試析高層建筑給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)

賈磊

摘要：近些年來，在城市土地資源日益緊張的條件下，為滿足人們對(duì)建筑工程不斷增加的需求，高層建筑越來越多。給排水是高層建筑的重要組成部分，直接關(guān)系到高層建筑功能是否能夠正常發(fā)揮，所以，做好高層建筑給排水設(shè)計(jì)與24_r-十分必要。

關(guān)鍵詞：高層建筑；給排水設(shè)計(jì)；要點(diǎn)

前言

隨著建筑高度的增加，給排水設(shè)計(jì)工作會(huì)越來越困難，因此，在實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)注意考慮多方面的問題，不但要在技術(shù)水平上有所提高，還要對(duì)高層建筑給排水設(shè)計(jì)的施工上有所建樹，進(jìn)而保證高層建筑給排水設(shè)計(jì)的質(zhì)量，保證高層建筑功能的正常運(yùn)行。

1 高層建筑給排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容

1.1 給水工程

給水工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有：計(jì)算建筑所需的用水量、選擇合適的給水方式、合理劃分給水分區(qū)、計(jì)算給水管道水力參數(shù)、確定管材類型與管徑以及增壓設(shè)備的型號(hào)參數(shù)等，同時(shí)，還需要正確選擇配套的減壓閥、排氣閥以及泄水閥等設(shè)施，保障給水工程正常運(yùn)行。

1.2 排水工程

排水工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有：確定適當(dāng)?shù)呐潘w制和方式、設(shè)計(jì)規(guī)劃排水走向、選擇排水管道安裝方式、確定衛(wèi)生潔具的具體位置、統(tǒng)一布局污水處理、設(shè)計(jì)雨水和空調(diào)排水系統(tǒng)、選擇型號(hào)合適的排水管材等，并繪制相應(yīng)的設(shè)計(jì)、施工圖紙，對(duì)施工提出明確要求。

1.3 室內(nèi)消防

室內(nèi)消防系統(tǒng)也是高層建筑給排水的組成部分，其設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有：設(shè)計(jì)實(shí)用可行可靠的自動(dòng)噴水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、滅火器選用與選擇適當(dāng)?shù)南澜o水增壓設(shè)備。

2 高層建筑給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1 給水設(shè)計(jì)要點(diǎn)

首先，對(duì)于給水的水表和輸水管線，應(yīng)將水表設(shè)計(jì)在便于讀數(shù)的位置；如果使用的水表是IC卡水表或者遠(yuǎn)傳水表，則沒有特殊要求，只要滿足在各個(gè)用戶總進(jìn)水口處即可輸水線管的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)將其置于水管層底部，避免室內(nèi)裝修等破壞管線，造成漏水等問題；同時(shí)，輸水管線選用的材料應(yīng)該具有較大的剛度，以免使用重發(fā)生外曲變形等問題。其次，在給水立管的頂部，需要設(shè)計(jì)自動(dòng)排氣設(shè)施，來將水流中逸出到管道頂端的空氣排泄出來，以免形成氣阻，影響給水系統(tǒng)的正常給水。再次，做好設(shè)計(jì)壓力的設(shè)計(jì)，避免過大的靜水壓力造成管道破裂，一般來說，在壓力控制的范圍內(nèi)，可以通過減壓閥來將豎向輸水管分成多個(gè)區(qū)域，保證給水系統(tǒng)的安全。

2.2 排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)

首先，在高層建筑排水設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)將廢水、污水區(qū)分開來，采取不同的排水系統(tǒng)進(jìn)行排泄，其中，廢水主要是洗浴、洗菜等用水，水質(zhì)相對(duì)較為潔凈，污染程度低，污水主要是含糞便的排水。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，室內(nèi)排水設(shè)計(jì)可以采用的方式有分流制、合流制，具體需要根據(jù)節(jié)水規(guī)定、經(jīng)濟(jì)性以及中水回用可行性等多個(gè)方面因素來綜合去定。其次，在高層建筑排水系統(tǒng)中，為確保排水的順暢，在設(shè)計(jì)中，還需要注意以下幾點(diǎn)：（1）為預(yù)防排水不暢，在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí)，要盡量保持排水管道的順直，減少轉(zhuǎn)彎的情況；在需要連接的部位，應(yīng)當(dāng)采用45°管或者順?biāo)B接方式；（2）為預(yù)防排水漏臭氣問題，在設(shè)計(jì)中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水封的重視，在設(shè)計(jì)技術(shù)交底中，特別說明水封施工的具體要求，包括水封的深度、通氣方式的改良等，確保水封的效果；（3）為便于排水系統(tǒng)的檢修、維護(hù)，排水系統(tǒng)的安裝應(yīng)盡量設(shè)計(jì)為同層排水方式。

2.3 消防系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)

就消火栓系統(tǒng)而言，大部分高層建筑的消火栓系統(tǒng)都是通過臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)進(jìn)行供水，依照相關(guān)規(guī)定，消火栓栓口應(yīng)該保持1.0MPa以下的靜水壓力，在栓口靜水壓力超過1MPa之后，就需要進(jìn)行分區(qū)。進(jìn)行分區(qū)可以使用減壓閥、水泵或是減壓水箱進(jìn)行。直接采用水泵進(jìn)行分區(qū)，就是在不同的消防系統(tǒng)區(qū)域設(shè)置獨(dú)立的消防泵，然后將各個(gè)區(qū)域的消防泵并聯(lián)起來，構(gòu)成完整的并聯(lián)系統(tǒng)。就自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)而言，在建筑物高度超過100m之后都應(yīng)該設(shè)置自動(dòng)化的滅火系統(tǒng)，同時(shí)配水管道應(yīng)該保持1.2MPa以下的工作壓力。在設(shè)計(jì)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，需要按照?qǐng)?bào)警閥所覆蓋的樓層進(jìn)行分區(qū)，并且盡可能使消火栓系統(tǒng)、生活給水系統(tǒng)和分區(qū)相配合，以免出現(xiàn)橫管太過分散的情況。不僅如此，對(duì)噴頭數(shù)量也應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)控制，對(duì)濕式系統(tǒng)最好確保單個(gè)報(bào)警閥所控制的噴頭數(shù)量在800個(gè)以下，而對(duì)干式系統(tǒng)最好確保單個(gè)報(bào)警閥所控制的噴頭數(shù)量在500個(gè)以下。此外，還需噴頭最低位置和最高位置之間的高差進(jìn)行控制，使其保持在50m以內(nèi)。

3 建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

3.1 根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置給水壓力

在建筑給排水的節(jié)能設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置給水壓力。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前要進(jìn)行實(shí)地考察，根據(jù)建筑物的位置、實(shí)際高度、地理環(huán)境及氣候條件等因素合理布置給水管道，設(shè)置給水壓力，盡量避免外在壓力對(duì)給水管道的影響。比如，在嚴(yán)寒地區(qū)，需要采用防凍裂效果較好的給水管，根據(jù)具體數(shù)據(jù)合理設(shè)置給水壓力。一般來說，在設(shè)計(jì)的實(shí)踐過程中，設(shè)計(jì)人員需要參考國際給水壓力設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，保證給水壓力數(shù)據(jù)在安全范圍內(nèi)；在掌握了相關(guān)數(shù)據(jù)后，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置給水壓力，在設(shè)置時(shí)要保證各層住戶的用水需求，根據(jù)情況適當(dāng)增設(shè)減壓閥或者加壓閥，保證給水壓力在水管的可承受范圍內(nèi)，避免壓力過小造成的水資源供應(yīng)不足，或者壓力過大造成的水資源浪費(fèi)以及供水管道的破裂等現(xiàn)象的發(fā)生。這樣能夠在一定程度上節(jié)約水資源，避免因水管破裂滲漏以及水流量過大造成的資源浪費(fèi)。

3.2 建筑排水中的廢水收集和處理

傳統(tǒng)的建筑在排水設(shè)計(jì)中，大部分廢水都通過排水管道直接進(jìn)入下水道，與城市工業(yè)廢水一起流入了廢水處理廠，甚至有部分地區(qū)的污水直接排入了河流，造成了自然界水資源的破壞。但是，生活用水導(dǎo)致的廢水中，有害化學(xué)物質(zhì)是極少的，因此，處理生活污水與處理工業(yè)污水的方式是有很大差別的。在建筑排水設(shè)計(jì)中，可以將生活廢水收集在專門的污水處理池中，進(jìn)行水質(zhì)測試，如果水質(zhì)達(dá)標(biāo)，可以實(shí)現(xiàn)污水的再次利用，滿足園林綠化和郊區(qū)農(nóng)業(yè)用水。檢測不達(dá)標(biāo)的，需要先處理水中的有害物質(zhì)，直到水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，再將其排放。如果經(jīng)過處理后，仍然不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，就需要將這部分污水適當(dāng)處理，并排放在指定地點(diǎn)，盡量減少它對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和自然水源的污染。

3.3 合理利用水箱功能

傳統(tǒng)建筑往往會(huì)設(shè)置專門的生活水箱和消防水箱，到現(xiàn)在為止，大部分建筑都實(shí)現(xiàn)了市政管網(wǎng)直接供水，但是部分建筑仍然沿用這一設(shè)置方式。這種供水方式在一定程度上造成了生活用水的二次污染，并且增加了建筑給排水設(shè)施的建設(shè)成本。因此，需要盡力改變這種供水方式，讓各個(gè)地區(qū)都實(shí)現(xiàn)市政直接供水，并實(shí)現(xiàn)供水的智能化控制。在這個(gè)基礎(chǔ)上，要合理利用消防水池。每個(gè)建筑都必須要建設(shè)消防水池或者消防水箱，但是使用的頻率一般不高。在建筑給排水設(shè)計(jì)中，可以利用消防水箱實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。如將消防水箱與建筑的回水系統(tǒng)連接起來，促進(jìn)建筑給排水系統(tǒng)的水質(zhì)流通，并起到一定的蓄水作用。但是，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)必須要將廚房用水與衛(wèi)生間用水分開，消防水箱可以與衛(wèi)生間水管連接起來，能夠在一定程度上發(fā)揮消防水箱的節(jié)水功能。同時(shí)，還可以將洗漱池用水蓄積起來，建設(shè)專門的水箱，然后將水箱與衛(wèi)生間沖廁供水系統(tǒng)連接起來，讓洗漱池的水直接流入水箱中，住戶在沖廁時(shí)可以直接使用水箱內(nèi)的水，實(shí)現(xiàn)水資源的二次利用。根據(jù)相關(guān)研究報(bào)告顯示，如果將這種做法應(yīng)用到商業(yè)建筑中，能夠節(jié)約3/4的水資源；如果將這種做法應(yīng)用到居民住宅中，能夠節(jié)約1/3的水資源。由此可見，如果設(shè)計(jì)人員在建筑給排水設(shè)計(jì)中運(yùn)用這種方法，能夠?yàn)閲业墓?jié)能減排事業(yè)做出很大的貢獻(xiàn)。

3.4 合理使用新能源

建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排，不僅僅是節(jié)約水資源，還需要節(jié)約各項(xiàng)能源。在設(shè)計(jì)中，要盡量考慮新能源，減少能源浪費(fèi)及環(huán)境污染。比如，很多建筑都使用電力熱水器，水箱內(nèi)水被加熱后，如果不及時(shí)使用，便會(huì)自動(dòng)冷卻。如果使用太陽能，不僅能夠減少電力能源的浪費(fèi)，也能夠控制水流速度，在一定程度上節(jié)約熱水資源，減少熱量的流失和水資源的浪費(fèi)。

4 結(jié)語

綜上所述，高層建筑給排水是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)，對(duì)高層建筑質(zhì)量、功能等有著較大的影響。高層建筑給排水設(shè)計(jì)、施工都面臨一些困難，加強(qiáng)對(duì)其研究，了解并掌握給排水設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，正確運(yùn)用施工技術(shù)，提高給排水的整體質(zhì)量，保證給排水系統(tǒng)運(yùn)行的可靠，對(duì)于高層建筑而言，是有著十分重要意義的。