高层建筑给排水设计应注意的几个问题研究

孙丽娜

摘 要：近年来随着我国社会经济的快速发展，城市化进程不断推进，城市發展的速度也越来越快，城市建筑用地不断减少，不能满足人们增长的需求，所以城市建筑不得不向高层发展，大量高层建筑不断涌现。在城市建设当中有一项非常重要的内容就是市政建筑给排水设计，城市建筑给排水设计将直接对城市的发展速度与发展水平造成影响。节水节能作为社会发展中一个重要的课题，具体内容是研究给水、排水设计，降低建筑给排水的能源消耗，进而促进社会经济可持续发展。城市建筑给排水设计水平的提高可以满足人们增长的用水需求，促进城市持续发展。本文将高层建筑给排水系统作为研究对象，分析了高层建筑给排水设计特点，对高层建筑给排水设计中需要注意的问题进行研究探讨，提高我国高层建筑给排水设计水平提供一点参考。

关键词：高层建筑;给排水设计;问题研究

目前随着我国社会经济突飞猛进的发展，逐渐加大了对城市建设的力度，其中作为城市建设中的关键一环，城市建筑给排水设计也在不断更新发展。城市中开始涌现大量高层建筑，高层建筑具有人口密集、楼层高等特点，所以就对高层建筑给排水设计有了更高的要求，并且高层建筑的排水量较大，要求高层建筑的排水设计必须要考虑周全。本文将高层建筑给排水系统作为研究对象，分析了高层建筑给排水设计特点，对高层建筑给排水设计中需要注意的问题进行研究探讨，提高我国高层建筑给排水设计水平提供一点参考。

1、高层建筑给排水设计特征

由于高层建筑人口密度大，自身高度较高，所以就导致高层建筑给排水系统的给水静水压力较大，所以在设计给水系统是一定要进行竖向分区处理，并且要在给排水设计中加设水箱与减压设备，对管道与配件进行保护，使高层建筑给排水系统可以正常良好的运行。由于使用高层建筑给排水设备的人数较多，瞬时的水量非常大，所以一旦发生管道堵塞或者停水等故障时，容易波及到较大的范围。这就要求在设计高层建筑给排水系统时，确保管道的通气性，确保有可靠安全的水源进行供应，保障居民用水安全，排水通畅。高层建筑集中大量人口与物品，并且存在着许多引发火灾的因素，一旦发生火灾会造成非常大的危险，对高层建筑安全性要求要高于其他建筑，所以在设计高层建筑给排水系统时，要考虑消防系统的设计。高层建筑中设置有大量电气设备的线路管路，在设计给排水系统时要对各种管道的布局处理周到，避免不同管路之间造成影响，方便给排水系统的正常运行与后期的维护。并且由于高层建筑给排水系统的管道较长，瞬时水量变化较大，并且管道的压力过大，所以要在设计时选取较强机械性的管材作为排水管，提高排水能力，稳定管道内压力，在系统内还要设置专用排气管。

2、高层建筑给排水设计的问题

2.1高层建筑给水设计

确定高层给水系统主要是由建筑的性质与其内部设施来决定的，目前高层建筑的给水方式主要分为高位水箱供水、气压罐供水以及水泵直接供水三种方式。

2.1.1高位水箱供水

高位水箱主要是用来对本区域的水量进行储存调节以及稳定水压，高位水箱供水主要包括水箱和水泵两个部件，水泵房中的离心水泵将直接对水箱进行供水。高位水箱供水方式根据高位水箱与加压水泵的设置方式的不同分为串联供水方式、并联供水方式、减压水箱供水方式以及减压阀供水方式等类型。高层建筑采用高位水箱供水方式一般存在外网水压低、流量不能满足设计流量、需要通过调节池用泵升压供水以及建筑物外可以设置水箱，水压平稳等要求。选取水泵时需要采用恒速泵。不同的高位水箱供水方式都具有优缺点，水箱的设置可以使供水的可靠性增加，一旦停电，避免出现整栋建筑停水的现象发生。但是高位水箱供水增加了建筑的机构负荷，供水的水质较差。

2.1.2气压罐供水

气压罐供水方式在平时是由气压罐来维持管网的压力，当压力下降到最小工作压力时，水泵开始启动供水，向气压罐内冲水，一直到最大工作压力时水泵停止工作。气压泵供水设备主要包括离心水泵与气压罐。气压泵供水方式可以适用于地震区域以及不能设置高位水箱的区域，可以节约基础建设投资，方便集中管理，可以实现自动控制，相比于高位水箱水质不易受污染，水质较高。但是还存在着周期性的供水压力不足，由于气压罐有效容积存在限制，储水量较少水泵运转效率低下，启动较为频繁，将水泵的使用寿命降低，降低设备供水可靠性，增加后期的维修费用。

2.1.3水泵直接供水

目前在高层建筑中普遍采用的一种给水方式就是变频调速水泵给水方式，变频调速供水设备主要是离心式水泵与变频调速设备，对电机定子的供电频率进行改变来改变电机的转速，进而使水泵的转速产生变化。改变水泵的转速可以改变水泵的流量、功率以及扬程，使出水量可以适用于用水量的变化，最终实现变负荷供水。变频调速供水的优点主要有占地面积小、高效节能，不在建筑上设置高位水箱，将建筑负荷减少，简化给水系统，有效避免二次污染水质。但是由于变频器价格较高，因此设备整机费用相比于其他的供水方式价格较高，并且对环境要求较高，运行系统非常容易受外界环境影响不能正常运行。

2.2高层建筑排水设计

高层建筑中由于人口集中，所以居民的排水量非常大，在设计排水系统时要非常严谨，在设计排水系统中分别采用以下系统设置。

2.2.1排水系统分流制

由于高层建筑的排水来源复杂，主要有生活污水、废水以及雨水等，若一起处理的话可能会造成水资源浪费，所以要对其进行分流排放处理，可以有效提高排水的二次利用，实行的同时也要考虑经济要素与技术要素，在确保建设成本的同时来实现技术。

2.2.2通气管道系统布置

在高层建筑排水系统中布置通气管道可以使系统与大气相通，将排气管道内的不利气体减少到最低，使通气管道内的空气可以正常流通。

2.2.3排水管道布置

在高层建筑排水管道布置中也要遵守低层建筑的铺设原则，一方面由于高层建筑本身吊顶高度就比较有限，其中安装的管道又比较多，并且加上建筑会不均匀沉降，导致横管铺设坡度会受到一定程度的影响。另一方面由于人员较为密集，如果管理水平较低的话，就会造成排水管道堵塞。排水管道的铺设面临着多种多样因素的影响，所以在铺设过程中不但要确保排水管道的通畅，而且要满足人们的生活需求。

2.2.4计算水力

对水力进行计算可以控制好排水管道的水流量，确保水流量不超过排水管道的最大流量值，与此同时还可以降低管道水流的下降速度，使其满足使用标准，避免水流对排水管道造成影响。

3、结语

随着我国社会经济的快速发展，城市化进程不断推进，城市发展的速度也越来越快。市政建筑给排水系统作为建设城市的重要部分，对城市的可持续发展有着至关重要的影响。目前我国的市政建筑给排水系统上还存在一些大大小小的问题，应加强研究力度，提高市政建筑给排水系统设计水平。本文将高层建筑给排水系统作为研究对象，分析了高层建筑给排水设计特点，对高层建筑给排水设计中需要注意的问题进行研究探讨，提高我国高层建筑给排水设计水平提供一点参考。

参考文献：

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