淺析高層建筑給水排水工程設計現狀及發展趨勢

陸士根

摘要：通過研究給排水系統的建設過程，利用高層建筑的結構特征，從而使得給排水系統的特點和任務目標得到滿足。解決一些在高層建筑建設過程當中的實際問題，并且掌握未來的發展趨勢，促進建筑行業的發展。

關鍵詞：高層建筑;給水排水工程設計;現狀及發展趨勢

隨著城市化進程不斷的推進，人口的數量急劇增多，人們在有限的土地之上需要擁有更大的生存空間。因此，就帶來了許多高層建筑物的建造，從而代表城市的文化面貌和建筑特色。而在高層建筑進行構建的過程中，更加需要結合技術特征，做好關于細節方面的考量。使得各項技術標準得到滿足，能夠應用于具體功能性的給水排水工程的設計，完成在建筑工程建設當中施工重點的考量。本文通過考慮在高層建筑當中給水排水工程設計的現狀，從而解決許多現實問題，掌握未來發展趨勢，更好的完成高層建筑物的構造。

一、概述

高層建筑物是指10層以上（包括10層）的住宅和建筑結構，也包括高度超過24m的2層及2層以上的廠房建筑.在處理高層建筑物的給水排水建造時，需要考慮到建筑物層數多、高度長的特征，從而滿足直、長、大管道構建、防噪等功能的要求。并且與其他的結構進行組合與配合，使得消防系統、熱水系統、多種管道系統都能夠和諧統一。為了能夠達到這些目的，在研究給排水設計時，就務必要考慮到工程建設的需求，要結合現代化的建造形式和設計要求，考慮人們在生產、居住、休閑時的便捷度，從而更好的完成給水排水工程與高層建筑物之間的矛盾。創造一個更加適于居住與工作的建筑環境，并且融合節約資源、保護環境的原則，達到綠色、環保的目標。

二、影響高層建筑給水排水設計的要點

在高層建筑物當中，構建給水排水系統要求更具可靠性，由于給水排水的設備相對較多，而且其網管復雜，如果發生的情況，就會導致許多樓層都受到影響。在進行給水排水工程的設計時，要考慮到萬一發生堵塞的情況，會影響到多個樓層的居民生活，所以要保證給水排水系統充分的可靠性，從而滿足該功能性的需求。另外，多層建筑物在設計給水排水工程系統時，需要考慮到效仿任務的問題，高層建筑是人口聚集的建筑環境。如果一旦發生了災情，火勢會迅速蔓延，所以為了不受限于外部的消防設備，高層建筑物在給水排水系統設計時，要考慮到整個建筑物對于滅火任務的需求。在進行給水排水工程項目設計時，還需要考慮到防震、防噪的功能，由于管線長度較大，流量也非常的高，所以在設計的過程當中，要通過做好防震動和防噪音的措施，來解決后續對于建筑那居民生活影響大的問題。

三、高層建筑物的給水設計

在完成高層建筑物的給水設計時，外部的網管供水壓力較大，所以應當增加輔助的設備來達到正常供水的目的。

高位水箱的供水是由水泵和水箱組成，因此在進行給水設計時，可以通過考慮并聯串聯等供水形式來達到減壓的目的。這種設計方式能夠使得水壓更加的穩定，而且運行的成本較低。但是在結構構建時，要考慮到水箱容易產生噪音的問題，且要對水質的純凈度進行一個考量。

通過氣壓罐供水也是一種良好的給水形式，它通過離心水泵和鋼制氣壓罐來達到調節水量的目的。這種供水形式不會受限于水箱或是水塔，能夠便于集中管理。且有利于控制水質問題。但是它容易受到水壓的限制，在運行過程中，經常會出現水壓周期性波動的情況，后期維修和養護方面也存在著一定的困難度。

通過變頻泵無水箱供水也是一種常見的供水形式，它通過設定壓力不變，從而自如的調節電機轉速，達到有效供水的目的。相關設備的使用年限較長，但是結構構件的費用高昂，容易受到環境的影響。

減壓分區供水也是一種良好解決供水難題的方式，通過設置減壓閥來達到區域性減壓的目的。通過這種方式可以使得穩定性得到保障，設備和管道系統相對而言構造較為簡單。但是后期如果出現了區域水壓的問題，對于水泵的消耗度較大，容易導致成本增加。

太陽能熱水供給也是近年來非常流行的給水形式，它能夠結合環境保護的原則，通過節約生活的成本，利用太陽能來提供熱水。由集熱器、儲水箱、循環泵等構成的太陽能給水系統，具備著占地面積大的缺點，在美觀程度上相對較差。而且其應用的廣泛度有深技術形式仍舊在研究階段。

四、高層建筑排水設計

排水系統主要是通過生產生活用水器具、通氣系統等來達到構建排水管道的目的，通過建造具體的排水機制，可以得到分流和合流的目的。在建筑當中，通過利用雨水、生活污水進行分流排放，能夠使得建筑中的廢水得到有效的回收利用。如果廢水的污染較大，則需要通過分開處理，來達到消化污染物的目的。為了能夠使得排水系統充分的滿足保護環境和節約資源的目的，高層建筑物的污水于廢水排放過程中要學會分設定不同的壓力值，使得排水管道的水流能夠達到不均勻、不連續的狀態。通過利用水流的變化，構建附壁螺旋、水膜流、等速水膜流、柱塞流等不同的流體，從而達到分開排出的目標。通過這些構建形式，能夠保證排水系統的有效性。在高層建筑當中，每隔6層可以設計一個減勢的措施，通過如“乙”字彎的消勢裝置來降低流體體量。同時，使管道能夠排出有害的氣體，來保護管道的相關結構。

五、現狀與發展趨勢

隨著科學技術的進步，給水排水設計擁有著時代提出的更高要求，設計時要考慮到的功能性需求較多。而且目前的熱水供給系統容易導致資源浪費的情況在資源循環利用方面仍舊存在許多問題，總體的效益不高。而未來在高層建筑的給水排水設計當中，通過立足于解決這些現實難題，朝著更具節約、美觀、簡潔、節能、智能的方向來發展設計的要素和達到最終呈現的狀態。通過智能化的設計，使得科技的融入度更高，突破的設計難點，從而節約成本，發展智能體系。另外，在給水設計方面會更加注重節能與節約，利用變頻水泵等措施，從而更加精準的調節水量。利用相關儀器設備時，也能夠通過設計的巧思，使得給水排水系統更加的美觀和簡潔，不至于影響到建筑的總體空間而造成增加成本的狀況。通過考慮到噪音、給水的美觀程度，來使得建筑的外觀更加的美化。

六、結束語

綜上所述，由于高層建筑物本身擁有著結構復雜、建設難度大等特征，所以在研究高層建筑物的給水排水系統工程建設時，就應當考慮到更多的因素和限制條件。首先，高層建筑物擁有著進水壓力大的特征。為了能夠解決給水和消防系統面對的進水壓力大的問題，應當考慮到使用更佳容易耐磨損和抗壓力的結構配件，從而解決供水困難的問題。

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