高層建筑給水排水的優化設計分析

■馬戰強 ■陜西建工安裝集團有限公司，陜西 西安 710054

我國城市化進程的加快促進了高層建筑的大規模建設，也對建筑給水排水系統提出了更高的技術要求。建筑給水排水是城市的重要基礎建設工程，對該工程的設計較為復雜，需要涉及到多方面的專業知識。在設計建筑給水排水工程時，不僅應該結合行業標準，也需要將實際需求與理論知識結合起來。對建筑給水排水系統的設計不可背離實際，應該充分考慮到投入使用后的安全性、嚴密性等問題［1］。同時設計時應該做到因地制宜，在考察生產環境、地質條件等因素的基礎上，綜合多方面的因素來制定科學的設計方案，以保障后續使用的嚴密性與可靠性。

1 建筑給水排水的特點以及設計時需注意的問題

1.1 建筑給水排水的特點

與低層建筑相比，高層建筑發生火災的概率更大［2］。這是因為樓層越高，其中存在的著火點越多，而若發生火災后，高層建筑中的火焰會迅速蔓延，若沒有及時進行滅火，將直接威脅到高層住戶的人身與財產安全。近年來，我國出現越來越多的高層建筑，而高層建筑對建筑給水排水施工也有很高的技術要求。這樣在進行建筑給水排水施工時，應該嚴格依據規范操作，嚴格控制施工進度，并需要制定必要的技術規范。同時合理選擇防火材料，并根據需要合理設計逃生通道［3］。高層建筑的給水排水量相比低層建筑更大，這就需要更大的壓力，一般可以通過設立單立管系統來提高供水壓力。而在選擇管材時，首先需要保障管道接口有較好的柔性，其次就是需要了解材料的機械強度是否符合標準。

1.2 建筑給水排水設計時需注意的問題

在設計建筑給水排水系統時，設計人員首先需要做好各方面的協調工作。例如，在設計衛生技術標準時，設計人員應該向建筑人員講解具體的施工要求，并讓他們掌握必要的施工技能。而在設計室內排水時，應該根據排水設計的相關標準，詳細列出排水設備的具體應用流程。我國城市化建設的推進與建筑行業的發展，也帶動了建筑給水排水設計與施工技術的提高，出現了智能化的設計系統，并且對于高層建筑防火的設計要求更為嚴格。設計人員在設計時應該保障每個環節的銜接性，保障設計出健全的給水排水系統，并且重視防火部分的設計，例如可以根據需要設置防火套管等。此外，設計人員也應該根據住戶的需求，設計好室內衛生間與陽臺的地漏，以保障排水系統的嚴密性。

2 建筑給水排水的優化設計措施探究

城市建筑具有人員集中、給排水量大以及規模較大等特點，這就需要在給水排水設計時注重可行性并提高安全性。要想避免并解決建筑給水排水設計中存在的問題，就需要進一步進行優化設計，以為后續使用的可靠性提供保障。

2.1 確定合理的管徑和流速

在設計給水排水系統時應該充分考慮工程造價，保障所選的給排水管道經濟合理［4］。給排水管道的管徑與流速有直接關系，在流量相同的同一個工程中若設計的流速越大，則所需的管徑越小，而相應的工程造價也更低。但是過大的流速很容易導致管道受損，并消耗更多的電能，這樣也將相應增加成本。因此，設計人員應該根據系統需求與自身經驗，合理確定給排水的管徑與流速，避免對系統管理與工程造價帶來較大的影響。具體設計方法為結合系統的材料費用、運行與施工費用等，然后根據相關公式計算出每種管徑相對應的流速。由于每個城市的給排水管道材料費用、建設費用、試壓情況以及運行費用等存在差異，因此所確定的流速也不盡相同。如下表為北京與哈爾濱兩個城市不同管徑與經驗流速的參考表。

表1 兩市不同管徑與經驗流速的對比

2.2 改善給排水中的細節問題

在設計建筑給水排水系統時，經常會遇到噪聲處理、飲用水衛生等方面的問題，要想切實解決這些細節問題，具體方法包括以下幾點。(1)處理管道噪聲。當前很多高層建筑住戶均會選擇雙衛，而這就迫切需要設計人員通過優化設計，做好管道噪聲處理工作。一般來講，可以選擇DN25 這種材質的分戶水管，以避免管道末端出現噪聲。(2)選擇優質的給水管道，替換傳統使用壽面短的鍍鋅管［5］。塑料管與金屬管道相比重量更輕，且具有很強的抗壓力，且使用方便，因此可以選擇多使用塑料管。(3)給排水管道的安裝分為明裝與暗裝兩種，采用暗裝的方式可以讓室內更加美觀，并避免管道外露時受到破壞。而明裝的優勢為安裝與維修方便，且成本較低。設計人員應該根據住戶的不同需求合理設計安裝方式，并且在敷設完畢給排水管道后，在相應的支管處做好標記，避免住戶裝修時不小心損壞管道。(4)飲用水供給是給排水系統的重要職能之一，設計人員在設計時應該注意做好飲用水的衛生防護工作。對于飲用水池的溢流管等應該制定必要的防護措施，避免昆蟲等爬入，在管道接縫處使用軟質泡沫材料填充，并利用合適的隔斷方式避免臟污溢入水池中。

2.3 根據需要設置控制閥門

設計人員對給水排水系統進行優化的一個重要步驟，就是在建筑底層設置控制閥門，進一步提升整體給排水能力。常規的設計方法是設計者會在每個排水管道末端設置單獨的閥門，這樣不僅操作簡便，發生異常時只需要切斷相應的閥門，就可以控制給排水的正常運行。這種方法雖然使用范圍較廣，但是在遇到連續陰雨天氣時，設置這樣的閥門很難及時排除建筑內的積水。要避免這一情況，設計人員可以在建筑底層設置控制閥門，改變單獨在排水管末端設計閥門的方式。這樣一個閥門可以對整個建筑進行控制，提高了建筑的整體給排水功能［6］。這種閥門設置的方式由于使用方便，且能夠提高技術人員的工作效率，因此得到了很多小區居民的認可，且應用范圍逐漸擴大。在遇到連續陰雨或下雪天時，由于建筑物內管道堵塞或積水過多等問題，導致積水無法排出的情況，這時候可以及時利用底層的控制閥門，以避免由于污水無法排出對建筑物的影響，并有效保障了建筑物內的環境。此外，這種方式減少了閥門的數量，技術人員只需要在底層操作就可以控制系統的整體運行，避免了對住戶的干擾。

3 結語

建筑給水排水設計較為復雜且對設計人員有很高的要求。設計人員在設計時應該結合具體的標準，做到因地制宜，根據具體需求對給排水系統進行客觀改造與優化。同時在設計過程中，也需要嚴格遵守相應的法律法規并及時引入科學的設計理念，力求解決節能環保等方面的問題，切實將優化設計理念落實到每個環節中，最終以科學的方案為給排水系統的穩定性提供保障。

［1］王咤.對建筑給水排水的若干思考［J］.中小企業管理與科技(下旬刊)，2012(01).

［2］林于灼.論當前建筑給水排水發展動態［J］.科技經濟市場，2011(05).

［3］李宏武.建筑給水排水中幾個問題的探討［J］.科技資訊，2012(13).

［4］程宏偉，劉德明，陳曉鳳.淺談建筑給水排水專業設計質量檢查中的若干問題［J］.福建建設科技，2011(02).

［5］王鑫，朱峰.建筑給水排水節水節能措施初探［J］.科技創新導報，2012(25).

［6］劉春雁.建筑給水排水標準體系現狀與發展探討［J］.給水排水，2013(10).