浅析高层建筑给排水工程设计

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摘要:高层建筑给排水设备的使用人数较多,与人们的关系密切。本文从高层建筑给排水工程特点、给水方式、水设计设计做出了探讨。

关键词:高层建筑；给排水；设计

中图分类号：TB21文献标识码： A 文章编号：

对于高层建筑，混凝土结构技术规程中规定十层及十层以上或高度超过二十四的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑高度超过一百米时为超高层建筑。因为超高层和超高层建筑内的人员较密集，带来给排水系统的复杂化，相关规范对高层和超高层建筑的给排水设计、消防系统设计、施工的安全性、施工可靠性提出了更高的要求。

1 高层建筑给排水工程特点

在高层建筑中，系统中静水压力不低，若供水区只有一个，带来是麻烦，管道和相应配件也容易坏。所以，我们要进行竖向分区，使之合理，使静水压力变低，得到系统安全的运行环境。在高层建筑中，其动力设备不少，管道都不短，振动易产生，带来噪音。给排水设计中，要采取相应措施，例如，对管道的防震、管道的防噪、变位的防止、设置伸缩等问题提出相应的方案。高层建筑功能多，消防系统的安全性、可靠性都要加强，我们必须设计良好的消防系统。高层建筑火灾发生快，需要给排水量很大，要保持压力稳定，其给排水能力不能弱，需采用单立管道系统，设置通气管系统，其性能好，新型产品。关于排水管道的材料，我们要选好的管材，要配备柔性接口的材料。

2 关于高层建筑的给水方式分析

对高层建筑的给水要做到给水安全，方便可靠、运用先进的技术，造价也要低，这个原则要遵守。在我国，高层建筑比较普遍，其给水包括减压分区给水、气压罐给水方式、高位水箱供水方式、变频泵无水箱给水方式几种方式，分别做以下介绍：

2.1减压分区的给水方式

它是指依靠减压水箱和减压阀减压的一种给水方式。具体是指通过水泵，水被直接注入位于最上区的水箱，接下来向下区的水箱供水，或者于上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用。水力控制减压阀的性能优良，可随时据现场需要适当调整的水压比例，不会受到阀体自身限制。阀后端的压力不会因为阀前端的压力变化而变化，可保持不变。当阀后端的流量发生变化时，可调整减压阀，不会出现流量不足或阀后端的压力降低的情况。用减压分区给水方式给水，设备和管道不复杂，成本不高，但下区供水面压力不小，需要消耗的能源也较多。

2.2气压罐的给水方式

采用气压罐并联给水方式和气压罐减压阀给水方式。并联给水方式的供水设备是将气压给水设备集中设于建筑物地下室或设定的场所，通过并联的主干管分别向各区管网供水的方式。其优点是设备集中，管理方便。缺点是各区所需压力不同，设备选型也不同。此方式是将气压罐给水设备设于建筑底层或地下室，集中加压，在下部分区供水管路上设减压阀减压，以免下部分区管网内压力过大，而造成管路、用水器具和设备的损坏。与气压罐并联给水方式相比，该方式可减少气压罐台数，便于维护管理，缺点是因气压罐调节水容积百分数低，不适于用水量大、层数多的高层建筑。两种方式共同优点是不需设高位水箱，不占上部建筑面积，缺点是气压罐贮水量小，水泵启动频繁，运行费用高，常配合其他给水方式使用。

2.3无水箱水泵直接给水方式

无水箱水泵直接给水方式是近年来国内外一些大型高层建筑普遍采用的，此种给水方式比较好，在控制水泵在供水压力不变的的情况下，让水泵的出水量随管网用水量而调整，达到变流量供水的效果。在运行中，供水装置的水泵有恒速运和变速运行两种方式，都可按使用要求实现变流量供水。

2.4高位水箱供水

高位水箱给水由贮水池、加压水泵、高位水箱和配水管网组成，其必需的设备是水泵和水箱，它是应用较多的一种高楼供水方式。在给水系统中，高位水箱的作用是贮水、调节水量和稳定水压。此种给水方式又可分为并联给水方式、串联给水方式、减压水箱给水方式、减压阀给水方式等。由此可见,以上每一种给水方式都各有优缺点，我们也可以将几种供水方式结合在一起使用。所以，设计给水方式，要具体问题具体分析，同时，要结合实际的情况和地方特点。

3高层建筑的排水设计

高层建筑的排水设计包括排水系统的分流制、排水管道布置、排水管道的铺设、通气管道系统设置等内容。具体如下：

3.1排水系统的分流制

高层建筑中，生活污水、废水和雨水是分流排放的。污废水的排放，到底是采用合流制，还是分流制，这些主要是由技术和经济因素决定。

3.2高层建筑排水管道的布置与敷设

基本原则与低层建筑相同。其特点表现在：体量大，建筑的不均匀沉降可能引起出户管平坡或倒坡。暗装管道多，建筑吊顶高度有限，横管敷设坡度受到一定的限制。居住人员多，若管理水平低，卫生器具使用不合理，冲洗不及时堵塞。排水横支管多，流量大，立管长，排水管内的气压波动大。高层建筑排水管道在布置与敷设中情况复杂，要求高。满足基本要求外，要满足排水通畅，使水力条件最佳，保证建筑物的使用及安全。

3.3布置通气管道系统

在建筑内排水管道系统中，通过设置专用的通气立管，达到与大气相通的目的，排水管系中正压得到释放、空气得到补充，负压得以减少。同时，也要减少排水管道内的不利气体，使排水管内的空气流通得到保证。这些通气的方式主要是指伸顶、专用、主副、器具和结合通气管等几种方式。

3.4水力计算的过程

控制好排水立管的水流量，使它的值不超过最大的流量值，满足规定。水流的下降速度也要同时降低，要采取消能措施，避免水流的冲击对管系造成的危害。实践中，通常大家自顶层起，每七层设置安装相关装置，起到消能的作用。

参考文献

[1] 刘冠辰. 浅谈高层建筑给排水施工技术[J]. 民营科技, 2010,(06)

[2] 邵青岩. 高层建筑给排水环节施工问题的简要研究[J]. 黑龙江科技信息, 2009,(12)

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