高层建筑给排水设计探究

◎刘莹

随着我国经济的快速发展，各行各业都取得了非常大的成就，建筑行业发展尤其迅速，人们的生活水平也得到了显著提升，人们对美好生活的追求变得越来越强烈，随着城市化进程进一步加快，越来越多的高楼出现了，为了尽可能的满足人们的要求，一定要做好给排水设计工作。本文主要针对高层建筑给排水设计进行分析和讨论。

一、高层建筑给排水系统的设计与施工内容

通常情况下，高层建筑的给排水系统设计内容主要包括给水系统、排水系统，具体工作内容如下：1.给水系统设计，此阶段主要针对高层建筑居民的整体用水量进行计算，还要根据实际需求划分合理的供水分区，提前针对供水管道的效能进行预测，在保证上述条件的基础上针对设计图纸进行修改，并且对施工环节作出明确规定；2.排水系统的设计，此阶段主要对高层建筑的排水体制与排水方式进行设计，此外还要对排水走向进行设计，根据预期排水总量对设计图纸进行修改，从而保证排水系统的畅通性。

二、高层建筑给水工程的特点

高层建筑层数多，建筑高度高，如果采用低层建筑的不分区的给水方式，势必会造成最建筑低处给水管压力过大、水流流速过大，造成能量和水资源的浪费。因此，必须对高层建筑给水系统进行分区。保证系统满足最不利用水点的压力要求的同时，给水管的最大静压不大于35m水柱，建筑最低处用水点处的静水压要小于45m水柱。在通常的情况下，市政管网的压力一般达不到高层建筑的最高用水点的压力要求。对市政压力供应不到的楼层，需进行二次增压供水，满足用户的水压和流量的要求。高层建筑二次供水方式的选择，对于高度H＜100m的高层建筑，主要的供水方式有：1.市政自来水管道—低位生活水箱—生活增压泵—屋顶生活水箱—各层用户；2.市政自来水管道—低位生活水箱—生活变频加压泵组—各层用户；3.市政自来水管道—无负压供水设备—各层用户。

三、高层建筑排水工程的特点

1.高层建筑排水工程的特点。高层建筑立管高度较高，水流速度很大，负压严重，会破坏地漏水封等，引起排水管道臭味外溢，严重影响室内空气质量及人体感受。排水管道的设置方式决定了高层建筑排水系统的合理性。高层建筑排水管道要承受较大的压力，因此，高层建筑的雨水管及排水管宜采用耐腐蚀的金属管或者能够承受比较大压力的塑料管。

2.高层建筑排水系统的选择。相比于给水系统而言，排水系统的作用也是非常突出的，目前高层建筑中经常采用的排水形式为设通气立管的排水系统。此种排水系统设专用通气立管和屋顶伸顶通气管。通气管的作用是使排水系统内空气与大气连通，减少负压，防止水封破坏。采用设通气立管的排水系统比不设通气立管的而仅设伸顶通气的单立管排水流量大。

四、高层建筑给排水设计要点

1.给水系统设计。给水系统的设计要点主要满足整个给水系统的正常运行，因此在给水系统设计中离不开太阳能的应用设计，尤其对高层建筑满足节能环保的要求，太阳能的设计是最基础的要求，所以在对太阳能设计过程当中，首先要考虑到高层建筑的地理环境和地形条件。充分考虑当地地理环境的基础之上，选择建筑物的朝向，这样才能够满足整个高层建设的采光条件，尤其在热水的供给方面，也能够最大程度地节省能源。为了使更多的高层住户能够满足太阳能的采光条件，所以采取的阳台是封闭型太阳能设备，成为了广大住户需要关注的设备之一，集热器的设置要设置在阳台的板栏处，这样能够直接开始相应的阳台板来设计。还有一些地方为了满足高层建筑的太阳能供水需求，通常在高层屋顶上设置集热器，采取分散式热水供应的方式，使整个高层建筑的供水系统处于一个良性循环的过程。

2.排水系统设计。相比于给水系统而言，排水系统的作用也是非常突出的，在众多高层建筑排水要点的研究中发现，由于住户所产生的生活污水是不一样的，所以要将废水的排放和污水的排放区分开来，使用不同的排水系统进行排泄，这样能够对废水有一个综合利用，例如，在生活当中所产生的废水主要是洗浴和洗菜，这两种废水相对而言水质还算干净，对环境的污染程度比较低。而对环境污染比较严重的则是由人体所排放出来的水等，所以将这两种排水系统分别安置，实现废水的综合重复再利用。值得注意的是排水方案要结合当地的居住居民生活习惯而设计，这样才能够将环保性和经济性的功能落实到实处。

3.雨水系统设计。首先是高层建筑屋面、阳台雨水排水问题。一般情况下，高层建筑的屋面排水和阳台雨水排水是合用排水管的，一旦遇到暴雨天气，屋面雨水就会造成雨水管满流，再加上阳台雨水排水，从而造成屋面的雨水从阳台溢出。因此，在高层建筑给排水系统设计时，雨水系统设计可以分开设计阳台雨水排水和屋面雨水排水，从而防止出现反水现象。如果是采用的组合设计，相关人员则要注意，在进行设计中，要将拐弯后的雨水管道型号加大，从而防止由于雨水斗的设计面积大于实际汇水面积，导致雨水管内形成压力流，产生阳台反水。

其次是雨水排水管材的选用问题。一般来说，雨水排水管道材料一般选择塑料管、金属管和钢塑复合管等相对承压能力较强的管材，在室内雨水管道的选择上要严禁选用污废水系统的管道作用排水管道。

4.消防给水设计。对于高层建筑给水系统进行有效设计，必然还需要关注于消防系统对于该方面的具体要求，确保消防用水可以得到较好满足，避免因为供水不当影响到消防系统的工作。一般而言，消防给水应该由独立的消火栓系统，避免和生活给水系统产生重复，确保消防给水的压力相对恒定，必要时设置稳压泵满足消防用水的要求，同时针对消防用水中的水箱设置以及管道敷设都需要予以详细全面分析，保障消防用水高效及时。在消防给水的设计中，设计工作必然需要密切结合消防系统的设计进行优化，确保消防设备都能够和消防给水系统较为协调，尽量避免可能出现的相互冲突问题。比如对于自动喷水消防设备的安装应用，就需要匹配以恰当的给水管道及合理的水压，确保其可以在后续发生火灾时能够正常喷水，避免因为供水不当影响到该类设备的应用效果。对于一些特殊的高层建筑，在消防给水系统设计中还需要关注于地下消防水池的构建，借助于地下消防水池同样也可以较好满足消防供水需求，应该结合具体高层建筑结构以及应用要求进行合理设置运用。

结束语：给排水系统是高层建筑工程的重要组成部分，针对给排水系统进行优化设计可以有效提升高层建筑的应用质量，进而有效保证住户的用水需求。高层建筑给排水系统在当前面临着较高的难度，相应给排水系统的设计压力同样也比较大，为了更好提升后续运行效果，优化最佳的高层建筑给排水设计施工方案，提升排水设计的合理性，确保施工给排水设计施工的顺利开展，这不仅可以发挥给排水设计在现代高层建筑的正常功能，还可以帮助国家节约水资源，提高经济效益，进而造福人民，提高人民生活质量。