淺談高層建筑給排水設計中的要點

郭英強

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一、高層建筑給排水工程的特點

（一）建筑物高，靜水壓力大

高層建筑由于建筑高度很大，這樣靜水壓力也很大。在這種情況下，如果只采用一個系統供水，則建筑底層的配水點所承受的壓力也會很大，不僅影響底層的使用，而且給水管道以及配件在高壓之下，也會容易損壞。因此，高層建筑必須設置合理的豎向分區，使得靜水壓力降低，保證系統的安全運行。

（二）壓力排水量大，管道壓力波動大

高層建筑的排水量大，管道長，管道中壓力波動大。這樣，為了保障系統的排水能力，保障水封不會被破壞，其排水管道必須采用機械強度高的管道材料，并且管道接口處要采用柔性接口，除此之外，還應當設置通氣管道以穩定管道中的壓力。

（三）管道故障影響范圍大

高層建筑標準高，給排水設備使用人數較多，水量大，一旦管道發生故障，影響范圍也較大，因此高層建筑對給排水管道的安全性、可靠性要求比較高。

二、目前高層建筑給排水設計中存在的問題

（一）水表安裝不符合要求

當樓層各戶水表集中布置在水管井處時，由于管井尺寸的限制或者施工工藝欠佳，使得水表相鄰距離或水表外殼距墻內表面距離過小，造成了抄表和維修的不便。并且水表前后直線管段長度不符合規孔規定，影響了水表運行的準確度。有些工程為考慮抄表方便和美觀，將各樓層各戶的管道總閥門和水表均設置在首層的公共地方，當住戶維修室內管件或被人誤關總閥門時必須到樓下檢查處理，容易造成糾紛和麻煩。

（二）生活水池的溢流管管徑選擇不當，并且無防污染措施

部分工程水池溢流管的管徑小于進水管，出口直接伸入集水井中，而且無設置網罩。這樣當水位控制器失靈時，不能保證將多余的水從溢流管順利排出，不致從水池頂蓋滿溢。

三、高層建筑給排水設計中的要點

（一）高層建筑給水設計

1.供水方式的選擇

高層建筑設計中，給水方式的選擇關系到整個給水系統的安全性、可靠性、工程投資、運行費用、維護管理及使用效果。因此給水方式的選擇是至關重要的。現行給水設計通常采用以下3種方式：（1）由市政管網直接供給；（2）水池一水泵房一屋面水箱一用水點；（3）水池一變頻供水設備一用水點。

采用第一種供水方式系統簡單、投資省、安裝維護便利，可充分利用市政給水管網水壓，節約能源。

采用第二種供水方式。因水池、水箱貯備有一定水量，當停水停電時，可延時供水，因此供水可靠，水壓穩定，但不能利用市政管網水壓能源消耗較大，安裝維護麻煩，投資較大，有水泵振動、噪聲干擾。

用第三種供水方式，由于水池貯有一定水量，因此供水可靠，設備布署集中，便于維護管理。同時由于變頻供水設備可根據用戶實際用水情況，通過調節水泵轉速及運行臺數以調節水量。

以上三種供水方式各有利弊，不能一概而論，應結合設計項目的實際情況經綜合考慮，選出最適合的供水方式。

2.確定豎向分區

高層建筑由于建筑高度很大，在進行給水系統設計時，首先要考慮的就是豎向分區問題，即沿著建筑物的垂直方向，依序合理地將其劃分為若干個供水區，每個供水區都有完整的給水系統。高層建筑的向分區的合理性，與給水系統的運行、使用、維修、管理等方面直接相關。而高層建筑給水分區主要根據給水壓力值來確定。

（二）高層建筑排水系統設計探討

1.同層排水

近年來，同層排水作為衛生間排水系統中的一項新技術得到了較多的應用。同層排水是指管道在本層內敷設，采用1個共用的水封管配件代替諸多的P彎、S彎，一旦發生堵塞，在本層內就能清理、疏通。其優點是保護住宅的私密性，可以相對靈活地設置衛生潔具的擺放位置，能減少噪聲，創造相對安靜的生活環境。

2.雨水排水系統及空調冷凝水排水系統

屋面雨水采用內排水方式，由雨水斗收集，重力流方式經室內雨水管道排至室外雨水管網。地下車庫屋面雨水采用明溝排水排至室外雨水管網。空調冷凝水由安裝于放置空調室外機的隔板墻內的收集管收集，匯集后排至室外雨水管網。

（三）高層建筑消防系統的設計

確定消防用水量是高層建筑防火設計的一個中心環節，高層建筑必須設置具有自救能力的消防給水系統，及時控制火勢，撲滅火災。

1.消火栓給水系統

消火栓給水系統是高層建筑的主要消防系統，要滿足各點的滅火用水量和水壓的要求。為了撲滅初期火災，需要在屋頂水箱內儲備10分鐘市內消防用水量。由于種種條件的限制，水箱內靜壓不能保證頂上約7層消火栓處所需的壓力，為此可以設置穩壓泵、氣壓罐。為了節省占地面積、設備布置方便以滿足可靠性要求，推薦采用全自動恒壓變量給水設備，以保證任何時候的初期消防用水量和水壓，我們已在有些高層建筑消防設計中采用。

2.室內消防給水管網的布置

室內系統給水管網應布置成獨立的環狀管網系統，必須保證給水干管和每條消防豎管都能雙向供水。室內環狀管網的進水管不應少于兩條，并宜從建筑物的不同方向引入。消防豎管不宜少于兩條，其布置應能保證同層相鄰兩個消火栓的水槍的充實水柱同時達到被保護范圍內的任何部位。室內消防給水管道應采用閥門分成若干獨立段。

3.地下車庫消火栓位置的設置

消火栓位置的設置除應滿足保證相鄰兩個消火栓的水槍充實，水柱同時到達室內任何部位外，還應滿足處于明顯易于取用地點的條件。在實際工程中，消火栓設置有兩種方式，一種是將消火栓設置在車庫的邊墻上，另一種是將消火栓設置在車庫內的結構柱上。