如何加強(qiáng)高層建筑給排水的設(shè)計(jì)

陳杰

摘要 ：高層建筑目前已成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向，為了確保建筑工程的質(zhì)量，就必須加強(qiáng)對(duì)建筑的設(shè)計(jì)工作。本文主要分析了如何加強(qiáng)高層建筑給排水的設(shè)計(jì)工作。

關(guān)鍵詞 ：高層建筑 給排水工程 設(shè)計(jì)

引言

高層建筑給排水設(shè)計(jì)水平的高低對(duì)高層建筑的節(jié)能成效的高低以及使用年限和使用安全性的高低有著直接的影響，一旦給排水設(shè)計(jì)不當(dāng)，不僅會(huì)導(dǎo)致大量水資源被浪費(fèi)，還會(huì)給廣大居民的生活環(huán)境帶來影響。例如破壞環(huán)境，降低空氣質(zhì)量等。因而必須加強(qiáng)對(duì)高層建筑給排水的設(shè)計(jì)。基于此，筆者就此展開以下探究性的分析。

一、高層建筑給排水工程設(shè)計(jì)的基本思路分析

在高層建筑給排水設(shè)計(jì)工程中，作為設(shè)計(jì)人員首先必須對(duì)設(shè)計(jì)的基本原理有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。即必須對(duì)其特點(diǎn)有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，例如給排水設(shè)備多、排水量大、動(dòng)力設(shè)備多、管道長等特點(diǎn)必須掌握；并結(jié)合高層建筑能耗大的特點(diǎn)，對(duì)高層建筑給水和排水施工進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，才能更好地確保設(shè)計(jì)質(zhì)量[1]。

二、基于高層建筑給水設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)淺見

1、高層建筑給水設(shè)計(jì)內(nèi)容分析

在高層建筑給水設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)的內(nèi)容較多，但大都是做好以下幾方面的設(shè)計(jì)：一是減壓分區(qū)的設(shè)計(jì)；二是氣壓罐的設(shè)計(jì)；三是高位水箱的設(shè)計(jì)等。

2、減壓分區(qū)的設(shè)計(jì)

在高層建筑中設(shè)計(jì)減壓分區(qū)時(shí)，主要是利用水泵將水注入最上區(qū)域的水箱，再為下區(qū)水箱進(jìn)行供水，有時(shí)也可以在上下區(qū)域之間設(shè)置相應(yīng)的減壓閘閥，同樣能達(dá)到給水箱降低壓力的效果。在實(shí)際中，對(duì)于新建或改建的高層建筑的減壓分區(qū)，應(yīng)盡可能選用減壓閘閥，這是由于利用其能結(jié)合實(shí)際需要對(duì)水壓比例進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整，且不會(huì)因?yàn)殚y體自身帶來的限制，從而對(duì)減壓閥進(jìn)行調(diào)整，預(yù)防流量低和閥門壓力低等問題的出現(xiàn)，尤其是所用的管道設(shè)備較為常見，成本相對(duì)較低，而缺點(diǎn)就在于下區(qū)的供水面壓力較大，且能源浪費(fèi)較多，因此在實(shí)際工程中也應(yīng)結(jié)合實(shí)際確定設(shè)計(jì)方式，以最大化地確保其設(shè)計(jì)的有效性。

3、氣壓罐的設(shè)計(jì)

在高層建筑中，氣壓罐作為重要的給水設(shè)備之一，因而必須對(duì)其進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)。一般情況下，氣壓罐的給水設(shè)計(jì)主要采取并聯(lián)和減壓閘閥的方式進(jìn)行給水，其中，當(dāng)采用并聯(lián)的方式給水時(shí)，主要是供水設(shè)備把氣壓至高層建筑固定場所或者地下室的給水設(shè)備之中，并將主干管并聯(lián)之后，再對(duì)高層建筑的各個(gè)區(qū)域的管網(wǎng)進(jìn)行供水，不僅設(shè)備集中，而且管理十分方便，而其缺點(diǎn)就在于高層建筑不同區(qū)域所需的壓力與設(shè)備的選型不盡相同。因而必須意識(shí)到氣壓罐設(shè)計(jì)的重要性。而采取減壓閘閥對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地預(yù)防各區(qū)域管道的壓力大而導(dǎo)致管理與用水設(shè)備被破壞。其優(yōu)點(diǎn)是能有效降低氣壓罐的使用臺(tái)數(shù)，且對(duì)維護(hù)和管理提供了較大的便利，而缺點(diǎn)就是難以滿足用水需求和超高層建筑的使用。而這二者的共同優(yōu)點(diǎn)則在于不用進(jìn)行高位水箱的設(shè)置，不會(huì)對(duì)建筑上部面積進(jìn)行占用。而缺點(diǎn)則是貯水量較小，且水泵需要頻繁的啟動(dòng)，導(dǎo)致運(yùn)行成本高，因而作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)結(jié)合高層建筑的實(shí)際和業(yè)主的需求，在加強(qiáng)氣壓罐設(shè)計(jì)的同時(shí)加強(qiáng)其與其他給水方式的有機(jī)結(jié)合，才能更好地提高設(shè)計(jì)成效。

4、高位水箱的設(shè)計(jì)

在高層建筑中，高位水箱的給水需要貯水池、配水管網(wǎng)以及加壓水泵和高位水箱等相互協(xié)作才能完成。其中，水箱和水泵又是不可或缺的，在高層建筑中應(yīng)用高位水箱給水，不僅能貯水，而且還能對(duì)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保水壓的穩(wěn)定，作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)結(jié)合高層建筑實(shí)際，對(duì)高位水箱的給水進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)[2]。

三、高層建筑的排水設(shè)計(jì)？

1、 排水系統(tǒng)的分流制

污廢水是采用合流制還是分流制主要是由技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩大因素決定的。一般在民用高層建筑中，生活污、廢與雨水是分流排放的。

2、排水管道布置

需排出的污水盡量通過最短的排水管道排出室外，并且排水管道盡量的不要經(jīng)過變形縫。這樣有利于排水管道的安全使用以及維修清理。

3、排水管道的鋪設(shè)

管道與墻之間、管道之間需要留有一定的間距；如果管道要穿越樓板、穿越墻壁或是樓基怎要預(yù)留洞孔。排水立管與排水管端相連的部分應(yīng)該采用兩個(gè)45°的彎頭或是彎曲半徑不小于4倍管徑的90°彎頭。

4、通氣管道系統(tǒng)設(shè)置

建筑內(nèi)排水管道系統(tǒng)要設(shè)置專用的通氣立管與大氣相通，達(dá)到釋放排水管系中正壓和補(bǔ)充空氣減少負(fù)壓的作用。保證排水管內(nèi)空氣的流通，減少排水管道內(nèi)的有害氣體。排水管道一般有伸頂通氣管、專用通氣管、主通氣管、副通氣管、器具通氣管和結(jié)合通氣管等幾種通氣的方式。

5、通過嚴(yán)格的水力計(jì)算

控制排水立管的水流量不超過規(guī)定的最大流量值并且為了降低水流的下降速度，可以在排水立管中采取一些消能措施，從而避免水流的沖擊對(duì)管系所造成的破壞。在實(shí)際的建筑操作中，通常自頂層起，每隔6層就會(huì)設(shè)置一套消能的裝置。

四、高層建筑給排水中的節(jié)能設(shè)計(jì)

1、建立中水利用系統(tǒng)

高層建筑使用后的某些生活排水、冷卻水和雨水等，經(jīng)過再處理后可以達(dá)到一定的水質(zhì)指標(biāo)，滿足某些使用要求，成為可以進(jìn)行有益使用的中水。在那些高層建筑比較集中的區(qū)域，生活廢水具有水量較大，使用時(shí)間比較集中，水質(zhì)和處理效果也相對(duì)的較理想，為中水系統(tǒng)的建立提供了水源。

2、利用變頻水泵

變頻水泵有著顯著的節(jié)能效果，調(diào)速方式方便、調(diào)速的范圍較廣、保護(hù)功能完善、以及安全可靠的運(yùn)行。傳統(tǒng)的高層建筑通常采用水箱和水泵結(jié)合的方式，水泵將水提供給高位水箱，再向下供水。為了防止水壓過大，還需安裝減壓裝置，造成大量的電能消耗。而采用變頻水泵，則不需要水箱水罐等裝置，節(jié)約了成本。而且采用調(diào)節(jié)速度的方式來調(diào)節(jié)流量，避免了電機(jī)的頻繁啟動(dòng)，減少了電力資源的浪費(fèi)。目前，變頻水泵的技術(shù)已經(jīng)日臻成熟，大量推廣變頻水泵在高層建筑給排水系統(tǒng)中的使用，在節(jié)能中意義重大。大力推廣和使用節(jié)水設(shè)備。一套節(jié)水性能較好的設(shè)備，能對(duì)節(jié)約水資源產(chǎn)生非常重大的作用。例如閥門的質(zhì)量與類型直接關(guān)系著用水質(zhì)量，我們應(yīng)該選擇能節(jié)水的閥門。在水壓等客觀條件相同的情況下，節(jié)水龍頭比普通的龍頭節(jié)水30%到50%，所以在高層建筑中，在水壓超標(biāo)的地方使用節(jié)水龍頭，可以減少浪費(fèi)。

結(jié)語

對(duì)高層建筑的給排水高層設(shè)計(jì)進(jìn)行探討具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的高層建筑給排水設(shè)計(jì)人員，必須緊密結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需要，加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)，致力于自身專業(yè)技術(shù)水平的提升，切實(shí)掌握高層建筑給排水高層的特點(diǎn)，做好給排水的設(shè)計(jì)和節(jié)能設(shè)計(jì)工作，以最大化地確保其設(shè)計(jì)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張先義.淺談高層建筑給排水設(shè)計(jì)[J].中外建筑，2001（6）.

[2] 徐進(jìn)強(qiáng).高層建筑給排水設(shè)計(jì)實(shí)例分析[J]山西建筑，2009，35（12）.

[3] 魏凱.高層建筑中給排水節(jié)水技術(shù)研究[J]內(nèi)蒙古石油化工，2011（6）.