高层建筑给水存在加压系统,具有巨大的节能前景,具有代表性,无论是在技术的广度还是设计深度上都远远超过一般的建筑给水,其中不少问题还没有得到很好地解决。随着高层建筑中各种设备的日益完善,给水、热水、排水、消防、暖通、电器等使得建筑内各种管道增多,运行的费用也不断增加。面对全球越来越严重的能源危机,节水节能工作势在必行,这就迫使人们去寻求最经济的优化设计,包括选择合理的供水方式、竖向最优分区、管网优化设计等以节省投资、节约资源。在这些方面所作的研究工作不多,本文对高层建筑给水系统节水节能及优化设计方面进行了研究。本文分别对高层建筑生活给水系统,消火栓给水系统,自动喷淋系统等进行了探讨,通过分析计算得到了比较理想的优化结果。文中分析了高层住宅生活给水系统的特点,基于高层住宅给水方式合理的选择之上,进一步对高层住宅小区给水方式的选择进行了优化研究,并通过工程实例,重点分析了屋顶水箱给水方式和变频泵给水方式下给水系统的投资和能耗情况,获得了适合高层住宅小区相对较优的给水方式。长期以来,消火栓给水系统的环状管网管径都习惯按枝状管网计算,计算结果管径偏大,造成浪费。借鉴城市管网优化设计的经验和前人的研究成果,并结合高层建筑消火栓管网的特点,通过建立非线性数学规划模型,通过使用MATLAB遗传算法与应用MATLAB遗传工具箱,对消火栓环状管网进行优化设计,求得管网年费用最小情况下管段管径,结果表明优化设计可节省投资,提高设计效率。针对工程设计中复杂的自喷系统水力计算,基于EXCEL电子表格,提供了一套行之有效的设计计算方法,并以实例进行了计算论证,可以节省设计工作时间,提高设计工作效率。