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【摘 要】 随着我国国民经济的快速发展，现今城市中的高层住宅小区已经是星罗棋布、遍布城郊，且處于高度发展阶段。如何合理的进行给排水设计，对超高层建筑日常运行的经济性以及消防系统的安全可靠的运行有着重要的意义。
【关键词】 超高层建筑；排水设计；消防设计；管材
一、前言
随着改革开放的深入，城市化进程的加快，兴建了众多的超高层建筑。由于管理的力度不够，相关细节不重视，导致超高层建筑往往存在各种质量缺陷，而给排水系统尤其突出，这不仅浪费了大量的人力，物力，严重影响给排水工程施工质量和使用功能，给人民带来很大的隐患。
二、工程概述
某超高层建筑大楼高132.00m，属一类超高层建筑综合商用大楼。本楼地上五十一层，地下两层，另一至四层为商业和办公裙房，五层至三十层为塔楼，办公之用。在本大楼旁市政道路敷设有市政给水、污水及雨水干管，可供本大楼接口，且市政给水管最不利供水压力为0.26MPa。
三、给水管材的选用
传统的给水管材一般采用镀锌钢管，由于镀锌钢管容易腐蚀生锈，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，建设部正大力推广塑料给水管的应用。许多地方已明文规定：禁止设计使用镀锌钢管，推广使用塑料给水管。塑料给水管与金属给水管道相比，具有重量轻，耐压强度好，输送液体阻力小，耐化学腐蚀性强，安装方便，省钢节能，使用寿命长等特点。给水用塑料管道主要有：硬聚氯乙烯（PVC-U）、高密度聚乙烯（HDPE）、交联聚乙烯（PEX）、改性聚丙烯（PP-R，PP-C）、聚丁烯（PB）、铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）和钢塑复合管等。
管材的选择是经济技术的比较过程，技术应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑，同时结合业主的要求和住宅的档次，进行经济技术综合考虑后确定。以上所塑料给水管材都可作为住宅生活给水管材。经济适用房和解困房主要面对广大中低收入居民，可选用卫生级硬硬聚氯乙烯（PVC-U）作为给水管，以降低造价；中高档商品房可用铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）或其他塑料给水管材作为给水管。住宅配水点的温度不超过600摄氏度，因此上述管材中除硬聚氯乙烯（PVC-U）和铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）外，大多可作为住宅的热水管道。
四、给水系统设计
1.水源
本大楼全部生活用水取自市政给水管网。从市政主管开两条DN200的引入管接入本大楼。本大楼生活用水、消防用水分别设水表计量。消防水表后采用DN150的给水管在本大楼室外形成环网。
2.生活给水系统
（1）地下室及1层给水均由市政直供。
（2）北楼其余楼层的给水系统竖向分区为四个区：2层～6层为一区，7层～17层为二区，18层～33层为三区，34层～53层为四区；一区采用变频供水，其余区域采用低位水箱—水泵—高位水箱供水方式，并按规范要求静压不超过0.35MPa设置减压阀。
3.冷却塔补水系统
冷却塔补水由地下4层生活消防泵房内变频泵供给，Q=50m3/h，H=60m。
4.供水设备设置
地下二层水泵房内设食品级不锈钢生活储水箱两座及Ⅱ区变频调速供水设备一套。Ⅱ区变频调速供水设备同时为设置于地下二层的直饮水制备机房内的直饮水制取设备提供原水。生活水箱有效容积按需要二次加压生活日用水量的25%确定。十五层水泵房内设食品级不锈钢生活转输水箱一座。屋面水箱间设食品级不锈钢生活水箱一座，供Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区生活用水，容积按Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区楼层最大时用水量Qh的50%确定。
5.水泵选型
给水Ⅱ区选用变频调速供水设备一套，配用水泵CRI32-11-2型三台，配备500L气压罐一台。
五、排水系统设计
1.生活排水系统设计
（1）本楼采用污、废水分流制排放。
（2）所有污废水经室外污水检查井后排至市政污水管网。
（3）本楼排水采用专用通气立管通气排水；立管设置检查口。
（4）洗衣房排水及锅炉房排水设置降温池。
2.雨水系统设计
（1）裙房屋面雨水采用虹吸排水系统，需满足50年重现期雨水排水要求。
（2）主屋面雨水采用重力流排水，屋面雨水排水系统考虑溢流，满足50年重现期雨水排水要求。
3.消防给水系统设计
本楼建筑高度H=132.00m，H>100m，属一类超高层建筑。本设计按一类超高层综合楼消防要求配置消防设施。根据本工程的性质及火灾危险性，根据相关规范，本工程主要设置以下消防系统：消火栓系统；自动喷淋系统；气体灭火系统；建筑灭火器；水喷雾灭火系统；标准型大空间智能灭火装置。
具体设置部位为：全楼设置消火栓系统、自动喷淋系统和建筑灭火器，变配电房设置气体灭火系统，发电机房设置水喷雾灭火系统，三层以上通高的中庭设置标准型大空间智能灭火装置。
4.自动喷水灭火系统
（1）本楼地下室及主楼均设自动喷水灭火系统，主楼为中危险Ⅰ级，喷水强度为6L/（min·m2）、作用面积为160m2。1层门厅采用大空间自动水灭火装置，用水量取10L/s。地下汽车库采用泡沫—水喷淋系统，喷水强度为6.5L/（min·m2）、作用面积为465m2，喷淋用水量取100L/s。水喷淋系统的火灾延续时间按1h考虑。
（2）喷淋系统竖向分为两个区，-3层～28层为低区，29层～54层为高区，每区设一套喷淋加压水泵，一用一备。水源来自地下2层消防蓄水池，高区设置消防转输水箱。火灾初期用水由屋顶水箱供给。 （3）地下车库设置泡沫喷淋为一个系统，地下1层及其以上设自动喷水系统，喷淋供水管由消防泵房内的喷淋泵供给，报警阀间设湿式报警阀，水箱间内的消防、喷淋稳压设备维持平时压力。地下车库一夹层车道出入口处的防火分区设置预作用自动灭火系统，并应按要求设置电动阀和快速排气阀。
（4）44F～49F喷淋管上设置60mm孔板，29F～34F喷淋管上设置55mm孔板，8F～16F喷淋管上设置50mm孔板。
（5）喷头温度采用68℃，厨房部分采用93℃。有吊顶的房间均采用DN15装饰型闭式玻璃球喷头，无吊顶房间及地下室均采用DN15直立型K=80闭式玻璃球喷头（朝上安装）。客房及办公间内设置边墙型闭式喷头，K=115。直立型喷头溅水盘距顶板不小于75mm，不大于150mm。
（6）室外设地上式水泵接合器，与自动喷水泵出水管相连，并设各系统区分的标志。
5.建筑灭火器配置
本工程各层均设置灭火器系统，本建筑属严重危险级，火灾种类为A类，局部为C类或带电火灾，地下车库按B类中危险级考虑，采用手提式磷酸铵盐干粉灭火器灭火，且灭火器均附设在消防箱内。地下室消火栓箱间距大于12m，按保护距离不大于12m增设灭火器。地上消火栓箱间距大于15m，按保护距离不大于15m增设灭火器。楼层每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号为：MF/ABC5，每具5kg，地下车库每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。局部增加放置灭火器箱，箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号均为MF/ABC5，每具5kg，充装方式为储压式。高低壓变配电室设置推车式磷酸铵盐干粉灭火器。
六、结束语
相对于其他民用建筑，超高层建筑对给排水河消防系统设计的安全性及可靠性要求更高，设计者通过设计和施工中遇到的问题，并且充分理解规范的要求，根据所设计的建筑物的特点不断总结和完善设计技术和方法，达到设计安全、合理和经济的目的.给排水设计没有一成不变的模式，都是在实践中不断地摸索，吸收新技术、新方法来完善设计，也应以安全简洁高效为继续努力的方向。
参考文献：
[1]GB 50045-95 建筑给水排水设计规范[S].2009.
[2]GB 50015-2003 高层民用建筑设计防火规范[S].2005.
[3]王增长主编，《建筑给水排水工程》（第5版）
【关键词】 超高层建筑；排水设计；消防设计；管材
一、前言
随着改革开放的深入，城市化进程的加快，兴建了众多的超高层建筑。由于管理的力度不够，相关细节不重视，导致超高层建筑往往存在各种质量缺陷，而给排水系统尤其突出，这不仅浪费了大量的人力，物力，严重影响给排水工程施工质量和使用功能，给人民带来很大的隐患。
二、工程概述
某超高层建筑大楼高132.00m，属一类超高层建筑综合商用大楼。本楼地上五十一层，地下两层，另一至四层为商业和办公裙房，五层至三十层为塔楼，办公之用。在本大楼旁市政道路敷设有市政给水、污水及雨水干管，可供本大楼接口，且市政给水管最不利供水压力为0.26MPa。
三、给水管材的选用
传统的给水管材一般采用镀锌钢管，由于镀锌钢管容易腐蚀生锈，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，建设部正大力推广塑料给水管的应用。许多地方已明文规定：禁止设计使用镀锌钢管，推广使用塑料给水管。塑料给水管与金属给水管道相比，具有重量轻，耐压强度好，输送液体阻力小，耐化学腐蚀性强，安装方便，省钢节能，使用寿命长等特点。给水用塑料管道主要有：硬聚氯乙烯（PVC-U）、高密度聚乙烯（HDPE）、交联聚乙烯（PEX）、改性聚丙烯（PP-R，PP-C）、聚丁烯（PB）、铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）和钢塑复合管等。
管材的选择是经济技术的比较过程，技术应从压力、温度、使用环境、安装方法等方面进行考虑，同时结合业主的要求和住宅的档次，进行经济技术综合考虑后确定。以上所塑料给水管材都可作为住宅生活给水管材。经济适用房和解困房主要面对广大中低收入居民，可选用卫生级硬硬聚氯乙烯（PVC-U）作为给水管，以降低造价；中高档商品房可用铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）或其他塑料给水管材作为给水管。住宅配水点的温度不超过600摄氏度，因此上述管材中除硬聚氯乙烯（PVC-U）和铝塑复合管（PE-AL-PE，PEX-AL-PEX）外，大多可作为住宅的热水管道。
四、给水系统设计
1.水源
本大楼全部生活用水取自市政给水管网。从市政主管开两条DN200的引入管接入本大楼。本大楼生活用水、消防用水分别设水表计量。消防水表后采用DN150的给水管在本大楼室外形成环网。
2.生活给水系统
（1）地下室及1层给水均由市政直供。
（2）北楼其余楼层的给水系统竖向分区为四个区：2层～6层为一区，7层～17层为二区，18层～33层为三区，34层～53层为四区；一区采用变频供水，其余区域采用低位水箱—水泵—高位水箱供水方式，并按规范要求静压不超过0.35MPa设置减压阀。
3.冷却塔补水系统
冷却塔补水由地下4层生活消防泵房内变频泵供给，Q=50m3/h，H=60m。
4.供水设备设置
地下二层水泵房内设食品级不锈钢生活储水箱两座及Ⅱ区变频调速供水设备一套。Ⅱ区变频调速供水设备同时为设置于地下二层的直饮水制备机房内的直饮水制取设备提供原水。生活水箱有效容积按需要二次加压生活日用水量的25%确定。十五层水泵房内设食品级不锈钢生活转输水箱一座。屋面水箱间设食品级不锈钢生活水箱一座，供Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区生活用水，容积按Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区楼层最大时用水量Qh的50%确定。
5.水泵选型
给水Ⅱ区选用变频调速供水设备一套，配用水泵CRI32-11-2型三台，配备500L气压罐一台。
五、排水系统设计
1.生活排水系统设计
（1）本楼采用污、废水分流制排放。
（2）所有污废水经室外污水检查井后排至市政污水管网。
（3）本楼排水采用专用通气立管通气排水；立管设置检查口。
（4）洗衣房排水及锅炉房排水设置降温池。
2.雨水系统设计
（1）裙房屋面雨水采用虹吸排水系统，需满足50年重现期雨水排水要求。
（2）主屋面雨水采用重力流排水，屋面雨水排水系统考虑溢流，满足50年重现期雨水排水要求。
3.消防给水系统设计
本楼建筑高度H=132.00m，H>100m，属一类超高层建筑。本设计按一类超高层综合楼消防要求配置消防设施。根据本工程的性质及火灾危险性，根据相关规范，本工程主要设置以下消防系统：消火栓系统；自动喷淋系统；气体灭火系统；建筑灭火器；水喷雾灭火系统；标准型大空间智能灭火装置。
具体设置部位为：全楼设置消火栓系统、自动喷淋系统和建筑灭火器，变配电房设置气体灭火系统，发电机房设置水喷雾灭火系统，三层以上通高的中庭设置标准型大空间智能灭火装置。
4.自动喷水灭火系统
（1）本楼地下室及主楼均设自动喷水灭火系统，主楼为中危险Ⅰ级，喷水强度为6L/（min·m2）、作用面积为160m2。1层门厅采用大空间自动水灭火装置，用水量取10L/s。地下汽车库采用泡沫—水喷淋系统，喷水强度为6.5L/（min·m2）、作用面积为465m2，喷淋用水量取100L/s。水喷淋系统的火灾延续时间按1h考虑。
（2）喷淋系统竖向分为两个区，-3层～28层为低区，29层～54层为高区，每区设一套喷淋加压水泵，一用一备。水源来自地下2层消防蓄水池，高区设置消防转输水箱。火灾初期用水由屋顶水箱供给。 （3）地下车库设置泡沫喷淋为一个系统，地下1层及其以上设自动喷水系统，喷淋供水管由消防泵房内的喷淋泵供给，报警阀间设湿式报警阀，水箱间内的消防、喷淋稳压设备维持平时压力。地下车库一夹层车道出入口处的防火分区设置预作用自动灭火系统，并应按要求设置电动阀和快速排气阀。
（4）44F～49F喷淋管上设置60mm孔板，29F～34F喷淋管上设置55mm孔板，8F～16F喷淋管上设置50mm孔板。
（5）喷头温度采用68℃，厨房部分采用93℃。有吊顶的房间均采用DN15装饰型闭式玻璃球喷头，无吊顶房间及地下室均采用DN15直立型K=80闭式玻璃球喷头（朝上安装）。客房及办公间内设置边墙型闭式喷头，K=115。直立型喷头溅水盘距顶板不小于75mm，不大于150mm。
（6）室外设地上式水泵接合器，与自动喷水泵出水管相连，并设各系统区分的标志。
5.建筑灭火器配置
本工程各层均设置灭火器系统，本建筑属严重危险级，火灾种类为A类，局部为C类或带电火灾，地下车库按B类中危险级考虑，采用手提式磷酸铵盐干粉灭火器灭火，且灭火器均附设在消防箱内。地下室消火栓箱间距大于12m，按保护距离不大于12m增设灭火器。地上消火栓箱间距大于15m，按保护距离不大于15m增设灭火器。楼层每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号为：MF/ABC5，每具5kg，地下车库每具消防箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。局部增加放置灭火器箱，箱内设磷酸铵盐干粉灭火器两具。型号均为MF/ABC5，每具5kg，充装方式为储压式。高低壓变配电室设置推车式磷酸铵盐干粉灭火器。
六、结束语
相对于其他民用建筑，超高层建筑对给排水河消防系统设计的安全性及可靠性要求更高，设计者通过设计和施工中遇到的问题，并且充分理解规范的要求，根据所设计的建筑物的特点不断总结和完善设计技术和方法，达到设计安全、合理和经济的目的.给排水设计没有一成不变的模式，都是在实践中不断地摸索，吸收新技术、新方法来完善设计，也应以安全简洁高效为继续努力的方向。
参考文献：
[1]GB 50045-95 建筑给水排水设计规范[S].2009.
[2]GB 50015-2003 高层民用建筑设计防火规范[S].2005.
[3]王增长主编，《建筑给水排水工程》（第5版）