高層建筑給排水設計要點研究

王莉梅

【摘要】隨著城市化進程的快速發展，高層建筑發展空前繁榮，設計師需要針對高層建筑的給排水情況嚴格把握設計要點，提高專業設計水平。本文結合高層建筑給排水設計內容及其影響因素，分析設計要點，供相關的給排水設計人員參考。

【關鍵詞】高層建筑；給排水系統；消防系統；影響因素；設計要點

1、前言

當前，城市建設用地十分有限，建筑物逐漸向空中發展，高層建筑大量涌現。隨著建筑高度的增加，給排水設計的難度也越來越大，為有效解決高層建筑中的給排水問題，必須依據國家現行規范，力爭做出方案優、效率高、能耗低的給排水系統。

2、給排水設計主要內容

2.1室內排水系統

高層建筑室內排水系統主要有如下內容：一是結合高層建筑的情況確定排水方式以及排水體制；二是設計排水的具體走向、設備安裝以及通氣方式等；三是衛生潔具具體位置的選擇；四是污水處理、空調的排水系統、雨水排水等設計；五是排水管材的選型。

2.2室內給水系統

高層建筑室內給水系統主要有如下內容，一是水量計算、給水方式的選擇；二是對給水系統合理分區，確定管徑大小；三是給水增壓設備選型及管道附件安裝，如排氣閥、泄水閥、減壓閥以及倒流防止器等，充分保障高層建筑給水系統的安全運行。

2.3室內消防系統

高層建筑室內消防系統設計，需重點考慮好設備用房位置、消防增壓設備、消火栓系統以及自動噴水系統相關裝置等內容。

3、給排水設計影響因素

3.1施工圖紙因素

高層建筑施工中，管道及給排水設備安裝應嚴格參照施工圖紙開展工作，但從當前的建筑行業總體情況分析，許多從業人員習慣不良，施工中未嚴格遵循施工圖紙及相關規范和要求進行施工，例如施工人員采用簡略施工圖紙，對施工技術的理解出現一定的差異性，違背了設計理念，導致給排水系統在實際運行中出現問題。再者，有的設計人員責任心不高，在消防設計中照搬已有泵房和設備選型，與實際工程不符，導致消防給水系統設施在實際運行中難以發揮其應有的作用。

3.2給水系統供水方式及分區因素

與多層建筑不同，高層建筑給水系統需要分區供水，各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa，居住建筑入戶管給水壓力不應大于0.35MPa。合理的分區及供水方式可減少不必要的管材和壓力浪費，高度不超過100m的建筑的生活給水系統，宜采用垂直分區并聯供水或分區減壓的供水方式，高度超過100m的建筑，宜采用垂直串聯供水方式。此外，高層建筑對供水安全性要求較高，無負壓供水由于調節容積較小，會因自來水管網停水和故障造成給水斷流，安全性較低，變頻調速供水可以很好的克服以上問題，安全可靠。給水系統的合理分區、供水方式的正確選擇，對整個系統建成后的運行及管理至關重要

3.3消防水泵結合器因素

消防水泵接合器的設置應結合建筑物室外情況合理布置，最好在建筑物不同側設置，并考慮消防水泵接合器能否和消防車良好對接。水泵接合器應設在室外便于消防車使用的地點，且距室外消火栓或消防水池的距離不宜小于15m，并不宜大于40m。在設計中，應避免水泵接合器設置在消防車不便撲救的位置，造成無法挽回的損失。

3.4屋面消防水箱設計因素

在高層建筑設計中，室內消防系統常采用臨高壓系統，臨高壓高位消防水箱的設置關系到消防初期火災的撲救，其有效容積應滿足初期火災消防用水量，并應符合國家相關規范要求，且最低有效水位應滿足水滅火設施最不利點處的靜水壓力。進水管管徑應滿足消防水箱8h充滿水的要求，但管徑不應小于DN32，進水管宜設置液位閥或浮球閥。出水管管徑應滿足消防給水設計流量的出水要求，且不應小于DN100。高位消防水箱出水管應位于高位消防水箱最低水位以下，并應設置防止消防水進入高位水箱的止回閥。高位消防水箱的進、出水管應設置帶有啟閉裝置的閥門。

在設計中往往對最高、最低水位的確定不準確，導致消防水箱有效容積不滿足規范要求。此外，在水滅火設施最不利點處靜水壓力不滿足消規要求時，應設置穩壓裝置，以避免建筑物頂層的壓力低出不了水或達不到要求的充實水柱，不能啟動自噴系統報警閥壓力開關，影響滅火效果。

4、高層建筑中給排水設計要點分析

1）在高層建筑中，給水系統應根據建筑高度及壓力要求分區設計，同時還需要充分保障其在運行中的安全性，要求給排水的管道需要選擇性能及承壓能力符合要求的管材和管件，防止給排水立管在運行出現變形、彎曲以及損壞情況。

2）高層建筑因為建筑高度大，此時水中所包含的空氣能夠在流動中逸出，而且在立管的頂部聚集，進而形成氣阻，導致水流緩慢，產生較大的振動噪聲，因此需在給水立管頂部設自動排氣閥。

3）10層及以上高層建筑衛生間的生活污水立管，應設置專用通氣立管或特制配件單立管排水系統。

4）當符合下列條件時，消防給水系統應分區供水：（1）系統工作壓力大于2.40MPa；（2）消火栓栓口處靜壓大于1.0MPa；（3）自動滅火系統報警閥處的工作壓力大于1.6MPa或噴頭處的工作壓力大于1.2MPa。分區供水形式應根據系統壓力、建筑特征，經技術經濟和安全可靠性等綜合因素確定，可采用消防水泵并行或串聯、減壓水箱和減壓閥的形式。

結語：

通過上述分析可知，高層建筑給排水性能會受到許多因素的影響，在今后的設計工作中，需要結合給排水的影響因素而不斷優化設計方案，進而提升高層建筑給排水的服務質量，使人們能夠在高層建筑中獲得便利的用水條件和充分保障建筑物的消防安全。

參考文獻：

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