高层建筑给排水设计探讨

高层建筑给排水设计探讨

何宇帆沈丹

杭州经济技术开发区人力资源开发有限公司何宇帆310016

杭州市公用事业监管中心沈丹邮编：310004

摘要：随着经济的快速发展和科学水平的不断提高，高层建筑的高度和层数也在不断地增加。进入21世纪，高层建筑向着层数更多、设备更完善、功能更齐全、技术更先进的方向发展。高层建筑已成为现代化大都市的—种标志。其功能也日趋多元化，对建筑给排水设计提出了更多更新的技术要求。

关键字：高层建筑；给水；排水

一、引言

高层建筑有别于低层建筑，具有层数多、高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点。因此，为了适应和推动高层建筑的发展，必须不断改进和提高给排水设计及施工的技术水平。笔者从设计的角度出发，结合相关规范的规定，从给水系统设计、排水系统设计两个方面探讨了高层建筑给排水的设计要点，以满足建筑物的使用功能。

二、高层建筑给排水的特点

1、生活给水的特点

高层建筑的高度不断增加，对生活用水的需求也越来越多，因此高层建筑生活给水的静水压力也非常大，静水压力是高层建筑给排水消防系统设计时需要重点考虑的因素，相对普通低层建筑而言，高层建筑给排水消防系统静水压力较大，而如果采用常规的一个区供水，使用效果很难保证，而且也很容易造成管道和配件的损坏。单一的靠室外管网的供水压力已不能满足人们的需要，为了产生更大的水压满足需要，通常要引入增压设备，且必须得对给水系统进行竖向分区。

2、生活排水的特点

高层建筑的排水系统分为两类，分别是生活排水系统和雨水排出系统，进行排水系统设计时应根据这两种排水方式的特点，因地制宜将雨水和生活污水顺利、合理的排出，防止发生二次污染。高层建筑由于高度比较大，所以排水管道比较长，而且排水量也比普通建筑大，故管道内部的压力起伏很大。

三、高层建筑给排水系统问题

1、给水系统问题

高层建筑根据供水的高度不同可以分为高供水区和低供水区，以一栋100米高的，28层的建筑为例。在分层时可以把1—14层划为低供水区，15—28为高供水区，这主要是因为低供水区和高供水区所用的供水设备的不同，一般情况下，低供水区采用的是带气压罐或带稳压装置的变频供水系，虽然也有采用高位水箱供水的，但是它更适合于高供水区；高供水区所采用的是高位水箱或者屋顶水箱供水，这样可以保证水的压力。

但是还会存在的问题就是最低处静水压的问题，低供水区的供水范围为1—14层，供水高度约为50米左右，它的水箱设在第15层，经过测量，最低卫生器具配水点处的静水压达到了520KPa，远远超过了国家《建筑给排水设计规范》(GB50015—2006)中所建议的最低处的静水压，应该在(350—450kPa)；而且高供水区的水箱设在楼顶，它的供水高度可以达到105米，最低点的静水压达到了800KPa，已经超过了该规范中的限定值600KPa。水压过高可能会导致在用户用水时出现水花四溅，输水管道破裂或者使用寿命不长等问题，给居民带来很多麻烦，影响居民对整个住房的评价。

2、排水系统问题

高层小区的排水系统包括阳台及屋顶雨水的排泄，还有生活用水（污水、废水）的排放。

随季节的不同高层屋顶积水量也会随之变化。在夏季降水量比较大，在冬季降水量相比而言比较小，对屋顶排水管道的设计安就大不就小的原则，因以需参考当地夏季最大量为标准。屋顶排水管道经常会因为用的时间太长后出现淤积现象，给正常排水带来了影响。另外生活用水出现排放不畅或水管堵塞，既给生活带来了不便，也使得住房内有异味、臭气，住宅主人的生活、心情务必受到影响。

四、高层建筑给排水系统设计

1、竖向分区设计

高层建筑由于建筑高度很大，在进行给水系他设计时，首先要考虑的就是竖向分区问题。如果不分区面采用一个系统供水，则建筑底层的配水点所受的压力过大，会产生很多弊端。如水龙头开启时，水流易喷溅，易产生水锤，给水道管及配件易损坏以及产生噪声等。另外分区压力值也要也要选择合理，分区压力值过高，仍会产生以上弊端；分区压力值过低，又会使分区数量增多，增加给水设备，管道的工程造价及维修管理工作等。因此，高层建筑给水系统竖向分区应根据使用要求，管材质量，卫生器具配件所能承受的工作压力，结合建筑层数合理划分。

目前，国内外对高层建筑给水系统竖向分区压力值，尚未有统一的规定，但通常都是易各分区最低点的卫生器具配点处的静水压力不大于其工作压力为依据进行分区。

2、给水系统设计

根据市政水压和建筑特点，底层及夹层由市政自来水直接供水：其它楼层采用二次供水，系统分为四区。各分区分别设置变频供水装置，变频机组采用“变频主泵(1台)+工频辆泵(3台)+小型气压”。泵房设不锈钢生活转输水箱一座，池内设不锈钢导流槽和电子水处理仪。系统分区按最低点静水压力值不大于035MPa设计，但是每个分区的下面几层水压仍然会偏高，这时，用水洁具的出水必然大于其额定出水量。这类超压出流一定程度系统流量的正常分配。同时水压过大，水龙头启闭时易产生噪音、水及管道震动，影响系统各部件使用寿命。因此每个分区的下面三层设管减压阀，阀后压力设定在020MPa。

3、排水系统设计

高层建筑排水系统与多层建筑排水系统相比并无太大差别。对于十二层以下的高层可以同多层一样，对于十二层及以上的高层除了排水立管外，尚需增设专用通气立管。一般来说，通气立管应靠墙设置，排水立管靠外设置以便设置检查口，二者之间采用H管连接以节省空间。排水管材问题：对于排水要求非常高或者建筑高度超过100m的建筑，排水管宜采用机制排水柔性接口铸铁管，不推荐采用UPVC管。

（1）生活排水

生活扫冰包括卫生间排水、厨房排水和洗衣机排水。每户阳台设洗衣机专用地漏，其排水接入小区化粪池之后的生活排水管网，纳入市政污水系统，避免设置在阳台的洗衣机排水混城市雨水系统而污染水体的现象发生。设计采用侧排式地漏、后排式坐便器等排水方式，将排水管道布置在本层，避免上下层厨卫管道占用空间及检修的麻烦。

（2）空调水排放

空调机位统一考虑，统一布置冷凝水排水管，避免冷凝水无序排放以及因冷凝水不制顷利排出而积水，以致蚊蝇滋生。空调冷凝水间接排水接入雨水系统。

（3）消防电梯排水

消防电梯排水集水坑设在消防电梯基坑下，有很多不利因素：电梯并过于潮湿(易引起电气系统受潮而发生故障)，排水管道、阀门及潜污泵安装维修困难，结构专业难于处理且造价增加。所以本设计将此集水坑设于电梯井外，消防排水通过管道排至集水坑。敷设在地下室底板内的排水管采用球墨铸铁管，水泥砂浆连接。

五、结语

在当今社会，高层建筑的给排水设计肩负重任，在高层建筑中扮演着重要的角色，随着高楼层数的增加，人们更应该注意高层建筑给排水的设计，按照规范的设计方法，采用合适的设备，合理安置各种设施的格局，采取相应措施，力求节省空间，节省投资，为人们提供一个良好、舒适、安全的生活环境。

参考文献

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[2]周国添.高层建筑给排水设计中常见问题探讨[J].中国新技术新产品.2010(11).

[3]牛秀青.高层建筑给排水消防设计探讨[J].城市建设理论研究(电子版).2012(1).