淺談高層建筑給排水設(shè)計(jì)

宋召杰 河北浩頓建設(shè)工程有限公司

綠色建筑理念是一種新型建筑理念，它是指在建筑生命周期中，既要考慮建筑物對周圍環(huán)境造成的不利影響，又要盡可能的加大對現(xiàn)有資源的利用效率的新型建設(shè)理念。大家都知道，我國人均淡水資源非常少，而且水資源遭受嚴(yán)重污染，因此在建筑過程中，做好給排水工作具有重要意義。本文結(jié)合一個具體建筑，來詳細(xì)闡明綠色建筑給排水設(shè)計(jì)。

一、工程概況

本建筑的總建筑面積是3.8萬平方米，地上12層、地下3層，總高度約為49.8m，用地面積、建筑面積以及綠地面積分別為8800平方米、2700平方米、3400平方米。建筑密度約30%，綠地率約38%。

二、防漏損設(shè)計(jì)

（1）閥門與管材。該建筑選用高性能零泄漏的閥門。并選用薄壁不銹鋼管和管件用作室內(nèi)給水管與熱水管，管道采用承插式氬弧焊連接方式；該建筑室外給水管道選用的是聚乙烯復(fù)合管，該管由鋼絲網(wǎng)骨架結(jié)構(gòu)支撐，采用電熱熔融連接形式。上述管道能夠具備很高的承壓性能，各個接口能夠牢固相連，各管道內(nèi)壁光滑、介質(zhì)輸送的阻力非常低，能夠高效避免管道漏損以及供水二次污染。

（2）該建筑水箱和水池，采用超高水位與設(shè)定溢流報(bào)警技術(shù)，并具有自動切斷功能，從而排除進(jìn)水管閥門出現(xiàn)意外時(shí)導(dǎo)致水池與水箱長期溢流現(xiàn)象。

三、供水系統(tǒng)所運(yùn)用的節(jié)水、節(jié)能措施

（一）充分利用市政管網(wǎng)壓力進(jìn)行科學(xué)分區(qū)

本工程建筑由地上12 層與地下3 層組成，總建筑高度達(dá)到50m。由于現(xiàn)階段市政供水管網(wǎng)的壓力為0.18MPa，因此在劃分過程中把地上一層與地下3 層歸為1區(qū)，對該區(qū)域進(jìn)行直接供水，對于2層以上采取加壓供水，在2~11層設(shè)置變頻供水設(shè)備；對于12 層采用水泵與水箱共同供水的方法。以此確保減壓，防止浪費(fèi)能源。結(jié)合《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的系統(tǒng)分區(qū)壓力設(shè)計(jì)要求，對于12層選擇減壓閥供水方式，確保供水壓力在0.30 MPa之內(nèi)，同時(shí)在入戶管表前裝置支管減壓閥，把出水點(diǎn)的壓力限制在0.2MPa以內(nèi)，從而盡最大努力節(jié)約用水。

（二）控制冷熱水壓力平衡

在頂層淋浴房熱水系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置太陽能熱水系統(tǒng)，并且采取支管與立管循環(huán)方式，確保用水點(diǎn)的出水溫度達(dá)到40℃時(shí)持續(xù)放水時(shí)間在10s之內(nèi)，從而避免為使用熱水而先大量排放冷水，導(dǎo)致浪費(fèi)水資源。安裝熱水機(jī)械循環(huán)泵，同時(shí)控制冷、熱水，確保冷熱水的壓差小于0.02MPa，從而為用戶實(shí)時(shí)提供熱水資源，達(dá)到節(jié)約用水與舒適用水的最終目的。

四、計(jì)量

該建筑應(yīng)安裝水表的位置有以下幾類：（1）市政供水管道；（2）生活給水管道；（3）頂層淋浴總管部位；（4）雨水收集補(bǔ)水管；（5）綠化供水總管；（6）衛(wèi)生間和水吧的支管。為供水總管和出水總管配備遠(yuǎn)傳水表，并把各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹AS 系統(tǒng)中，從而做到探測漏水與監(jiān)控的效果，進(jìn)而做到智能管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水與及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水。

五、自動噴灌系統(tǒng)

綜合分析本地的管理、維護(hù)、水源、氣候、植被類型以及地形等因素，采取地上自動噴灌方式達(dá)到室外綠化目的。噴灌控制系統(tǒng)由電磁閥、有線控制器、ET 系統(tǒng)等三個部分組成。一共設(shè)置3個輪灌區(qū)，由控制器設(shè)定相應(yīng)程序，確定開啟時(shí)間與持續(xù)噴灌時(shí)間，從而達(dá)到自動輪灌效果，運(yùn)用氣候探測器探測噴灌區(qū)域內(nèi)的空氣溫度、濕度、光照強(qiáng)度等參數(shù)，并依照輪灌效果優(yōu)化上述設(shè)置。

六、節(jié)水設(shè)備

（1）該建筑依照供水壓力把生活給水劃分成兩個區(qū)域，其中高壓區(qū)采用水泵與水箱，低壓區(qū)采用變頻供水的方法供水。同時(shí)，空調(diào)冷卻水由獨(dú)立泵組加壓補(bǔ)水，并采取變頻方式控制補(bǔ)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)。參照水泵的Q-H特性曲線選擇合理的水泵類型，確保其高效運(yùn)行，要求水泵的流量增大后降低揚(yáng)程，讓水泵能夠穩(wěn)定工作，滿足并聯(lián)工作要求。

（2）選擇超低噪音冷卻塔，實(shí)現(xiàn)低噪音與少飄水、高冷卻效率的效果，與此同時(shí)，給循環(huán)冷卻水系統(tǒng)配置旁流結(jié)構(gòu)的水處理器。

七、雨水收集回用系統(tǒng)

（一）水處理工藝

由于自然降雨具有非常大的隨機(jī)性，從而導(dǎo)致雨水回收缺乏穩(wěn)定性，因此很多雨水的收集、儲存設(shè)備長時(shí)間閑置，為此，我們需要依照本地的雨水季節(jié)特點(diǎn)，盡可能的簡化處理流程，不斷降低雨水儲存設(shè)備的投資與運(yùn)行費(fèi)用。

（二）蓄水池設(shè)計(jì)

當(dāng)蓄水池遭遇到超大降雨量時(shí)，就會導(dǎo)致降雨量超出蓄水池的設(shè)計(jì)能力，并且有可能發(fā)生故障問題，從而導(dǎo)致池內(nèi)水位迅速升到溢流水位上方并出現(xiàn)溢流現(xiàn)象，溢流現(xiàn)象包括抽升溢流與重力溢流兩種類型，當(dāng)蓄水設(shè)備出現(xiàn)抽升溢流現(xiàn)象時(shí)，要依照至少達(dá)到50年降雨重現(xiàn)期來設(shè)計(jì)蓄水系統(tǒng)的排水能力，這就需要花費(fèi)大量的前期投資與后期運(yùn)行費(fèi)用。根據(jù)上述原則，該工程建造了一個容積為四十立方米的室外蓄水池，同時(shí)配備了頂部檢修入孔和重力溢流管，從而滿足該建筑給排水的安全與節(jié)約的基本要求，也便于蓄水池的后期維護(hù)。在該建筑工程的蓄水池底部修建了沉淀區(qū)，從而確保雨水里的固體顆粒能夠迅速沉降到蓄水池底部，然后在需要清理時(shí)使用潛水泵把這些沉淀物抽出來。

（三）節(jié)能與能源利用的設(shè)計(jì)

本建筑擁有生活熱水，年60度熱水供應(yīng)量達(dá)到5000立方米。這些生活用水全部利用太陽能供熱，由于我市所在地區(qū)的一年中有五分之二時(shí)間是陰雨天或冬天，因此太陽能的實(shí)際利用時(shí)間約7個多月，經(jīng)計(jì)算得到太陽能熱水系統(tǒng)的熱水年產(chǎn)量為4000立方米（60℃），能夠供應(yīng)80%的生活熱水。

八、結(jié)束語

綜上所述，在我國現(xiàn)階段，綠色建筑給排水設(shè)計(jì)能夠快速提升建筑非傳統(tǒng)水源的利用率，因此，在綠色建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)，一定要在方案規(guī)劃期內(nèi)綜合分析當(dāng)?shù)氐乃Y源、氣候特征以及市政給排水狀況。從而依照實(shí)際情況全面規(guī)劃水環(huán)境，從而尋找到合理利用非傳統(tǒng)水源的方法，進(jìn)而提升水資源的利用率。