高層建筑給排水設計問題與對策分析

冀洪凡

中鐵十五局集團東來地產開發有限公司（450000）

給排水系統設計是高層建筑設計中極為重要的內容，如何構建科學高效的高層建筑給排水系統是當前亟待解決的問題。

1 高層建筑給排水設計特點

1.1 給排水設備、管道比較復雜

高層建筑給排水系統日常的給排水量比較大，且與人們的生活起居息息相關。無論是給水管道故障造成的停水問題，還是排水管道故障造成的跑冒滴漏問題，都會直接影響人們的日常生活。 為了保障高層建筑給排水系統安全可靠運行，需要具備安全穩定的水源， 在兼顧給排水系統經濟性的基礎上，合理設計管道系統，確保管道的安全可靠性[1]。同時，為高層建筑給排水系統配備較大的靜水壓力設備，屋頂水箱配備降壓設備，并且合理設計給排水橫豎分區，保障給排水系統正常運轉。

1.2 高層建筑功能性復雜

高層建筑整體的功能性非常復雜，涵蓋了給排水功能、電氣功能、暖通功能、電信功能、空調功能、消防功能等。 所以在開展給排水設計時，需要嚴格開展管線設計，在保障給排水系統功能的同時不干擾其他系統，且應保證便于后期各系統運維[2]；同時盡量減少設備井道的面積，減小公攤。 此外，因為高層建筑的功能性較多， 所以很可能存在安全隱患，如失火問題。 為此，設計給排水系統時，應該注重消防系統的設計，不僅消防給水可以自足，而且還要聯動各種設備，如電梯、防排煙風機風口、報警設施等，避免出現重大安全事故。

1.3 高層建筑給排水設計標準高

高層建筑對防震、降噪的要求都非常高。 但是給排水管線作為室內管線，其管線長度長、種類繁多，很容易造成震動和噪聲[3]。 為此，在開展給排水設計工作時，必須要考慮到管線防噪聲、防震、防沉降等各種設計標準，合理設置管道預留洞位置。 另外，給排水系統設備較多、管道與衛生潔具多、接口多、暗敷隱蔽工程多，一旦出現問題，其返修易連帶其它系統受到破壞，因此更應該加強設計質量管理。

2 高層建筑給排水設計中常見的問題

2.1 給排水管管徑與排水通氣管問題

高層建筑的給排水量較大，設計過程中常常會出現不同功能潔具的排水管混用以及新型潔具給水管管徑設計不當的問題，造成管道排水不暢、堵塞或給水量不夠的問題。 排水管堵塞的檢修非常難，甚至需要開鑿墻地面，給業主的日常生活帶來不便；很多高層建筑的衛生間排水管道與廚房排水管道共用一根通氣管，這就很容易造成衛生間污濁有害氣體竄到廚房，直接影響業主的健康；一些高層建筑的排水管道采用普通塑料管道而非內螺旋消音塑料管，導致噪音嚴重。

2.2 高層建筑給水設計水壓問題

因高層建筑樓層高度較高，難以做到高區和低區的供水平衡，所以給排水設計的難點便是高層建筑最頂點的供水問題。 因為最頂點處供水系統的凈水壓力相比其他區域來說較低，且一般情況下水箱設置的高度也不高，所以很容易造成高區供水系統最高點水壓過低、最低點水壓過高的問題。 甚至有的高層建筑高區供水點的靜壓力都無法達到0.1 MPa， 導致業主因自閉沖洗閥無法關閉或者無法開啟而無法正常用水。

3 高層建筑給排水系統設計策略

3.1 排水管管徑與排水通氣管設計

高層建筑排水管的管徑大小應該結合室內實際情況進行設計。 小便器和污水池的排水管最小直徑應該為DN50，含有糞便污水的水管最小直徑應該在DN100 以上，埋地排水管直徑應該控制在DN75以上，排水主管應在DN160 以上，這樣能減少排水管堵塞現象，實現經濟效益最大化[4]。針對排水通氣管來說，設計時應避免廚衛共用一根排氣管，且需要結合建筑屋面是否為上人屋面以及是否有窗等實際情況合理設置排水通氣管高度，但要確保其比屋面高，避免臭氣進入到室內。 設計排水管道時，應盡量使其避開臥室，并且適當地控制水流速度以降低噪聲。 此外，還可以選擇導流裝置，使用內螺旋消音排水管道使水流沿著管壁往下流，這樣不僅可以降低水的流速，而且還可以減少水流對管內造成的壓力波動。 衛生器具及管道布置也應該盡量遠離臥室，采用UPVC 螺旋管或者UPVC 管道，實現降噪度最大化，切實保障人們的生活質量。

3.2 高層建筑給水方式設計

結合高層建筑實際情況，合理設計給水方式。當前很多小區采用的給水方式都是分區給水方式，一般為并聯分區供水或串聯分區供水。 建筑高度不超過100 m 的高層建筑宜采用分區并聯供水方式或減壓供水方式。 一般情況下，高層小區供水的低區采用市政壓力直供；中、高區根據樓層數合理設置，采用無負壓設備或者帶氣灌的變頻供水裝置，使用屋頂水箱供水[5]；超過100 m 的高層建筑適宜采用減壓式供水方式，借助減壓水箱或者減壓閥進行供水。 減壓閥的占地面積小，不影響水質、不會有噪聲， 所以其在高層給水系統設計中被頻繁采用，但是在實際選擇減壓閥型號時，還應該結合其工作曲線和給水系統的實際情況，避免減壓閥運行時產生呼嘯聲。

4 結語

高層建筑相比一般建筑來說具有復雜性和多功能性特征，為給排水設計工作帶來了一定難度。為了保障給排水系統設計質量，應及時發現給排水設計工作中潛在的問題，并及時解決問題[6]。 合理設計排水管與排水通氣管，避免排水時出現較大噪聲、杜絕衛生間排水管道出現異味、竄味問題。 結合高層建筑實際情況來選擇給水方式、給水管徑和減壓手段，保障給水系統的質量。