高层建筑给排水和消防给水系统的设计分析

景丽 张欣欣

【摘要】给排水是建筑设计中不可或缺的重要组成部分，确保给排水设计质量，是提高建筑设计水平、保障建筑物使用功能完善的前提所在。高层建筑给排水设计中，主要包括给水系统设计、排水系统设计以及消防给水系统设计三个方面的内容。鉴于此，现以某高层建筑工程项目为例，对其给排水系统、消防给水系统设计要点进行了分析。

【关键词】高层建筑;给排水;消防;给水系统;设计

现阶段，我国城市用地资源日益减少，因此建筑工程建设逐渐朝着高层、超高层建筑的方向发展，高层建筑工程项目的数量越来也多，与此相对应的，对高层建筑工程项目设计、施工、管理等方面的研究也在不断深入。高层建筑具有高度高、体量大、结构复杂的特征，因此其给排水设计的难度也相对较大。在实际开展给排水设计工作的过程中，应结合高层建筑工程项目的实际情况，对给水系统、排水系统及消防给水系统进行合理设计。

1、工程概况

某高层建筑工程项目，为综合体项目，总建筑面积72 328㎡。地下1层为设备用房，地下2层为地下车库;地上1～4层裙房为商业区，地上5～21层为公寓。该工程由两栋高度为83.92m的塔楼组成，通过裙房相连。

2、给排水系统和消防给水系统设计要点

2.1给水系统设计

首先，给水方式选择。高层建筑工程项目中，不同业态的用水要求也有一定的差异。鉴于此，给水系统设计中，应充分考虑不同业态的实际用水需求，选择不同的给水方式，实现分区供水。同时，考虑到节能的需要，应优先选择市政管网直供的给水方式。对于市政管网直供无法达到的楼层，则可采取加压变频供水的给水方式。本工程中，采取的是竖向分区供水方式，即地下2层至地上1层，为市政管网直供;地上2层～4层（加压一区），为加压变频供水，由地下室中设置的商业二次变频供水设备进行加压供水;地上5层～21层（加压二区），为加压变频供水，由地下室中设置的公寓二次变频供水设备进行加压供水。在分区供水方式下，公寓实现了单独的加压变频供水，为其后期运营管理提供了一定的便利条件;商业区用水量相对较大，部分采取市政管网直供的给水方式，达到了节水、节能的效果。

其次，水表的设置。本工程为综合体项目，因此业态相对较多，而根据水务公司的要求，不同业态有着不同的水费标准。鉴于此，给水系统设计中，应充分考虑业态的不同，合理设置水表。本工程中，裙房为商业区，大多数为小商业，因此业态变化比较频繁，在给水系统设计中，应适当预留条件，以便于后期业态调整。考虑到这一情况，本工程中选择的是智能远传水表，可统一读数，且抄表工作比较方便。此外，对各商业店铺分隔区及卫生间、污水间、垃圾房等公共区域，对水表进行分别设置，以便于管理。

2.2消防给水系统设计

首先，消防设备选择。高层建筑工程项目中，业态种类繁多，为保障消防安全，应在不同区域设置不同的消防设备。对室外消防栓进行安装的过程中，应根据实际情况，合理确定安装位置、安装数量。此外，在高层建筑之中，除公共区域以外，大部分区域分隔复杂，尤其是商铺格局往往会不断改变，从而增加了消火栓立管设置的难度，无法确保上下层的消火栓立管始终对齐。面对这样的情况，对室内消火栓进行安装的过程中，应尽量将其安装在公共走道内或者是商铺门口的实体墙内，以便后期拆改。本工程中，将消防栓立管设置在公共区域，并使消防栓立管上下对齐，将消防环管设置在地下1层、地下2层、地上1层、地上3层。

其次，喷水系统配置。高层建筑工程项目中，消防给水系统设计时，通常会选择智能喷水系统，在火灾发生之后，其会迅速做出反应，确保火势在第一时间得到有效控制，从而降低火灾造成的危害。对智能喷水系统进行安装的过程中，应根据高层建筑工程项目的实际情况，对喷头位置进行合理确定。本工程中，商业区人员密集、人流量较大，选择的是敏感度较好的快速喷头;餐饮商铺选择高温喷头;公寓选择普通喷头。

2.3排水系统设计

首先，排水方式选择。高层建筑工程项目有着规模大、体量大的特征，正是因为如此，在建筑中处于中部区域的商铺可能与建筑物外墙之间的距离较大，导致其污水无法直接在重力作用之下排放到室外。而这部分污水，一般是通过管道排放到地下室，再借助提升设备，将其从地下室排放到室外。在这个过程中，提升设备发挥着至关重要的作用，目前市场上的提升设备种类繁多，比较常用的有两种类型。其一是先设置集水井，结合提升泵，来将污水提升、排放到室外;其二是设置机房，结合一体化污水提升设备，来将污水排放到室外。两种方式各有优势，也各有缺点，适用范围不同。集水井具有成本低、占地面积小的优势，但也有易散发臭味的缺点与不足，适合收集污染较小的污水。一体化污水提升设备具有灵活性较高、不易产生臭味的优势，但有着成本较高的缺点，推广难度较大，适合收集卫生间的污水。排水系統设计中，需全面考虑实际情况，对提升设备进行合理选择。本工程中，采取的是分区排水的方式，室内邻近围护墙的地上生活污水、废水，为重力自流排出;地下室卫生间污水，借助一体化污水提升设备进行加压处理，然后排放到室外检查井;地上中间区域的污水、废水，经管道流入地下2层的集水井中，并应用2台潜水排污泵（带有自动耦合装置）排放到室外。分区排水方式下，可以对污水进行有效排放，且根据不同需求，设置不同的排水方式，降低了成本，也更加便于管理。

其次，雨水排放装置。高层建筑工程项目有着结构复杂、体量大、高度高、屋面面积较大的特征，因此，排水系统设计中，应充分考虑雨水排水问题。可设置管道溢流装置来对雨水进行有效排放，结合高层建筑工程项目的实际情况，来确定天沟中雨水斗的设置部位、出户管防水套管的直径、雨水立管的数量等。为了实现排水速度的提高、减少雨水立管数量，以提高雨水排水效率、降低成本，可选择以压力流排水为原理的虹吸雨水斗。本工程中，雨水排水选择虹吸系统。

结语：

综上，高层建筑给排水设计中，应根据工程实际情况，对给水系统的给水方式进行合理选择、水表进行科学设置，对消防给水系统的消防设备进行合理选择、喷水系统进行科学配置，对排水系统的排水方式进行合理选择、雨水排放装置进行科学设置。

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