浅论高层住宅楼的给排水设计

赵玉柱

【摘 要】随着我国人民的生活水平的不断提高，对住宅的安全与环境意识不断加强，身为给排水设计人员更应注重实用、安全、经济的原则。本文根据某高层住宅楼的工程案例，详细介绍了高层建筑的给排水设计以及消防设计，在实践中努力创新，寻求最佳的给排水设计方案，适应住宅设计发展的新要求，满足人民不断提高的物质文化和生活要求。

【关键词】高层建筑；给水排水；消防设计；分户水表管道系统

工程简介

某高层住宅楼，楼高63.4 米，共十九层，建筑面积38464 平方米，最顶两层为跃层户型，底层为商铺，地下室为车库兼设备用房。

一、消防给水系统

（一）消火栓消防给水系统

室外给水管网连接环状，管径经计算采用DN200，设置3 个室外消火栓，设置两条引入管（从该楼两北，东南方向各引入一根），保证了充足的室外消防水源。室内消防管网在地下室天花板下连或环状，在屋顶，消火栓管网最高处设置自动排气阀，试验消火栓及泄压阀，由于该建筑高度仅为55.2m，消火栓水泵扬程为85m，小于1.2MPa 之规定，因此本设计消火栓系统不分区，采用统一供水系统，为满足消火栓支管水压不超过0.5MPa 之规定，地下室、一层、二层、三层的消火栓全部采用稳压减压消火栓，消火栓采用DN65，水枪19，龙带长度25m，经计算本设计消火栓保护半径为27 m，为保证消防水枪充实水柱达到10m，每个消火栓设计流量不小于5L/S 的要求，保证同层相邻两个消火栓所配水枪的充实水柱达到室内任何角落，消火栓间距为经过计算为21m。

（二）自动喷淋消防给水系统

由于本设计为二类高层，住宅每层过道及用户不需要设置自喷系统，而底层商铺经分隔后，面积在20～50m 之间，也不考虑设置自喷系统，地下室车库的车位为37 个，为III 类停车库，车库建筑面积超过2000㎡，依照建筑水规范之规定，应设置两个防火分区，自喷系统应与之配套，设置两组水流指示器，建筑配套设置甲级防火门，防火卷帘等设施。

二、生活给水系统

（一）分户水表设置（一户一表）

方案一。分户水表统一设置在二层紧靠各户型卫生间的平台上，各户支管沿外墙进入卫生间。优点：方便查看水表。缺点：外墙管道太多，投资大。

方案二：分户水表分散布置于各层管井内，然后引至各户卫生间。优点：管路简单，节省投资，美观，易于安装与维护。缺点：水表布置分散，管理人员查表比较辛苦。

方案三：各户内设置IC 卡水表，通过智能系统实时传送用水数据。优点：符合现代科学管理理念，节省人工管理成本，管路简单，美观，易于安装。

缺点：IC 卡水表一次性投资500～1000 元，比普通水表几十元的价格高出不少，增加业主负担。因每户有两个卫生间，一个厨房，以上各方案均需要在户内客厅找平层布管，要求找平层内布管不设弯头、接头，经开发商研究讨论决定采用方案二。理由：美观、管路省，采用普通水表，用户易于接受，安装与维护十分方便，防盗功能好。

（二）分区分压供水

该项目所处路段自来水压为0.25～0.3MPa，六层及六层以下为下区，采用市政管网水压供给，七层及七层以上为上区，采用叠压供水设备与屋顶生活水箱联合供水，生活水箱最低水位设计为60.000m，七层分户支管标高为19m，静压差为0.4MPa，不超过0.45MPa 的规范规定。上区用户用水量为9 户/ 层×3.5 人/ 户×240 L/ 人天=22.68m3，生活水箱容积采用20%V=20m3。

三、加压泵房

本设计共设置消火栓恒压消防泵两台，自动喷淋恒压消防泵两台，叠压生活供水设备一套，地下室设有6 个集水坑，每个集水坑设置2 台潜水泵，共12 台。

由于地下室为L 型，为保证每台水泵有独立吸水管，水泵基础布置必须紧凑，同时需满足水泵基础边缘净距不小于0.8m 的规定。泵房边缘降噪措施主要有：水泵基础采用橡胶隔层垫，水泵出水管全部采用弯曲橡胶接头，架空管道安装弹性吊架，管道穿墙及楼板采用柔性材料填实。

四、排水系统

（一）粪便污水、厨房废水排水系统

污废水立管、通气立管设置在相对隐蔽的采光通风井内，粪便污水立管与通气立管，厨房排水立管全部采用dn110，立管较多，管径较粗大，这样的管道布置方式，优点是避免了占用卫生间内的空间，这是商品房业主普遍欢迎的管道布置方式；缺点是安装维护不便，防盗功能较差，若立管漏水，影响美观，维护起来比较困难，维护成本也比较高。

初始设计时考虑粪便污水与厨房废水分开排放，粪便污水集中后排至化粪池，厨房废水集中后排到隔油池，这样的分流制系统可有效解决排水管道内臭气进入厨房的问题，由于该项目管道较多，如果实行粪便污水与厨房废水分开排放，增加了管道交叉处理的难度，导致室外污水管道埋深加大，这就要求设计人员认真仔细地布置，计算与校核。因此，在满足规范的管道布置原则条件下，处理好管道交叉带来的一系列问题，是设计人员面临的一个难题。

（二）防火套管或阻火圈设置问题

本设计排水管道材料全部采用PVC-V 硬聚氯乙烯塑料管，按照消防规范规定，排水塑料管穿越楼板层设防火套管或阻火圈。而绝大部分排水立管通气管设于外墙，支管穿外墙进入卫生间时，管道埋地卫生间下凹处，此时设置防火套或阻火圈已无意义，而设在外墙的厨房洗菜池排水立管，与其连接的支管仍应设置阻火墙或防火套管，因此，防火套管或阻火圈应设置在支管与立管连接处，延缓火灾燃烧时，洗菜池排水支管被高温熔化的时间，减缓火灾蔓延时间，本设计仅有少部分污水立管设于卫生间内，这些污水立管穿越楼板时仍应设置防火套管或阻火圈。

（三）雨水排水系统，空调凝水排水系统

本设计的雨水立管，空调凝水排水立管全部设于外墙，在层楼板下汇集后排入室外雨水检查井。

五、一层给排水平面布置

本项目室外有三种埋地管，分别是给水（含消防）、污水、雨水。

（一）室外给水管道布置（含消防）

设置两条引入管，引入管上分别设置闸阀、过滤器、水表、倒流防止器和泄水装置，见《建筑给排水设计规范》GB50015-2003（2009 年版）第3.4 条。室外给水管网方面，按照《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95（2005 年版）第7.3.1 的规定：室外消防给水管道应布置成环状，其进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量。

（二）室外消火栓与水泵接合器

室外消火栓设置3 个，分布于环状给水管的东北东南和西北角，距路边不小于2m。自动喷淋泵接合器设于东南角，紧邻地下室泵房，接入设于泵房内的湿式报警阀组，室内消火栓需要的水泵接合器设置的地点位于底层商铺西北角，这里紧邻城市干道，方便消防车停靠。

（三）化粪池

经计算本设计化粪池所需有效容积为75m3。污水在化粪池的停留的时间采用12 小时，清掏周期为180 天，设置的两座化粪池分别位于设置于该楼西南角和西北角，所有方向的污水废水均汇集此处，而本设计排水方向为东北方向，化粪池出水后，排入市政下水道。

六、地下室给排水及消防

地下室集中了大楼的绝大部分设备。用房包括配电间、发电机房、通风机房、水泵房，这些设备用房的防火安全至关重要。按照《高层民用建筑防火设计规范》GB50045-95（2005 年版）第7.6 条的规定，高层建筑地下室配电间、柴油发电机房，采用七氟丙烷气体消防系统，并设置推车式干粉灭火器，通风机房考虑采用自喷灭火系统。

结束语：高层建筑给排水设计施工的质量要求高，设计时考虑周全一些会给工程的整体质量提高打下良好的基础，在进行高层给排水设计时，设计者应对现场的情况、管道材料、卫生设备等充分了解，这样才能较好的处理设计过程中的一些细节问题。