高层建筑给水系统中的节水设计

文_王华 河南省商丘市建筑设计院有限公司

1 高层建筑节水设计理念与规范

对于高层建筑给水系统的设计，因为与传统建筑给水存在一定的差异，所以必须不断地进行给水系统设计的创新。为此应对各个环节的影响因素进行了解，真正使高层建筑给水系统能够遵循综合、适应、实用的特点，从而保证高层建筑给水系统的节水设计。针对目前高层建筑给水系统的复杂性，需要我们加强对给水系统稳定性的研究，从而满足人们的日常用水需求。

2 高层建筑给水节水设计的需求及问题

2.1 高层建筑给水节水设计需求

高层建筑的给排水系统设计，是目前高层建筑中的一个设计重点，如果不能够有效的进行控制，将会造成巨大的水资源的浪费。因此，必须通过对给水系统的节能设计优化，达到节约的目的。对于日常用水量较大的高层建筑来说，加强其节水设计有着非常重要的意义，不仅能够提高人们的生活质量，还能够避免资源的过度消耗。

2.2 高层建筑给水节水设计中的问题

2.2.1 储水系统没有科学设计

高层建筑因为其高度问题，使得给水系统需要强大的压力才能够保证水资源的正常供应，因此在高层建筑给水系统的设计上进行储水系统的合理设计非常重要。但是，因为很多设计人员没有节约的意识，导致在高层建筑的储水系统设计上缺乏创新性，使水资源产生一定的浪费，并且还会造成水资源的污染等问题发生。

2.2.2 管道设计质量问题

高层建筑给水系统设计过程中，因为自身管道质量问题而造成的节水设计不能正常发挥。很多的高层建筑施工中因为成本问题，使其给水管道及相关的阀门质量存在严重不足，导致在给水系统的应用过程中，出现渗漏等问题，造成水资源的浪费。并且，随着给水管道长时间受到外界环境影响，也会使其不断的老化。如果不能够及时的对其进行更换，将会对给水系统的正常运行产生一定的影响。

2.2.3 给水系统设计不完善造成的问题

在高层建筑给水系统的设计过程中，因为受到建筑自身结构的限制，导致设计与实际应用间存在严重的不足，从而造成严重的水资源浪费问题。

2.2.4 不注重计量的科学设计

在高层建筑给水系统的设计过程中，很多设计者还在沿用传统的给水系统设计，导致其整体的给水系统过于臃肿，并且结构在实际的应用过程中非常落后，不能保证有效的节约水资源。其中，不重视计量设备的科学应用， 导致在给水系统的供应时出现严重的偏差问题。

3 高层建筑节水优化应用技术

3.1 中水回用和雨水利用技术

对于高层建筑中进行有效的节水设计优化，加强对中水及雨水的回收利用，通过对中水给水系统中进行科学合理的设计，能够使其通过生物处理技术将水资源进行回收利用，真正提高建筑物的给水系统的节水效果。

3.2 用水器具的节水技术

在高层建筑给水系统的设计过程中，需要对整个给水系统的一些用水器具进行节水设计，这样不仅能够有效地提高整个建筑的节水效果，还能更好地使水资源不受外界因素的污染。对于高层建筑中用水量最大、开启频繁的水龙头进行节水设计，如对用水时间的不同进行水量的控制，降低出现滴漏，限制水龙头开启时间等办法。

3.3 科学划分给水系统分区

为了能够真正满足高层建筑给水系统的节水设计要求，我们必须在给水系统的设计上进行科学的分区，从而按照城市市政管道的压力进行设计。首先我们根据该地区的市政给水管道压力进行分析，然后在对高层建筑每一层楼给水压力的所需值进行计算，从而保证在不增加压力的情况下让每一层用户都能正常用水。对造成给水压力损失的原因等进行分析，从而对高层建筑的不同区域设计不同的市政给水方案。在高层建筑给水系统的设计上，对于用水量较大的区域需要采用变频调速的方式进行水资源的供应，对于一些用水量较小的区域，可以通过增加气压罐等方法进行很好地供水。

3.4 完善热水供应循环系统

随着人们生活水平的提高，小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展。建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象，主要体现在开启热水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水，未产生应有的使用效益，因此称之为无效冷水。这种水流的浪费现象是设计、施工、管理等多方面原因造成的。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡，循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流，使远离加热设备的环路中水温下降；热水管网布置或计算不合理，致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊，若冷水的压力比热水大，使用配水装置时往往要出流很多冷水，之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果，其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环。而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。因此新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本，根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式，尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费。

3.5 控制用水点的给水压力，防止给水系统中出现超压出流现象

在我国现行的《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）和《建筑给水排水设计规范征求意见》中，虽对用水设施卫生器具的给水配件和入户支管的最大压力做出了限制性规定，但这只是从防止给水配件承压过高会导致损坏的方面考虑的，并未从防止超压出流这一方面考虑，因此对压力的限制过于宽松，仍然会产生超压出流现象。因此在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内、减少超压出流的技术保障。

3.6 合理利用消防水

建筑消防给水是建筑用水的另一大项。消防水池、消防水箱长期储存建筑消防用水，水量都比较大。这部分水长期静置，水质容易逐渐变坏。在实际运行中，可以按水质变化规律，合理确定消防水池水停留时间，定期排放和补充，废水用作中水系统、空调冷却用水或绿化用水，使水资源得到充分利用。

3.7 高层建筑给水系统竖向合理分区

对于建筑高度较大的高层建筑，如果在升压、贮水设备供水区域采用同一个给水系统，建筑低层管道系统的静水压力将会很大，必须采用高压管材、零件及配水器材，致使设备材料费用增加；容易产生水锤及水锤噪声，配水龙头、阀门等附件易被磨损，缩短其使用寿命。

为降低管道中的静水压力，消除或减轻上述弊端，当建筑物达到一定高度时，给水系统需作竖向分区，即在建筑物的垂直方向按一定高度依次分为若干个供水区域，每个供水区域分别组成各自独立的给水系统。

4 结论

随着近年来我国社会经济的不断发展，以及我国科学技术的不断提升，人们的日常生活质量也在不断提高。而水资源作为日常生活中不可缺乏的重要资源，其数量的匮乏不仅会对社会经济的发展造成严重的影响，还会对居民的日常生活产生一定的影响。因此，生活中节水技术的应用非常重要。通过提高高层建筑节水设计理念，并对节水措施进行不断完善，可以使我国的水资源得到更好的利用，促进社会的稳定、持续发展。