浅谈高层建筑给排水设计

刘海涛

摘 要：随着城市用地的紧张，高层建筑兴建的数量越来越多，在高层建筑中，对于给排水的设计工作提高了难度。如何保证高层建筑给排水的有效供应，满足居民的日常用水以及建筑功能的正常发挥，是给排水设计人员面临的主要问题。文章对于高层建筑给排水设计中应注意的问题进行了分析，为高层建筑给排水的正常运行提供了有利的条件。

关键词：高层建筑；给排水设计；管材选用；节能措施

在现代高层建筑中，针对给排水设计方面越来越多的应用了节能理念。在我国水资源日益减少的形势下，建筑节水适应了时代发展的趋势。在高层建筑中，给排水设计是重点工作，因为垂直高度的增加为给排水设计工作增加了难度，所以要在技术水平上不断的提升，提高建筑给排水设计的质量，保证高层建筑功能的正常运行。

1 高层建筑给排水系统设计要点

1.1 为保证建筑的安全，在高层建筑中需要设计合理的消防用水系统，由于高层建筑的垂直距离较高，所以静水压力较大。如果在供水方面采用的是一个区供水的话，将会增加压力，对供水管道造成破坏，影响到整个建筑的供水系统。所以为了保证给排水的安全运行，要进行合理的竖向分区，降低静水压力。

1.2 高层建筑给水系统的竖向分区，是根据规范要求各分区最低卫生器具给水配件处的静水压力不宜大于0.35Mpa的标准进行划分的，其供水方式多为下行上给式。

1.3 在高层建筑中，因为建筑结构比较复杂，各种电气设施的分布较广，所以诱发火灾的几率较大，一旦高层建筑发生火灾，将会迅速的蔓延，难以控制。所以为了保证高层建筑消防安全，要保证消防用水的合理设置，能够满足自救。在火灾发生时，能够及时的保证消防用水，将火灾损失控制在最小范围内。

1.4 因为高层建筑的结构特点，在单位面积上的人口要比多层建筑多很多，所以对于给排水的需要量较高。在应用的过程中，如果瞬时应用的给水和排水量较大，就会对给排水造成很大的负担。一旦发生管道堵塞和停水等，将会波及较大的范围，对居民的生活造成不便。所以为了保证给排水的顺利运行，应该做好排水管道的妥善处理，做好日常维修和管理，保证管道的畅通。

1.5 高层建筑在建筑指标方面的要求较高，在防震、防噪声、防沉降以及防变形等方面都有严格的标准。而高层建筑中的管线众多，在布置时需要进行合理的设计，防止因为压力过大或者结构装饰等原因而发生变形和渗漏，对建筑的使用造成不利影响，所以要合理的控制高层建筑给排水管线布置。

2 建筑给排水新型常用管材

2.1 塑料管：塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂，稳定剂，填充剂，润滑剂，着色剂，紫外线吸收剂，改性剂等。常用塑料管有：硬聚氯乙烯管（PVC-U），高密度聚乙烯管（PE-HD），交联聚乙烯管（PE-X），无规共聚聚丙烯管（PP-R），聚丁烯管（PB），工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等。

2.2 常用的金属管有：镀锌钢管、铜管、铸铁管。镀锌钢管的被取代既不意味金黄色属管被取代，也不意味镀锌钢管在整个建筑给水领域被取代。镀锌管由于价格低廉、性能优越、防火性能好、使用寿命长等优点，还将在消防给水系统，尤其是自动喷水灭火系统中应用。而塑料管（承压小）则不应在消防给水系统和生活-消防、生产-消防共有系统中应用。

2.3 复合管包括衬铅管、衬胶管、玻璃钢管。复合管大多是由工作层（要求耐水腐蚀）支承层、保护层（要求耐腐蚀）组成。复合管一般以金属作支撑材料，内衬以环氧树脂和水泥为主，它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好；也有以高强软金属作支撑，而非金属管在内外两侧，如铝塑复合管，它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢，保证水质；也有金属管在内侧，而非金属管在外侧，如塑覆铜管，这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。

2.4 根据金属的材料可分为：钢塑复合管；不锈钢-塑复合管，塑覆不锈钢管；塑覆铜管；铝塑复合管，交联铝塑复合管；衬塑铝合金管。

应该说复合管材是管径≥300mm以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大，刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。但它又是目前发展较缓慢的一种管材。

3 高层建筑节水措施

3.1 采用变频调速水泵供水方式

高层建筑通常采用水泵水箱联合供水方式，由水泵将水提升到高位水箱，再向下供水，为防止一些用水点超压，需设置减压装置，造成不必要的能耗，而由于电机的启动非常频繁，也会造成电能的大量浪费。设计中可以采用变频调速水泵直接向给水系统供水，采用调节速度的方式来调节流量，根据水量需要自动调节水泵电机转速，水量需要大时电机转速增大，需要小时电机转速减小，避免电机频繁启动，从根本上防止电能浪费。同时省去了水箱、水罐，减少了设备投资费用。

3.2 使用优质管材、阀门

在建筑排水系统中，高层排水选用螺旋消声管材可以有效的减少竖向排水时所产生的噪音问题。住宅楼室内排水水平转换管及转换后管道采用具有良好的抗振柔性连接的铸铁管道系统，与传统的塑、钢产品相比，具有坚固、耐用、耐高温、低噪音、抗腐蚀、防火等功能。在建筑室外排水系统中，能够采用聚乙烯塑钢缠绕排水管，与传统的排水排污管道如混凝土管、陶瓷管等在诸多方面有优势。

3.3 节水型卫生器具的应用

随着科技的不断发展，在卫生器具方面越来越多的采用了节水型设计，经过实践证明，节水型卫生器具要比传统的卫生器具节约百分之三十以上的水资源。所以说在高层建筑给排水设计中，应该充分的利用节水型卫生器具，降低加压能耗，减少水资源的浪费，这是现代高层建筑给排水设计中比较常用的方式。

3.4 高层建筑位差的利用

给排水设计应该不断的创新，根据高层建筑的结构特点，可以进行创新设计。因为高层建筑的位差较大，所以可以充分的利用位差来节约水资源。在人们的日常生活中，沐浴废水以及盥洗用水等都属于优质的杂排水，对于这部分水源可以进行高效利用。将这部分优质杂排水存在特点的水箱中，将其中的固体杂质进行过滤，然后用于下部建筑的卫生间冲刷用水或者是工程用水。为了保证下部用水的连续性，在水箱中可以设置浮球阀，当水箱中的水低于最低水位时，可以通过常规用水进行补充，保证用水的连续性，这种做法在很大程度上减少了水源的浪费，值得在高层建筑推广使用。

4 结束语

在高层建筑给排水设计中，应该做到与时俱进，根据时代的发展，不断的提高给排水设计水平。在给排水设计中，应该高效的利用先进的设计理念和新型材料，在节约水资源的同时，减少对环境造成的污染。由于高层建筑在结构上有其自身的独特性，所以可以充分的利用这种特点，改善给排水设计系统，为实现节水型建筑创造有利的环境，适应时代的发展脚步，提高人们的生活品质。

参考文献

[1]建筑给水排水设计规范[S].北京：中国计划出版社.

[2]郦武君.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].中国住宅设施，2010（8）.

[3]周国添.高层建筑给排水设计中常见问题探讨[J].中国新技术新产品，2010（11）.