在管道的底部于是出現(xiàn)正壓區(qū)，靠近管道底部的衛(wèi)生用器在正壓區(qū)的壓力作用下會遭到一定程度的破環(huán)，衛(wèi)生用器常出現(xiàn)氣泡上翻的現(xiàn)象。建立透氣管道，不僅可以平衡管道內的氣流量，正壓區(qū)的壓力也會被降低，還可以消除衛(wèi)生用器發(fā)生的氣泡現(xiàn)象。

3.2選擇合適的衛(wèi)生設備

在高層建筑衛(wèi)生器具的選擇和布置上，要了解當?shù)氐拿耧L民俗習慣，再結合衛(wèi)生間的實際形狀、大小等，進行合理的選購、科學的布置，盡量在使用的時候方便舒適。在衛(wèi)生器具的布置上，特別要注意的是坐便器位置的排水口設置，市場上的坐便器種類繁多，大小不一，各型號的坐便器對排水口的位置要求不一，應該合理預留位置，方便坐便器設置排水口，最大程度的滿足居民的生活質量要求。

3.3合理布置排水管道

高層建筑的底部被架空，建造商鋪或者商場，為了不對底層功能的使用造成不必要的影響，應該在底層就進行上部分排水管道的轉換。很多事例表明把所以排水管道聚集到一根大橫管道上進行整棟樓的排水，那是非常不科學的，因為一旦大橫管道破裂或者被堵塞，就會對整棟樓的正常生活造成很大的不便。合理布置排水管道，高層建筑的住宅內部使用的排水管道比較復雜，所以底層的連接衛(wèi)生器具的排水管道應該獨立排出，如果需要進行轉換，可以把底層的衛(wèi)生器具直接接到大橫的排水管道上。

3.4地漏的正確處理

高層建筑的排水系統(tǒng)中，地漏是其中一個不可忽視的環(huán)節(jié)，地漏的設置是為了對地面的積水進行排除。在高層建筑的住宅中，大都是在衛(wèi)生間設置地漏，廚房視情況設置，因為廚房只會有少量的水濺到地面，不會造成大面積的積水，用抹布或拖把就可以清理干凈。在衛(wèi)生間設計的地漏地板下沉300mm-500mm之間，在本層就可以布置橫管排水，在管道下部就設立防水層，就可以直接在本層解決漏水和堵塞的情況。

4結語

給排水設計系統(tǒng)是整個工程項目中重要的一個設計環(huán)節(jié)，其穩(wěn)定性和完善性方面的也是建筑物使用后的重中之重。給排水系統(tǒng)的好壞對于高層建筑的使用會產生重要的影響。所以，施工人員在施工過程中要以人為本，在安全的基礎上，做到經濟、實用、可靠、耐用和美觀。不斷加強自身的技術水平，在施工過程中要認真負責及時的將問題消滅于萌芽之中。