摘 要:本文主要從高層建筑的給排水設(shè)計和消防防護等方面進行了簡單的介紹分析,并結(jié)合自己在建設(shè)、管理中常遇的問題,對工程的設(shè)計方面提出了自己的看法。

　　關(guān)鍵詞:高層建筑,給排水設(shè)計,探討

　　隨著科技的不斷進步和經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民居住理念的變化，高層建筑越來越多矗立于城市之中。城市高層建筑是城市化進程的必然產(chǎn)物，自21世紀(jì)以來，高層建筑的設(shè)施完善、層數(shù)增多、技術(shù)先進及功能齊全，是代表一個城市是否進入現(xiàn)代化的標(biāo)志。對于高層建筑的設(shè)計，要本著技術(shù)合理和經(jīng)濟可行的原則進行合理科學(xué)的設(shè)計。高層建筑與居民的生活息息相關(guān)，生活與用水及排水相連，因此對高層建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計具有重大意義，這就給高層建筑的給排水系統(tǒng)的設(shè)計帶來一定的要求，合理的設(shè)計、科學(xué)的管理以及優(yōu)質(zhì)的施工質(zhì)量是保證系統(tǒng)安全有效運行的關(guān)鍵，采用新技術(shù)新措施才能更加保障給排水系統(tǒng)更好的運行，達到高層建筑對給排水系統(tǒng)的高要求。

　　該文章從建筑的給排水及消防系統(tǒng)這三個方面探討了給排水設(shè)計在高層建筑中的設(shè)計和應(yīng)用。

　　1 高層建筑中給水系統(tǒng)的設(shè)計

　　給水系統(tǒng)設(shè)計時根據(jù)用戶的要求結(jié)合室外給水系統(tǒng)的實際情況經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較和綜合評判確定合理最優(yōu)的供水方式。國內(nèi)外的高層建筑中供水系統(tǒng)里普遍采用的三種形式，第一種方式為水池→水泵房→高位水箱→用水點;第二種方式為水池→變頻供水設(shè)備→用水點;第三種方式為水池→氣壓供水設(shè)備→用水點。采用第一種供水方式，優(yōu)點為：水箱內(nèi)可儲存一定水量，供水比較安全可靠，水壓穩(wěn)定，水泵啟動頻率少，效率較高，設(shè)備費及運營費較低;缺點為水箱的設(shè)置占用了一些建筑面積，增加了高層建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，基建投資相對高，水質(zhì)較易受到污染。采用第二種供水方式，優(yōu)點為：節(jié)能，在保持設(shè)定壓力的前提下，根據(jù)用水量的變化情況隨時調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速，可延長設(shè)備使用壽命，保證運行的可靠性，調(diào)速全自動化，使用方便，設(shè)備安裝方便，占地省，便于集中管理;缺點為變頻器價格貴，設(shè)備費用比其他給水設(shè)備昂貴，變頻器對工作環(huán)境條件(包括溫度濕度灰塵等)要求高。采用第三種供水方式，優(yōu)點為：不需要水箱，荷載大大減小，罐內(nèi)水質(zhì)不易受污染，基建投資較省，便于集中管理，較易實現(xiàn)自動控制;缺點為供水壓力不穩(wěn)，氣壓罐容積有限，儲水少，供水可靠性較差，水泵啟動頻繁，增加了設(shè)備的運行費用，縮短了水泵的使用壽命。綜上所述，以上三種供水方式各有利弊，不能一概而論，應(yīng)結(jié)合設(shè)計項目的實際情況，經(jīng)綜合考慮，選出最適合的供水方式。

　　給水系統(tǒng)中的分區(qū)是指按建筑高度豎向分區(qū)供水,按照順序合理地將其劃成若干個供水區(qū)域,每個供水區(qū)域都具有完整的供水系統(tǒng)。對供水豎向分區(qū)的確定是高層建筑在整個供水系統(tǒng)設(shè)計中最重要也是最基本的環(huán)節(jié)之一,豎向分區(qū)是否合理,將直接影響到供水系統(tǒng)的運行、維修、使用、節(jié)能和管理的情況與效果。如果分區(qū)過大,會因為下層管網(wǎng)水壓過大,從而給用戶使用帶來諸多不便并且由于水壓過高,極易造成管材損壞,就易導(dǎo)致回流污染和水錘噪聲。如果分區(qū)過小,將會使得高層建筑的供水分區(qū)數(shù)增加,從而也會使得給水系統(tǒng)管道、設(shè)備與土建投資和維護管理工作的增加。高層建筑豎向分區(qū)應(yīng)符合各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa，各分區(qū)最不利配水點的水壓，應(yīng)滿足用水水壓要求。

　　高層建筑物的給水管材建設(shè)部大力推廣和應(yīng)用塑料給水管，高層樓的入戶給水支管均采用PPR塑料管，熱熔連接。與用水器連接采用帶金屬嵌件的聚丙烯管件絲接。高層樓的給水立管及引入管采用襯塑鋼管，絲扣連接。塑料給水管與過去傳統(tǒng)設(shè)計的金屬管道相比,其質(zhì)量輕、價格便宜、管道沿程損失小、使用壽命長、耐壓強度滿足設(shè)計要求。

　　因此,高層建筑中的給水系統(tǒng)設(shè)計，對于給水方式、豎向分區(qū)及其管材的選擇等問題,應(yīng)該在滿足了用戶對水量與水壓的要求下,通過合理的計算及選擇，使得給水工程綜合投資最小化。隨著我國高層建筑的不斷發(fā)展,高層建筑內(nèi)部的設(shè)施逐漸趨于完善,這就使得建筑里的設(shè)備及管道類型會相應(yīng)增多、數(shù)量也將持續(xù)增大,并且由于其自身的特殊性,高層建筑對供水的要求相對較普通建筑較高,這自然也會增加在這方面的投資。

　　2 高層建筑中排水系統(tǒng)的設(shè)計

　　在高層建筑中,排水系統(tǒng)最核心的問題就在于怎樣解決水氣混合的流體排泄順暢。在排水的過程中,我們首先需要考慮的是高層建筑排水對管道內(nèi)壁的沖刷,其次需要慮水氣混合產(chǎn)生的水流對衛(wèi)生器具密封性的損壞。如果水管中的氣壓產(chǎn)生了激烈地變化,則會形成正壓噴濺或者負(fù)壓抽吸,這對排水管中的衛(wèi)生器具密封性的穩(wěn)定產(chǎn)生了非常嚴(yán)重的影響,因而造成衛(wèi)生器具的損壞,更可能導(dǎo)致排水管道的系統(tǒng)不能正常地工作。為此,針對高層建筑排水的特點,在設(shè)計之中應(yīng)該特別考慮其中三個方面:第一:必須進行嚴(yán)格的水力計算,來控制水管的設(shè)計流量不會超過規(guī)范中最大流量值;第二:我們需要在排水管中采取一定的措施,以減少水流在下降時帶來的沖擊力,盡量避免由于水流的沖擊對水管內(nèi)壁的破壞;第三:我們需要保證水管的安全,一般就是設(shè)置專門的通氣管道和大氣相通,這樣就可以釋放排水管道中的氣壓或補進空氣以減小負(fù)壓帶來的影響,由此可以保證水管內(nèi)的空氣流通的同時抽除排水管道中殘留的有害氣體,以保護衛(wèi)生器具的密封性,來延長衛(wèi)生器具的使用壽命。

　　3 高層住宅在建筑給排水設(shè)計中需要關(guān)注的問題

　　高層建筑給排水設(shè)計重點應(yīng)該放在戶內(nèi)設(shè)計上,在本人看來以下幾點應(yīng)該著重考慮:第一:鋪設(shè)給排水管道的位置和怎樣鋪設(shè)的問題。我們的設(shè)計研究人員現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)提倡本層的管道鋪設(shè)在本層的鋪設(shè)原則;第二:水表的設(shè)置問題。如果水表設(shè)置在戶內(nèi),不但抄表員的工作量會很大,而且會使住宅的安全性大大降低。因此,高層建筑的分戶水表適宜設(shè)在戶外而不是戶內(nèi);第三:我們還需要考慮地漏的設(shè)置與洗衣機機位的預(yù)留,地漏和存水彎兩者的配合問題在規(guī)范上并沒有具體規(guī)定,但這確實會影響用戶在使用時的性能表現(xiàn);第四:我們還需要考慮空調(diào)冷凝水的排放,空調(diào)正逐漸地進入了千家萬戶,但是如果空調(diào)的冷凝水總是無組織排放會嚴(yán)重污染高層建筑物的外墻,會嚴(yán)重影響建筑物的外表美觀。建筑在進行給排水設(shè)計的同時也應(yīng)該考慮空調(diào)冷凝水的有序排放;第五:我們還需要解決熱水管道的鋪設(shè)問題,在目前的情況下,住宅小區(qū)集中供應(yīng)熱水的情況較少,大多數(shù)都是住戶入住后自己安裝熱水器以提供洗浴和生活熱水,為此,我們的建筑設(shè)計人員應(yīng)該在整個布局上多加以考慮。第六:還應(yīng)充分地考慮節(jié)能方面的問題:高層建筑由于其自身的限制,給水系統(tǒng)帶來的能耗非常大,并且在這其中用于將生活用水從地面輸送到高層而消耗的能量占了非常大的比例,這也使得建筑給排水工程中的節(jié)能、節(jié)水的問題不容忽視。

　　4 消防方面需要注意的問題

　　隨著人們安全意識的日漸提高,高層建筑的消防系統(tǒng)也對給排水設(shè)計提出了更高的要求。當(dāng)外部消防力量沒有辦法對高層建筑進行全方位保護時,自救就成為了高層建筑消防的主要特點。

　　根據(jù)規(guī)定,我國大多數(shù)單體建筑、住宅小區(qū)和高層建筑,都應(yīng)當(dāng)設(shè)置消防水池進行二次加壓。從城市規(guī)劃方面的角度,我們更應(yīng)當(dāng)關(guān)注區(qū)域集中式消防供水系統(tǒng),但這里我們需要關(guān)注的是怎樣合理地設(shè)置消防水池的位置。由于考慮到為了減小消防泵啟動時需要的啟動負(fù)荷,我們應(yīng)當(dāng)在出水的管道上設(shè)置多功能的控制閥,這樣,水泵在起動的時候就能自行打開閥門,在停止的時候自動關(guān)閉閥門,在控制的同時還能有效地防止水壓過大給水泵帶來的危害。自動噴水系統(tǒng)正在由之前的大水量噴淋系統(tǒng)逐步向小水量系統(tǒng)進行過渡。據(jù)我所知,目前已經(jīng)有大公司開發(fā)出了更為先進的產(chǎn)品,可以將水流對電器設(shè)備的損害降到最低值,甚至完全不損壞。高層建筑宜采用小水量噴水系統(tǒng)來減少日常消防用水的儲備,大幅度減少消防設(shè)備占用的空間,并大大增強對火災(zāi)的預(yù)判和探測能力。之前,高層建筑常采用的是煙感、溫感元件,而現(xiàn)在火災(zāi)探測器正逐步被紅外控制器所取代,這樣,一旦檢測到信號后再經(jīng)電腦邏輯判斷是否是火災(zāi),并對噴水系統(tǒng)進行開關(guān)控制,這樣就能夠使火災(zāi)還處在萌芽的狀態(tài)時就被撲滅,將財產(chǎn)損失降到最低點的同時大大提高了滅火效率。

　　5 結(jié)語

　　隨著我國科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,高層建筑對給排水的要求也越來越高,其自身的發(fā)展趨勢也將更加趨向于人性化、環(huán)?；⒅悄芑姆较?。由于我國現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，城市化進程隨之不斷深入，因而人類的生產(chǎn)生活必然就離不開水的供給與排放。雖然建筑給排水工程在整個建筑工程中所占的比重不大，但它卻是與人們生活最緊密相連的。由此，研究建筑給排水的設(shè)計思路顯得尤為重要，創(chuàng)造新的節(jié)能、節(jié)水、安全可靠的給水排水系統(tǒng)方式和設(shè)計方法將會是大勢所趨。這對保證整個建筑日常運行的安全性和經(jīng)濟性，提高整個建筑的使用效率及人類生產(chǎn)生活的質(zhì)量都有著十分重要的現(xiàn)實意義。高層建筑的設(shè)計人員，在設(shè)計時要本著技術(shù)又經(jīng)濟的原則進行合理科學(xué)的設(shè)計，使高層建筑適應(yīng)時刊發(fā)展的要求，同時滿足居民越來越高的生活需求。

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