探析高层房屋建筑给排水工程的设计及其节能减排

俞瑶男陈剑敏

1.上海东方建筑设计研究院有限公司 2.浙江龙山建筑设计咨询有限公司



探析高层房屋建筑给排水工程的设计及其节能减排

俞瑶男1陈剑敏2

1.上海东方建筑设计研究院有限公司 2.浙江龙山建筑设计咨询有限公司

给排水工程是高层房屋建筑工程的重要组成部分，其设计是否合理均直接影响建筑的使用功能和人们的日常生活。因此对建筑给排水工程的设计、施工和维护提出了更高的要求。基于此，本文简述了高层房屋建筑给排水工程的特点，对高层房屋建筑给排水工程的设计及其节能减排进行了探讨分析。

高层房屋建筑；给排水工程；特点；设计；节能减排

1 高层房屋建筑给排水工程的设计

1.1 高层房屋建筑给水系统设计

高层房屋建筑给水系统设计关键是选择合理的给水方式，其直接关系到给水系统的使用和工程造价。对于高层房屋建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直接由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水或用无负压设备供水。由于高层房屋建筑内所需水压较大，所以高层房屋建筑给水系统应采用竖向分区。高层房屋建筑给水方式可分为串联给水方式、并联给水方式和减压给水方式。设计时应根据工程的实际情况，按照供水安全、经济合理的原则确定给水方式。

1.2 高层房屋建筑排水系统的设计要点

高层房屋建筑室内排水系统是采用污水、废水分流还是合流方式，应根据所在城市室外排水制度、市政主管部门的要求和是否有利于综合利用与处理要求来确定。在高层房屋建筑中，排水立管长、水量大、流速高，通常容易造成排水立管底部连接的卫生器具有溢水的可能。因此，底层卫生器具的排水管道不接到排水立管上，应单独排出。排水立管需要进行转换时，底层卫生器具的排水支管可以接到排水横干管上，连接点距立管底部下游水平距离不宜小于3m，不得小于1.5m。对满足不了上述要求的排水支管，应以单独的排出管排至室外检查井。

1.3 高层房屋建筑水消防系统的设计要点

（1）消防栓给水系统。室内消防栓给水系统是目前保障建筑物消防安全的重要设施，其设计涉及对消防水箱和消防栓设计的具体要求。该系统设计要注意的要点如下：一是水量的选定；二是环状管网的形成；三是底层消火栓的减压问题。（2）自动喷水灭火系统。闭式系统中的湿式自动喷水灭火系统是最为常用的自动喷水灭火系统。而该系统设计要注意的要点如下：一是喷水水量的计算；二是喷头布置的合理与否和环状管网的形成；三是底层配水管入口减压问题。设计水量应按照最不利点处作用面积内的喷头同时喷水的总流量确定。至于配水管道的布置，应使配水管入口压力均衡，配水管入口压力不宜大于0.40MPa。入口压力过大，必然使得喷水管上的喷水压力过大，各个喷头的喷水流量增加，会造成作用面积内的设计流量增加。此外，为保证供水安全，自动喷水泵的出水管应接环状管网，一般在湿式报警阀组前成为环状管网。并应在环状管网上设置室外的满足室内设计水量的水泵接合器。

2 高层房屋建筑给排水工程的节能减排

2.1 高层房屋建筑给排水的节能

高层房屋建筑给排水工程的运行和工作需要巨额的电能和热能的供应量。给排水的增压、差压需要大功率电机运行，热水供应和污水处理需要锅炉房的构件。科学合理的节能能够为房屋建筑给排水节约电能和热能使用，提高给排水工程的能源利用率，减少给排水工程运转的废气排放。给排水的能源供应中，应减少使用废气排放量大、利用效率低的煤炭，采用废气排量低、利用效率高的环保能源，比如天然气、沼气，大力支持太阳能加热设备的使用。太阳能是目前最清洁的能源，并且太阳能供暖设备造价适中、操作简单、后期维修护理也很便捷。给排水工程中的热水供应环节应大力支持太阳能设备建设。热水供应主要为西北方城市居民的水暖热水供应。相对于传统的锅炉房集中供暖，水循环流量大，管道设置长，造成热量运输过程的流失和浪费。如果采用太阳能的局域分片供暖，暖气设备利用效率高，加热造价低廉，节省暖气成本，促进给排水工程的绿色运转，减轻冬季供暖的大气污染压力。

2.2 节能给排水设备的合理选择

给排水设备主要包括管道、阀门、水龙头等配件。在现阶段的选用过程中，我们一般都是采用塑料管材，不仅是因为它价格低廉而且也有相应的使用规范可以遵循，但是塑料管材的缺点是，在一段时间的使用后很容易老化，不仅造成水源泄露浪费，还造成了水源污染。所以相关部门应该着力解决该问题，首先可以通过研发新型的管材，如复合管材，并制定相关的使用规范使之可以切实应用到工程中。这些管材环保耐用，可以在很大程度上避免浪费和污染。其次，管理部门应严抓质量关，许多塑料管材的老化问题，均是厂家对塑料颗粒的配比偷工减料引起的。再次，对于关键配件的质量选择应该尤为严格，减少对水资源的浪费。最后，要积极选用新型的节能设备。实验证明，节能设备虽然成本较高，但是在节水节能方面确实有普通设备达不到的效果。

2.3 高层房屋建筑给排水工程的节水减排

高层房屋建筑给排水受器具和配件影响较大，广泛地应用节水器具和配件，能够实现给排水的节约用水。例如，在地下给水系统与排水系统的管道建设中，尽可能的使用自然通风和自然采光，科学合理地设置通风口和井下格局建设，最大成大地减少电力通风设备的安置和动力风孔的数量。在地下运水管道铺设中，管道分节要依据地下环境状况。对通风效果好、地质条件好的管道网络局域，能够适当减少维护点的建设。对井下环境恶劣、积水深的区域，应增加维护工具暗格箱的设立，维护人员加强护理，加大水压测试的频率，及时发现漏水或低压状况，保证给水的效率。此外，可建立中水循环系统，结合排水系统提高二次水再利用的效率。中水是指工业排放水中的冷却水、民用生活污水中的盥洗排水等。中水具有加工成本低，利用效率高的特点。但中水回用系统投资高、管理繁琐、回报慢，大型中水处理公司还不具有承办资格。所以政府应鼓励小型中水处理公司的投产，加大中水利用率，节省工业用水的成本。水循环系统中的水压也是影响节水的重要因素。给水系统的水压控制在符合规定标准的基础上，对高层和地下水压应严格控制。高层房屋建筑要保证顶层供水的几本需求，同时地层的水压也要随时检测，避免压力过大造成管道承压系数大，缩短给水管的寿命。超高压也会造成水冲较大，造成用水浪费和漏水安全隐患。公民应提高节水意识，提高生活用水的多次使用，采用节水马桶和节水浴霸，对年久的水龙头要更换和检查，关注水费的月使用，避免漏水造成水资源浪费。

3 结束语

随着城市化建设的快速推进，使得高层建筑日益增多，建筑朝着层数更多、标准更高的方向发展，同时对建筑给排水工程设计要求也越来越高。通过对高层房屋建筑给排水设计及其节能减排进行分析，有助于建筑给排水工程的高效安全运行。

［1］赵周虎.现代住宅建筑给排水方案设计的问题分析［J］.科技致富向导，2011

［2］王芳.浅谈建筑室内排水系统设计问题［J］.科技风，2011