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【摘 要】 高层建筑给排水系统的设计施工看起来似乎很简单，施工过程也不是很复杂，但是由于和我们的日常生活密切相关，给排水管道的设计施工重要性毋庸置疑。本文就主要对高层建筑给水排水工程设计相关问题进行了简要分析。
【关键词】 高层建筑；给排水；设计
引言
作为高层建筑的重要组成部分，给排水系统的重要性不言而喻，直接关系到建筑的使用质量。隨着建筑结构的复杂化，给排水难度将不断增大，必须结合实际用途进行科学合理的设计，才能使建筑的各项功能得到充分发挥。
一、影响高层建筑给排水设计施工的因素
城市高层建筑的最明显特点是楼层越来越多，高度越来越高，这样就造成高层建筑供水系统以及热水系统的静水压力越来越大，容易破坏给排水管道及其配件。对此最好的办法是对高层建筑的供水系统以及热水系统做合理的竖向分区，添加减压的设备装置，在楼层中间和屋顶位置添加水箱，保证给排水系统顺利运行。
其次，现代高层建筑都有着较为复杂的楼层结构和多样的功能装置，容易引发火灾，一旦造成失火，火势会迅速在整个楼房蔓延开来，不但难以扑灭，而且人员救援也很困难。因此，必须立足自救的基础上在楼房内装置安全可靠的室内消防给水系统，做好安全预防，即便火灾发生也能及时灭火和扑救，防止造成重大人员伤亡和人民财产损失。
再次，现代高层建筑在设计施工时都要考虑到很强的防震性和防噪音性，但与此同时由于人们的室内管道繁多、室内设备噪音大、震源多，所以建筑施工时必须保证给排水管道不漏水、不破坏楼层建筑结构和楼房装饰、不影响小区周围环境，同时还要考虑给排水管道的性能是否能够抗震、抗噪声、抗沉降、抗高压和抗伸缩变位。
二、建筑给水排水系统存在的问题和解决办法
1、卫生洁具安装过程存在的问题分析
卫生洁具管道接口有漏水情况。卫生洁具交工前应做满水和通水试验，满水后各连接件需保证不渗漏，如有渗漏，如洗脸盆水封存水弯上承口，就要加好油灰，下插口加好油灰石棉绳填实堵牢；安装后的卫生设施的支架牢固性与可靠性达不到要求；在坐便器的安装过程中，需要摊铺平整灰浆，并且，在固定螺栓位置上设置弹性垫片，这样坐便器安装后才能牢固。
2、地漏铺设不规范
地漏的规范规定，带水封的地漏，水封深度≥50mm。此项规定目的就是防止污水管道内的有害气体窜入室内污染室内环境，但是在给排水设计中缺少这方面的说明。施工单位为降低施工成本，往往使用市场上价格低廉的地漏，而这种地漏水封一般不大于3厘米，不符合水封深度要求。有的厨房内设置了地漏，由于长时间没有补水，特别是冬季供暖时水封容易干涸，因此建议采用高水封或新型防返溢地漏。厨房内地面溅水的情况较少发生，可以不设置地漏。
3、安装管道材料和管件的问题
管道材料的选择应该从环境因素和安装方法进行考虑，同时结合业主的要求和建筑的档次，进行技术经济综合比较后确定。过去的给排水水管道材料一般是采用热镀锌钢管，热镀锌钢管容易锈蚀，目前已经基本不用于建筑施工。塑料水管道是一种新型化学建材，具有重量轻、耐腐蚀、管壁光滑、过流能力大、密封性好、寿命长、运输安装方便及施工速度快等特点，可广泛用于城市给水排水用途。目前住宅小区建设，聚乙烯给水管一般用于建筑物外面范围，钢塑复合管一般用建筑物墙体上铺设，聚丙烯给水管和PP-R给水塑料管一般用于建筑物内部。
4、改进排水管道敷设
排水立管应设置在靠近杂质最多、最脏及排水量最大的排水点处，以便尽快接纳横支管的污水，从而减少管道堵塞的机会。排水管的布置应尽量减少不必要的转角及曲折。横管与立管之间的连接宜采用斜三通、斜圆通或两个45°弯头连接。不论是立管或横支管，不论是明装还是暗装，其安装位置应有足够的空间以利于拆换管件和清通维护工作的进行。管道应尽量避免穿过伸缩缝、沉降缝，若必须穿过时应采取相应的技术措施，以防止管道因建筑物的沉降或伸缩而受到破坏。
5、杜绝二次供水污染
自来水通过市政管网放入不锈钢水箱或水池中，再通过变频水泵将水池中的水供给用户，该供水方式优点在于供水稳定安全，对于用水量大，用水保证率高的用户比较适用。无负压供水设备单纯的考虑节能和水质安全方面绝对是优于普通水池供水，无负压供水设备在运行过程中充分利用自来水的原有压力，又保证了用户供水压力恒定，可以与市政自来水管网直接串接加压，在系统中不需要添置其他储水设备，且全封闭式运行，可以杜绝水质的二次污染。
6、给水排水管道的噪音问题
住宅的静水压力不宜超过0.35MPa，对于用水泵直接供水的多层住宅供水系统，应准确计算泵的扬程，避免扬程过高。高层建筑应垂直分区供水，仅从防噪声要求角度讲，设计分区值宜取下限值，使下层管道系统的静水压力减小，从而避免水击形成压力冲击噪声。管线尽可能走直线，减少转弯，避免突然放大或缩小，从而减小流水噪声和压力冲击噪声。排水管道噪音的控制，随着普通排水铸铁管道的淘汰，排水管道普遍使用塑料管道，但内壁光滑的UPVC管的隔音效果比铸铁管差，排水噪音要比铸铁管高约10Db.应尽量采用比重大且隔音性能好的排水管道，采用芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音。
7、安装真空破坏器
真空破坏器也称真空破坏阀或防负压阀，它是用于自动消除给水管道内真空，有效防止虹吸回流，消除回流污染。回流污染对水质影响非常大，严重时甚至危及生命。真空消除器的安装位置应该满足下列要求：必须直接安装于配水管的最高点，其位置高出最高用水点的垂直高度，压力型≥300mm，大气型≥150mm；真空消除器的进气口应向下；不能安装在有腐蚀性和污染的环境中。
三、消防系统设计
消防系统是每个建筑工程的一个独立系统，是建筑给排水设计中极为重要的组成部分。在消防给水设计中需特别注重火灾初期的扑救，消防栓系统的工作流程为“蓄水池→水泵→水箱→减压阀→用水点供方式”，设计系统中常采用稳压泵保持消防系统的稳高压，为保证消防设备能够及时投入使用，设计中要设置专门的工作泵和备用泵等自动切换装置。同时，高层建筑的自动喷水灭火系统设计主要是由洒水喷头、报警阀组、水流报警指示器或压力开关以及管道、供水设施等组件或设施构成。据我国相关规范规定，自动喷淋灭火系统报警阀的控制喷头的设计数量能够满足建筑消防要求，而每一个水泵接合器的流量则以10～15L/s来计算。在自动喷水灭火系统中，洒水喷头主要的作用是探测火灾源和启动系统喷水灭火等任务。灭火喷头的设计位置应布置在构成建筑结构内部的顶板或吊顶下，原因在于能够易于接触到火灾热气流并方便均匀布水管管线，特别是当灭火洒水喷头附近有障碍物时，必须符合我国制定的《自动喷水灭火系统设计规范》规定或增设补偿喷水强度的喷头。另外，高层建筑的屋顶消防水箱的设计要保证其出水管及喷淋水泵接合器的管道设施均能够合理安置，以便消防系统能够正常投入运行。在高层建筑结构内部还应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱应能够达到被保护范围的任何部位。给排水设计中需正确计算消火栓充实水柱长度，合理布置消火栓。
结束语
高层建筑给排水设计与一般建筑在给水、排水、消防等方面有很大的不同，设计时仅仅满足规范要求是不够的，应充分理解用户的需要，否则可能给用户的使用带来很大的不便。总之，在今后能够做到设计不仅要满足规范，而且要合理、经济、实用，这同时也是每个设计人员共同追求的目标。
参考文献：
[1]张葵.高层建筑给水排水工程设计的问题探讨[J].四川建材，2012，（05）.
[2]武璞.高层建筑给排水系统的设计[J].科技资讯，2011，（08）.
[3]马海力.浅析高层建筑给排水设计中存在的问题[J].中华民居，2013，（6）.
【关键词】 高层建筑；给排水；设计
引言
作为高层建筑的重要组成部分，给排水系统的重要性不言而喻，直接关系到建筑的使用质量。隨着建筑结构的复杂化，给排水难度将不断增大，必须结合实际用途进行科学合理的设计，才能使建筑的各项功能得到充分发挥。
一、影响高层建筑给排水设计施工的因素
城市高层建筑的最明显特点是楼层越来越多，高度越来越高，这样就造成高层建筑供水系统以及热水系统的静水压力越来越大，容易破坏给排水管道及其配件。对此最好的办法是对高层建筑的供水系统以及热水系统做合理的竖向分区，添加减压的设备装置，在楼层中间和屋顶位置添加水箱，保证给排水系统顺利运行。
其次，现代高层建筑都有着较为复杂的楼层结构和多样的功能装置，容易引发火灾，一旦造成失火，火势会迅速在整个楼房蔓延开来，不但难以扑灭，而且人员救援也很困难。因此，必须立足自救的基础上在楼房内装置安全可靠的室内消防给水系统，做好安全预防，即便火灾发生也能及时灭火和扑救，防止造成重大人员伤亡和人民财产损失。
再次，现代高层建筑在设计施工时都要考虑到很强的防震性和防噪音性，但与此同时由于人们的室内管道繁多、室内设备噪音大、震源多，所以建筑施工时必须保证给排水管道不漏水、不破坏楼层建筑结构和楼房装饰、不影响小区周围环境，同时还要考虑给排水管道的性能是否能够抗震、抗噪声、抗沉降、抗高压和抗伸缩变位。
二、建筑给水排水系统存在的问题和解决办法
1、卫生洁具安装过程存在的问题分析
卫生洁具管道接口有漏水情况。卫生洁具交工前应做满水和通水试验，满水后各连接件需保证不渗漏，如有渗漏，如洗脸盆水封存水弯上承口，就要加好油灰，下插口加好油灰石棉绳填实堵牢；安装后的卫生设施的支架牢固性与可靠性达不到要求；在坐便器的安装过程中，需要摊铺平整灰浆，并且，在固定螺栓位置上设置弹性垫片，这样坐便器安装后才能牢固。
2、地漏铺设不规范
地漏的规范规定，带水封的地漏，水封深度≥50mm。此项规定目的就是防止污水管道内的有害气体窜入室内污染室内环境，但是在给排水设计中缺少这方面的说明。施工单位为降低施工成本，往往使用市场上价格低廉的地漏，而这种地漏水封一般不大于3厘米，不符合水封深度要求。有的厨房内设置了地漏，由于长时间没有补水，特别是冬季供暖时水封容易干涸，因此建议采用高水封或新型防返溢地漏。厨房内地面溅水的情况较少发生，可以不设置地漏。
3、安装管道材料和管件的问题
管道材料的选择应该从环境因素和安装方法进行考虑，同时结合业主的要求和建筑的档次，进行技术经济综合比较后确定。过去的给排水水管道材料一般是采用热镀锌钢管，热镀锌钢管容易锈蚀，目前已经基本不用于建筑施工。塑料水管道是一种新型化学建材，具有重量轻、耐腐蚀、管壁光滑、过流能力大、密封性好、寿命长、运输安装方便及施工速度快等特点，可广泛用于城市给水排水用途。目前住宅小区建设，聚乙烯给水管一般用于建筑物外面范围，钢塑复合管一般用建筑物墙体上铺设，聚丙烯给水管和PP-R给水塑料管一般用于建筑物内部。
4、改进排水管道敷设
排水立管应设置在靠近杂质最多、最脏及排水量最大的排水点处，以便尽快接纳横支管的污水，从而减少管道堵塞的机会。排水管的布置应尽量减少不必要的转角及曲折。横管与立管之间的连接宜采用斜三通、斜圆通或两个45°弯头连接。不论是立管或横支管，不论是明装还是暗装，其安装位置应有足够的空间以利于拆换管件和清通维护工作的进行。管道应尽量避免穿过伸缩缝、沉降缝，若必须穿过时应采取相应的技术措施，以防止管道因建筑物的沉降或伸缩而受到破坏。
5、杜绝二次供水污染
自来水通过市政管网放入不锈钢水箱或水池中，再通过变频水泵将水池中的水供给用户，该供水方式优点在于供水稳定安全，对于用水量大，用水保证率高的用户比较适用。无负压供水设备单纯的考虑节能和水质安全方面绝对是优于普通水池供水，无负压供水设备在运行过程中充分利用自来水的原有压力，又保证了用户供水压力恒定，可以与市政自来水管网直接串接加压，在系统中不需要添置其他储水设备，且全封闭式运行，可以杜绝水质的二次污染。
6、给水排水管道的噪音问题
住宅的静水压力不宜超过0.35MPa，对于用水泵直接供水的多层住宅供水系统，应准确计算泵的扬程，避免扬程过高。高层建筑应垂直分区供水，仅从防噪声要求角度讲，设计分区值宜取下限值，使下层管道系统的静水压力减小，从而避免水击形成压力冲击噪声。管线尽可能走直线，减少转弯，避免突然放大或缩小，从而减小流水噪声和压力冲击噪声。排水管道噪音的控制，随着普通排水铸铁管道的淘汰，排水管道普遍使用塑料管道，但内壁光滑的UPVC管的隔音效果比铸铁管差，排水噪音要比铸铁管高约10Db.应尽量采用比重大且隔音性能好的排水管道，采用芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音。
7、安装真空破坏器
真空破坏器也称真空破坏阀或防负压阀，它是用于自动消除给水管道内真空，有效防止虹吸回流，消除回流污染。回流污染对水质影响非常大，严重时甚至危及生命。真空消除器的安装位置应该满足下列要求：必须直接安装于配水管的最高点，其位置高出最高用水点的垂直高度，压力型≥300mm，大气型≥150mm；真空消除器的进气口应向下；不能安装在有腐蚀性和污染的环境中。
三、消防系统设计
消防系统是每个建筑工程的一个独立系统，是建筑给排水设计中极为重要的组成部分。在消防给水设计中需特别注重火灾初期的扑救，消防栓系统的工作流程为“蓄水池→水泵→水箱→减压阀→用水点供方式”，设计系统中常采用稳压泵保持消防系统的稳高压，为保证消防设备能够及时投入使用，设计中要设置专门的工作泵和备用泵等自动切换装置。同时，高层建筑的自动喷水灭火系统设计主要是由洒水喷头、报警阀组、水流报警指示器或压力开关以及管道、供水设施等组件或设施构成。据我国相关规范规定，自动喷淋灭火系统报警阀的控制喷头的设计数量能够满足建筑消防要求，而每一个水泵接合器的流量则以10～15L/s来计算。在自动喷水灭火系统中，洒水喷头主要的作用是探测火灾源和启动系统喷水灭火等任务。灭火喷头的设计位置应布置在构成建筑结构内部的顶板或吊顶下，原因在于能够易于接触到火灾热气流并方便均匀布水管管线，特别是当灭火洒水喷头附近有障碍物时，必须符合我国制定的《自动喷水灭火系统设计规范》规定或增设补偿喷水强度的喷头。另外，高层建筑的屋顶消防水箱的设计要保证其出水管及喷淋水泵接合器的管道设施均能够合理安置，以便消防系统能够正常投入运行。在高层建筑结构内部还应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱应能够达到被保护范围的任何部位。给排水设计中需正确计算消火栓充实水柱长度，合理布置消火栓。
结束语
高层建筑给排水设计与一般建筑在给水、排水、消防等方面有很大的不同，设计时仅仅满足规范要求是不够的，应充分理解用户的需要，否则可能给用户的使用带来很大的不便。总之，在今后能够做到设计不仅要满足规范，而且要合理、经济、实用，这同时也是每个设计人员共同追求的目标。
参考文献：
[1]张葵.高层建筑给水排水工程设计的问题探讨[J].四川建材，2012，（05）.
[2]武璞.高层建筑给排水系统的设计[J].科技资讯，2011，（08）.
[3]马海力.浅析高层建筑给排水设计中存在的问题[J].中华民居，2013，（6）.