論高層建筑給水排水設(shè)計方案

鐘賁

（四川省明杰建筑設(shè)計有限責(zé)任公司　四川　成都　610000）

論高層建筑給水排水設(shè)計方案

鐘賁

（四川省明杰建筑設(shè)計有限責(zé)任公司四川成都610000）

在這個經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，科技日新月異的時代，城市建設(shè)如火如荼。顯而易見的一個現(xiàn)象便是現(xiàn)代化的高層建筑逐漸取代以往的普通建筑，成為城市建設(shè)的代表性標(biāo)志。高層建筑以其功能更加完善，技術(shù)更加先進(jìn)，樓層更加高聳，使用面積更大而受到城市建設(shè)者的歡迎。但是，凡事有利有弊，高層建筑的優(yōu)勢明顯，客觀上也存在著一些問題，比如本文所涉及的高層建筑給水排水系統(tǒng)、高層商住兩用建筑的防火消防等問題。因而，本著立足實際，服務(wù)實際的目的，對高層建筑的這一問題提出一些相關(guān)方案，以便更好地服務(wù)于城市建設(shè)，更好地滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活的要求。

高層建筑；供水排水系統(tǒng)；系統(tǒng)特點；建設(shè)方式

引言

高層建筑的建設(shè)蓬勃不斷，商住兩用的高層越來越多，而實際建設(shè)中對于供水排水與消防安全的要求不斷提高，給水難度的加大，迫使高層建筑的供水系統(tǒng)得到充分保證。這就需要設(shè)計者對設(shè)計不斷更新創(chuàng)新，立足實際問題，解決實際問題，完善或創(chuàng)造新的適用的相關(guān)系統(tǒng)，滿足開發(fā)商的經(jīng)濟(jì)需求與使用者的工作要求，達(dá)到安全、高效、節(jié)能、環(huán)保的高標(biāo)準(zhǔn)，從而為現(xiàn)代化建設(shè)提供助力。

1　高層建筑劃分及排水系統(tǒng)需求

對于何為高層建筑，國際國內(nèi)尚未統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同國家按照各自實際情況對自己國家的高層建筑進(jìn)行劃分，在我國，目前規(guī)定十層及以上建筑，或者高度在24m以上的兩層及以上的廠房均可作為高層建筑。

高層建筑因其自身高度高、層數(shù)多，對建筑技術(shù)提出了更高的要求，而用水作為重中之重，對高層建筑的供水排水系統(tǒng)的設(shè)計、功能運行材料選擇、施工技術(shù)提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也需要有更加科學(xué)合理的設(shè)計與技術(shù)來滿足這一功能需求。

2　供水排水系統(tǒng)特點

解決問題的前提是熟悉問題，了解問題，弄清楚高層建筑的特點與供水系統(tǒng)在其中的特性，對于解決實際問題有著至關(guān)重要的意義，于是需要詳細(xì)分析其特點以供科學(xué)設(shè)計作參考。

特點一是靜水壓力大，這一特性是由于高層建筑自身高度導(dǎo)致的。靜水壓力大的前提下，如果完全使用一個供水區(qū)供水，會出現(xiàn)使用不便、有噪聲伴隨震動、耗能過大而且對水資源的節(jié)約不利，但是如果采取分區(qū)的手段，便能有效地降低靜水壓力，保障了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

特點二是瞬間出入量大。這是由于高層建筑的容納人口眾多，功能眾多導(dǎo)致的。實際生活中，如果在某一時點使用水的人較多，用水量過大，對系統(tǒng)造成了重大負(fù)荷，導(dǎo)致停水或者水管堵塞等問題，勢必會對整棟高層的所有人用水產(chǎn)生嚴(yán)重影響。這個特性又要求設(shè)計人員在設(shè)計時考慮瞬時流量的特點，保證供水排水系統(tǒng)的穩(wěn)定與可靠。

特點三是管道長度長，排水量巨大。在這一條件下，管道會承受較大的壓力，由于用水的不穩(wěn)定，又會產(chǎn)生壓力波動。這就要求技術(shù)上要穩(wěn)定壓力，材料上要使用強(qiáng)度大的材料，選用承受波動壓力大的柔軟材料做接口。

特點四是高層建筑的用電用氣量大，相關(guān)設(shè)備多且結(jié)構(gòu)、排列復(fù)雜，導(dǎo)致了一旦有操作失誤或者不小心的情況下十分容易出現(xiàn)火情，由于高層建筑的特性，火災(zāi)事故一旦出現(xiàn)就會迅速擴(kuò)大化，并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損害和嚴(yán)重的人員傷亡，因此，為了防禍于未然，高層建筑的消防設(shè)施設(shè)備一般都十分齊全，消防系統(tǒng)的設(shè)立基于有效控制火情，達(dá)到自救目的。這一條件的滿足，又對供水系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大的影響，加大了管道鋪設(shè)的難度與復(fù)雜性。

特點五是噪聲與震動。因為管線多并且復(fù)雜，水流較大較快，管道中經(jīng)常會出現(xiàn)震動與噪音，在講究舒適度的現(xiàn)代化建設(shè)中，這點足以影響高層建筑的受歡迎程度，于是減震降噪的技術(shù)手段也需要被廣泛應(yīng)用在供水排水系統(tǒng)中。

3　供排水方式與系統(tǒng)建設(shè)

高層建筑一般采用的供水方式是高壓強(qiáng)行給水，主要方式又分為包并聯(lián)供水、中聯(lián)供水式、減壓供水三種。當(dāng)然，在科技不斷進(jìn)步的條件下，部分新興高層已開始利用離心水泵和氣壓罐相互補(bǔ)充達(dá)到用水的完全供給。

氣壓罐供水是利用罐內(nèi)調(diào)節(jié)壓力使水流可以被壓力推動到需要的高度，這一技術(shù)的利用可以代替水塔，減少了建筑負(fù)擔(dān)、節(jié)約了工程成本。而且由于氣壓罐的密閉性，水資源不用擔(dān)心會被污染，水資源的清潔度、安全性也得以保證。除此之外，氣壓罐是可以自動化管控的，降低了人為失誤的存在和人工成本。

在高層建筑給水排水的設(shè)計方案中，還可以充分利用地下室空間，這樣不但可以使造價成本降低，還可以通過地下空間單獨構(gòu)建出消防用儲水池和生活用儲水池等，可以由此防止對生活用水的污染，分建時要防止消防用儲水池占用停車空間等情況，因此只需選取面積較小的空間來建消防用儲水池。

高層建筑的部分衛(wèi)生間因為建筑特點，比如復(fù)式住宅存在內(nèi)部樓梯的原因，有些會采用后排水方式。然后有些部分比如地漏、馬桶等又應(yīng)用側(cè)排式下水。這一方式簡單敘說就是排水管是在地面埋設(shè)好后轉(zhuǎn)接至室外的豎式管道，因為室內(nèi)裝修與相關(guān)用品的修飾與掩蓋，衛(wèi)生間的所有排水管都不會暴露于人眼前，保證了美觀的建筑需要。當(dāng)然，凡事有利有弊，這種排水方式，首先對于建筑的難度要求會增大，預(yù)先建設(shè)時的孔洞埋設(shè)需要精準(zhǔn)無誤，一旦施工有所失誤，就會造成側(cè)排地漏、或者管道連接不契合等建筑缺陷。哪怕建筑無誤，由于后排式本身的特性，下水能力不強(qiáng)，對于潔廁時所需的水量會加大，也經(jīng)常會出現(xiàn)潔廁不凈、坐便器的虹吸效果差等現(xiàn)象。

所以底板下沉排水方式被應(yīng)用于大部分高層住宅的衛(wèi)生間。實際建設(shè)中因不同的單元結(jié)構(gòu)應(yīng)用不同的方式，大多為整體下沉、局部下沉。這兩種方式的共同點是都需要沉降300mm，只是區(qū)別在整體下沉還是局部下沉。管道的鋪設(shè)時處于下沉的這部分空間來連接到室外。這種方式的關(guān)鍵樓板防水，如果樓板不防水，管道一旦有所疏漏，便會造成大面積的漏水滲水現(xiàn)象。這種方式需要在管道鋪設(shè)完成后再次進(jìn)行工程填平，主要用混凝土等建筑材料進(jìn)行鋪滿。底板下沉排水方式有很大的優(yōu)勢：比如管道不外露，美觀性滿足。衛(wèi)生間的設(shè)計可以更加靈活，不用考慮管道因素。管道出現(xiàn)問題時，維修過程大多不影響其他居民。因為管道被混凝土填平所以流水的噪聲小。但是，下沉排水也有其自身的不足，首先是填平下沉空間，不僅增加了結(jié)構(gòu)荷載，還增加了工程量。其次，一旦發(fā)生問題，維修時需要破壞地面，才可以暴露出問題，維修難度大，維修工作量大，維修成本高，維修好了之后還會產(chǎn)生重裝修的情況。當(dāng)然，相對于整體下沉，局部下沉的這兩個缺點較小，可控性更高。所以如果有條件的情況下，采用局部下沉更為經(jīng)濟(jì)。

在供水給水系統(tǒng)的建設(shè)中還要注意一些問題，比如以下幾點就需要充分考慮：

①管道需要豎向分區(qū)，分區(qū)要遵循兩個原則：a.對給定給水管道壓力的充分利用；b.遵守管道自身承受能力等。②對于管道網(wǎng)線的合理布置。一般分為兩種形式，即環(huán)狀網(wǎng)和枝狀網(wǎng)。又可以根據(jù)中橫干管的位置分為下行上給式等三種形式。總之，網(wǎng)線的布置一定要根據(jù)實際情況做到合理調(diào)整與科學(xué)布局。③要將生活水箱和消防專用水箱區(qū)分開來。④樓層的一、二層要做到單獨排水。⑤排水管系統(tǒng)要做好排氣通氣，保證氣壓平衡。⑥污水、廢水的合理排放與回收也很重要，廢水回收利用對于節(jié)約用水有重要意義。⑦地下室的空間可以被有效利用，既有利于造價成本的降低，又可以滿足不同蓄水池的獨立安排。

4　結(jié)束語

在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的如今，高層建筑作為城市化的重要組成部分，必將不斷出現(xiàn)。相關(guān)工程也一定會成為建設(shè)的重點，而建設(shè)高層建筑的同時，對給水排水系統(tǒng)的要求、建設(shè)方案也將不斷擴(kuò)大并增加。我們要立足實踐，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，又要在理論的基礎(chǔ)上充分應(yīng)用最新的成果來操作。作為簡單探討高層建筑的給水排水系統(tǒng)的文章，只是拋磚引玉的膚淺探討，假如能對相關(guān)技術(shù)人員有點啟發(fā)便十分滿足。當(dāng)然，在這個專業(yè)的領(lǐng)域，還需要理論研究者與實際操作的技術(shù)人員的共同努力，來推動高層建筑排水給水系統(tǒng)的發(fā)展與完善，進(jìn)而對我國現(xiàn)代化、城市化的進(jìn)程作出重要貢獻(xiàn)。

[1]陳立忠，邱冠文，洪漢廷，等.高層建筑給排水系統(tǒng)安裝及施工技術(shù)[J].山西建筑，2013（03）.

[2]江治宏，尹綱領(lǐng)，李隆.高層建筑給排水設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報，2014（05）.

[3]袁長標(biāo)，張昭杰，翟瑞華.超高層建筑給排水設(shè)計中幾個問題的思考[J].甘肅科技，2014（08）.

TU976

A

1673-0038（2015）27-0042-02

2015-6-10

鐘賁（1980-），男，工程師，大學(xué)本科，主要從事建筑給排水設(shè)計工作。