高層建筑給排水設計及施工要點分析

崔鳳云 李朋

【摘 要】隨著我國科學技術(shù)水平的不斷提升以及居民日常生活需求的日益增加，各類建筑的功能性也越來越多，其結(jié)構(gòu)也隨之愈加多樣化、復雜化。給排水設計在滿足基本使用功能的同時，還需要各部門緊密配合，完善給排水功能設置和使用，推廣節(jié)能給排水技術(shù)。本文基于高層建筑給排水設計及施工要點分析展開論述。

【關(guān)鍵詞】高層建筑;給排水設計;施工要點分析

引言

在城市化進程快速推進的今天，我國的高層建筑工程數(shù)量越來越多，給排水工程作為高層建筑工程中的核心組成部分，如果給排水系統(tǒng)存在較多缺陷，會嚴重影響高層建筑工程的安全性能。因此，為了保證高層建筑給排水系統(tǒng)的可靠運行，本文重點研究高層建筑給排水設計重點。

1高層建筑給排水設計中存在的問題

目前建筑層數(shù)越來越高，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜，相關(guān)設計部門應當綜合考察建筑內(nèi)外部環(huán)境，融合科學的消防設計理念，以提升高層建筑消防給排水的質(zhì)量和安全。由于高層建筑層數(shù)高、人員多，因此就需要足夠的水資源供給。受傳統(tǒng)設計理念的影響，部分設計人員還在沿用老舊的設計思路進行給排水設計。由于高層建筑結(jié)構(gòu)復雜多樣，這種情況下設計出來的消防給排水系統(tǒng)，并不能很好地起到保護高層建筑安全的作用，還會引發(fā)出一些不安全事件，如果發(fā)生火災，落后的消防系統(tǒng)的弊端就會顯現(xiàn)出來。

在前期給排水設計過程中，需要根據(jù)高層建筑的用水量參數(shù)，設計適宜的排水系統(tǒng)方案。而就給水方面而言，其設計應在確保水量充足的基礎(chǔ)上，加強對給水系統(tǒng)供水壓力參數(shù)的重視，以防水壓不足，導致高層部分用水困難?，F(xiàn)實工程設計中，相關(guān)設計人員過于自信地相信水管的質(zhì)量，沒有進行供水管網(wǎng)泄露和強度測試，施工過程中又存在得過且過的思想意識，沒有按照國家相關(guān)標準進行管網(wǎng)壓力測試。部分設計師通常不重視泄壓閥的設計，一旦泄壓閥在使用中出現(xiàn)泄漏問題，火災發(fā)生時，短時間內(nèi)救火用水就不能運送到火災發(fā)生地，影響高層建筑的消防安全。

2高層建筑給排水設計

2.1排水設計

高層建筑的污水排放尤為重要，給排水設計人員應當理清建筑的整體構(gòu)造，掌握水流的走向，設計出合理的排水方案。從整體上來講，污水大多是從衛(wèi)生間和廚房排出的，因而這兩個區(qū)域的排水設計更為復雜、管道更為煩瑣，應當對該部分的設計提高重視，并加強對其的研究。除了污水的排放，高層的給排水工程還包括了雨水以及空調(diào)水的收集與排放，對于雨季或者暴雨時期，降雨積水的短時流量也比較大，因而應當合理安排雨水的及時排放，防止雨水的集聚對建筑產(chǎn)生的不利影響。

水流從200～300m的高空落下，會產(chǎn)生特別大的勢能，這種勢能很容易破壞管道系統(tǒng)，所以消除因為高度引起的重力勢能是高層排水設計的重中之重。突破該問題的關(guān)鍵就在于分析水流的狀態(tài)，對于排水的立管，在水流中難免會混入空氣，而且并不是均勻的，因而在水流下落的過程中流量是不均勻的，處于滿流與不滿流的相互交替過程中。排水管道的設計應當避免產(chǎn)生柱塞流的狀態(tài)，是水流處于等速水膜流的狀態(tài)，換言之，就是水流處于理想的狀態(tài)，這種情況下就需要進行水力計算，對計算的結(jié)果進行分析，進而對立管負荷極限進行控制，保證在等速水膜流狀態(tài)下都能達到終限流速時的流量。

2.2加強雨水系統(tǒng)設計

在雨水設計環(huán)節(jié)，高層建筑給排水設計人員要注意以下兩個問題：第一，高層建筑的屋面與陽臺雨水排放問題。大部分高層建筑工程的屋面排水和陽臺雨水排水使用同一個排水管道，如果外界降雨量突然增大，建筑屋面雨水進入到雨水管道，陽臺雨水排水量的不斷增多，屋面雨水很容易直接從陽臺位置溢出。所以，在具體的設計環(huán)節(jié)，設計人員需要將高層建筑陽臺雨水排水與屋面雨水排水分別設計，有效減少反水現(xiàn)象的發(fā)生。若一定要采取組合設計，設計人員可以適當加大雨水管道直徑，避免出現(xiàn)防水現(xiàn)象。第二，科學選擇雨水排水管材料。通常來說，雨水排水管材采用塑料管道與鑄鐵管道比較多，如果是建筑室內(nèi)的雨水管道，則不能夠使用污廢水系統(tǒng)管道作為相應的排水管道。由于高層建筑屋面排水具有特殊性，若雨水無法直接從屋面溢流系統(tǒng)有效排出，會增加管道承壓，所以，給排水設計人員要嚴格控制排水管道質(zhì)量，盡可能采用承壓能力較強的高層建筑排水管道。

3給排水施工中各種問題的解決方法

隨著人們對住房要求提出了更高的標準，其對于建筑施工的要求也在不斷提高，而給排水工程的質(zhì)量好壞將會直接影響用戶的使用感受，與各種生產(chǎn)生活用水息息相關(guān)。但是在目前的正常施工過程中，由于其他因素的影響，仍然存在著大量的問題需要解決，這嚴重影響了正常的施工質(zhì)量以及用戶的使用感受，因此必須正視給排水施工過程中潛在的一系列問題，以便更好地對其進行解決。

3.1 雨水系統(tǒng)問題的解決方法

在進行施工時由于外界環(huán)境的影響造成給排水問題，比如臺風暴雨的天氣會造成給排水工作的壓力增加，故可以考慮溢流井的安裝。目前經(jīng)常使用的是地漏來代替雨水口，這往往造成垃圾會堵塞在排水口，使其無法正常進行排水。因此在進行雨水系統(tǒng)的設計時，一定要不斷優(yōu)化溢流井的位置安裝，發(fā)揮其引流作用避免堵塞問題的發(fā)生。

3.2優(yōu)化室內(nèi)排水管與排水通氣管的設計

在進行室內(nèi)排水管的設計時，排水橫管的內(nèi)徑一般應大于75mm，干管尤其是坐便管道內(nèi)徑一般應大于100mm，這樣能夠有效的防止管道堵塞，減少維護費用。在進行排水通氣管的設計時，應充分考慮到屋面的具體情況。排水通氣管需要高于屋面，這樣能夠有效防止臭氣進入室內(nèi)，進而保護人們的身體健康。而且在設計排水管時，應盡管遠離臥室等需要保持安靜的區(qū)域，減少噪音帶來的不良影響。對于高層建筑而言，排水立管需要設置乙字管，通過乙字管，可以有效的減緩流速，減輕水流對管道的沖擊，提升管道的使用年限。為了減少排水管道產(chǎn)生的噪音，建議排水立管選擇具有消音功能的塑料排水管，其降噪效果遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)塑料排水管，可以更好地保證人們的生活和工作質(zhì)量。

3.3給水壓力問題的解決方法

目前隨著高層建筑的不斷增多，給水壓力問題是當前急需解決的問題之一，因此在進行給水設計時應結(jié)合具體工程高度以及用水消耗量，計算出所需壓力大小，然后配備相應的壓力閥對用戶實現(xiàn)正常供水。在確定供水之前還要根據(jù)具體的建筑規(guī)模和范圍來確定供水壓力系數(shù)，以模塊化形式來實現(xiàn)供水，提高其供水效果。在供水過程中還要將壓力閥進行隔離安裝，避免其工作噪音過大造成擾民。

結(jié)束語

隨著高層建筑的增多，相應的給排水工程也在不斷的發(fā)展，難度也是在不斷升級，尤其是高層建筑造型的創(chuàng)新和豐富，導致高層給排水工程不僅僅需要考慮系統(tǒng)的合理性，還需要考慮管道如何布置才能解決建筑奇特造成的麻煩[2]。對于傳統(tǒng)的高層建筑給排水設計，主要就是給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和消防給排水系統(tǒng)方面。近年來，在高層給排水中又出現(xiàn)了綠色建筑、雨水調(diào)蓄、太陽能以及中水回用的相關(guān)系統(tǒng)，這些都是高層給排水設計的內(nèi)容。

參考文獻：

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