高层建筑给排水工程优化设计探讨

朱芷茜

摘要：如今，高层建筑的高度和层数较之前有了更大程度的提高，对高层建筑给排水工程的质量提出了更高的要求。高层建筑给排水系统的施工必须严格采用质量过硬的材料，并且运用合理的高层建筑设计理念和精准的设计方案，保证给排水系统设计能够满足高层建筑的功能和使用需求。本文主要针对高层建筑给排水工程优化设计进行简要分析。

关键词：高层建筑;给排水;设计

1高层建筑给排水设计的要求

（1）高层建筑给水系统设计中，首要原则即供水安全可靠。由于高层建筑给水管路压力很大，因此要选择质量良好的管材与配件，以满足高层建筑高承压管路供水需求，保障给水系统稳定运转，确保住户正常用水。

（2）高层建筑对排水系统也有较高标准要求，高层建筑的高承压管路需求和过大排水量决定了该单体建筑配备绝对质量过硬的管材与配件保障排水顺畅。因此，设计师要采用符合高层结构的技术标准，开展给排水设计任务。

（3）高层建筑相对于单多层建筑火灾扑救难度系数更大，并且火势蔓延迅速，因此在高层建筑消防给水系统内要根据相关规范  规划安全稳定的消防给水管道。

2高层建筑给排水设计与各专业之间的配合

2.1建筑专业

高层工程给排水设计要通过和建筑专业积极配合，了解建筑概况和设计任务，根据建筑平面和立面图，在遵守设计标准要求的基础上，把本专业所需的关键设计内容和基本要求告诉建筑专业设计师。比如地下室设备室需要的面积、消防水池需要的容积、管路井预留、屋面装备室预留、消防水箱分布大小等，以上在深化设计过程要处理的问题应提早体现在方案上，有助于后期施工图纸设计的有序开展。

2.2结构专业

高层建筑的基础、埋深等均会影响给排水管路进出户的方向和埋深。给排水设计在高层建筑项目设计中选择的地下室内集水坑、消防水池里的水泵吸水井和设备基础等都可能和结构桩基承台地梁出现矛盾。设计时要尽量避免承台地梁，防止后期施工产生问题。

2.3电气专业

强电部分：每种水泵的分布位置、应用状况和运转功率参数要告诉电气专业设计人员。弱电部分：高层建筑每层消防栓、水流指示屏、湿式报警阀等的启闭，生活水箱、消防水池及水箱水位把控等都要与电气专业积极配合。电气专业供配电装置间不能有给排水管路穿过，且给排水专业应注重电气专业供配电装置之间的消防规划，所以，在高层建筑设计中水电专业具有十分紧密的关联。

3高层建筑给排水工程设计重点

3.1合理进行竖向分区

高层建筑给水管道很高，整体管道压力较大。为提高给水系统的稳定性和安全性，必须对给排水管道进行科学的管道分区。设计人员在对系统竖向管网进行分区时，要注意充分利用室外市政给水系统管网进行分区供水。给排水工程的设计者必须考虑到高层建筑水压过高而影响正常给水的现象，应对给水管道的长度和水泵的压力进行仔细的计算分析，以提高对高层用户给水的质量和安全可靠性，满足用户需求。另外，科学分区也有利于降低总体的能源消耗，既能保证供水的稳定，也能减少资源的浪费，提高水资源的合理分配和利用效率。

3.2卫生间排水设计

建筑内部的排水系统主要是实现水气两相流动，因高层建筑内部人员密集、排水量大，为减少卫生间排水管道内的气压和温度变化，防止卫生器具的水封被有害气体破坏，确保卫生间水流通畅，高层建筑内部卫生间的生活污水处理应该预先考虑设置独立通气排水立管。为了保证给排水管道与建筑整体的协调美观，需要设计人员进行仔细的检查和确认，将给排水系统与建筑平面功能分隔结合起来，预留出给排水管道的空位，在提升工程质量安全的同时保证住户合理使用、感官舒适。

3.3合理选择给排水管材

高层建筑给排水工程的管道静水压力较大，很容易出现管道泄漏的现象，不仅对居民生活用水造成影响，还会造成一定的经济财产损失。设计人员在对整栋建筑的工程设计有了合理的方案后，需要科学选择给排水管道的材质以及管道之间的连接方式，避免因住宅管道整體承压能力不足及管体连接方式问题而造成住宅管道漏水现象。目前，市场上高层建筑给排水管材的种类较多，在选择给排水管材时，既要符合系统的整体承压能力要求，还要充分考虑用户的实际使用环境要求及其舒适度，同时，还应该注意兼顾系统的成本控制问题。

3.4合理进行消防设计

高层建筑的消防设计关系着整栋建筑居民的安全和健康，是给排水工程设计的重中之重。因高层建筑的消防系统影响因素较多，火灾的危险性较大，所以难以从外部进行火灾扑救，只能依靠高层建筑内部给排水工程的消防能力。高层建筑室内给排水消防系统的设计涉及因素很多，其中，消防给排水的复杂性是设计人员应该主要考虑的。设计人员需要充分考虑高层建筑的特点，保证建筑内部各层管道设计的合理性，提升消防用水的储备量，在整个消防系统设计的过程中，充分把握消防用水的相关参数和指标，结合建筑内部设施特点，进行烟雾预警、自动喷水以及消防栓等设备的设计安放。

4高层建筑给排水工程优化设计相关建议

4.1大力提倡采用无负压的变频水泵设备

在传统的高层建筑管网及给排水系统工程设计中，主要以变频水池加压泵及高位变频水箱两种方式进行水池加压变频供水，其中所耗费的处理能量不仅巨大，还很容易受到来自外界及高位变频水箱的破坏。因此，提升高层建筑用户的用水质量，设计者可以依靠一些先进的技术设备，如无负压高位变频水泵设备，既能维持周围供水管道的稳定，又可以有效降低高层建筑变频水泵的压力，提升管道的送水效率。同时，其有利于项目成本的缩减，有助于整体建筑项目的顺利开展。

4.2设置安全给水系统和消防处理系统

以往高层建筑的给排水工程设计中会经常出现水资源严重浪费的情况，因此，为避免这种问题的发生，设计师一定要严格按照高层建筑给排水系统工程设计技术标准要求，将生活给水管道与消防管道相互分离。因为两者对水压控制要求不同，生活用水的实际水压比高层建筑消防用水的实际水压小很多，将两者的管道分离，不仅能够降低管道的压力负担，也能减低管道维修维护的成本。

4.3重视节水型卫生器具的应用

随着科技水平的不断提升，各种节约型卫生专用器具也应运而生。据国内相关调查统计结果显示，节约型卫生专用器具比传统卫生器具可以节省20%以上的用水量。因此，要大力倡导人们购买和使用节水型卫生专用器具，不仅能够有效降低加压系统的能耗，减少水资源的浪费，而且大大减小供水系统的压力，节约了施工和设计成本。

4.4加强各种能源的有效利用

高层建筑的大量建设在一定程度上增加了对自然能源的消耗，为贯彻可持续发展战略，建筑行业的能源供应也开始寻求新的出路。除了传统能源，更多新型能源如风能、太阳能、地热能等得到大力推广。其中，风能和太阳能的节能效果最为明显，在高层建筑给排水设计中被广泛采用。风能和太阳能热水器可以分为2种类型，一种是常见的真空管型太阳能集热器，一种是平板型太阳能集热器。前者的主要特点是通过对水的加热获取大量的热水，其能够有效地适应温度差异，实现双循环系统设计。后者主要是利用吸热板吸收太阳辐射并向传传递热量获取大量的热水，这种加热技术经济实用，成本相对较低。充分运用自然能源对高层建筑的给排水设计具着十分重要的意义。

5结束语

综上所述，为有效提高土地资源的使用率，现代化高层建筑逐渐增多。在该种发展环境下，应对高层建筑设计提升及优化展开探究，尤其是给排水管道规划更需要引起高度重视。这有利于为人们创造更优质的居住环境，提升住户满意度。所以，需要给排水管道设计人员根据高层建筑工程的所处条件及情况，在遵守各项给排水管道设计标准的基础上，制定出较为完善的给排水项目方案，实现行业的长远发展。

参考文献

[1]顾晓林.高层建筑给排水设计及施工要点分析[J].居舍，2020（12）：79.

[2]李震涛.高层建筑给排水设计要点分析[J].中国住宅设施，2020（2）：30–31.

[3]侯树营.高层建筑给排水施工优化设计方案及技术要点分析[J].门窗，2019（7）：110.

[4]刘唯.高层建筑中的给排水设计要点分析[J].建材与装饰，2020（16）：79–80.

浙江联建工程设计有限公司 浙江省 杭州市 310000