建筑给排水系统设计施工要点分析

彭隆钧

湖北建艺风工程设计有限公司 湖北 荆州 434000

引言

在城市规模化发展中，大量的高层建筑相继涌现。众所周知，高层建筑除了高，还具有结构复杂、用途广泛、功能繁多、设备密集等特点。其空间结构复杂，不仅平面形状多样，立面体形也是多变；此外，高层建筑往往体量庞大，通道复杂，人员过度集中或烟雾弥漫时，复杂的通道容易使人迷失方向。在这样复杂的高层建筑里，生活用水的给与排、消防用水和雨水收集系统等，都关系到人们的正常生活和生命财产安全，十分重要，其给排水系统的科学设计备受重视。基于此，本文就高层建筑给排水设计要点进行论述。

1 建筑给排水设计概述

给排水系统设计是建筑管网结构设计中较为重要的一项工作，在实际设计过程中涉及许多的内容，而且具有较强的分散性，这就需要强化系统性设计。给排水系统作为建筑工程建设过程中的基础性工程，与整体工程各个项目之间存在紧密的联系，其并不是独立存在的，因此要与工程实际情况相结合，并根据整体设计要求，针对给排水设计方案进行认真规划，把控好管道间的距离，且对管道水压进行有效控制，确保管道正常使用，达到优化建筑给排水设计的目标，进一步保障给排水工程的施工质量。建筑工程建设过程中，通过对给排水设计进行优化，可以保证给排水系统的正常运行，更好地满足人们的用水和排水需求。同时在设计过程中遵循节能环保理念，选择适宜的管道材料，降低噪声污染，充分发挥节水技术的优势，实现建筑能源水泵的节约，全面提高水资源的利用率，这也是生态环保政策贯彻落实的重要保障[1]。

2 高层建筑对给排水系统的功能需求

2.1 消防功能

高层建筑给排水系统的消防功能是业主或用户人身安全的基本保障，应该得到设计单位、建设单位的高度重视。通常情况下，高层建筑消防系统需要采用临时高压给水系统供水，但是《建筑给排水设计标准》（GB50015-2019）中明确指出“消火栓口静压力不应大于1.0MPa，当大于1.0MPa时，应采用分区给水系统。”因此，为保证高层建筑消防功能可以充分发挥作用，建设过程中应遵守该规则，设计人员一般会使用水泵、减压阀或者减压水箱进行分区，甚至会考虑自动喷水灭火功能的设计。在对该功能进行完善的过程中，应当以每个报警阀所控制的楼层进行分区，并尽可能地将消防分区与生活用水分区相匹配，使得火灾发生之后，消防工作可以第一时间开展。

2.2 确保居民日常用水

水资源是人类生存的必备资源，在民众日常生活中发挥着重要作用，除日常饮用水需求外，民众沐浴和清洗衣物等也需要水资源支持。水源饮用安全性是给排水工程设计的关键环节之一。考虑到高层建筑的特殊性，传统直接供水方式难以满足居民日常用水要求，因此高层建筑给排水系统通常采用二次供水方式，而给排水分区布置合理是其设计工作的关键环节[2]。

3 现阶段建筑给排水设计中常见的问题分析

3.1 供水不足

建筑给排水系统最主要的问题就是供水不足，会极大地影响居民的日常生活，尤其是高层住宅的居民。造成给排水系统出现供水不足的原因主要包含两个方面：一方面，在设计建筑给排水系统时，多数设计人员更加重视给排水系统的管道铺设线路设计，而忽视了楼高不断增长的情况下，水量会受到楼高的影响而不断减小，建成后容易出现供水不足现象；另一方面，施工人员在给排水系统管道铺设过程中，并未完全按照施工设计要求，存在施工质量不良的情况，导致施工完成后供水管道的使用性能达不到设计的要求。

3.2 室内排水管与排水通气管设置不严密

诸多建筑企业在规划建筑内部排水管道阶段，通常会出现排水管的管径规划不合理的情况，这也导致排水管道堵塞的情况时有发生，堵塞之后排水管道的修复工作不仅复杂，且需要付出较多的人力与物力。在排水管道堵塞问题产生阶段，倘若建筑内部与外部的排水管道之间未安置水封，则有可能导致建筑外部排水管中的有害气体渗入到建筑内部，这无疑会给居民带来极大的健康威胁。与此同时，部分建筑企业在规划室内区域排水管道阶段，只使用普通的塑料材质，很少会用到可以消除噪声的内螺旋排水管，这使得管道内部的水流声响会在一定程度上给居民日常生活带来困扰。

3.3 管道试压问题

在建筑给排水设计过程中，管道试压是较为重要的一项组成内容，需要根据标准要求进行管道试压操作，更好地发挥管道试压的重要作用。但在实际管道试压时，由于压力值的确定欠缺科学性，因此要与实际情况相结合，确保压力值的合理性。另外，一些人员对强度试验和严密性试验重视不足，在2个试验开展时，虽然压力一致，但却存在一定的差异性，需要做好水压管控，将其控制在规定范围内，从而达到具体的试压目的。

3.4 管道噪声问题严重

随着人们生活水平显著提高，人们对房屋建筑的功能和性能等都有了更高的追求。各个建筑工程项目中，给排水设计和施工是其中的关键部分，因为卫生间、洗衣房、淋浴间、厨房等各个房间的用水量较大，在开展给排水设计的过程中，需做好规划与布局。一些建筑工程的给排水系统在运行中存在着严重的管道噪声，管道噪声严重影响了人们正常的生产生活。此外，在城市现代化发展步伐日渐加快的过程中，人们居住的面积越发有限，很多城市的居民面临着巨大的住房压力，在给排水设计的过程中，同样要考虑土地面积的最大化利用。在给排水设计中，除了要保障基本给水和排水需求的满足，同样需符合经济性等要求，给排水性能高低与用户需求的满足程度息息相关，但用户需求能否得到满足，还取决于多方面的因素。为减少给排水设计过程中的管道噪声，除了要进行给排水系统的二次加工和处理，还需要考虑其他方面，否则，不仅不能满足用户的给排水需求，还会带来其他方面的问题。但很多建筑工程项目在给排水设计的过程中，并未做好管道噪声控制，系统优化工作存在很多不足[3]。

4 高层建筑给排水设计的要点

4.1 给水设计

首先是生活用水的设计。在实际工作中需要根据建筑功能分区，合理参考部分用水定额的标准，做好信息的搜集和整理工作，了解人们在日常生活中的用水需求，同时根据以往工作经验预测人们的用水量等。供水要采取水泵和水箱联合给水的方式，保证供水本身的安全性与可靠性。水泵设置在地上单独的生活水泵房或者地下一层的水泵间中，减少前期的成本投入且方便后续的维护，同时还要进行给水的竖向分区，做到层次性设计，防止水压过低或过高对人们的生活造成一定的影响。此外，在实际设计时要先进行水箱的供水，再经过水箱及水泵的调节，通过上行下给的方式来进行供水。主水管道要设置在平面中，并且要科学调控好其中的给水压力，尤其是在卫生间用水处要适当降低用水压力，之后再在系统中设置支管减压阀，以避免影响人们用水。其次要进行的是消防给水系统的设计。室外消防系统主要是利用室外消火栓来满足当前的消防要求，室内消防系统采取临时高压消防给水系统的方式来进行给水，这一方式能够实现水资源的科学利用，并且方便后续管理。由于消防水泵系统启动时间较少，因此在实际设计时需要考虑后续的应用成本，不断完善当前的设计方案。在实际设计时可以通过竖向分区的方式划分好不同的分区，消火栓的系统净水压要满足最大净水压的要求以及标准。在火灾期间，室内消火栓及自动喷淋系统的消防用水由各自的固定消防泵直接从消防水池吸水来进行供水，要保证消防水箱的稳压装置供水，并不断优化当前的设计模式。在进行系统设计时，可以先在信息模型中录入数据，再模拟现场的设计情况和实际情况进行比对，及时发现在建筑给排水设计工作中的问题。根据高层建筑给排水设计的要求以及标准，优化当前的设计方案，使给排水设计效率符合相关要求。

4.2 合理布设给排水管道

给排水管道布设是建筑给排水设计中较为关键的一个环节，在具体设计时要遵循实事求是原则，并与实际情况相结合，保证设计的科学性，确保给排水管道设计方案与实际要求相符，保证给排水系统正常、稳定地运行。在实际设计过程中，要对建筑物内部结构进行全面了解，供水压力要符合管道管线设计要求，确保给排水管道的规范设计。在设计厨房和卫生间给排水管道时，应先确定管道长度，保证水流的正常流动和排出。为了保证美观性，在条件允许的情况下宜采取暗敷的方式进行给排水管道铺设，这不仅有利于提高管道的耐老化性能，而且能够延长管道的使用年限。但在实际暗敷管道设计时，需要做好标记，为后续维修提供便利，也避免装修时破坏给排水管道造成损失。采取明设方式时，需要做好给排水管道的保护工作，避免其受到撞击。卫生间和厨房的供水管道宜分开设计和铺设，避免影响水质。在排水管道布设时，要求与居住区域保持一定距离，避免排水噪声影响人们的休息。坐便器排水口不宜与墙面紧贴在一起，需要尽可能地满足居住者的使用需求。另外，给排水管道设计时还要做好测量工作，合理确定管道的安装位置，并保证管道走向和线路的科学性，避免出现管线冲突的问题。而且供水管道与排水管道之间要有一定的间距。通常情况下，应遵循供水管道在上，排水管道在下的原则，供水管道和排水管道平行设置时，二者之间的距离应保持在50cm左右，交叉间距控制在15cm以上。管道安装要轻拿轻放，以免管道外观受损或是管道挤压变形而影响管道的正常使用。

4.3 自动喷水灭火系统的设计

随着在建筑给排水设计中人们对给排水防火提出更多新要求，越来越多的建筑设计者在进行给排水系统设计时引入了自动喷水灭火系统，此系统的应用可有效提升给排水系统的防火能力，发生火灾后，自动喷水灭火系统可快速报警并喷水。但为保障自动喷水灭火系统的设计水平，需注意以下几方面：在楼梯两边进行自动出水喷头的布设，并将这些喷头与水管有效连接起来；水泵运行的过程中，可能因为高度的影响而损失一定的水量，针对这一情况，系统设计人员要重点考虑和分析，结合现场情况来进行水泵扬程的精准计算，得出出水压力，制定符合系统运行要求的增减压计划；做好安全监控系统的科学设计与优化，发挥此系统的实时监控作用。

4.4 降低管道噪音，科学设计雨水排水管道

针对给排水管道噪音问题，设计人员要在设计时选择适宜的管道材料，可以选择噪声较低的塑料管材或是经过特殊降噪处理的管材。如可以选取管材内壁设有螺旋型导水线的管材，能够有效改善水流动态，适当降低管道内的水流速度，减少管道的噪声污染。

5 结束语

综上所述，建筑给水与排水管道系统设计是建筑日常使用中的核心板块，特别是随着人们生活水准的提高，对建筑整体给水排水系统的设计品质有了更严苛的要求。目前，建筑给水排水过程中依然存在着诸多的显著性缺陷，这些缺陷不仅会对建筑物的施工品质带来影响，而且会给用户的日常生活带来诸多不便。因此，建筑给水排水的设计人员需对建筑工程建设中所运用的每种材料品质进行深入探究，从相关材料中选择最匹配建筑给水排水系统的需求类型，进一步设计出科学规范的给水排水管道布控方案，有效保证建筑的整体品质，从而进一步提升用户的日常生活质量。