高層建筑給排水設計應注意的幾個問題研究

孫麗娜

摘 要：近年來隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程不斷推進，城市發(fā)展的速度也越來越快，城市建筑用地不斷減少，不能滿足人們增長的需求，所以城市建筑不得不向高層發(fā)展，大量高層建筑不斷涌現(xiàn)。在城市建設當中有一項非常重要的內(nèi)容就是市政建筑給排水設計，城市建筑給排水設計將直接對城市的發(fā)展速度與發(fā)展水平造成影響。節(jié)水節(jié)能作為社會發(fā)展中一個重要的課題，具體內(nèi)容是研究給水、排水設計，降低建筑給排水的能源消耗，進而促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。城市建筑給排水設計水平的提高可以滿足人們增長的用水需求，促進城市持續(xù)發(fā)展。本文將高層建筑給排水系統(tǒng)作為研究對象，分析了高層建筑給排水設計特點，對高層建筑給排水設計中需要注意的問題進行研究探討，提高我國高層建筑給排水設計水平提供一點參考。

關鍵詞：高層建筑;給排水設計;問題研究

目前隨著我國社會經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展，逐漸加大了對城市建設的力度，其中作為城市建設中的關鍵一環(huán)，城市建筑給排水設計也在不斷更新發(fā)展。城市中開始涌現(xiàn)大量高層建筑，高層建筑具有人口密集、樓層高等特點，所以就對高層建筑給排水設計有了更高的要求，并且高層建筑的排水量較大，要求高層建筑的排水設計必須要考慮周全。本文將高層建筑給排水系統(tǒng)作為研究對象，分析了高層建筑給排水設計特點，對高層建筑給排水設計中需要注意的問題進行研究探討，提高我國高層建筑給排水設計水平提供一點參考。

1、高層建筑給排水設計特征

由于高層建筑人口密度大，自身高度較高，所以就導致高層建筑給排水系統(tǒng)的給水靜水壓力較大，所以在設計給水系統(tǒng)是一定要進行豎向分區(qū)處理，并且要在給排水設計中加設水箱與減壓設備，對管道與配件進行保護，使高層建筑給排水系統(tǒng)可以正常良好的運行。由于使用高層建筑給排水設備的人數(shù)較多，瞬時的水量非常大，所以一旦發(fā)生管道堵塞或者停水等故障時，容易波及到較大的范圍。這就要求在設計高層建筑給排水系統(tǒng)時，確保管道的通氣性，確保有可靠安全的水源進行供應，保障居民用水安全，排水通暢。高層建筑集中大量人口與物品，并且存在著許多引發(fā)火災的因素，一旦發(fā)生火災會造成非常大的危險，對高層建筑安全性要求要高于其他建筑，所以在設計高層建筑給排水系統(tǒng)時，要考慮消防系統(tǒng)的設計。高層建筑中設置有大量電氣設備的線路管路，在設計給排水系統(tǒng)時要對各種管道的布局處理周到，避免不同管路之間造成影響，方便給排水系統(tǒng)的正常運行與后期的維護。并且由于高層建筑給排水系統(tǒng)的管道較長，瞬時水量變化較大，并且管道的壓力過大，所以要在設計時選取較強機械性的管材作為排水管，提高排水能力，穩(wěn)定管道內(nèi)壓力，在系統(tǒng)內(nèi)還要設置專用排氣管。

2、高層建筑給排水設計的問題

2.1高層建筑給水設計

確定高層給水系統(tǒng)主要是由建筑的性質(zhì)與其內(nèi)部設施來決定的，目前高層建筑的給水方式主要分為高位水箱供水、氣壓罐供水以及水泵直接供水三種方式。

2.1.1高位水箱供水

高位水箱主要是用來對本區(qū)域的水量進行儲存調(diào)節(jié)以及穩(wěn)定水壓，高位水箱供水主要包括水箱和水泵兩個部件，水泵房中的離心水泵將直接對水箱進行供水。高位水箱供水方式根據(jù)高位水箱與加壓水泵的設置方式的不同分為串聯(lián)供水方式、并聯(lián)供水方式、減壓水箱供水方式以及減壓閥供水方式等類型。高層建筑采用高位水箱供水方式一般存在外網(wǎng)水壓低、流量不能滿足設計流量、需要通過調(diào)節(jié)池用泵升壓供水以及建筑物外可以設置水箱，水壓平穩(wěn)等要求。選取水泵時需要采用恒速泵。不同的高位水箱供水方式都具有優(yōu)缺點，水箱的設置可以使供水的可靠性增加，一旦停電，避免出現(xiàn)整棟建筑停水的現(xiàn)象發(fā)生。但是高位水箱供水增加了建筑的機構(gòu)負荷，供水的水質(zhì)較差。

2.1.2氣壓罐供水

氣壓罐供水方式在平時是由氣壓罐來維持管網(wǎng)的壓力，當壓力下降到最小工作壓力時，水泵開始啟動供水，向氣壓罐內(nèi)沖水，一直到最大工作壓力時水泵停止工作。氣壓泵供水設備主要包括離心水泵與氣壓罐。氣壓泵供水方式可以適用于地震區(qū)域以及不能設置高位水箱的區(qū)域，可以節(jié)約基礎建設投資，方便集中管理，可以實現(xiàn)自動控制，相比于高位水箱水質(zhì)不易受污染，水質(zhì)較高。但是還存在著周期性的供水壓力不足，由于氣壓罐有效容積存在限制，儲水量較少水泵運轉(zhuǎn)效率低下，啟動較為頻繁，將水泵的使用壽命降低，降低設備供水可靠性，增加后期的維修費用。

2.1.3水泵直接供水

目前在高層建筑中普遍采用的一種給水方式就是變頻調(diào)速水泵給水方式，變頻調(diào)速供水設備主要是離心式水泵與變頻調(diào)速設備，對電機定子的供電頻率進行改變來改變電機的轉(zhuǎn)速，進而使水泵的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生變化。改變水泵的轉(zhuǎn)速可以改變水泵的流量、功率以及揚程，使出水量可以適用于用水量的變化，最終實現(xiàn)變負荷供水。變頻調(diào)速供水的優(yōu)點主要有占地面積小、高效節(jié)能，不在建筑上設置高位水箱，將建筑負荷減少，簡化給水系統(tǒng)，有效避免二次污染水質(zhì)。但是由于變頻器價格較高，因此設備整機費用相比于其他的供水方式價格較高，并且對環(huán)境要求較高，運行系統(tǒng)非常容易受外界環(huán)境影響不能正常運行。

2.2高層建筑排水設計

高層建筑中由于人口集中，所以居民的排水量非常大，在設計排水系統(tǒng)時要非常嚴謹，在設計排水系統(tǒng)中分別采用以下系統(tǒng)設置。

2.2.1排水系統(tǒng)分流制

由于高層建筑的排水來源復雜，主要有生活污水、廢水以及雨水等，若一起處理的話可能會造成水資源浪費，所以要對其進行分流排放處理，可以有效提高排水的二次利用，實行的同時也要考慮經(jīng)濟要素與技術要素，在確保建設成本的同時來實現(xiàn)技術。

2.2.2通氣管道系統(tǒng)布置

在高層建筑排水系統(tǒng)中布置通氣管道可以使系統(tǒng)與大氣相通，將排氣管道內(nèi)的不利氣體減少到最低，使通氣管道內(nèi)的空氣可以正常流通。

2.2.3排水管道布置

在高層建筑排水管道布置中也要遵守低層建筑的鋪設原則，一方面由于高層建筑本身吊頂高度就比較有限，其中安裝的管道又比較多，并且加上建筑會不均勻沉降，導致橫管鋪設坡度會受到一定程度的影響。另一方面由于人員較為密集，如果管理水平較低的話，就會造成排水管道堵塞。排水管道的鋪設面臨著多種多樣因素的影響，所以在鋪設過程中不但要確保排水管道的通暢，而且要滿足人們的生活需求。

2.2.4計算水力

對水力進行計算可以控制好排水管道的水流量，確保水流量不超過排水管道的最大流量值，與此同時還可以降低管道水流的下降速度，使其滿足使用標準，避免水流對排水管道造成影響。

3、結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程不斷推進，城市發(fā)展的速度也越來越快。市政建筑給排水系統(tǒng)作為建設城市的重要部分，對城市的可持續(xù)發(fā)展有著至關重要的影響。目前我國的市政建筑給排水系統(tǒng)上還存在一些大大小小的問題，應加強研究力度，提高市政建筑給排水系統(tǒng)設計水平。本文將高層建筑給排水系統(tǒng)作為研究對象，分析了高層建筑給排水設計特點，對高層建筑給排水設計中需要注意的問題進行研究探討，提高我國高層建筑給排水設計水平提供一點參考。

參考文獻：

[1]游燕.高層建筑給排水設計應注意的問題[J].門窗，2013（03）：225-226.

[2]楊寧寧，曹春生.淺談建筑給排水設計、施工中應注意的幾個問題[J].黑龍江科技信息，2009（28）：351.

[3]汪振江，秦利斌.簡述現(xiàn)代化城市中建筑給排水設計、施工應注意的幾個問題[J].黑龍江科技信息，2007（20）：307.