探究建筑给排水设计中给水系统设计的相关问题

辛恩奇 常飞雷

摘要：本文结合自身工作经验，针对建筑给排水设计中给水系统的一些问题进行阐述，望同行参考指正。

关键词： 生活蓄水池； 给水系统； 设计

1 生活给水系统分区

根据《建筑给水排水设计规范》中3. 3. 5 条的规定。高层建筑竖向分区按照各分区最低卫生器具排水点处的静水不大于0. 45 MPa 进行分区。同时在《全国民用建筑设计技术措施———给水排水》中对给水系统分区给出了更详细的要求： 居住建筑入户管静水压力不大于0. 35 MPa； 旅馆、医院的最低卫生器具的静水压力为0. 3 MPa ～ 0. 35 MPa； 办公楼、教学楼、商业楼可以为0. 35 MPa ～ 0. 45 MPa。我平时在设计中都是按照《全国民用建筑设计技术措施———给水排水》的分区要求进行管网分区设计的。因为平时在工程中涉及最多的还是高层住宅的設计，所以在这里我想探讨一下高层住宅给水系统分区在实际工程中碰到的一些问题。通过工程实践发现在高层住宅设计中不同的设计人员采用的竖向分区压力有所不同。有的采用不大于0. 45 MPa，有的采用不大于0. 35 MPa 进行竖向分区。这样选择不同的竖向分区压力在给水系统设计完成后，管网布置的差异是非常大的。现在的住宅楼层一般层高为3 m，如果按照0. 45 MPa 进行竖向分区，为保证入户管给水压力不大于0. 35 MPa，分区范围内有10 层左右的住宅都需要设置可调式减压阀进行减压。如果按照0. 30 MPa 进行分区那么分区范围内有5 层左右的住宅需要设置可调式减压阀减压。一般住宅大都在30 层左右，除去市政直供部分（ 山西地区市政供水压力最大能保证0. 3 MPa） ，按照0. 45 MPa分区那么建筑给水系统加压供水部分一般为两个区，按照0. 30 MPa 分区那么加压供水部分一般为三个区。这也是给水管网设计中最大的差异，按照0. 30 MPa 分区会比0. 45 MPa 分区在给水系统中会增加一路竖向给水管网和一组生活加压供水泵组。通过以上比较可以发现按照0. 45 MPa 分区，给水入户管上减压阀的设计楼层过多，会使得水泵的有效功率明显降低，无法达到节能的效果；

另一方面给水入户管上的减压阀一般采用可调式减压阀，按照建筑给排水规范规定可调式减压阀的阀前与阀后的最大压差为0. 40 MPa，我们日常设计时可取阀前与阀后的最大压差为0. 35 MPa，而居住建筑的卫生器具最佳使用水压为0. 20 MPa，这就要求分区内最低层的入户管的动压不宜大于0. 55 MPa。按照这样计算，住宅竖向分区压力按最低卫生器具配水点处的静水压不大于0. 35 MPa 是更合理的。综合比较，生活给水系统按照不大于0. 35 MPa 进行竖向分区，给水系统运行会更稳定，水泵的有效功率也能得到比较大的利用，达到节能减排的效果。

2 居住建筑二次供水管网设计

随着我国经济的腾飞，房地产业有了长足的发展。而房地产业中住宅的建设是其中比重比较大的部分。最近几年住宅的建设也发生了很大的变化。前几年的住宅设计一般是单栋住宅，或者是2 栋，3 栋单体组成的小区； 而最近大都是大型建筑小区，一般都是10 栋左右的高层住宅小区。

按照本地区市政供水压力最大能保证0. 3 MPa 的压力，所以高层住宅内大部分的楼层还是要使用二次加压供水的方式满足日常供水。在二次供水设计时，根据《二次供水工程技术规程》的规定，保证当小区人数超过7 000 人以上时，小区的二次供水管网应布置成环状供水，与小区二次供水管网连接的加压泵出水管应为两条。因为我们普遍认为7 000 人以上的小区规模已经比较大了，一旦发生供水系统故障，生活受到影响的人数比较大，而生活用水又与人们的日常生活密切相关，为了体现以人为本的设计理念，要最大程度的保证人们的日常生活用水，所以我们在设计中应根据二次供水的规范规定满足二次供水环状布置的要求。

3 管网叠压供水在实际工程中的应用

管网叠压供水设备是近年来发展起来的一种新型供水设备。因为它具有节约能耗，设备占地小并节省机房面积等优点，使得该设备一经面世就得到了设计师及建设单位的青睐，在工程设计中很快得到了推广。

但在叠压供水设备推行一段时间后，有设计师反映，在使用叠压供水设备的工程中，有些建设单位会反馈说他们实际在安装叠压供水设备，并与市政供水管网连接时发现，市政供水管网的压力偏低，在连接完成后，叠压供水设备一旦运行，在用水高峰期间会出现短时抢水的问题； 还有的工程在土建施工过程中，设备安装以前，实测了当地的市政供水压力，发现压力过低，不能使用叠压供水设备，建设单位又与设计人员协商改为水池加变频加压供水的方式。

出现这种问题一方面是因为在设计前期建设方提供给设计单位的市政供水压力值经常都是不准确的，一般都是建设方根据周围楼的使用情况或是按照经验预估的，并不是去供水部门进行准确的核实； 另一方面是设计师对叠压供水设备的具体使用情况不甚了解，放大了它的优点，而忽视了它在使用过程中的局限性。

通过这些实例要求我们在设计初期与建设单位沟通设计依据时，一定要跟建设方讲清楚市政压力值的准确性对给水设计供水方式起的决定性作用，要求他们一定要与供水部门核实市政压力并进行实测以此保证市政压力值的准确性。同时在设计中叠压供水设备有它的使用条件和局限性，设计师必须严格按照中国工程建设协会标准CECS 221 管网叠压供水技术规程的明确规定进行设计。在给水系统设计中选择系统加压方式时，应仔细核实市政供水情况，满足设计规范的情况下，应优先选择叠压供水设备。并且当采用叠压供水设备直接从城镇给水管网吸水的设计方案时，要遵守当地供水行政主管部门及供水部门的有关规定，并将设计方案报请该部门批准认可。

4 生活蓄水池的设计

当生活给水系统加压方式为生活蓄水池加生活变频加压泵组联合供水时，需要设置生活蓄水池，经过多年的建筑给排水设计发现生活蓄水池有很多设计要点，都没有被设计师重视，主要下列几点。

根據《二次供水工程技术规程》的规定当生活蓄水池（箱） 容积大于50 m3 时，应分为容积相等的两格，并能独立工作。这样规定主要是为了当水池（箱） 清洗消毒或维修时，保证生活给水系统能不间断的供水，对生活供水要求不间断的场所比如医院等，当水池（箱） 容积不大于50 m3 时，也应将水池分为两格。随着经济的发展现在住宅小区的设计，一般规划人数都在1 万～ 2 万之间，生活供水系统在设计时更要求注意，要将生活蓄水池分为两格，以便在检修时，避免出现大面积停水，影响居民的生活。

当生活蓄水池采用组装式水箱时，应选用符合国家生活饮用水卫生标准的不锈钢材料。在设计中看到过有的设计师采用普通钢板甚至是热浸镀锌钢板水箱，这样的水箱材质对于生活饮用水长期使用下来，会出现水质降低的问题。同时当组装式的水箱直接设置于地下室时，水箱基础的设置经常都是设计师采用500 mm的混凝土条基直接放在地下室地板上，而不与结构专业进行沟通。但这样做其实存在很多问题，因为不同的结构基础形式，对放置于地下室的水箱的混凝土基础都有不同的要求。有的需要水箱基础条基中间加钢筋，变为钢筋混凝土条基，有的需要在水箱的设置范围内结构专业设置钢筋混凝土结构板同时加钢筋混凝土条基的形式。对于不同的工程，不同的结构设计师对于水箱基础的设计都会有差异，所以生活水箱基础在设计时，应由给排水专业将水箱的具体布置形式提给结构专业，由结构专业协同完成水箱基础的设计。这样才能使生活水箱的设计更安全合理。

5 结语

以上所论述的有关给水系统中的一些设计心得，都是我在多年的建筑给排水设计中总结的。在工作中我慢慢体会到要是仅仅想把工程做完其实很容易，但是如果想着怎么把工作既做完又把它做好，那么一定要下很大功夫，注意到工程中别人看不到，注意不到的细节，慢慢累积工程中的经验，使工程在自己的设计下越来越完善。

参考文献：

[1] GB 50015-2003，建筑给水排水设计规范（2009 年版） [S].

[2] CJJ 140-2010，二次供水工程技术规程[S].

[3] 牛天玉. 建筑给排水设计时应注意的几个问题[J]. 山西建筑，2013，39（15） ： 95-96.

[4] 全国民用建筑设计技术措施———给水排水（2009 年版）[Z].