高层建筑排水方式篇1

关键词：高层建筑给排水系统运用设计减压措施

中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：

前言

我国《民用建筑设计通则》（GB50352—2005）第3.1.2条对超高层建筑的定义做了明确规定:“建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。”对室内给水设计而言，100m的建筑高度并非划分系统的绝对依据：高度不到却接近100m的高层建筑与超高层建筑在给排水设计上是类似的；100m左右的超高层与200m或以上的超高层在给排水设计上则有很大不同。如《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95，2005年版，以下简称“高规”）第1.0.5条规定：“当高层建筑的建筑高度超过250m时，建筑设计采取的特殊防火措施，应提交国家消防主管部门组织专题研究论证。”因此，超高层建筑给排水系统应根据建筑高度及建筑功能，并结合当前适用建筑材料的特性来确定。

1系统选择与分区

1.1生活给水系统

《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003，2009年版，以下简称“建规”）中第3.3.3～3.3.6条对建筑物内生活给水系统的竖向分区原则作了规定。超高层建筑的室内生活给水系统分区应当遵守其规定。

室内生活给水系统首先要区分不同性质的用水区域，分别设置给水加压系统。超高层建筑可能是功能单一的住宅楼、办公楼，也可能是含有多种功能的带裙房的综合楼建筑群。由于计费的需要，不同功能的用水区域，其给水系统也要互相独立设置。根据所针对的场所，生活用水大致分为居民用水、行政事业用水、经营服务用水、特种行业用水等。划分给水系统前应当了解当地供水部门的收费范围和收费标准，根据不同的收费标准设置不同的给水系统。

其次确定各个给水系统的供水方式。“建规”第3.3.6条：“建筑高度超过100m的建筑，宜采用垂直串联供水方式。”本条是对供水方式的原则性规定，对不同功能或多功能组合的超高层建筑，设计上要视具体情况具体分析，选择最合理的供水方式或组合供水方式。

例1：某住宅区含3栋42层超高层纯住宅楼，层高为3m，建筑高度为126m。生活给水分区如下：1区为－2～2层，由市政给水管网直接供水；2区为3～12层，由2区变频泵组供水；3区为13～22层，由3区变频泵组供水；4区为23～32层，由4区变频泵组供水；5区为33～42层，由5区定速水泵加压至屋顶水箱供水。

（1）选择此种供水方式是考虑了以下几个因素：

①变频供水较屋顶水箱的供水方式卫生条件好，有条件的情况下优先采用，本工程在住宅100m以下的部分均采用变频供水。

②对变频供水泵组而言，高峰流量与低谷流量之差越小，水泵在高效区运行的时段就越长，对节能就越有利。在住宅项目中，供水泵组所负担的户数越多，流量就越趋于均匀，高峰流量与低谷流量之差就越小。

③供水泵组所负担的住宅层数受给水器具的承压能力的限制。“建规”第3.3.4条规定：“卫生器具给水配件所承受的最大工作压力不得大于0.6MPa”。一个给水分区的最大层数n＝（0.6－p）/h。式中：p为户内支管最小接入水压，p根据户内支管的布置计算确定，一般为0.1～0.3MPa；h为建筑层高。本工程n为10层。

④由于本工程未设设备层，因此不具备串联给水方式实施条件。事实上超高层住宅项目大都没有设置设备层。如何在没有设备层的超高层建筑中采用串联给水方式是一个尚待研究的课题。

⑤超过100m的楼层由于管道较长，压力较大，保证供水的安全性和稳定性显得尤为重要。采用高位水箱的供水方式在这方面无疑是占有优势的。且定速水泵可以一直在高效区运行，如果供水区域不大，则在能耗方面与变频方式供水差别很小。

例2：某办公楼共48层，底下6层为商业用途的裙房，建筑高度193m，其中7层、22层、34层为避难层。

生活给水分区（不含裙房）如下：1区为－3～2层，由市政给水管网直接供水；2区为3～8层，由低区变频泵减压供水；3区为9～15层，由低区变频泵减压供水；4区为16～22层，由低区变频泵直接供水；5区为23～28层，由中区变频泵减压供水；6区为29～34层，由中区变频泵直接供水；7区为35～41层，由高区生活水箱减压供水；8区为42～48层，由高区生活水箱直接供水。

(2)选择此种供水方式是考虑了以下几个因素：

①办公建筑一般生活用水量较小，如果采用泵组过多，则前期投入过大，后期运行管理费用较高，不经济。本工程2区、3区、5区均采用变频泵组减压供水。

②超过100m的楼层如果均由地下室泵房供水，管材、设备的耐压等级比普通楼层提高，可靠性降低，势必增加造价。在避难层设设备间将供水系统分为上、下两个区可解决此问题。

③22层中间水箱作为中区及高区水泵的取水水箱，已经担负了上区的调节和转输双重功能。因此，16～22层没有采用高位水箱供水，而是采用变频供水的方式。

1.2消防系统

1.2.1消火栓系统

超高层建筑的消火栓系统在绝大多数情况下只能采取临时高压给水系统的供水方式。“高规”第7.4.6.5条规定：“消火栓栓口的静水压力不应大于1.0MPa，当大于1.0MPa时，应采取分区给水系统。”超高层建筑消火栓系统分区均以此条为原则，一般采用水泵、减压阀或减压水箱进行分区。

直接用水泵来分区是指每个分区有各自专用的消防泵，即并联系统。从经济性上考虑，现在这种方式应用越来越少。随着产品质量的逐步提高以及产品功能的不断创新，减压阀在系统分区中的作用日益扩大。美国NFPA14－2007《StandardfortheInstal－LationofStandpipe,PrivateHydrant,andHoseSys－tems》中规定系统任何一点的压力在任何时间不能超过2.41MPa。国内业界也认同此观点，即原则上消防水泵的压力不应大于2.4MPa。压力在2.4MPa以下时，竖向可以采用减压阀来分区。实际上，民用专用消防泵的扬程一般都小于2.0MPa。

还是以42层住宅楼为例，消火栓系统分区如下：1～20层为低区，由地下室的消火栓泵减压供水；21～42层为高区，由消火栓泵直接供水。这样分区的优点在于管路和控制系统简单，所占管井较少，不需要占用设备层，但对减压阀的质量要求较高。减压阀需备用。

对于高度接近或超过200m的超高层，由于几何高差接近一般常用的管材设备的压力极限，消火栓系统分区不能单纯以减压阀来分区。

以上述48层办公楼为例，消火栓系统分区如下：－3～7层为1区，由低区消火栓泵经减压阀减压后供水；8～22层为2区，由低区消火栓泵直接供水；23～34层为3区，由高区消火栓泵经减压阀减压后供水；35～48层为4区，由高区消火栓泵直接供水。（为叙述方便，1区、2区合称低区，3区、4区合称高区）中间消防水箱和高区消火栓泵设于22层。这样分区的优点在于消火栓泵扬程不至于过大，管道及设备的耐压等级也不会过高。它的不利因素是对控制系统的可靠性要求较高，需设中间设备层，设备分散，管理不便。

1.2.2自动喷水灭火系统

根据“高规”，高度超过100m的建筑均应设自动喷水灭火系统。《自动喷水灭火系统设计规范》（GB500084—2001，2005年版，以下简称“喷规”）第8.0.1条规定：“配水管道的工作压力不应大于1.2MPa”。

设计应以每个报警阀所负担的楼层进行分区，并尽量使分区与生活给水系统及消火栓给水系统相适应，以避免横管过于分散。“喷规”第6.2.3.1条规定：“湿式系统及预作用系统一个报警阀组所控制的喷头数不宜超过800个，干式报警阀组所控制的喷头数不宜超过500个。”第6.2.4条规定：“每个报警阀组供水的最高与最低位置的喷头高差不大于50m。”则报警阀所负担的层数应当根据上述条文确定。

对于超高层建筑，按上述条件所确定竖向分区最少也需要3个，有的可能达到十几个分区之多。由于每个报警阀后都需要单独的立管，这就会在设计上给管路的排列和管井的布置带来很大限制。结合“喷规”对多个报警阀前管道成环以及配水管最大工作压力的要求，将喷淋水泵和报警阀前的供水管道竖向成环可以较好地解决以上问题。

仍以42层住宅楼为例，自动喷水灭火系统分区如下：1～10层为1区，11～20层为2区，21～30层为3区，31～42层为4区。1～3区自动喷水灭火系统分别由管井内成环状的双主立管上引出，各区分别经减压阀减压后供水，4区由自动喷水灭火主立管直接供水。

2管材及设备选型

超高层建筑由于管路系统内压力较大，管材及设备也有其特殊要求。如果忽视了这一点，可能会留有事故隐患，故需引起设计重视。

2.1管材

工作压力超过1.0MPa的给水管应该采用有足够强度的金属管，一般不建议用塑料管，尽管塑料管也有压力等级达到1.6MPa甚至2.5MPa的管材。足够强度的金属管包括厚壁镀锌钢管、无缝钢管、不锈钢管等。用于生活系统上的管材还应考虑卫生的需要，例如可选用衬塑、涂塑钢管等。在管材的连接方式上，焊接、法兰、沟槽等连接方式可以达到或超过管材本身的抗压强度，是高压管道连接优先考虑的方式。螺纹连接一般用于DN100以下较小的管道，其承压能力略小。塑料管热熔连接点是整个管道系统的薄弱环节，在高压管道系统中应避免使用。

超高层建筑的排水管有多种选择。使用较多的有PVC－U排水管，HDPE排水管，球墨铸铁排水管等。但PVC－U排水管因其本身强度稍差，特别是以成品胶粘接的，容易脱落，一般不建议采用。

2.2阀门

给水系统的阀门，尤其是系统下部的阀门，其公称压力等级应当根据系统工作压力、试验压力来确定。如果系统未设安全泄流装置，则还应当考虑水锤的因素。

2.3水泵接合器

“高规”第7.4.5条规定室内消火栓系统及自动喷水灭火系统应设消防水泵接合器，如果系统有分区的，在消防车供水压力范围内，应分别设消防水泵接合器。现行国家标准图99S203《消防水泵接合器安装》仅适用于室内消防系统工作压力不大于1.6MPa的场所。若室内消防系统工作压力大于1.6MPa而又在消防车供水压力范围内，则消防水泵接合器需特别定制。

3减压措施

超高层建筑的室内给排水系统相对于一般建筑是处于高压状态，不稳定因素较多。为防止意外事故的发生以及检修的需要，系统应当有减压稳压组件及相关技术措施。

3.1给水系统

给水系统上的防超压措施主要有减压阀、减压稳压消火栓、安全阀、泄压阀、减压孔板及节流管等。给水系统经常用减压阀进行分区。用来分区的减压阀有比例式和可调式的。可调式减压阀的压力调整范围一般不大于0.7MPa。对生活给水系统而言，可调式减压阀的阀前与阀后压力差不宜大于0.4MPa，要求环境安静的场所不应大于0.3MPa。一个给水分区内有可能存在超压的管段，也可以通过可调式减压阀来减去过剩压力。管径大于DN50的管段一般采用先导式可调减压阀，小于等于DN50的管段一般采用直接式可调减压阀。消防给水系统与生活给水系统一样，也常用减压阀进行分区。不同点在于消防给水系统减压阀要求成组设置，即设置备用（单个报警阀例外）。

生活给水系统上的减压阀可成组设置，即备用设置，也可不设备用。当不设备用减压阀时，要保证减压阀失效时管道的压力不超过卫生器具的最大可承受压力。“建规”规定卫生器具的最大可承受压力不得大于0.6MPa。消火栓给水系统常常在超压管网上采用减压稳压消火栓。

安全阀及泄压阀一般用于系统压力最大处，如水泵出口、减压阀组附近等，闭式热水系统的压力容器也用到安全阀。超高层建筑的水泵接合器应安装安全阀。

减压孔板及节流管可起到减压限流作用。一般用于管网末端减压，如水龙头。由于对流量有影响，配水管上较少采用。消火栓给水系统中，减压孔板及节流管一般设于消火栓口或水流指示器前。在自动喷水灭火系统中，减压孔板孔径不应小于管道直径的30％，且不小于20mm。

3.2排水系统

为避免高速下落水流冲击损坏排水管，超高层建筑的室内排水系统应有消能措施。消能措施一般采用乙字弯、管道偏置等，采用苏维托系统及螺旋消音排水管也有消能效果。另外，在立管转折处做好支架或支墩对防止水流冲击损害管道也可起预防作用。

4雨水系统

由于降雨不可人为控制,雨水系统设计不安全对建筑尤其是超高层建筑的损害非常大,因此高层建筑屋面雨水设计重现期的取值应慎重。《建筑给水排水设计规范》4．9．5条规定,重要公共建筑屋面雨水排水设计重现期不宜小于10年;4．9．9条规定,重要公共建筑的屋面雨水排水工程与溢流设施的总排水能力不应小于50年重现期的雨水量。超高层建筑不可能设置溢流口,建议屋面雨水的设计重现期取50年,同时按100年校核雨水系统的排水能力。

除了设计重现期的取值问题外,还有一个问题需要考虑。由于建筑高度很高,目前常用的65型、87型雨水斗设计流态为重力流但需要考虑排水压力,因此在选用雨水系统管材时需要考虑由于建筑高度引起的静压力,建议雨水管材在普通钢管压力范围内选用普通钢管,承压比较高的部分采用无缝钢管。超高层建筑屋面雨水排水采用纯重力流雨水系统是比较经济安全的,但重力流雨水斗的研制和标准图目前还在进行当中,没有成型的产品可供使用,目前还是按87型雨水斗系统设计。此外室内雨水排入的第一个室外检查井选用消能井,以防止由于排出管压力过高引起喷溅事故。

高层建筑雨水系统还有一个不容忽视的问题－雨篷的雨水排水。雨篷的面积虽然不大,其雨水设计重现期可按5年取值,但是雨篷所截留的上方侧墙的面积(面积取值折减一半)远大于雨篷的面积,一般也远大于屋面的面积,因此雨篷的雨水排水量远比屋面的排水量大。由于雨篷面积小,雨水斗多,立管也多,并且雨篷是建筑专业的门面,因此建筑专业对雨水斗、立管的设置有诸多限制,而雨篷下面是人员的出入口,安全性十分重要,因此在配合此部分的设计时要妥善处理,首先要做到安全可靠再考虑美观因素。

5结语

总的来说，给排水系统与我们的日常生活息息相关，一些设计施工中的细节处理不细致，常常给住户带来诸多问题，设计及施工人员，应本着技术、安全、美观、实用、经济的原则，在实践中努力创新，将问题消除于萌芽状态。

参考文献:

[1]GB50352—2005.民用建筑设计通则.

[2]GB50015—2003.建筑给水排水设计规范.（2009年版）

[3]GB50045—95.高层民用建筑防火规范，2005年版.

高层建筑排水方式篇2

关键词:高层建筑给排水节能

中途分类号：TE08文献标识码：A文章编号：

1高层建筑给排水工程特点

(1)高层建筑给排水设备的使用人数较多,水量也较大。如果发生停水或是管道堵塞等事故,则影响人群较多,范围较大。因此,高层建筑必须采用有效的措施,以保证供水安全和排水通畅,经济合理以及维护管理方便。

(2)高层建筑中给排水系统中静水压力较大。如果只有一个供水区,不光是会影响使用,而且也容易损坏管道和配件。因此,可以对给排水系统进行合理的竖向分区,从而降低静水压力,使系统做到安全运行。

(3)高层建筑的各种动力设备繁多,管道较长,比较容易产生振动和噪音。因此在给排水设计中,应该考虑到管道的防震、防噪、防管道的变位或是伸缩等措施。

(4)高层建筑的功能复杂,引发火灾的因素也比较多,一旦失火,火势蔓延迅速,并且在人员的疏散和扑救方面都存着一定的困难。要提高高层建筑的消防系统的安全可靠性,必须设立安全可靠的室内消防给水系统。

(5)高层建筑的给排水量大,管道长,管道中存在着较大的压力波动。为了使管道的压力稳定,提高系统的给排水能力,采用新型的单立管道系统或是设置通气管系统是很有必要的。此外,排水管道的材料最好采用机械强度较高的,并用柔性接口。

2高层建筑的给水方式

高层建筑的给水应该秉承给水安全可靠,技术先进,经济合理的原则。目前我国的高层建筑给水主要有四种方式:

2.1减压分区给水

即是一种利用减压水箱或是减压阀进行减压。水泵直接将水注入最上区的水箱,然后依次向下区的水箱供水,或是在上下区间装置减压阀代替水箱起到减压的作用,用这种方式给水,设备和管道都比较简单,成本较低,方便维修管理,但是下区供水面临较大的压力,水泵也会消耗较多的能源。

2.2气压罐给水方式

这种方式需要离心水泵和气压罐两种设备。利用气压罐内的空气的压缩性来存储和调节水量的高度,并且使用水泵机组的循序启动和软启动,实现供水。气压罐供水不需要建设水塔和水箱,减少了建筑物的荷载和基建的投资,而且密封的罐内可以避免水质的污染,但是气压罐的容水量是有限的,并且会经常出现供水压力不稳定的现象,供水的可靠性无法保障,水泵的启用频繁,大大缩短了使用的寿命,设备支出费用会有所增加。

2.3高位水箱供水方式

这种方式所需的设备包括水泵和水箱。水箱内的水在泵房内离心泵的作用供给,高位水箱则用来存储和调节本区的水量及稳压。使用高位水箱供水方式,水箱里可以储存一定量的水,并且水泵的启动次数也相对较少,可以保障供水的安全可靠,同时所支出的设备费和运营费也比较低。

但是,使用这种方式,首先,水箱内的水容易受到污染;其次水箱的设置会占用一定的建筑面积和增加建筑结构的复杂性。

2.4变频泵无水箱给水方式

这种方式的水压和流量是可以调节的。从而达到一种节能的效果,并且可以随着用水量的变化随时调整点机的转速运行,保证了运行的可靠性并且延长了设备的使用寿命。但是由于变频器的价格比较贵,所以设备所需的费用较大,并且变频器对工作环境也有一定的要求,容容易受到外界的干扰,影响整个系统的正常运行。

总而言之,每一种给水方式都各有利弊。给水方式的设计,应该结合实际的情况和地方特点,做到具体分体具体分析,也可以将几种供水方式相互结合使用。

3高层建筑的排水设计

3.1排水系统的分流制

污废水是采用合流制还是分流制主要是由技术和经济两大因素决定的。一般在民用高层建筑中,生活污、废与雨水是分流排放的。

3.2排水管道布置

需排出的污水尽量通过最短的排水管道排出室外,并且排水管道尽量的不要经过变形缝。这样有利于排水管道的安全使用以及维修清理。

3.3排水管道的铺设

管道与墙之间、管道之间需要留有一定的间距;如果管道要穿越楼板、穿越墙壁或是楼基怎要预留洞孔。排水立管与排水管端相连的部分应该采用两个45°的弯头或是弯曲半径不小于4倍管径的90°弯头。

3.4通气管道系统设置

建筑内排水管道系统要设置专用的通气立管与大气相通,达到释放排水管系中正压和补充空气减少负压的作用。保证排水管内空气的流通,减少排水管道内的有害气体。排水管道一般有伸顶通气管、专用通气管、主通气管、副通气管、器具通气管和结合通气管等几种通气的方式。

3.5通过严格的水力计算,控制排水立管的水流量不超过规定的最大流量值并且为了降低水流的下降速度,可以在排水立管中采取一些消能措施,从而避免水流的冲击对管系所造成的破坏。在实际的建筑操作中,通常自顶层起,每隔6层就会设置一套消能的装置。

4高层建筑给排水中的节能设计

4.1建立中水利用系统

高层建筑使用后的某些生活排水、冷却水和雨水等,经过再处理后可以达到一定的水质指标,满足某些使用要求,成为可以进行有益使用的中水。在那些高层建筑比较集中的区域,生活废水具有水量较大,使用时间比较集中,水质和处理效果也相对的较理想,为中水系统的建立提供了水源。

4.2利用变频水泵

变频水泵有着显著的节能效果,调速方式方便、调速的范围较广、保护功能完善、以及安全可靠的运行。传统的高层建筑通常采用水箱和水泵结合的方式,水泵将水提供给高位水箱,再向下供水。为了防止水压过大,还需安装减压装置,造成大量的电能消耗。而采用变频水泵,则不需要水箱水罐等装置,节约了成本。而且采用调节速度的方式来调节流量,避免了电机的频繁启动,减少了电力资源的浪费。目前,变频水泵的技术已经日臻成熟,大量推广变频水泵在高层建筑给排水系统中的使用,在节能中意义重大。大力推广和使用节水设备。一套节水性能较好的设备,能对节约水资源产生非常重大的作用。例如阀门的质量与类型直接关系着用水质量,我们应该选择能节水的阀门。在水压等客观条件相同的情况下,节水龙头比普通的龙头节水30%到50%,所以在高层建筑中,在水压超标的地方使用节水龙头,可以减少浪费。

参考文献

[1]张先义.浅谈高层建筑给排水设计[J].中外建筑,2001(6).

[2]徐进强.高层建筑给排水设计实例分析[J]山西建筑,2009,35(12).

高层建筑排水方式篇3

关键词：高层建筑；特点；给排水；设计；运用

Abstract:withtherapiddevelopmentofeconomyandscienceandtheunceasingimprovementofthelevelofthehigh-risebuilding,theheightandlayersarealsoconstantlyincreased,thewatersupplyanddrainageindesignalsoputforwardhigherrequest.Thispaperfirstdiscussesthecharacteristicsofthehigh-risebuildingwatersupplyanddrainageengineering,andthenfromthewatersupply,waterdrainage,hotwater,firefightingsystemfouraspectsareanalyzedinthehigh-risebuildingwatersupplyanddrainagedesignanduse.

Keywords:high-risebuildings;Characteristics,Watersupplyanddrainage,Design;use

中图分类号TL353+.2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

前言

随着我国改革开放的不断发展，城市建设也进入了飞速发展的时期，在建筑施工的过程中如果没有对给排水工程给予足够的重视，存在着设计不合理和预留洞口不准确的问题，很容易使排水工程的使用寿命和施工质量受到影响，还会同时减少建筑物的承载能力，因此在高层建筑物之中，及排水工程是其重要的组成部分。在设计高层建筑物给排水系统的时候，应该注意提高生活给水系统、高层建筑物排水系统、高层建筑物生活热水系统和高层建筑物的消防栓给水系统的施工质量。

1高层建筑给排水工程的特点

由于高层建筑独有的特点，使得对高层建筑的给排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求，与低层建筑给排水工程相比，高层建筑给排水工程具有以下特点：

1.1高层建筑的给排水量大。由于高层建筑的给水排水设备使用人数较多，给水量和排水量会瞬时升高，这就要求必须具备安全可靠的水源，以及经济合理的给水排水系统形式，并且妥善处理排水管道的通气问题，以保证供水安全可靠、排水通畅和维护管理方便。

1.2高层建筑给水热水消防系统静水压力大，如果只采用一个区供水，不仅影响使用，而且管道及配件容易被破坏。因此，供水必须进行合理的竖向分区，使静水压力降低，保证系统的安全运行。

1.3高层建筑对防噪声、防震等要求较高，必须考虑管道的防噪声、防沉降、防震、防水锤、防压力过高、防管道伸缩变位等措施。以防止管道漏水、建筑结构及装饰的损坏，避免影响周围环境，使系统安全运行。

1.4高层建筑引发火灾的因素多。高层建筑的结构功能复杂，失火的可能性较大，失火后火焰容易迅速蔓延，人员疏散不易。为了满足各类消防的需要，必须设置安全可靠的室内消防给水系统，且消防给水的设计应“立足自救”，才能保证即使扑灭火灾，也要防止重大事故发生。

2高层建筑中给排水设计以及运用

2.1生活给水系统的设计及运用

生活给水指的是卫生间盥洗、沐浴、冲洗卫生器具、绿化用水、洗水、厨房洗涤、清扫、烹调用水、浇洒广场、冲洗汽车和浇洒道路等，是该严格根据国家饮用水的标准对生活用水的质量进行监督。生活用水根据水质和水温的不同又可以分为饮水系统和冷水系统。冷水系统指的是采用自备水资源和城市的自来水作为生活系统的给水。随着生活质量的不断提高，人们饮用生水的习惯也不断增多，因此，需要对生活饮用水的质量不断提高，在公寓、厨房、旅馆卫生间等地方，设置单独的符合应用水标准的管道系统，在这个特殊管道系统的水资源，需要经过消毒和深度处理之后在供应给消费者，提高给水的卫生程度，但是由于对这种饮用水进行深度消毒和处理的成本过高，为了贯彻节约用水的原则，并不断降低给水成本，可以在实施的过程之中使用分质供水的方式，单独设立“饮用水”系统，并将饮用水系统分为冷饮水系统和开水系统。

2.2高层建筑物排水系统设计及运用

建筑排水系统主要包括生活污水、生活废水、屋面及阳台雨水。室内排水系统是采用污水废水分流，还是合流方式，应根据所在城市室外排水制度、地方主管部门的要求、建筑物的标准等因素决定。

2.2.1中水系统

建筑中水系统是指民用建筑或建筑小区使用后的各种污、废水，经处理回用于建筑或建筑小区作为杂用水。如用于冲厕、绿化、洗车等。建筑中水系统分为污、废水合流系统和污、废水分流系统。一般情况下，推荐采用污、废水分流系统。中水原水集水系统是指建筑内部排水系统排放的污废水进入中水处理站，同时设有超越管线，以便出现事故，可直接排放。原水经中水处理设施处理后成为中水，首先流入中水贮水池，再经水泵提升后与建筑内部的中水供水系统连接，建筑物内部的中水供水管网与给水系统相似。

同层排水

同层排水系统按排水横管的敷设方式来分，可分为地面敷设和墙体敷设两种。对于地面敷设方式可采用降板和不降板两种结构形式。降板方式还可以采用整体降板或局部降板来实现。降板同层排水方式比较容易理解，就是结构专业对卫生间结构板面降低一定的高度，使排水横支管敷设在其中，使其实现同层排水。设计人员在设计时，应根据卫生间的具体标准、大小以及工程造价等情况来确定采用何种方式。同层排水设计需要考虑两点：一是管材材质要有较好的密封性，能够抵抗外力破坏；二是施工安装需要满足一定的要求，一般采用热熔对焊。在实际工作中应进行技术经济比较，选取性价比最好的管材。

2.2.3排水通气技术

通气技术的主要目的是提供排水中气体的散逸，达到透气的作用，防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，确保空气的循环，保持排水通畅、安静。我国对不同建筑采用的通气方式有:伸顶通气管、不伸顶通气管、专业通气立管、环行通气管和器具通气管等。在通气系统基础上开发的是通气阀和特制配件单立管排水系统。通气阀是一种减少伸顶通气、替代专用通气管系通气功能的阀件，采用优质塑料和橡胶制作。单路进气阀可安装在室内立管顶部或横支管上，既可补气又可防止管道内部气体进入室内;双路通气阀可安装在室外立管顶部代替通气帽，使用时以单路进气阀为主。特制配件单立管排水系统已出台了设计规程，其立管的通水能力增大了1/3，减少了立管的数量。但该产品目前尚局限于铸铁制品。

2.3生活热水系统设计及运用

热水系统的供应对象为各客房卫生间的洗浴热水、桑拿淋浴用水、办公部分及公共部分的卫生热水。为保证用水水压的稳定与平衡，热水系统的压力分区与冷水系统完全相同。为使每个压力分区的热水系统能自成系统地独立运行，水加热器按压力分区分组设置，在减压分区的水加热器前（冷水侧）设减压阀。所有压力分区的管网图式均为上行下给式机械全循环方式。水加热器的热媒采用蒸汽。在设计中，应综合考虑设备安全、先进性以及设备一次性投资与占地面积等因素，合理地进行选择。在节能方面，主要措施有:提高给水温度、降低使用温度、减少热水耗量、采用高效能保温材料减少热损失、改进加热方式和热水系统、提高水加热器的传热效率等。

关于热水的水质处理，要防止热水结垢而损坏设备管道，避免传热效率降低。当用水量大、水质差时，集中热水供应系统应在加热前进行水质软化处理，在处理技术上除运用加药处理外，还可采用静电处理技术、电子处理技术和磁化处理技术，以保证热水在循环中的水质稳定。

2.4消防栓给水系统设计及运用

随着人们生活水平和安全意识的提高，高层建筑对消防系统也提出了更高的要求。当外部的消防力量无法对高层建筑本身提供保护时，立足自救就成为高层消防系统的主要目的。高层建筑物对消防栓给水系统有着明确的要求，独立的、自救能力高的消防栓给水系统包含以下几个方面：室外消防栓给水系统、室外消防栓给水系统和喷水自动灭火系统。在高层建筑物的室外和室内应该设置基本的灭火装置，除了通常使用的消火栓之外，还应该设置自救式的喷水枪和小口径的喷水枪。在火灾初期可以使用自动喷水的系统进行灭火，这种灭火系统又分为干式系统和湿式系统等。随着高层建筑物防火规范的出台和实施，对于建筑物之中防火给排水的设计也不断严格，在近几年之中我国的各个省市之中都开始实施对消防栓给水系统的审查工作，对于审查的各个项目都有明确的规定。一旦消防栓出现供水压力不充足的情况，应该在高层建筑物的顶层设置专门的供水系统，保证消防管道之中有足够的压力，在消火栓保护的范围之内，应该使水柱同时到达。

结语

相对低层民用建筑而言，高层和超高层建筑对给排水和消防系统设计的安全性可靠性要求更高，设计者可通过设计和施工中遇到的问题，不断总结和完善设计技术，达到设计安全、合理、经济的目的。

参考文献

[1]陈宇.某高层商住楼给排水工程施工技术总结与探讨[J].科技资讯，2006(19)：55―56.

[2]邱冠文.高层建筑给排水系统安装及施工技术[J].山西建筑，2004，30(4)：51―52.

[3]张延松.高层建筑物中给排水系统装置及其在实践之中的应用[J].工业安全与环保，2009.

高层建筑排水方式篇4

【关键词】给水方式；排水方式；高层建筑给排水系统

随着我国经济和社会不断发展，城市化、工业化进程进一步加快，建筑业作为我国国民经济的重要组成部分，产业规模逐渐壮大，已然跃上了一个新台阶。水是人民生活、生产必备的资源。没有水源的建筑物是不具备使用功能的。作为建筑物必不可少的一部分，水又扮演着一个十分重要的角色。其中最基本，也是最重要的就是给水、排水和消防工程。有的高档的小区有中水系统，可以直接把生活的污水加以利用。消防工程是为了在火灾的初期和中期对火灾加以控制，在消防车达到之先进行灭火。排水系统时将人们生活生产产生的污水废水排出建筑物，送到污水处理厂的一套系统。给水系统是为人民提供生产生活比不可少的水资源。在不同的地区、不同的小区里，不同的水，被送到个个房间里。一个完整的建筑物必不可少有给水排水系统和消防工程。

1.建筑施工中常见的给水方式

建筑物的内部给水方式的选择应按以下原则进行；给水系统简单，管道长度短，安全可靠管理维修方便，外网的压力。

1.1常见的给水方式

（1）直接给水方式。建筑物内部有给水管道，部设有升压设备，直接由外网给水。这种给水方式简单，投资少，充分利用外网压力，安装维修方便。缺点系统无贮水设备。

（2）单设水箱给水方式。在建筑物的内部设有管道系统和屋顶水箱，且室内给水系统与室外的给水系统相连接。当室外外网的压力能够满足室内用水时，则由室外管网向室内给水，并向水箱供水，当用水高峰期时，室外的压力不足时，则由水箱向室内供水。这种供水方式的一定范围上解决了供水的不足。但是系统设置了水箱，增加了建筑物的结构荷载。

（3）水泵水箱联合给水方式。当室外水管网水压经常不足、室内用水不均匀、室外管网不允许直接有水泵吸水且建筑允许设水箱时，可以用这种给水方式。有了水泵的加入，工作效率提高了，增强了供水的可靠性。

（4）变频调速水泵给水。变频调速水泵的工作原理是当给水系统的流量变化时扬程也随着变化。这样的设备在一定程度上节约了电。

（5）分区给水方式。当建筑物大的高度增加到一定高度前面的给水方式都不适合。这时我们可以把建筑物的高度分成若干个区，分区给水分区以后产生一些弊端：管材零件配水器的费用增加。容易产生水锤及水锤噪声影响材料的使用寿命。

高层建筑给水是建筑中比较特殊的。高度就是对给水系统是一种考验。高层建筑的给水方式有1高位水箱2无高位水箱3气管给水。

高位水箱又有三种方式1串联给水方式2并联给水方式3减压给水方式无高位水箱的又有2种1串联给水方式2并联给水方式。

1.2建筑工程施工中给水所用的管材

（1）镀锌钢管曾经是我过生活饮用水采用的主要管材由于其内壁容易生锈、结垢、滋生细菌、微生物等有害物质，会对自来水造成二次污染，可以采用焊接、螺纹连接、法兰连接或卡箍连接。优点是强度高、抗震性好。

（2）不锈钢管优点机械性好、坚固、韧性好、卫生条件好。可采用焊接、螺纹连接、卡压式卡套式等连接。

（3）铜管优点耐温、延展性好、承压能力好化学性质稳定、线性膨胀系数小。可用螺纹连接、焊接、法兰连接。

（4）应聚氯乙烯管优点：耐腐蚀好、抗老化性好价格便宜。通常采用承插粘接也可以用螺纹连接、法兰连接。

（5）聚乙烯管优点：重量轻韧性好耐腐蚀耐低温良好的抗菌性连接采用电熔热熔橡胶圈连接。

（6）交联聚乙烯管：交联聚乙烯管具有强度高韧性好抗老化（使用寿命50年以上）采用卡套式连接和卡箍式连接。

目前，广泛采用新型建筑给水塑料管而淘汰镀锌钢管。铜管仍是高档住宅的首选，但价格高。一般在热水系统中采用带保温套的紫铜管、聚丁烯管（PB管）、铝塑复合管（PEX-AL-PEX）、PEX管、PPR管等。UPVC管和PE-AL-PE管适用于冷水供水系统。

建筑物所用的给水管材和给水方式应该相匹配。这样才能使建筑材料发挥其实用功能，也可以使建筑物的成本减低。我觉得建筑的设计单位应该为业主考虑。

2.排水方式

高层建筑层数多，高度较大，多根横管同时向立管的几率较大，排水落差大，更容易造成管道中的压力的波动。因此高层建筑为了保证排水的通畅和通气良好，一般采用设置专门通气管系统。有的通气管的排水系统造价高，占地面积大。管道安装复杂，如果能省去通气管，对宾馆、写字间、住宅在美观和经济方面都是非常有益的。采用单了立管放大管径方式在经济和技术亦不合理。因此人们不断研究新的排水系统。

2.1影响排水立管通水能力的主要因素

（1）从横管流入立管的水流形成水舌阻碍气体，使空气难于进入下部管道造成负压。（2）立管中形成水塞阻碍空气流通。（3）水流到立管地步进入横管是产生水跃阻塞横管。

2.2新型的排水系统

2.2.1苏维脱排水系统

一种新型的排水立管配件，各层排水横管支管与立管采用水气混合气连接，排水立管采用气水分离器连接，这样达到取消通气管的目的，这种系统别称为苏维脱排水系统。

2.2.2旋流排水系统

这种排水系统每层的横支管和立管采用旋流街头配件连接，立管底部采用旋流排水弯头连接。

2.2.3芯性排水系统

这种系统主要是在各层连接处设高奇马街头配件，在排水底部设角迪弯头。

2.3常用的排水管材

目前新建多层住宅均使用UPVC塑料排水管，室内UPVC排水管的类型有普通UPVC实壁管、UPVC芯层发泡管（PSP管）、UPVC螺旋消音管三种。普通UPVC实壁管噪音较大，而同等壁厚的UPVC芯层发泡排水管比UPVC实壁管重量轻约20%-30%左右，同时它又具有隔热隔音的效果，特别适合于建筑排水，可显着地降低流水噪音，大有取代UPVC实壁排水管的趋势。UPVC螺旋消音管不仅可以降低噪音，而且与其它同管径排水管相比排水能力大大提高。不仅可作为高层建筑的排水管，而且还不用设专用通气立管。因此，要根据安全、经济、环境等因素综合考虑，合理选择排水管。

3.结语

总之，无论是生产和生活都离不开水资源，民用建筑人口比较密集，而且用水量较大，因此，在给水与排水上还需要进行严格的监督与管理工作，无论是管理还是排水系统等都需要进行综合性管理，促进民用建筑的正常实施。

【参考文献】

[1]闫团结，简析在高层建筑施工中常见的安全隐患及防范措施[J].科技致富向导，2012（07）.

[2]崔秀丽，赵翔.建筑给排水工程常见渗漏问题及其防治[J].中国高新技术企业，2009（10）.

高层建筑排水方式篇5

关键词：高层建筑；给水系统；排水系统；雨水系统；优化设计；分析

水对于人们来说是非常重要资源，生活离不开水，因此做好用水给排系统设计工作十分重要。随着教育水平提升，民众对建筑给排水系统使用质量也越来越关注，同时相关企业在建筑给排水系统中也做出相对应改善，对建筑给排水系统施工设计中的不足进行深入了解分析，解决设计中的缺陷，来解决建筑给排水施工中不足。

1高层建筑给水排水优化设计概述

1.1高层建筑给水排水的优化设计的重要性

首先高层建筑中有许多的用水点，保证各用水点有良好的用水体验并满足节水节能标准，需要完善的供水系统设计。其次，高层建筑人员密集，一旦发生火灾等意外事故时，良好高层建筑消防供水系统可以帮助人群脱离危险，减少财产损失。最后，高层建筑良好的排水系统能保障排水设施的日常使用，满足工作、生活的基本需求。对高层建筑屋面雨水收集并利用，对高层建筑废水排水收集、预处理并利用，都能有效落实国家节水节能标准，响应国家建设绿色建筑的号召。

1.2高层建筑给水排水设计时的注意事项

高层建筑给排水设计要根据实际居民用水情况进行设计，并充分了解高层建筑结构特点，确保设计科学合理。同时设计人员要遵循统一的原则，将给排水系统有机的与建筑结合起来，给民众提供高质量生活。此外，设计人员有责任和义务将施工要点和相关建设人员进行讲解，统一各部门施工标准，力争设计与实际相吻合，实现高层建筑给水排水设计优化。

2高层建筑给水排水设计优化具体方案

2.1优化高层建筑给水方式设计

底层无负压供水设备，有效解决了水泵从市政管网中直接抽水时产生市政管网负压的问题。叠压供水，充分利用市政供水管网压力，有效节能，并具有有效的管理能力，避免储水二次污染。配套变频泵组不仅能够稳定出水压力，而且还能降低水泵启动频率，达到节能降耗的效果。底层生活水箱联合变频泵组供水，通过水箱蓄水来保证居民用水充分，同时又结合变频泵组满足用户的用水压力。变频供水系统可以保证管网稳定供水，消除市政管网波动才来的影响。当市政水管网停水时，水箱内的水可以供给民众生活用水量，避免居民断水造成生活上的不便。顶层高位水箱联合增压设备供水主要应用于供水可靠性要求较高，不允许全楼一起停水，地下室水泵房位置受到限制的建筑。高位水箱水泵联合供水方式是水泵直接从外网抽水或通过调节水池（吸水井）升压至高位水箱。高位水箱的设置方式主要有两种。一，各分区设置高位水箱，各区下部设置满足本区需要及上区提升系统要求的提升泵，各区水箱除了满足本区供水需要，还应满足上区水泵的启泵水量。此系统简称串联系统，用于超高层建筑。二，屋顶设置一座高位水箱，各分区利用减压阀组供水，此系统主要用于中间层无条件设置传输水箱的情况，当地电费比较便宜，建筑分区比较少。系统中各分区出水管宜分别设置，减压阀组应设置备用阀，管网超压时应有报警措施。减压阀组的设置应符合规范的压力差额，必要时采用减压阀组串联。不设水箱的供水系统，可以减轻结构符合，有效避免二次污染，水质条件较好，但是供水可靠性较差，对市政供水管网要求较高。设置水箱的供水系统，增加了供水可靠性，防止断电时立即停水的现象，但增加了结构负荷和建设成本，水箱应经常管理并二次消毒，出水管应有消毒措施防止二次污染。在高层建筑给水排水系统中，优化给水方式，利用不同供水方式来改善供水情况，同时还能对水量多少有准确判别，并利用市政水管网压力减少能源消耗，这也是优化给水方式重要目的之一，只有这样高层建筑给水排水方式改变才有实际意义。

2.2优化下水管道布置设计

下水管道是高层建筑排水系统中重要途径组成部分，因此加强下水道布置设计十分重要。在下水道布置设计过程中要融入“以人为本”的设计理念，比如在分布下水管道设计时，尽量远离卧室，因为下水管道水由高处往低处流，势能较大与水管壁冲击发出声响严重影响居民睡眠。高层排水系统宜采用污、废水分流系统。污、废水分流，可以加强排水系统的可靠性，最大程度减少因水封干涸反冒臭气的不利状况，可以有效减少室外化粪池的占地面积及造价。此外，高层排水系统还应严格依据建筑高度及建筑环境选择适当的管材及管道接口方式，杜绝因管材不良或接口方式有误造成的渗漏现象。

2.3合理设计雨水系统

试验是检验设计合理性的唯一标准，在给水排水系统施工完毕后一定要进行试运行，保证雨水管道密封性好，雨水立管管材具有足够的承压能力，保障雨天排水通畅，避免管道出现负压。室外安装的雨水管道应采用防紫外线型的管材。高层建筑屋面雨水应与阳台、空调排水分开设置立管，防止因压力产生反溢现象。在装地漏时则要选择位置最低处，有利于积水完全排除，不至于造成室内溢水、渗水等现象，保障民众高质量生活。

3结语

高层建筑给水排水系统优化设计十分重要，是保障居民用水顺畅的基础。在优化给水排水系统设计时，主要通过改变高层建筑给水方式以及强化下水管道铺设，这样就从供水和排水两方面满足居民用水情况。强化给水排水系统设计，不仅能够帮助民众节约用水，而且还能提高民众生活质量，积极促进绿色和谐节约型社会构建，缓解城市用水紧张问题。

参考文献

[1]何辉.浅谈高层建筑给水排水工程设计方法[J].城市建筑，2013（24）：173.

[2]李霞.高层建筑给水排水工程课程教学实践与探讨[J].山西建筑，2011（1）：86.

高层建筑排水方式篇6

关键词：高层建筑给水系统排水系统

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一种标志。高层建筑层多楼高，有别于低层建筑，因此对建筑给水排水工程提出了新的技术要求，必须采取新的技术措施，才能确保给水排水系统的良好工况，满足各类高层建筑的功能要求。

1.高层建筑给水排水工程的特点

由于高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，对建筑给水排水工程的设计、施工、材料及管理方面都提出了较高的要求。与低层建筑给水排水工程相比，高层建筑给水排水工程具有以下特点：高层建筑给水热水消防系统静水压力大；高层建筑引发火灾的因素多，火势蔓延速度快，火灾危险大；高层建筑的排水量大，管道长，管道中压力波动大；高层建筑的建筑标准高，给水排水设备使用人数多，水量大；高层建筑动力设备多，管线长，易产生振动和噪声。

2.高层建筑给水排水工程存在的问题

经过上百年的发展，高层建筑的给水排水技术已日趋成熟，但也存在着许多巫待解决的问题，具体有以下几个方面。

（l）节水、节能的给水排水设备及附件的开发与运用。

（2）新型减压、稳压设备的研制与应用。

（3）安全可靠经济实用运行管理方便的供水技术与方式的研究与推广应用。

（4）高层建筑消防技术与自动控制技术。

（5）提高排水系统过水能力，稳定排水系统压力的技术措施。

（6）低成本高效能的新型管道材料开发与应用。

（7）热效率高体积小的热水加热设备的研制与应用。

高速发展的建筑业，必将对建筑给水排水技术提出更高的要求，为了适应和推动高层建筑的发展，必须不断改进和提高高层建筑给水排水技术，使高层建筑给水排水技术达到一个新的水平。

3.建筑内部给水管网布置方式

建筑内部给水通过引入管引入室内以后，根据管网形式不同可以分为：环状网、枝状网。根据横干管在建筑内部的位置不同，可以分为：下行上给式、上行下给式、中分式。通常水泵吸水不允许直接从室外给水管网抽水，而是水泵从储水池抽水，有单设水泵和水泵一水箱联合（可在水箱中设置浮球阀或液位继电器）两种，目前给水系统升压多用离心式水泵，因为它的类型多、选择方便、占地少。给水系统所用水泵一般分为恒速水泵和变频调速水泵，目前变速泵应用于高层建筑生活供水系统较为广泛。

4.高层建筑消防给水系统

4.1高层建筑火灾特点

高层建筑由于层数多，建筑高度高，与低层和多层建筑相比，高层建筑发生火灾的危险性大，往往具有：火灾的隐患多，火种多；火势猛、蔓延快；人员疏散困难；消防设备设施不够完善，补救难度大；伤亡惨重，经济损失巨大。

4.2高层建筑消防给水系统分类

按消防给水系统的构成与功能可分为室外消火栓系统、室内消火栓给水系统和自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统又分为闭式自动喷水灭火系统，开式自动喷水灭火系统与自动喷水一泡沫联用灭火系统。按消防给水系统的服务范围大小，可分为区域集中高压（或临时高压）消防给水系统和独立高压（或临时高压）消防给水系统。

按消防给水的压力与流量是否满足系统要求，可分为常高压和临时高压消防给水系统。按消防给水方式的不同，可分为分区消防给水系统和不分区消防给水系统。

4.3室外消防给水系统

为确保消防给水安全，高层建筑室外消防管网的进水管不宜少于两条，并宜从两条市政给水管道引入，当其中一条进水管发生故障时，其余进水管应仍能保证全部用水量。

4.4室内消火栓给水系统

4.4.1高层建筑室内消火栓给水系统的主要设施高层建筑室内消火栓给水系统一般由水枪、水带、消火栓、消防卷盘、消防管道、消防水池、消防水箱、水泵结合器、增压水泵及远距离启动消防水泵的设备等组成。

4.4.2高层建筑室内消火栓给水系统的给水方式高层建筑和消防时系统最大工作压力超过0.6MPa的其他建筑，应采用独立消火栓系统。按服务范围分为：独立分散的消火栓给水系统和区域集中消火栓给水系统。按供水压力可分为：高压消火栓给水系统和临时高压消火栓给水系统。

4.5室内消防给水管网的布置

室内系统给水管网应布置成独立的环状管网系统，必须保证给水干管和每条消防竖管都能双向供水。室内环状管网的进水管不应少于两条，并宜从建筑物的不同方向引入。消防竖管不宜少于两条，其布置应能保证同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱同时达到被保护范围内的任何部位。室内消防给水管道应采用阀门分成若干独立段。当建筑物内同时设有室内消火栓给水系统与自动喷水灭火系统时，室内消火栓给水管网与自动喷水管网分开设置。

5.高层建筑排水系统

5.1给水方式选择

市政外网可提供的常年使用水头为0.26Mpa，远不能满足建筑内部用水要求，故考虑二次加压。经技术经济比较，室内给水系统拟采用分区减压给水方式，由水泵统一加压，下区供水利用减压阀减压，水泵的转速随着用水量的变化而自动调节，运转灵活。该方式具有供水可靠；设备及管材较少，投资省；设备布置集中，便于维护管理等优点。

5.2给水管道布置与安装

各层给水管道采用暗装敷设，管材均采用给水塑料管，采用承插式接口，用弹性密封圈连接。管道外壁距墙面不小于150mm，离梁、柱及设备之间的距离为50M，立管外壁距墙、梁、柱净距不小于50mm，支管距墙、梁、柱净距为20-25mm。埋地给水管与排水管道平行，交叉时，其距离分别大于.05m和07m，交叉给水管在排水管上面。立管通过楼板时应预埋套管，且高出地面10-20m。在立管横支管上设阀门，管径DN>50Innl时设闸阀，DN